Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Tingkatan 4 · Respirasi Sel

Respirasi Aerobik

Respirasi aerobik ialah pemecahan lengkap glukosa menggunakan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air dan sejumlah besar tenaga sebagai ATP, dan ia berlaku terutamanya dalam mitokondrion.

Persamaan bagi respirasi aerobik

Standard kandungan 7.2 memerlukan anda menyatakan persamaan perkataan dan persamaan kimia seimbang bagi respirasi aerobik: glukosa + oksigen → karbon dioksida + air + tenaga (ATP), atau C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + tenaga. Respirasi aerobik memerlukan bekalan oksigen berterusan untuk memecahkan glukosa sepenuhnya.

Di mana respirasi aerobik berlaku

Pada peringkat SPM, respirasi aerobik diterangkan berlaku di dua lokasi am dalam sel: glikolisis, peringkat pertama pemecahan glukosa, berlaku dalam sitoplasma, manakala peringkat kemudian yang menggunakan oksigen dan membebaskan kebanyakan tenaga berlaku dalam mitokondrion, sering digambarkan sebagai 'stesen kuasa sel' kerana strukturnya khusus (dengan membran dalam berlipat) untuk menjalankan pembebasan tenaga ini dengan cekap.

Mengapa respirasi aerobik membebaskan begitu banyak tenaga

Kerana oksigen tersedia, respirasi aerobik memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air, membebaskan hampir semua tenaga kimia tersimpan dalam molekul glukosa. Inilah sebabnya respirasi aerobik menghasilkan jumlah ATP yang jauh lebih besar berbanding respirasi anaerobik, yang hanya memecahkan glukosa sebahagian.

Bagaimana ia diperiksa

Soalan peperiksaan kerap meminta anda menulis atau melengkapkan persamaan perkataan atau kimia bagi respirasi aerobik, menamakan organel di mana kebanyakan respirasi aerobik berlaku, atau menerangkan mengapa respirasi aerobik membebaskan lebih banyak tenaga berbanding respirasi anaerobik. Anda juga mungkin diminta mengaitkan struktur mitokondrion (seperti membran dalamnya yang berlipat) dengan fungsinya membebaskan tenaga secara cekap.

Perbandingan respirasi aerobik dan anaerobik

Perbandingan respirasi aerobik dengan respirasi anaerobik.
CiriRespirasi aerobikRespirasi anaerobik
OksigenDiperlukanTidak diperlukan
Tapak utama dalam selMitokondrion (glikolisis dalam sitoplasma)Sitoplasma
Pemecahan glukosaLengkap, kepada karbon dioksida dan airTidak lengkap (separa)
Tenaga (ATP) dibebaskanJumlah yang besarJumlah yang kecil
Hasil akhir dalam sel haiwanKarbon dioksida dan airAsid laktik
Hasil akhir dalam sel yis dan tumbuhanKarbon dioksida dan airEtanol dan karbon dioksida

Soalan contoh berformat peperiksaan

Soalan. Satu jadual memberikan anggaran jumlah tenaga (sebagai ATP) yang dibebaskan apabila satu molekul glukosa dipecahkan oleh respirasi aerobik dan oleh respirasi anaerobik dalam sel otot. Respirasi aerobik membebaskan jauh lebih banyak ATP berbanding respirasi anaerobik.

(a) Tulis persamaan kimia seimbang bagi respirasi aerobik. (b) Namakan organel tempat kebanyakan tenaga dibebaskan, dan huraikan satu ciri struktur yang menyesuaikannya dengan peranan ini.

(c) Terangkan, dari segi betapa lengkapnya glukosa dipecahkan, mengapa respirasi aerobik membebaskan jauh lebih banyak tenaga berbanding respirasi anaerobik. (d) Nyatakan satu keadaan dalam diri orang yang sihat apabila sel otot bergantung pada respirasi anaerobik, dan namakan hasil yang terbentuk.

Jawapan model. (a) C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + tenaga. (b) Kebanyakan tenaga dibebaskan dalam mitokondrion; membran dalamnya yang berlipat memberikan luas permukaan yang besar untuk tindak balas yang membebaskan tenaga, jadi ia boleh menghasilkan ATP dengan cekap.

(c) Dalam respirasi aerobik, oksigen digunakan untuk memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air, membebaskan hampir semua tenaga kimia dalam glukosa. Respirasi anaerobik memecahkan glukosa hanya separa, jadi kebanyakan tenaga kekal terkunci dalam hasil akhir, dan jauh lebih sedikit ATP dibebaskan.

(d) Semasa senaman lasak, apabila otot tidak dapat oksigen cukup cepat; hasil yang terbentuk ialah asid laktik.

Soalan latihan

Cuba jawab. Sel yis dan sel otot manusia kedua-duanya menjalankan respirasi anaerobik apabila oksigen kurang. Nyatakan hasil akhir berbeza yang terbentuk dalam setiap satu, dan terangkan mengapa respirasi aerobik digambarkan sebagai cara yang lebih cekap untuk membebaskan tenaga daripada glukosa.

Petua peperiksaan

Istilah penting

Bezakan istilah respirasi ini dengan jelas:

  • Respirasi sel, pembebasan tenaga daripada glukosa dalam setiap sel hidup.
  • Respirasi aerob, pemecahan lengkap glukosa menggunakan oksigen.
  • Respirasi anaerob, pemecahan separa glukosa tanpa oksigen.
  • ATP, molekul yang menyimpan dan membawa tenaga yang dibebaskan.
  • Organel, struktur sel seperti mitokondrion tempat respirasi berlaku.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Apakah persamaan kimia seimbang bagi respirasi aerobik?
Persamaan seimbang ialah C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + tenaga. Satu molekul glukosa bertindak balas dengan enam molekul oksigen menghasilkan enam molekul karbon dioksida, enam molekul air, dan tenaga, kebanyakannya ditangkap dan disimpan dalam ATP untuk digunakan sel.
Mengapa respirasi aerobik membebaskan lebih banyak tenaga berbanding respirasi anaerobik?
Respirasi aerobik menggunakan oksigen untuk memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air, membebaskan hampir semua tenaga kimia tersimpan dalam molekul glukosa. Respirasi anaerobik, tanpa oksigen, hanya boleh memecahkan glukosa sebahagian, meninggalkan kebanyakan tenaga kimianya masih terkunci dalam hasil akhir (seperti etanol atau asid laktik), jadi jauh lebih sedikit tenaga boleh guna dibebaskan.
Mengapa mitokondrion digambarkan sebagai stesen kuasa sel?
Mitokondrion ialah tempat peringkat respirasi aerobik yang menggunakan oksigen berlaku, dan peringkat ini membebaskan kebanyakan ATP yang diperlukan sel. Membran dalamnya berlipat menjadi rabung (krista), yang memberikan luas permukaan besar untuk tindak balas yang membebaskan tenaga. Sel yang memerlukan banyak tenaga, seperti sel otot dan sel hati, mengandungi mitokondrion dalam jumlah yang besar, sebab itulah organel ini sering dipanggil stesen kuasa sel.
Adakah respirasi aerobik hanya berlaku dalam haiwan?
Tidak. Respirasi aerobik berlaku dalam sel hampir semua organisma hidup, termasuk tumbuhan, haiwan dan mikroorganisma, apabila oksigen tersedia. Tumbuhan menjalankan respirasi aerobik siang dan malam untuk membebaskan tenaga daripada glukosa, walaupun ia juga menjalankan fotosintesis pada waktu siang. Respirasi dan fotosintesis ialah proses berasingan: fotosintesis menyimpan tenaga dalam glukosa, manakala respirasi aerobik membebaskan tenaga itu untuk digunakan sel.

Lagi untuk Respirasi Sel

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama