Post on 12-Jul-2015
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 1/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
Pertama, energi matahari yang ditangkap oleh klorofil pada tumbuhan hijau diubah menjadi energi
kimiawi melalui proses fotosintesis. Energi kimiawi digunakan untuk sintesis karbohidrat dan molekul
kompleks lainnya dari CO2 dan H2O. Energi radiasi matahari yang berbentuk energi kinetik diubah
menjadi bentuk energi potensial. Energi kimiawi disimpan dalam molekul karbohidrat dan bahan
makanan lainnya sebagai energi ikatan yang menghubungkan atom-atom bakunya.
Kedua, energi kimiawi dari karbohidrat dan molekul-molekul lain diubah menjadi energi dari ikatan
fosfat yang kaya energi melalui respirasi sel. Transformasi energi berlangsung dalam mitokondria.
Ketiga, energi terlepas bila energi kimiawi dari ikatan fosfat digunakan oleh sel untuk melakukan
kegiatan, seperti kerja mekanik kontraksi otot, kerja listrik meneruskan impuls saraf, dan kerja kimiawi
serta mensintesis molekul-molekul untuk pertumbuhan. Jika transformasi ini berlangsung, akhirnya
energi mengalir ke sekelilingnya dan hilang sebagai panas.
1. Fotosintesis
Fotosintesis atau asimilasi carbon adalah proses pengubahan zat-zat anorganik H2O dan CO2 olehklorofil menjadi zat organik karbohidrat dengan menggunakan energi matahari (photos). Dalam
peristiwa ini senyawa berpotensi tinggi (senyawa komplek) diubah atau disusun (disintesis) dari
senyawa berpotensial rendah. Senyawa komplek yang tersusun berupa senyawa organik, dan senyawa
sederhana yang disusunnya adalah senyawa anorganik.
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 2/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
Gambar. Produsen melakukan fotosintesis
Reaksi kimianya :
cahaya
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
clorofil
Fotosintesis hanya dapat terjadi pada tumbuhan yang berklorofil. Fungsi klorofil bagi tumbuhan dalam
proses fotosintesis ini adalah mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia.
Pada peristiwa ini diperlukan CO2 yang diambil dari udara, dan H2O yang diisap dari dalam tanah. Kedua
zat tersebut di dalam klorofil diubah menjadi karbohidrat, dan dihasilkan pula senyawa sampingan
berupa oksigen. Pembentukan karbohirat dari air dan CO2 dalam klorofil adalah melalui tahapan (fase)
yang komplek.
Tahap-tahapnya :
- Reaksi terang
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 3/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
Reaksi terang berlangsung dengan adanya cahaya matahari. Pada reaksi ini, enrgi cahaya matahari
merupakan sumber tenaga untuk membangkitkan ATP dan NADPH yang berasal dari ADP, P, NADP, dan
H2O. Hasil sampingan dari proses ini adalah dibebaskannya O2. Reaksi terang secara sederhana adalah
sebagai berikut :
18 ADP + 18 P + NADP + 12 H2O 12 NADPH + 6 O2 + 6H2O + energi
Reaksi terang berlangsung dalam grana dan memerlukan cahaya matahari. Terjadi pengurangan
(pemecahan) air yang disebut fotolisis. Fotolisis menguraikan molekul air menjadi hidrogrn dan oksigen.
Hidrogen ditangkap oleh moleku-molekul penerima hidrogen (NADP), sedangkan oksigen dilepas ke
udara. Pada reaksi terang ini klorofil berperan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia melalui
transfer elektron. Klorofil yang terkena cahaya matahari akan melepaskan satu elektron, yang proses
pemindahan elektronnya didsebut fosforilasi. Fosforilasi siklik adalah perjalanan elektron dari suatu
tempat kembali ke tempat semula. Fosforilasi nonsiklik adalah elektron dilepas oleh klorofil dan tidak
kembali ke klorofil tetapi ditangkap oleh aseptor elektron (NADPH2)
- Reaksi gelap (Siklus Calvin)
Reaksi gelap disebut juga reaksi sintesis. Reaksi ini berlangsung tanpa adanya cahaya matahari dan
merupakan tahap sintesis yang sesungguhnya. Sumber energi reaksi ini adalah ATP dan NADPH dari
reaksi terang. Selama reaksi gelap, CO2 ditambahkan ke suatu molekul yang disebut karbon akseptor
dengan bantuan elektron dari hidrogen utnuk mensintesis karbohidrat.
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 4/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
Reaksi gelap berangsung di dalam stroma dan tidak memerlukan cahaya. Terjadi pembentukan
karbohidrat (glukosa) dengan menggunakan energi ATP yang dibentuk saat reaksi terang.
Reaksi gelap secara sederhana adalah sebagai berikut :
6CO2 + 6 Akseptor + 18 ATP + 12 NADPH à C6H12O6 + 18 ADP + P + 12 NADPH+ akseptor
Gambar. Siklus Calvin
Reaksi gelap disebut juga siklus Calvin, tahap-tahapnya :
- Karboksilasi
Reaksi pengikatan (fiksasi) CO2 dari udara dengan senyawa organik yang mengandung 5 karbon yaitu
RDP (Ribolusa Difosfat). Penggabungan ini membentuk senyawa organik 3 karbonn yaitu PGA
(Phosphoglycerite Acid). RPD merupakan molekul yang terdapat dalam tumbuhan hijau dan mapu
mengikat CO2.
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 5/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
- Reduksi
Terjadi proses reduksi PGA dengan menggukan hidrogen yang berasal dari NADPH2 dan menggunakan
energi dari ATP yang dihasilkan saat reaksi terang. Hasil tahap ini adalah PGAL (Phosphoglyseraldehyde).
Pada tiap siklus terbentuk 6 molekul PGAL.
- Regenerasi
Terjadi regenerasi RDP (dibentuk RDP kembasli) untuk mengikat CO2 sehingga fotosintesis berlanjut
kembali. 6 molekul PGAL yang dibentuk pada tahap 2,5 molekul kembali membentuk RDP, sehingga
hanya 1 molekul PGAL yang merupakan hasil reaksi gelap. Kemudian 2 molekul PGAL (3C) akan
membentuk molekul glukosa (6C). selanjutnya molekul glukosa bergabung membentuk amilum.
Dari uraian di atas dapat diketahui, bahwa :
- proses fotosintesis terjadi secara bertahap
- pada reaksi terang dihasilkan ATP dan hidrogen yang akan dimanfaatkan untuk fiksasi CO2 dari
udara pada saat reaksi gelap
- gas oksigen sebagai hasil pemecahan air (fotolisis) yang terjadi saat fiksasi CO2
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 6/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.
- karbonhidrat merupakan hasil fiksasi CO2 dan hidrogen yang terjadi pada reaksi gelap
Faktor yang mempengaruhi fotosintesis :
- kelembaban
- intensitas cahaya
- konsentrasi CO2
- temperatur
- ketersediaan unsur
Fotosintesis pada bacteri (bacteri belerang), reaksinya :
6CO2 + 6H2S C6H12O6 + 6S2 + 6H2O
bacteriklorofil
5/11/2018 fotosintesis - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a35a532cb55 7/7
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)
Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah
menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Denganbantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi
memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu
disebut reaksi endoterm.