-->

Fotosintesis

Anabolisme disebut juga sintesis, merupakan proses penyusunan materi anorganik menjadi materi organik. Dalam insiden ini diharapkan masukan energi (reaksi endergonik). Contoh dari anabolisme yakni proses fotosintesis yang berlangsung dalam kloroplas.

Kloroplas


 merupakan proses penyusunan materi anorganik menjadi materi organik Fotosintesis

Kloroplas merupakan organel yang hanya didapati pada flora hijau. Organel ini mempunyai membran rangkap dua, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran dalam mempunyai bentuk ekspansi yang disebut lamela. Pada lamela terdapat modifikasi membran yang mirip tumpukan koin yang disebut grana. Setiap grana disusun oleh thilakoid. Pada thilakoid tersebut terdapat pigmen fotosintetik. Semua ruang bab dalam kloroplas berisi cairan yang disebut stroma.

Fotosintesis


Reaksi fotosintesis juga merupakan reaksi redoks. Proses ini berlangsung dalam dua tahap, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.


1. Reaksi Terang/Light Reaction/Reaksi Hill  


Reaksi terang merupakan tahap fotosintesis yang memerlukan cahaya. Proses yang berlangsung pada thilakoid ini memerlukan bahan:  H2O, penerima elektron berupa NADP (nikotinamida adenin dinukleotida fosfat) dan pigmen fotosintetik. 



Pigmen fotosintetik yang terdapat dalam thilakoid ada tiga macam: 

- klorofil a, disebut juga photosystem I/photosystem 700 

- klorofil b, disebut juga photosystem II/photosystem 680 

- karotenoid (disebut juga pigmen antena), terdiri dari karoten dan xantofil 



Peristiwa yang berlangsung pada reaksi terang yakni sebagai berikut: bila P700 mendapatkan cahaya, elektronnya akan tereksitasi sehingga elektron lepas dari P700 dan diterima oleh feredoxin (akseptor primer). Feredoxin memperlihatkan elektron pada NADP sehingga tereduksi menjadi NADPH. Karena P700 kehilangan elektron ia memperoleh gantinya dari P680.


Bila P680 mendapatkan cahaya, elektronnya tereksitasi sehingga lepas dan diterima oleh penerima primer. Elektron berjalan dari penerima primer ke sitokrom dan kesannya ke P700. Saat elektron berpindah dari sitokrom ke P700 dilepaskan energi yang dipakai untuk membentuk ATP. P680 yang kehilangan elektron memperoleh ganti dari dari proses fotolisis air.


 merupakan proses penyusunan materi anorganik menjadi materi organik Fotosintesis

Keseluruhan perjalanan elektron tersebut disebut siklus non siklis, alasannya elektron berjalan dari H2O dan kesannya diterima NADP. Bentuk lain dari lintasan elektron yakni siklus siklis. Siklus ini  bermula dari P700 yang mendapatkan cahaya, elektron yang lepas diterima feredoksin tetapi tidak diberikan ke NADP melainkan ke sitokrom, kemudian kembali ke P700. Saat elektron berjalan dari sitokrom ke P700 dihasilkan energi yang dipakai untuk membentuk  ATP.Dari keterangan di atas sanggup diketahui ada tiga materi yang dihasilkan ketika reaksi terang, yaitu: NADPH, ATP, dan O2. Dua yang pertama dipakai sebagai materi untuk terlaksananya reaksi gelap.

2. Reaksi Gelap/Dark Reaction/Siklus Calvin-Benson


 merupakan proses penyusunan materi anorganik menjadi materi organik Fotosintesis

Reaksi gelap merupakan tahap fotosintesis yang tidak memerlukan cahaya. Proses yang berlangsung pada stroma ini memerlukan materi yang dibuat pada reaksi terang yaitu NADPH dan ATP, serta CO2 dari udara. Reaksi dimulai dari pengikatan CO2 oleh ribulosa difosfat (RDP) dan pada simpulan siklus dibuat fosfogliseraldehid (PGAL) yang kemudian diubah menjadi glukosa (lihat denah di atas)


Penjelasan Tentang Fotosintesis

Fotosintesis yakni proses pembentukan karbohidrat dari karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) pada kloroplas dengan tunjangan cahaya matahari. Fotosintesis sanggup dilakukan oleh tumbuhan, alga, dan basil yang mempunyai kloroplas. Hasil dari fotosintesis yakni molekul glukosa yang disimpan dalam bentuk pati, amilum, atau tepung. Secara garis besar, reaksi fotosintesis sanggup dituliskan sebagai berikut:
Pada beberapa aspek, proses fotosintesis sanggup dikatakan sebagai kebalikan proses respirasi seluler. Fotosintesis membentuk glukosa dan memakai energi matahari, sedangkan respirasi memecah glukosa untuk menghasilkan energi.

Cahaya Matahari

Cahaya matahari merupakan salah satu bentuk energi. Mata insan sanggup melihat cahaya tampak dengan panjang gelombang 400 nm (ungu) sampai 730 nm (merah). Cahaya matahari bahwasanya merupakan adonan panjang gelombang yang berbeda dan cahaya tampak hanyalah sebagian kecil gelombang yang dipancarkan matahari. Cahaya tampak terdiri atas warna pelangi dari ungu sampai merah. Perhatikan gambar berikut.
 merupakan proses penyusunan materi anorganik menjadi materi organik Fotosintesis
Berbagai gelombang cahaya darimatahari. Hanya cahaya tampak yang sanggup dilihat mata manusia
Permukaan benda akan tampak hitam jikalau menyerap semua panjang gelombang cahaya tampak. Adapun benda yang tampak putih memantulkan semua panjang gelombang cahaya tampak. Benda yang berwarna menyerap sebagian warna dan memantulkan warna yang terlihat mata. Jika benda berwarna merah, ia memantulkan cahaya merah dan menyerap cahaya lainnya.

Pigmen Fotosintesis

Pada sel eukariot, proses fotosintesis terjadi dalam organel yang disebut kloroplas. Organel ini mempunyai dua lapis membran luar. Di dalam kloroplas terdapat tumpukan membran yang disebut tilakoid. Tilakoid merupakan membran yang seolah-olah kantung dan pada beberapa bab tersusun bertumpuk membentuk grana. Selengkapnya Tentang Pigmen Fotosintesis...

Mekanisme Fotosintesis

Pada awal kurun ke-20, para ilmuwan menyadari bahwa fotosintesis sanggup dibedakan menjadi dua proses reaksi yang memerlukan cahaya dan reaksi yang tidak memerlukan cahaya. Reaksi yang memerlukan cahaya disebut juga reaksi terang. Reaksi ini secara pribadi bekerjasama dengan pigmen dan tilakoid di kloroplas. Adapun reaksi yang tidak memerlukan cahaya disebut juga reaksi gelap, terjadi di stroma dan matriks klorofil. Selengkapnya Tentang Mekanisme Fotosintesis…

Faktor-Faktor yang Memengaruhi Fotosintesis

Terdapat beberapa faktor yang memengaruhi fotosintesis pada tumbuhan. Faktor tersebut sanggup dikelompokkan menjadi faktor genetis dan faktor lingkungan.
Faktor genetis memilih sifat dasar fotosintesis suatu tumbuhan. Faktor genetis mengatur lebar daun, jumlah daun, serta konsentrasi klorofil suatu tumbuhan.
Faktor lingkungan memengaruhi fotosintesis suatu flora sehingga daun flora dari spesies yang sama sanggup mempunyai laju fotosintesis yang berbeda. Faktor lingkungan sanggup memengaruhi fotosintesis tumbuhan, di antaranya sebagai berikut.

  • Faktor cahaya, sangat mempengarui fotosintesis. Jika tidak terdapat cahaya, fotosintesis tidak terjadi. Ketika cahaya mulai tampak dan intensitasnya semakin naik, fotosintesis pun mulai terjadi dan lajunya naik seiring intensitas cahaya. Laju intensitas maksimum umumnya terjadi mendekati tengah hari. Ketika cahaya matahari bersinar sangat terang.
  • Faktor suhu, memengaruhi fotosintesis dengan adanya rentang suhu optimal bagi fotosintesis. Suhu optimal tersebut berkisar antara 28–30°C. Fotosintesis umumnya tidak sanggup berlangsung pada suhu di bawah 5°C dan di atas 50°C.
  • Konsentrasi CO2, pada tingkat di bawah 0,15 % sanggup meningkatkan laju fotosintesis. Akan tetapi, jikalau konsentrasi CO2 0,15% atau lebih, stomata akan menutup dan fotosintesis terhenti. Bahkan pada beberapa tumbuhan, konsentrasi CO2 di atas normal (0,04%) tidak lagi meningkatkan laju fotosintesis.
  • Ketersediaan air berperan dalam fotosintesis. Fotosintesis sanggup terhenti jikalau tidak tersedia air yang menyebabkan stomata menutup dan menghentikan laju fotosintesis.
  • Ketersediaan nutrisi, bekerjasama dengan pembentukan klorofil serta kofaktor enzim-enzim fotosintesis. Jika nutrisi tersebut tidak tersedia sanggup menghambat fotosintesis.





Berlangganan update artikel terbaru via email:

Iklan

Iklan pulsa anita

Sponsorship