Pengertian, Tempat, Proses dan Hasil dari Transpor Elektron (Fosforilasi Oksidatif)

Setelah sel di dalam tubuh makhluk hidup melakukan proses glikolisis, dekarboksilasi oksidatif dan siklus krebs, maka kini saatnya ditahap terakhir respirasi, sel tubuh organisme akan melakukan tahapan terakhirnya yaitu transpor elektron (fosforilasi oksidatif). Tujuan dari transpor elektron adalah untuk menghasilkan energi (ATP).

• Bahan baku: FADH2, NADH yang akan diubah menjadi energi. 1 FADH2 setara dengan 2 ATP. Sedangkan 1 NADH setara dengan 3 ATP.
• Tempat Terjadinya: Membran dalam mitokondria
• Proses: Silakan lihat terlebih dahulu gambar di bawah ini:

Penjelasan dari masing-masing tahapan sesuai gambar di atas terkait transpor/transfer elektron adalah sebagai berikut:

1. NADH akan melepaskan elektronnya (e-) kepada komplek protein I. Peristiwa ini membebaskan energi yang memicu dipompanya H+ dari matriks mitokondria menuju ruang antar membran. NADH yang telah kehilangan elektron akan berubah menjadi NAD+.
2. Elektron akan diteruskan kepada ubiquinon.
3. Kemudian elektron diteruskan pada komplek protein III. Hal ini akan memicu dipompanya H+ keluar menuju ruang antar membran.
4. Elektron akan diteruskan kepada sitokrom c.
5. Elektron akan diteruskan kepada komplek protein IV. Hal ini juga akan memicu dipompanya H+ keluar menuju ruang antar membran.
6. Elektron kemudian akan diterima oleh molekul oksigen, yang kemudian berikatan dengan 2 ion H+ membentuk H2O.
7. Bila dihitung, transfer elektron dari bermacam-macam protein tadi memicu dipompanya 3 H+ keluar menuju ruang antar membran. H+ atau proton tersebut akan kembali menuju matriks mitokondria melalui enzim yang disebut ATP sintase.
8. Lewatnya H+ pada ATP sintase akan memicu enzim tersebut membentuk ATP secara bersamaan. Karena terdapat 3 H+ yang masuk kembali ke dalam matriks, maka terbentuklah 3 molekul ATP.
9. Proses pembentukan ATP oleh enzim ATP sintase tersebut dinamakan dengan kemiosmosis.

Penjelasan di atas adalah proses transfer elektron yang berasal dari molekul NADH. Bagaimana dengan elektron yang berasal dari FADH2? Silakan lihat gambar di bawah ini ya? oke..

FADH2 akan mentransfer elektronnya bukan kepada komplek protein I, namun pada komplek protein II. Transfer pada komplak protein II tidak memicu dipompanya H+ keluar menuju ruang antar membran. Setelah dari komplek protein II, elektron akan ditangkap oleh ubiquinon dan proses selanjutnya sama dengan transfer elektron dari NADH. Jadi pada transfer elektron yang berasal dari FADH2 , hanya terjadi 2 kali pemompaan H+ keluar menuju ruang antar mebran. Oleh sebab itu dalam proses kemiosmosis hanya terbentuk 2 molekul ATP saja.

Jadi kesimpulannya yaitu:
– Satu NADH yang menjalani transfer elektron akan menghasilkan 3 molekul ATP.
– Sedangkan satu molekul FADH2 yang menjalani transfer elektron akan menghasilkan 2 molekul ATP.

Disinilah akhir dari respirasi aerob molekul glukosa. Respirasi ini akan menghasilkan energi sebanyak 36 / 38 ATP dengan hasil akhir berupa CO2 dan H2O yang akan dikeluarkan dari tubuh sebagai zat sisa respirasi yang akan dikeluarkan melalui saluran pernafasan menuju lingkungan luar tubuh.