Dalam kehidupan sehari-hari, proses respirasi sering disamakan dengan proses pernapasan.
Hal ini tidak seluruhnya benar dikarenkan proses respirasi mencakup hal yang lebih kompleks dari pada proses pernapasan.
Namun apa yang terjadi dalam proses pernapasan tercakup dalam proses respirasi.
Semua makhluk hidup akan melakukan proses respirasi, termasuk tumbuhan. Tumbuhan akan melakukan suatu proses respirasi pada bagian daun yang lebih dikenal dengan nama stomata atau mulut daun.
Melaui stomata, tumbuhan akan menyerap oksigen atau O2 dari lingkungan disekitarnya.
Proses respirasi adalah proses katabolisme atau penguraian suatu senyawa organik menjadi suatu senyawa anorganik.
Proses respirasi dikenal sebagai proses oksidasi bahan organik yang terjadi didalam sel yang berlangsung secara aerobik atau anaerobik.
Pada proses respirasi aerob diperlukan oksigen dan akan menghasilkan karbondioksida dan energi.
Tetapi dalam proses respirasi anaerob dimana oksigen kurang tersedia dan akan menghasilkan senyawa selain karbondiokasida, seperti alkohol, asetaldehida atau asam asetat dan sedikit energi.
Seperti yang telah dijabarkan, proses respirasi akan berlangsung dengan lancar apabila ada atau tidak oksigen.
Ketika tidak ada oksigen akan terjadi proses fermentasi, yang merupakan suatu penguraian gula yang terjadi tanpa memerlukan oksigen.
Namun pada jalur katabolik yang paling dominan ialah proses respirasi aerobik, yang menggunakan bahan oksigen sebagai reaktan bersama dengan bahan-bahan organik (“aerobic” berasal dari bahasa Yunani “aer” yang berarti udara dan “bios” yang berarti kehidupan).
Pada beberapa prokariota akan menggunakan zat selain oksigen sebagai reaktan dalam suatu proses yang mirip yang memanen energi kimia tanpa menggunakan oksigen sama sekali.
Pada proses ini disebut dengan respirasi anaerobik (awalan “an” memilik arti tanpa). Istilah respirasi seluler mencakup pada proses aerobik dan anaerobik.
Tetapi, istilah tersebut berasal dari persamaan untuk respirasi aerobik dikarenakan adanya hubungan antara proses tersebut dengan proses respirasi pada organisme, di mana sebagian besar organisme menggunakan oksigen.
Berdasarkan kebutuhan tumbuhan akan bahan oksigen, proses respirasi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu
Proses Respirasi Aerob
Respirasi aerob adalah proses respirasi yang menggunakan oksigen-oksigen bebas untuk mendapatkan suatu energi.
Persamaan reaksi proses respirasi aerob secara sederhana dapat dirumuskan dengan C6H12O6 + 6H2O –>>6H2O + 6CO2 + 675 kal. Dalam kenyataannya, reaksi yang terjadi tidaklah sesederhana itu. Banyak sekali tahapan yang terjadi dari awal hingga terbentuknya suatu energi.
Proses Respirasi Anaerobik (anaerob)
Respirasi anaerobic yaitu reaksi pemecahan suatu karbohidrat untuk mendapatkan suatu energi tanpa menggunkan oksigen.
Pada proses respirasi anaerobic menggunakan senyawa tertentu misalnya asam fosfoenol piruvat atau asetaldehida, sehingga pengikat hydrogen dan membentuk asam laktat atau alcohol.
Proses respirasi anaerobic terjadi pada jaringan yang kekurangan oksigen, akan tumbuhan yang terendam air, biji-biji yang kulit tebal yang sulit ditembus oleh oksigen, sel-sel ragi dan bakteri anaerobik.
Bahan baku untuk proses respirasi anaerobic pada peragian adalah glukosa. Selain glukosa, bahan baku seperti fruktosa, galaktosa dan malosa juga dapat diubah dan menghasilkan alkohol.
Hasil akhirnya adalah alkohol, karbondioksida dan juga energi. Glukosa tidak akan terurai lengkap menjadi air dan karbondioksida dan energi yang akan dihasilkan lebih kecil dibandingkan degan proses respirasi aerobik.
Reaksinya dapat dirumuskan dengan C6H12O6 Ragi >> 2C2H5OH + 2CO2 + 21 Kal. Dari persamaan reaksi tersebut nampak bahwa oksigen tidak diperlukan.
Bahkan bakteri anaerobic seperti klostidrium tetani (penyebab tetanus) tidak dapat hidup apabila berhubungan dengan udara bebas.
Infeksi tetanus dapat terjadi apabila luka tertutup sehingga memberi kemungkinan bakteri berkembang dengan tambah subur.
Adapun perbedaan antara respirasi aerob dan anaerob adalah (Santosa, 1990) :
Respirasi Aerobi Respirasi Anaerob Umum terjadi Hanya dalam keadaan khusus Berlangsung seumur hidup Sementara, hanya pada fase tertentu Energi yang dihasilkan besar Energi yang dihasilkan kecil Tidak merugikan tumbuhan Menghasilkan senyawa yang bersifat racun Memerlukan oksigen Tanpa oksigen Hasil akhir berupa CO2 H2O Berupa alkohol dan CO2.