50. Respirasi seluler bertujuan menghasilkan energi melalui proses perombakan zat makanan. Zat makanan berikut ini yang akan memberikan energi terbesar untuk satuan berat yang sama adalah .... protein b. mineral karbohidrat d. lemak vitamin a. C. e. 

Aktivitas kehidupan kita, seperti berolahraga, berpikir, berjalan, berlari, tertawa, tidur, atau bekerja memerlukan energi. Sumber energi tersebut diperoleh dari makanan yang kita konsumsi. Makanan lalu dicerna oleh sistem digesti kita, kemudian zat-zat makanan tersebut akan diubah lagi melalui proses respirasi menjadi energi panas dan energi gerak. Sumber energi yang digunakan dalam respirasi ternyata tidak hanya berasal dari karbohidrat, namun bisa berasal dari protein dan lemak. Ketiganya memiliki keterkaitan dalam proses respirasinya. Nah, bagaimanakah proses katabolisme zat-zat tersebut yang terjadi dalam tubuh kita sehingga dapat menghasilkan energi? Nah untuk mengetahui jawabannya,maka konsep yang harus kalian kuasai adalah proses katabolisme karbohidrat, protein dan lemak.

Identifikasi Konsep

Coba deh kalian perhatikan soal di atas! Kata kunci dari soal tersebut adalah menanyakan tentang jumlah energi yang dihasilkan dari proses katabolisme. Kalau begitu mari kita pelajari bersama ya!
 
Selain karbohidrat, bahan katabolisme untuk menghasilkan ATP dapat berupa lemak dan protein. Jumlah energi yang dihasilkan dari satu molekul glukosa sama dengan satu molekul asam amino, yaitu menghasilkan 36 ATP. Sementara satu molekul asam lemak dapat menghasilkan 44 ATP. Perhatikan bagan di bawah ini!
 
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-12/ChapId-115/LessonId-3185/ModuleId-2/QuestionCode-21HEIA8OVRP/09_20Catabolism-L.jpg" />
Sumber: www.bio1152.nicerweb.com 

Katabolisme Karbohidrat<ul><li>Karbohidrat merupakan sumber energi utama tubuh kita. </li></ul><ul><li>Karbohidrat akan dipecah menjadi senyawa sederhana yaitu glukosa.</li></ul> <ul><li>Glukosa akan masuk ke tahap glikolisis akan diubah menjadi fruktosa 1,6 difosfat lalu dipecah menjadi PGAL (gliseraldehid fosfat), kemudian dihasilkan asam piruvat sebagai hasil akhirnya.</li></ul><ul><li>Asam piruvat masuk ke proses dekarboksilasi oksidatif, sehingga menghasilkan asetil CoA. </li></ul><ul><li>Kemudian masuk ke proses siklus krebs dan terakhir masuk ke proses fosforilasi oksidatif dan menghasilkan energi sebesar 36 ATP.</li></ul>

Katabolisme Lemak<ul><li>Lemak dikatabolisme menjadi asam lemak dan gliserol. </li></ul><ul><li>Gliserol akan diubah menjadi PGAL (gliseraldehid fosfat), kemudian masuk ke jalur <ul<li>glikolisis. Sementara asam lemak akan diubah menjadi asetil CoA, kemudian masuk ke siklus krebs.</li></ul><ul><li> Sebagai contohnya, asam heksanoat (\(C_6H_{12}O_2\)) yang merupakan salah satu contoh asam lemak. Oksidasi asam heksanoat (6 atom C) akan menghasilkan 3 molekul asetil CoA (3 molekul masing-masing dengan 2 atom C) yang akan masuk ke siklus Krebs. Sedangkan pada katabolisme karbohidrat, dari 1 molekul glukosa hanya akan menghasilkan 2 asetil CoA. Dengan demikian, ATP yang dihasilkan oleh katabolisme asam lemak (3 molekul asetil CoA) tentunya akan menghasilkan jumlah ATP lebih besar dibandingkan katabolisme glukosa (2 molekul asetil CoA) setelah melewati siklus Krebs. Oleh karena itu, semakin panjang rantai karbon penyusun asam lemak semakin banyak jumlah energi yang dihasilkan.</li></ul><ul><li>Hasil akhirnya dari satu molekul asam lemak dapat menghasilkan 44 ATP.</li></ul>

Katabolisme Protein
<ul><li>Katabolisme protein dilakukan oleh organisme, jika cadangan makanan berupa karbohidrat dan lemak telah habis.</li></ul> <ul><li>Protein akan dipecah menjadi asam amino. Asam amino dapat dimanfaatkan menjadi sumber energi setelah mengalami deaminasi, yaitu pelepasan gugus aminnya (\(NH_2\)).</li></ul> <ul><li>Bahan yang tersisa kemudian masuk ke jalur respirasi. Asam-asam amino seperti gliserin, serin, alanin, sistein diubah menjadi asam piruvat. Fenilalanin, isoleusin, leusin, treonin, lisin, triptofan, tirosin diubah menjadi asetil CoA. Aspargin dan asam aspartat menjadi asam oksaloasetat. Glutamin, glutamat, arginin, histidin dan prolin diubah menjadi asam alfa-ketoglutarat.</li></ul> <ul><li>Selanjutnya, kerangka-kerangka karbon hasil pemecahan asam amino tersebut akan masuk ke siklus glikolisis dan siklus Krebs sehingga dihasilkan jumlah energi yang setara dengan katabolisme karbohidrat.</li></ul>

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Berdasarkan pembahasan di atas, maka dapat kalian ketahui bahwa zat makanan yang menghasilkan energi terbesar adalah lemak,yaitu menghasilkan 44 ATP sementara glukosa dan protein hanya menghasilkan 36 ATP. Jadi jawaban soal di atas adalah D.