Fermentasi
Fermentasi ialah proses penguraian glukosa tidak
lengkap dalam keadaan oksigen terhad atau tanpa
oksigen.
Fermentasi berbeza daripada respirasi aerob dalam
laluan metaboliknya selepas peringkat glikolisis.
Selepas glikolisis, piruvat yang terhasil akan menjalani
sama ada fermentasi alkohol atau fermentasi asid
laktik.
Fermentasi
Fermentasi Alkohol
Yis Tumbuhan
Fermentasi Alkohol
Proses penguraian glukosa tidak lengkap kepada
etanol, karbon dioksida dan tenaga.
Glukosa →Etanol + karbon dioksida + tenaga
(210 kJ)
Yis
Etanol digunakan dalam
pembuatan bir dan wain.
Karbon dioksida yang
dibebaskan menaikkan
adunan dalam
pembuatan roti.
Proses dimangkin oleh enzim zimase yang dihasilkan
oleh yis.
Jumlah tenaga yang dihasilkan adalah sedikit kerana
sebahagian tenaga terperangkap dalam molekul
etanol.
Yis digunakan dalam pembuatan roti kerana karbon
dioksida yang dibebaskan semasa fermentasi
membantu menaikkan adunan roti.
Etanol yang dibebaskan akan tersejat semasa
pembakaran roti.
Tumbuhan
Pokok padi yang tumbuh di kawasan
berair yang kekurangan oksigen
berupaya menjalankan fermentasi
alkohol.
Etanol yang dihasilkan di dalam tisu
semasa proses fermentasi adalah toksik
kepada kebanyakan tumbuhan tetapi
sel pokok padi mempunyai toleransi
yang tinggi terhadap etanol berbanding
spesies lain.
Pokok padi menghasilkan banyak
enzim alkohol dehidrogenase yang
boleh menguraikan molekul etanol
kepada karbon dioksida yang tidak
toksik.
Misalnya, semasa banjir,
tumbuhan boleh hidup
untuk beberapa hari
walaupun tenggelam
sepenuhnya di dalam air
dengan menjalankan
fermentasi alkohol.
Fermentasi alkohol juga
berlaku pada peringkat
permulaan percambahan
apabila embrio diselaputi
sepenuhnya di dalam
testa yang kedap udara.
Fermentasi
Fermentasi
asid laktik
Lactobacillus Sel otot
manusia
FERMENTASI ASID LAKTIK
Proses penguraian glukosa kepada asid laktik dan
tenaga.
Glukosa -------->Asid laktik + tenaga
LACTOBACILLUS
Bakteria Lactobacillus menjalankan fermentasi susu
untuk menghasilkan dadih.
Lactobacillus bertindak ke atas laktosa (gula susu)
dan menukarkannya kepada asid laktik.
Asid laktik seterusnya menggumpalkan kasein
(protein susu) menjadi dadih atau yogurt.
Asid laktik merupakan punca rasa masam yogurt.
SEL OTOT MANUSIA
Proses ini dilakukan oleh sel otot ketika melakukan aktiviti
cergas.
Ketika aktiviti cergas, kadar penggunaan oksigen melebihi
kadar yang dibekalkan oleh sistem peredaran darah.
Otot berada dalam keadaan kekurangan oksigen dan
dikatakan mengalami hutang oksigen.
Dalam proses ini, glukosa tidak dapat diuraikan dengan
sepenuhnya. Bagi setiap molekul glukosa yang diuraikan,
hanya dua molekul ATP atau 150 kJ tenaga dihasilkan.
Asid laktik yang dihasilkan terkumpul sehingga mencapai
satu kepekatan yang boleh menyebabkan kelesuan dan
kekejangan otot.
Setelah aktiviti cergas
berhenti, pengambilan
oksigen berlebihan
mengoksidakan asid
laktik kepada karbon
dioksida, air dan tenaga.
Apabila semua asid
laktik sudah
disingkirkan, hutang
oksigen dikatakan telah
dibayar
Persamaan
Perbezaan
Terangkan perbezaan kepekatan asid laktik dalam darah
seorang atlet semasa dan selepas melakukan aktiviti
cergas. [6 markah]
(b) Selepas menamatkan lumba lari, seorang atlet masih
terus bernafas dengan cepat dan dalam untuk beberapa
minit. Terangkan mengapa. [6 markah]
F Pernafasan yang cepat dan dalam membolehkan
individu menyedut lebih banyak oksigen.
E1 (semasa aktiviti cergas / lumba lari), darah tidak
dapat membekalkan oksigen dengan cepat untuk
memenuhi keperluan respirasi oksidatif (respirasi
aerob).
E2 otot berada dalam keadaan kekurangan oksigen /
hutang oksigen.
E3 asid laktik dihasilkan.
E4 kepekatan asid laktik yang tinggi menyebabkan
kekejangan / kelesuan otot.
E5 untuk mengoksidakan asid laktik kepada karbon
dioksida dan air.
E6 untuk mengurangkan kekejangan otot / kelesuan
otot.
E7 (banyak oksigen digunakan) untuk mengoksidakan
asid laktik (kepada karbon dioksida dan air) // bayar
hutang oksigen.
(c) Seorang atlet mengalami kekejangan otot semasa
larian pecut 100 meter. Terangkan bagaimana aktiviti
tersebut menyebabkan kekejangan otot. (4markah)
P1 Aktiviti cergas memerlukan / menggunakan (lebih)
tenaga.
P2 Pembekalan oksigen kurang (berbanding
keperluan oksigen).
P3 Berlaku fermentasi asid laktik
P4 hutang oksigen berlaku.
P5 Asid laktik terbentuk.
P6 Asid laktik berkumpul.
P7 menyebabkan kelesuan otot. [Tolak: kejang otot]
Rumusan
-SEKIAN, SELAMAT BERAMAL-
Disediakan Oleh:
Faddey Tay Ibrahim
Guru Biologi
SMK Ghafar Baba