Pernapasan, sebuah proses penting dalam kehidupan setiap organisme, melibatkan asupan oksigen dan pelepasan karbon dioksida. Pada tingkat makroskopis, ini terjadi dalam dua tahap utama: pernapasan eksternal dan pernapasan internal. Meskipun mereka keduanya beroperasi sebagai bagian yang tidak terpisahkan dari proses oksigenasi, kedua jenis pernapasan ini memiliki perbedaan yang substansial. Mari kita jelajahi apa itu pernapasan eksternal dan pernapasan internal serta apa perbedaannya.
Definisi
Pernapasan Eksternal: Dikenal juga sebagai ventilasi atau pernapasan, ini merupakan proses di mana oksigen dari udara masuk ke dalam darah melalui paru-paru, dan karbon dioksida, hasil dari proses metabolisme dalam tubuh, dilepaskan ke luar melalui paru-paru.
Pernapasan Internal: Dikenal juga sebagai pernapasan seluler, ini merupakan proses di mana oksigen dalam darah digunakan oleh sel-sel dalam tubuh untuk menghasilkan energi, dengan karbon dioksida sebagai produk sampingan. Produk ini kemudian dipindahkan kembali ke dalam darah untuk dibuang.
Tempat Terjadinya
Pernapasan Eksternal terjadi di antara alveolus (kantong udara) pada paru-paru dan pembuluh darah yang mengelilinginya.
Sedangkan Pernapasan Internal, terjadi di tingkat sel, khususnya pada mitokondria dimana oksigen dan gula digunakan untuk menghasilkan adenosin trifosfat (ATP), molekul energi yang digunakan dalam metabolisme sel.
Proses
Pernapasan Eksternal berlangsung dalam dua tahapan:
- Inhalasi: Oksigen dalam udara kita hirup masuk ke dalam paru-paru melalui aliran udara dan menyebar ke dalam darah melalui pemindahan gas di alveoli.
- Ekshalasi: Karbon dioksida yang telah diproduksi oleh tubuh dan masuk darah diangkut ke paru-paru dan dilepaskan melalui ekshalasi.
Pernapasan Internal juga berlangsung dalam beberapa tahapan, yang secara kolektif dikenal sebagai respirasi seluler:
- Glikolisis: Mendekomposisi gula (glukosa) menjadi molekul yang lebih kecil, menghasilkan energi kecil dan mempersiapkan glukosa untuk tahapan berikutnya.
- Siklus Krebs: Molekul yang dihasilkan dari glikolisis diproses lebih lanjut, melepaskan lebih banyak energi.
- Fosforilasi oksidatif: Di sinilah oksigen digunakan langsung, menghasilkan sebagian besar energi dalam proses respirasi seluler.
Pengecualian
Pernapasan Eksternal bisa saja tidak mencakup pernapasan asli jika organisme tida memiliki paru-paru atau organ respirasi lainnya, seperti pada bakteri sederhana yang melakukan pernapasan langsung ke lingkungan sekitarnya.
Pernapasan Internal, di sisi lain, bisa saja tidak melibatkan oksigen dalam kondisi anaerobik, dimana sel-sel dapat menghasilkan energi tanpa oksigen melalui proses fermentasi.
Dalam konteks ini, jelas bahwa pernapasan eksternal dan internal adalah dua tahapan proses yang berbeda dalam siklus metabolisme organisme. Meskipun mereka saling berhubungan dan saling tergantung, mereka memiliki perbedaan yang mencolok dalam tempat dan cara kerjanya. Proses kerja pernapasan ini saling mengisi dan melengkapi satu sama lain untuk menjamin kelangsungan hidup organisme.