Proses Fotosintesis Pada Flora
Pengertian fotosintesis
Fotosintesis ialah Peristiwa pembentukan gula (C6H12O6) atau zat organik dari zat anorganik (CO2 dan H2O) dengan tunjangan energi cahaya. Bahan baku yang dipakai ialah CO2 (zat karbon) dalam fotosintesis sehingga disebut juga asimiliasi karbon. Fotosintesis banyak terjadi pada tumbuhan yang mengandung zat figmen daun terutama klorofil (zat hijau daun). Tumbuhan yangmemiliki warna daun selain hijau masih sanggup berfotosintesis alasannya masih mempunyai figmen daun lain. Dalam proses fotosintesis mengolah materi masakan menjadi energi. Tidak adanya energi, semua makhluk hidup tidak sanggup melaksanakan aktivitas. Oleh alasannya itu sanggup dikatakan bahwa fotosintesis merupakan proses vital yang wajib terjadi pada tumbuhan. hasil dari proses fotosintesis juga dimanfaatkan oleh makhluk hidup lain untuk mengakibatkan energi pula.
untuk materi macam klorofil dan zat warna daun lainnya KLIK SINI
Sejarah penelitian Proses Fotosintesis
1. Jan Ingenhousz
Orang pertama yang melaksanakan penelitian perihal forosintesis ialah Jan Ingenhousz. Ia memasukkan Hydrilla verticillata dalam baskom yang berisi air. Bejana ditutup dengan corang terbalik dan diatasnya diberi tabung reaksi yang diisi air hingga penuh. Bejana tersebut diletakkan di terik matahari, lalu muncul gelembung udara dari tumbuhan itu. Gelembung idara tersebut mengambarkan adanya gas yaitu oksigen. Ingenhousz menyimpulkan bahwa fotosintesis menghasilkan oksigen.
1. T.W Engelmann
Ia melaksanakan percobaan dengan memakai alga spirogyra. Hanya kloroplas yang terkena cahaya yang mengeluarkan oksigen. Hal tersebut dibuktikan dengan banyaknya kuman yang berkerumun di belahan kloroplas yang terkana cahaya. Sehingga disimpulkan bahwa:
1. Fotosintesis dilakukan oleh kloroplas
2. Kloroplas hanya berfotosintesis jikalau terkena cahaya.
3. J.V. Sachs
Ia membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan amilum. Caranya, daun dibungkus kertas timah dan dibiarkan terkena cahaya matahari semenjak pagi hingga sore. Kemudian daun tersebut direbus untuk mematikan sel-selnya. Kemudian daun tersebut dimasukkan dalam alcohol semoga klorofilnya larut dan daun menjadi pucat. Kemudian ditetesi dengan iodine, sehingga belahan yang pucat tetap pucat sedangkan yang tidak tertutup berwarna biru kehitaman. Warna tersebut mengambarkan bahwa di daun terdapat amilum.
1. Robert Hill
Hill membuktikan bahwa energi cahaya untuk memecah air (fotolisis), disebut reaksi jelas yang terjadi di grana.
1. Blackman
Blacman membuktikan bahwa reduksi karbon dioksida oleh H2 tanpa keterlibatan eksklusif dari cahaya, disebut reaksi gelap yang terjadi di stroma.
Proses Fotosintesis
Fotosintesis merupakan proses menggabungkan CO2, H2O menjadi gula (C6H12O6) dengan memakai energi cahaya terjadi di organel kloroplas.
Proses fotosintesis dibagi menjadi dua reaksi yaitu :
1. Reaksi Terang
Reaksi jelas merupakan langkah-langkah mengubah energy matahari menjadi energy kimia. Cahaya yang diserap oleh klorofil menggerakkan transport electron dan hydrogen dari air ke penerima (aseptor) yang disebut NADP+ yang berfungsi sebagai pembawa electron dalam respirasi seluler. Reaksi jelas memakai tenaga matahari untuk mereduksi NADP+ menjadi NADPH dengan cara menambahkan sepasang electron bersama dengan nucleus hydrogen atau H+. Reaksi jelas juga menghasilkan ATP dengan memberi tenaga bagi penambahan gugus fosfat yang pada ADP, proses ini disebut fotofosforilasi.
Reaksi jelas terjadi di grana, persisnya di membran tilakoid. Reaksi jelas memakai 2 fotosistem yang berhubungan. Fotosistem I menyerap cahaya dengan panjang gelombang 700 nm maka disebut P700, berfungsi untuk menghasilkan NADPH. Fotosistem II menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680 nm maka disebut P680, berfungsi untuk menciptakan potensial oksidasi cukup tinggi sehingga sanggup memecah air. Bila bekerja bersama, 2 fotosistem ini melaksanakan proses fotofosforilasi non-siklik yang menghasilkan ATP dan NADPH. Fotosistem I mentransfer elektron ke NADP+ untuk membentuk NADPH. Kehilangan elektron digantikan oleh elektron dari fotosistem II. Fotosistem II dengan potensial oksidasinya yang tinggi sanggup memecah air untuk menggantikan elektron yang ditransfer ke fotosistem I. Kedua fotosistem ini dihubungkan oleh kompleks pembawa elektron yang disebut sitokrom/komplek b6-f. Kompleks ini memakai energi dari pemindahan elektron untuk memindahakan proton dan mengaktifkan gradien proton yang dipakai oleh enzim ATP sintase.
Saat pusat reaksi Fotosistem II menyerap foton, elektron tereksitasi pada molekul klorofil P680, yang mentransfer elektron ini ke penerima elektron. P680 teroksidasi melepaskan elektron dari kulit terluar atom Mg. Atom Mg yang teroksidasi dengan tunjangan enzim pemecah air, melepaskan elektron dari atom oksigen dari 2 molekul air. Proses ini menciptakan P680 menyerap 4 foton untuk melengkapi oksidasi 2 molekul air dan mengahsilkan 1 oksigen. Elektron yang tereksitasi dibawa oleh plastoquinon dan lalu diterima oleh kompleks b6-f. Kehadiran elektron mengakibatkan kompleks memompa proton ke celah tilakoid, lalu elektron dibawa oleh plastosianin ke fotosistem I.
Pusat reaksi fotosistem I menyerap foton maka elektronnya tereksitasi. ”Lobang” yang ditinggal elektron segera ditempatin olek elektron dari Fotosistem II, sedangkan elektron yang tereksitasi tersebut ditanggap oleh ferredoxin. Ferredoxin tereduksi membawa elektron dengan potensial yang tinggi lalu ditangkap oleh NADP+ untuk membentuk NADPH.Reaksi ini dikatalisasi oleh enzim NADPH reduktase. Enzim ATP sintase memakai gradien proton yang tercipta dikala tranpor elektron untuk mensintesis ATP dari ADP + Pi.
1. Reaksi Gelap
Reaksi gelap ialah reaksi pembentukan gula dari CO2 yang terjadi di stroma. Berbeda dengan reaksi terang, reaksi gelap atau reaksi tidak bergantung cahaya sanggup terjadi pada dikala siang dan malam, namun pada siang hari laju reaksi gelap tentu lebih rendah dari laju reaksi terang.
Reaksi gelap dimulai dengan pengikatan atau fiksasi 6 molekul CO2 ke 6 molekuk gula 5 karbon yaitu ribulosa 1,5 bifosfat, dikatalisis oleh enzim ribulosa bifosfat karboksilase/oksigenase(rubisco) yang lalu membentuk 6 molekul gula 6 karbon. Molekul 6 karbon ini tidak stabil maka pecah menjadi 12 molekul 3 karbon yaitu 3 fosfogliserat. 3 fosfogliserat lalu difosforilasi oleh 12 ATP membentuk 1,3 bifosfogliserat. 1,3 bifosfogliserat difosforilasi lagi oleh 12 NADPH membentuk 12 molekul gliseradehida 3 fosfat/PGAL. 2 PGAL dipakai untuk membentuk 1 molekul glukosa atau jenis gula lainnya, sedangkan 10 molekul lainnya difosforilasi oleh 6 ATP untuk kembali membentuk 6 molekul Ribulosa 1,5 bifosfat. Proses pengikatan CO2 ke RuBP disebut fiksasi, proses pemecahan molekul 6 karbon menjadi molekul 3 karbon disebut reduksi dan proses pembentukan kembali RuBP dari PGAL disebut regenerasi.
Fotosintesis ini disebut prosedur C3, alasannya molekul yang pertama kali terbentuk sehabis fiksasi karbon ialah molekul berkarbon 3. Kebanyakan tumbuhan memakai fotosintesis C3 disebut tumbuhan C3.
Fotosintesis ini disebut prosedur C3, alasannya molekul yang pertama kali terbentuk sehabis fiksasi karbon ialah molekul berkarbon 3. Kebanyakan tumbuhan memakai fotosintesis C3 disebut tumbuhan C3.
Untuk beberapa tumbuhan, mereka terpaksa melaksanakan fotosintesis dengan cara yang sedikit berbeda alasannya kondisi lingkungan. RuBP, alih-alih mengikat CO2, justru mengikat O2 sehingga menjelma glikolat dan terurai. Proses ini disebut fotorespirasi. Saat fiksasi karbon, CO2 dan O2 berkompetisi untuk berikatan dengan RuBP. Pada kondisi normal bersuhu 25 C, 20% fiksasi karbon untuk fotosintesis hilang alasannya fotorespirasi. Kemungkinan makin meningkat dikala kondisi panas, kering dan stomata menutup di siang hari untuk menyimpan air. Kondisi ini mengakibatkan CO2 tidak sanggup masuk dan O2 tidak sanggup keluar sehingga terjadi fotorespirasi. Untuk menanggulangi hal tersebut, maka tumbuhan mengikatkan CO2 ke fosfoenolpiruvat(PEP), dikatalisis oleh PEP karboksilase dan membentuk senyawa 4 karbon, biasanya oksaloasetat. Mekanisme ini disebut prosedur C4. Pengikatan ini terjadi disel mesofil. Oksaloasetat lalu berubah menhadi malat yang memasuki sel seludang dan disanalah malat melepaskan CO2 untuk memulai siklus Calvin. Mala menjelma piruvat yang keluar menuju sel mesofil, menjelma PEP untuk berikatan lagi dengan CO2.
Reaksi Fotosintesis secara Umum
Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Fotosintesis
a. Intensitas cahaya
Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.
Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.
b. Konsentrasi karbon dioksida
Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah materi yang dapt dipakai tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.
c. Suhu
Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya sanggup bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.
d. Kadar air
Kekurangan air atau kekeringan mengakibatkan stomata menutup, menghambat absorpsi karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.
0 Response to "Proses Fotosintesis Pada Flora"
Posting Komentar