247115328-Reaksi-Terang-Fotosintesis biokim.ppt

7/25/2019 247115328-Reaksi-Terang-Fotosintesis biokim.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/247115328-reaksi-terang-fotosintesis-biokimppt 1/41

EAKSI

TE ANG

FOTOSINTESIS

Kelompok1.Eza Okta Novianis(06101281320017)2.Try !ri "n##raini(0610138132002$)

3. %o&i 'ap!tra(06101381320030)$. itra Oktasari (061012813200. Eko %ianto (0610138132001)



SistematikaSistematika

%e*nisi &an proses%e*nisi &an proses

+otosintesis+otosintesis

er,o-aaner,o-aan


aktor/+aktor yan#aktor/+aktor yan#

mempen#ar!imempen#ar!i+otosintesis+otosintesis

rinsip penyerapanrinsip penyerapan

,aaya ole,aaya ole

t!m-!ant!m-!an

Taapan reaksiTaapan reaksi

teran#teran# &alam&alam




Definisi & Proses

Fotosintesis

Fotosintesis



Defnisi FotosintesisDefnisi Fotosintesis

EropahEropah Dikenal dengan IstilahDikenal dengan Istilah

“Asimilasi Zat Karbon“Asimilasi Zat Karbon

Amerika Amerika

FotosintesisFotosintesisFotosintesisFotosintesis Adalah Suatu Adalah Suatu

“Proses dimana zat-zat anorganik“Proses dimana zat-zat anorganik

(CO dan !O" oleh kloro#il diubah(CO dan !O" oleh kloro#il diubahmen$adi zat organik (karbohidrat"men$adi zat organik (karbohidrat"

dengan bantuan sinar%dengan bantuan sinar%



Syarat terjadinya otosintesisSyarat terjadinya otosintesis

adalah sebagai berikut:adalah sebagai berikut: Adan&a CO dan !O% Adan&a CO dan !O%

Peristi'a otosintesis berlangsungPeristi'a otosintesis berlangsung

#ada bagian tubuh tumbuhan &ang#ada bagian tubuh tumbuhan &ang

mengandung kloro)l (zat hi$au daun"mengandung kloro)l (zat hi$au daun"

Adan&a sumber energi* &aitu energi Adan&a sumber energi* &aitu energi

+aha&a matahari* manaatn&a adalah+aha&a matahari* manaatn&a adalah

untuk membentuk molekul kom#leksuntuk membentuk molekul kom#leks(amilum" dari molekul sederhana(amilum" dari molekul sederhana

(CO dan !O"%(CO dan !O"%



PROSES REAS!FO"OS!#"ES!S

Reaksi $mum : %&O' ( %)'O&%)*'O% ( %O'

Caha&a

Kloro)l



a&a t!m-!an tin##i otosintesistera&i &i &alam kloroplas

Stroma

Tilakoid

Granum

Ruang antarmembran

Membran

dalam

Membranluar

Potongan melintang

daun jagung

Model struktur kloroplas

Fotosintesis



otosintesis proses oksi&asi re&!ksi

aaya

ataari

6O2 4 652O

Reduksi

6512O6 4 6O2

Oksidasi

Fotosintesis



Percobaan

Fotosintesis

Fotosintesis



Per+obaan FotosintesisPer+obaan Fotosintesis

Per+obaan Ingenhousz (,.." /embuktikan

Pada Fotosintesismeng-hasilkanOksigen (O"



er,o-aan aal otosintesisriestley (1770/an)

n#eno!sz (1780/an)

Priestly: Batang dan daunmint dapat membersihkanudara yang telah dikotori

oleh nyala lilin

Ingenhousz: Fotosintesismemerlukan cahaya



Per+obaan : Sa+hs ,*-%./Per+obaan : Sa+hs ,*-%./

Membuktikan : 0ah1aFotosintesis

2enghasilkan3Amilum4



Faktor-faktor

Fotosintesis

Fotosintesis



lorofllorofl Kloro)l terda#at dalamKloro)l terda#at dalam

Kloro#lasKloro#las DalamDalam

“0rana1“0rana1 DalamDalam

Kantung 2ilakoidKantung 2ilakoid

Dibedakan :Dibedakan : Klorofl-a Klorofl-a (C33* !*(C33* !*

O4* 56* /g"O4* 56* /g" !i$au!i$au

2ua2ua

Klorofl-b Klorofl-b (C33* !7*(C33* !7*

O8* 56* /g%O8* 56* /g% !i$au!i$au

/uda/uda



Siat loroflSiat lorofl

FloresenFloresen Da#at menerima sinarDa#at menerima sinar

danmengembalikan dalam gelombangdanmengembalikan dalam gelombang

&ang berlainan &ang berlainan

/en&era# sinar “merah1 dan “nila1/en&era# sinar “merah1 dan “nila1 2idak larut dalam air2idak larut dalam air

9arut dalam #elarut Organik9arut dalam #elarut Organik Alkohol* Alkohol*

eter* aseton* kloroormeter* aseton* kloroorm Pemisahan Kroro)l dengan #igmen lainPemisahan Kroro)l dengan #igmen lain

Dilakukan dengan “kromatogra)1Dilakukan dengan “kromatogra)1



&ahaya&ahaya Planck Planck dandan Einstein Einstein Caha&aCaha&a

tersusun atas #artikel &ang disebuttersusun atas #artikel &ang disebut“Foton1%“Foton1%

Foton Foton /em#un&ai siat/em#un&ai siat

“0elombang1“0elombang1

Foton Foton /emiliki “energi1 &ang/emiliki “energi1 &angdin&atakan dengan “din&atakan dengan “KuantumKuantum11

:umlah “energi1 &ang dimiliki :umlah “energi1 &ang dimiliki

+aha&a tergatung #ada #an$ang+aha&a tergatung #ada #an$ang

gelombang%gelombang%

0elombang Pendek0elombang Pendek /emiliki/emiliki

;nergi 2inggi;nergi 2inggi

0elombang Pan$ang0elombang Pan$ang /emiliki/emiliki

;nergi <endah;nergi <endah



SuhuSuhu

Suhu ber#engaruh #ada #rosesSuhu ber#engaruh #ada #roses

otosintesis karena suhuotosintesis karena suhu

mem#engaruhi enzim &ang beker$amem#engaruhi enzim &ang beker$a

#ada #roses otosintesis tersebut%#ada #roses otosintesis tersebut%;nzim da#at beker$a dengan baik #ada;nzim da#at beker$a dengan baik #ada

suhu tertentu% :ika suhu terlalu rendahsuhu tertentu% :ika suhu terlalu rendah

atau#un terlalu tinggi akan meruskatau#un terlalu tinggi akan meruskker$a enzim% Suhu* umumn&a semakinker$a enzim% Suhu* umumn&a semakin

tinggi suhun&a* la$u otosintesis akantinggi suhun&a* la$u otosintesis akan

meningkat* demikian $uga sebalikn&a%meningkat* demikian $uga sebalikn&a%



arbondioksida ,&O'/arbondioksida ,&O'/

Karbon dioksida ber#engaruh sangatKarbon dioksida ber#engaruh sangat

besar terhada# #roses otosintesisbesar terhada# #roses otosintesis

karena meru#akan bahan baku untukkarena meru#akan bahan baku untuk

#embuatan glukosa% Disam#ing itu*#embuatan glukosa% Disam#ing itu*keberadaan karbon dioksidakeberadaan karbon dioksida

diudara#un $umlahn&a $uga terbatas%diudara#un $umlahn&a $uga terbatas%

Kandungan karbon dioksida di udaraKandungan karbon dioksida di udarasegar ber=ariasi antara 7*74>segar ber=ariasi antara 7*74>

(477##m" sam#ai dengan 7*78> (877(477##m" sam#ai dengan 7*78> (877

##m" bergantung #ada lokasi%##m" bergantung #ada lokasi%



Air ,)'O/ Air ,)'O/

Air meru#akan bahan baku #ada Air meru#akan bahan baku #ada

#roses otosintesis* keberadaan air#roses otosintesis* keberadaan air

$uga sangat ber#engaruh terhada# $uga sangat ber#engaruh terhada#

keberadaan karbondioksida* karenakeberadaan karbondioksida* karena $ika tumbuhan kekurangan air maka $ika tumbuhan kekurangan air maka

stomata akan menutu#* dan denganstomata akan menutu#* dan dengan

menutu#n&a stomata maka Karbonmenutu#n&a stomata maka Karbondioksida tidak bisa masuk ke dalamdioksida tidak bisa masuk ke dalam

tumbuhan tersebut%tumbuhan tersebut%



Prinsip

Penyerapan

Caaya

!a"a#

Fotosintesis



Prinsi# dasar #en&era#an +aha&a adalahPrinsi# dasar #en&era#an +aha&a adalah

bah'a setia# molekul da#at men&era#bah'a setia# molekul da#at men&era#

satu oton #ada 'aktu tertentu dan otonsatu oton #ada 'aktu tertentu dan oton

ini men&ebabkan ter$adin&a eksitasi #adaini men&ebabkan ter$adin&a eksitasi #adasatu elektron dalam suatu molekul%satu elektron dalam suatu molekul%

;nergi eksitasi di bebaskan dalam bentuk;nergi eksitasi di bebaskan dalam bentuk

#anas* #eristi'a ini da#at dalam bentuk#anas* #eristi'a ini da#at dalam bentukkombinasi antara #anas dan +aha&akombinasi antara #anas dan +aha&a

?uoresen (?uoresen ( fuorescence fuorescence"%"%

2er$adin&a otosintesis* energi dalam2er$adin&a otosintesis* energi dalam

bentuk elektron &ang tereksitasi #adabentuk elektron &ang tereksitasi #adaberbagai #igmen harus disalurkan keberbagai #igmen harus disalurkan ke

#igmen #engum#ul energi &ang disebut#igmen #engum#ul energi &ang disebut

sebagai #usat reaksi%sebagai #usat reaksi%



&ahaya dan Fotosintesis&ahaya dan Fotosintesis

$ngu #ila 0iru )ijau uning

5ingga 2erah

67.8

96. m

96*8

9;. m

9;*8

<.. m

<.*8

<%. m

<%*8

%..m

%.*8%<.

m

%<*8

;%. m Sinar yang paling banyak diserap lorofl #ila dan2erah Energi yang diberikan Oleh S!#AR "ergantung :*/ualitas Panjang gelombang'/!ntensitas 0anyak sinar per * +m' per detik

6/=aktu >ama penyinaran



ahaya matahari: gelombang elektromagnetik

Gelombang

mikro

Gelombang

radio

infra merah

aaya Tampak

380 450 500 550 600 650 700 750 nm

enin#katan @

enin#katan Ener#i

UVsinar Xsinar

Gamma

Fotosintesis



L a j u F o t o s i n t e s

i s

pektr!m ,aaya mera &an -ir! a&ala yan#+ekti+ &iserap ole pi#men t!m-!an &alamroses +otosintesis ,aaya ia! se-a#ianesar &ipant!lkan &a!n -erarna ia!

400 500 600 700

Panjang Gelombang (nm)

anan# #elom-an#

e+ekti+ !nt!k +otosintesis

"-sor-si ,aayaole kloro*l a



Fotosintesis "erjadi Dua "ahap :

1.Reaksi Terang : "ahap ini Energi 2atahari ditangkap

Oleh pigmen ,lorofl/ diubah menjdi energi kimia ,A"P/dan senya1a periduksi ,#ADP)'/ "ahap ini dikenaldenngan REAS! "ERA#? atau REAS! )!>>@ Pada reaksiini )'O diurai menjadi ')( dan *'O'@ 2olekul )( dipakaiuntuk mereduksi #ADP( menjadi #ADP)'@

)'O ( #ADP( ADP (Pi *'O' ( #ADP)' ( A"P

'@ Reaksi Gelap : Pada tahap ini senya1a kimia

berenergi tinggi ,#ADP)' dan A"P/ yang dihasilkanpada reaksi terang digunakan untuk proses reaksireduksi &O' menjdi ?lukosa

&O' ( #ADP)'( A"P ?lukosa ( #ADP( ( ADP( Pi

2EA#!S2EFO"OS!#"ES!S



Siklus kelBinSiklus kelBin



Taapan

eaksi Teran$

Fotosintesis



9eaksi teran#

rosesnya &i#erakkan ole ,aaya

"T

9eaksi tera&i &i &alam #rana k!s!snya pa&amem-ran tilakoi& kloroplas

!loro"l &an

N"%5

Ener#i K"

ahayamatahari

Ener#i "5":"

Fotosintesis



H+ H

Kompleks

sitokrom

'istem ,aaya (')

N"% re&!ktase

"T

sintase

Konsep &asar reaksi teran#

;a#ian &alam tilakoi&

H+ H++

H+ H+

H+

H+

'istem ,aaya (')

H+

NA!H

H+ A"!



#ir dipecah sebagai sumber elektron di sistem cahaya I

$lektron yang tereksitasi mentrans%er energinya kerangkaian pemba&a elektron dengan tingkat energiyang lebih rendah untuk memompa proton '()* dari

stroma ke ruang dalam tilakoid 'matriks*

Ter+adi perbedaan konsentrasi ion () antar duapermukaan membran 'matriks dan stroma*

Beda potensial ini digunakan ion () kembali ke stromamele&ati enzim "T sintase untuk membentuk #TP

dari #,P

$lektron akhirnya diterima oleh penerima elektron

terakhir yaitu -#,P) sehingga berubah men+adi -#,P(

Taap/taap reaksi teran# Teori kemiosmosis



"A)AP REAS! "ERA#? :

Reaksi "erang merupakan proses penyerapan energimatahari yang akan menghasilkan *' O' dan

#ADP)'

I. Fotosistem-I : 2enyerap energi matahari padapanjang gelombang ;..nm dan tidak terlibatpada proses penglepasan O'@

Fotosistem8! merupakan suatu partikel yangdisusun sekitar '.. molekul lorofl8aC <.molekul lorofl8bC <.8'.. karotenoidC dan *molekul penerima energi matahari yangdisebut dengan P;..@

Energi matahari ,oton/ yang ditangkap olehpigmenC dipndahkan melelui beberapa molekulpigmenC yang akhirnya diterima oleh P;..

!!@ Fotosistem-II : 0erkenaan dengan penyerapan energimatahari pada panjang gelombang %-.nm dan terlibatpada proses penglepasan *'O' dan pembentukan

#ADP)'@



Caha &a

P%647

FS8!

P%77

F<S Fd F# 5ADP

5ADP! A2P

<eaksi0ela#C&t%b8

C%337

C&t%b4PB

C&t% PC

FS-IICaha &a P%87

!O ,O !

e

e

e

e

e

e

e

e

e

e

e

e

ee

e

2ekanisme Fotosistem8* ,FS8!/ danFotosistem8!! ,FS8!!/



Fotosistem ! mengabsorbsi +ahayaFotosistem ! mengabsorbsi +ahaya

panjang gelombang ;%. nm @panjang gelombang ;%. nm @

Elektronnya setelah melalui beberapaElektronnya setelah melalui beberapa

aseptor elektronC terakhir mereduksiaseptor elektronC terakhir mereduksi

nadp menjadi #ADP)nadp menjadi #ADP)'' @ apabila #ADP)@ apabila #ADP)

''

sudah men+ukupiC atau tdk tersedia nadpsudah men+ukupiC atau tdk tersedia nadp

maka elektron kembali ke otosistem !maka elektron kembali ke otosistem !

,terjadi aliran siklik/@,terjadi aliran siklik/@

FO2OSIS2;/ II EE%%FO2OSIS2;/ II EE%%



Fotosistem !! mengabsorbsi +ahayaFotosistem !! mengabsorbsi +ahayapanjang gelombang %-. nm@ Elektronpanjang gelombang %-. nm@ Elektron

yang keluar digunakan utk@ memenuhi yang keluar digunakan utk@ memenuhikekurangan elektron pada otosistem !kekurangan elektron pada otosistem !

apabila elektron yang keluar dariapabila elektron yang keluar dariotosistem ! digunakan untukotosistem ! digunakan untuk

mereduksi #ADP menjadi #ADP)mereduksi #ADP menjadi #ADP)

''@@

Selan$utn&a kekurangan elektron #adaSelan$utn&a kekurangan elektron #ada

otosistem II di#enuhi dari #roses otolisisotosistem II di#enuhi dari #roses otolisis

airair

!!O !O !AA 7 7



#ho$on

A"!

A!

H%&

A"!

H+ + '&%

+ 0(8

+ 0(6

+ 0(4

+ 0(%

0

) 0(%

) 0(4

) 0(6

*o$osis$em ! , 700nm

*o$osis$em

! , 680 nm

A!

*&-*&./A- *&"&-N""1

2*&"&-N"-- ".ANG

*erredoin *e

+++

NA!+

e))

e))

e))

!las$oamin-i$okrom b

*.-

e))

e))

-i$okrom f e))

e))

*e

++

NA!H + H))



O2PO#E# A#? "ER>!0A" PADAFO"OS!S"E2



s

O2PO#E# A#? "ER>!0A" PADAFO"OS!S"E2



Fotoosorilasi siklik danFotoosorilasi siklik dan

otoosorilasi nonsiklikotoosorilasi nonsiklikmemiliki perbedaan yangmemiliki perbedaan yang

mendasarC yaitu sebagaimendasarC yaitu sebagai

berikut:berikut:

FotoosorilasiFotoosorilasi

Siklik Siklik

!an&a melibatkan!an&a melibatkanotosistem Iotosistem I

/enghasilkan A2P/enghasilkan A2P

2idak ter$adi2idak ter$adiotolisis airotolisis air

FotoosorilasiFotoosorilasi

#onsiklik #onsiklik

/elibatkan otosistem/elibatkan otosistem

I dan III dan II /enghasilkan A2P dan/enghasilkan A2P dan

5ADP!5ADP!

2er$adi otolisis air2er$adi otolisis air

untuk menutu#iuntuk menutu#ikekurangan elektronkekurangan elektron

#ada otosistem II#ada otosistem II



5AD! REAS! "ERA#? : 5AD! REAS! "ERA#? :

/eru#akan taha# otosintesis &ang/eru#akan taha# otosintesis &angmenghasilkan 5ADP!menghasilkan 5ADP! dan A2P%dan A2P%

Proses #embentukan energi kimiaProses #embentukan energi kimia

(A2P" #ada reaksi terang disebut(A2P" #ada reaksi terang disebut

dengan “dengan “ FOSFO<I9ASIFOSFO<I9ASIFO2OSI52;2IK1FO2OSI52;2IK1%%

-- /ennggunakan !/ennggunakan !O untuk men&u#laiO untuk men&u#lai

elektron melalui otolisis air* danelektron melalui otolisis air* dan

menghasilkan Omenghasilkan O



%estarikan t#ban

Karena !ia a!a"a p"asenta !nia'

s#ber karbon !an oksi$en kita

Fotosintesis



SEKIAN

DAN

TE I(AKA

SI)

247115328-Reaksi-Terang-Fotosintesis biokim.ppt

Documents

Transcript of 247115328-Reaksi-Terang-Fotosintesis biokim.ppt