Biologi fotosintesis

18
PRESENTASI BIOLOGI SMAN 1 SIDOARJO XII-IA 4 2011/2012

description

i think it 's quite complete for who need this.

Transcript of Biologi fotosintesis

Page 1: Biologi fotosintesis

PRESENTASI BIOLOGI

SMAN 1 SIDOARJO

XII-IA 4

2011/2012

Page 2: Biologi fotosintesis

PRESENTASI BIOLOGI

FOTOSINTESIS

REAKSI TERANG

Page 3: Biologi fotosintesis

KELOMPOK 8:1. HAMANDA TIARA EMANUELLA [09]

2. MOCH. IVAN KURNIAWAN [19]

3. RIAMA P. ANNA VINILIA S. [29]

Page 4: Biologi fotosintesis

FOTOSINTESREAKSI TERANG

1. PENGERTIANFOTOSINTESIS

2. TEMPAT TERJADINYAFOTOSINTESIS

4. PROSES FOTOSINTESISREAKSI TERANG

5. FAKTOR-FAKTOR YANGMEMPENGARUHI FOTOSINTESIS

3. CAHAYA

FOSFORILASI SIKLIK DAN NONSIKLIK

Page 5: Biologi fotosintesis

A. PENGERTIAN FOTOSINTESISsuatu proses dimana karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) digunakan

untuk menghasilkan  karbohidrat dan dengan adanya bantuan cahaya

matahari dan klorofil akan melepaskan oksigen (O2), hasil bersihnya

adalah energi cahaya (radiant energy) diubah menjadi energi kimia

dalam bentuk senyawa karbon ( karbohidrat). Proses fotosintesis

disebut juga anabolisme Persaman umum untuk reaksi fotosintesis

adalah sebagai berikut:

Page 6: Biologi fotosintesis

B. TEMPAT TERJADINYA FOTOSINTESIS

Di bagian daun (tulang Daun) terdapat bagian yang disebut mesofil.Dalam mesofil terdapat jaringan palisade yang kaya akan kloroplas.

Dalam kloroplas terdapat pigmen hijau daun yang disebut klorofil. Dalam kloroplas terdapat bagian-bagian yang disebut granum, stroma (fluida kental), tilakoid, membran dalam, membran luar.

Chloroplast

Mesophyll

5 µm

Outermembrane

Intermembranespace

Innermembrane

Thylakoidspace

Thylakoid

GranumStroma

1 µm

Page 7: Biologi fotosintesis

3. CAHAYAFotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Hal ini karena panjang gelombang yang pendek menyimpan lebih banyak energi. Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna ungu (400-450 nanometer) dan merah (650-700 nanometer) dibandingkan hijau (500-600 nanometer). Dua jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I.fotosistem I dan II sebagai sistem pembawa elektron. Fotosistem terdapat perangkat komplek protein pembentuk ATP berupa enzim ATP sintase. Fotosistem II terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer, sedangkan fotosistem I 700 nanometer. 

Page 8: Biologi fotosintesis

4. PROSES FOTOSINTESIS REAKSI TERANGFotosintesis pada tumbuhan dibagi menjadi 2 tahap yaitu reaksi terang dan

reaksi gelap. Reaksi terang adalah reaksi fotosintesis yang membutuhkan

cahaya. Reaksi terang terjadi di tilakoid dan dapat berlangsung apabila ada

cahaya, misalnya cahaya matahari. Proses dari reaksi terang adalah sebagai

berikut:

1. Energi cahaya matahari ditangkap oleh klorofil dan digunakan untuk

memecahkan molekul air menjadi hidrogen dan oksigen. Reaksi pemecahan

air tersebut dinamakan fotolisis. Reaksinya adalah sebagai berikut

2. Pada reaksi fotolisis dihasilkan 2H+ dan O2. O2 tetap dalam keadaan bebas,

sedangkan H2 ditampung oleh koenzim NADP+, sehingga menjadi NADPH.

2H2O + 2NADP+ 2NADPH + 2H+ + O2

Page 9: Biologi fotosintesis

LightChloroplast

NADP

ADP+ P

RuBP

3-PGA

Lightreactions

Calvincycle

Electrons

G3P Cellularrespiration

Cellulosse

Starch

Other organiccompounds

Page 10: Biologi fotosintesis

Pada reaksi di atas, cahaya matahari berfungsi sebagai

sumber energi fisis yang diserap oleh klorofil dan diubah

dalam menjadi energi kimia dalam bentuk ATP.

Perubahan energi fisis menjadi energi kimia terjadi secara

bertahap melalui pemindahan elektron. Proses

pemindahan elektron disebut fosforilasi. Fosforilasi

dibedakan menjadi 2 jenis yaitu:

1. Fosforilasi Siklik

2. Fosforilasi nonsiklik

Page 11: Biologi fotosintesis

1. FOSFORILASI SIKLIKReaksi fosforilasi siklik adalah reaksi yang hanya melibatkan satu fotosistem,

yaitu fotosistem I. Dalam fotofosforilasi siklik, pergerakan elektron dimulai dari

fotosistem I dan berakhir di fotosistem I. Prosesnya adalah sebagai berikut:

1. Energi cahaya, yang dihasilkan oleh

matahari, membuat elektron-elektron di

fotosistem menjadi aktif karena

rangsangan dari luar.

2. elektron yang terbentuk itu kemudian

keluar menuju akseptor elektron primer

kemudian menuju rantai transpor elektron

3. Karena P700 mentransfer elektronnya ke

akseptor elektron, P700 mengalami

defisiensi elektron dan tidak dapat

Melaksanakan fungsinya

Page 12: Biologi fotosintesis

4. Selama perpindahan elektron dari akseptor satu ke akseptor lain, selalu terjadi transformasi hidrogen bersama-sama elektron pada fotosistem P700 itu.

5. Rantai transpor ini menghasilkan gaya penggerak proton, yang memompa ion H+ melewati membran, yang kemudian menghasilkan gradien konsentrasi yang dapat digunakan untuk menggerakkan sintase ATP selama kemiosmosis, yang kemudian menghasilkan ATP. 

6. Dari rantai transpor, elektron kembali ke fotosistem I. Dengan kembalinya elektron ke fotosistem I, maka fotosistem I dapat kembali melaksanakan fungsinya lagi Fotofosforilasi siklik terjadi pada beberapa bakteri, dan juga terjadi pada semua organisme fotoautotrof.

Page 13: Biologi fotosintesis

2. FOSFORILASI NONSIKLIKReaksi fotofosforilasi nonsiklik adalah reaksi dua tahap yang melibatkan dua

fotosistem klorofil yang berbeda, yaitu fotosistem I dan II. Dalam fotofosforilasi

nonsiklik, pergerakan elektron dimulai di fotosistem II, tetapi elektron tidak

kembali lagi ke fotosistem II. Prosesnya adalah sebagai berikut:1. Mula-mula, molekul air diurai menjadi

2H+ + 1/2O2 + 2e-. Dua elektron dari molekul

air tersimpan di fotosistem II, Sedang ion H+

akan digunakan pada reaksi yang lain dan

O2 akan dilepaskan ke udara bebas. 

2. Karena tersinari oleh cahaya matahari,

dua elektron yang ada di P680 menjadi

tereksitasi dan keluar menuju akseptor

elektron primer. Setelah terjadi transfer

elektron, P680 menjadi defisiensi elektron,

tetapi dapat cepat dipulihkan berkat elektron

dari hasil penguraian air tadi. 

Page 14: Biologi fotosintesis

3. Setelah itu mereka bergerak lagi ke rantai transpor elektron, yang membawa mereka melewati pheophytin, plastoquinon, komplek sitokrom b6f, plastosianin, dan akhirnya sampai di fotosistem I, tepatnya di P700. 

4. Perjalanan elektron diatas disebut juga dengan "skema Z". Sepanjang perjalanan di rantai transpor, dua elektron tersebut mengeluarkan energi untuk reaksi sintesis kemiosmotik ATP, yang kemudian menghasilkan ATP.

5. Sesampainya di fotosistem I, dua elektron tersebut mendapat pasokan tenaga yang cukup besar dari cahaya matahari. Kemudian elektron itu bergerak ke molekul akseptor, feredoksin, dan akhirnya sampai di ujung rantai transpor, dimana dua elektron tersebut telah ditunggu oleh NADP+ dan H+, yang berasal dari penguraian air. 

6. Dengan bantuan suatu enzim bernama Feredoksin-NADP reduktase, disingkat FNR, NADP+, H+, dan elektron tersebut menjalani suatu reaksi:

NADP+ + H+ + 2e- —> NADPH

3. Setelah itu mereka bergerak lagi ke rantai transpor elektron, yang membawa mereka melewati pheophytin, plastoquinon, komplek sitokrom b6f, plastosianin, dan akhirnya sampai di fotosistem I, tepatnya di P700. 

4. Perjalanan elektron diatas disebut juga dengan "skema Z". Sepanjang perjalanan di rantai transpor, dua elektron tersebut mengeluarkan energi untuk reaksi sintesis kemiosmotik ATP, yang kemudian menghasilkan ATP.

5. Sesampainya di fotosistem I, dua elektron tersebut mendapat pasokan tenaga yang cukup besar dari cahaya matahari. Kemudian elektron itu bergerak ke molekul akseptor, feredoksin, dan akhirnya sampai di ujung rantai transpor, dimana dua elektron tersebut telah ditunggu oleh NADP+ dan H+, yang berasal dari penguraian air. 

6. Dengan bantuan suatu enzim bernama Feredoksin-NADP reduktase, disingkat FNR, NADP+, H+, dan elektron tersebut menjalani suatu reaksi:

7. NADPH, sebagai hasil reaksi diatas, akan digunakan dalam reaksi Calvin-Benson, atau reaksi gelap

NADP+ + H+ + 2e- —> NADPH

Page 15: Biologi fotosintesis

Fotofosforilasi siklik dan fotofosforilasi nonsiklik memiliki

perbedaan yang mendasar, yaitu sebagai berikut:

Page 16: Biologi fotosintesis

5. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI FOTOSINTESIS1. Intensitas cahaya

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

2. Konsentrasi karbon dioksidaSemakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

3. SuhuEnzim - enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.

4. Kadar airKekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

5. Kadar fotosintat (hasil fotosintesis)Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang.

6. Tahap pertumbuhanPenelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

Page 17: Biologi fotosintesis

THANK YOU

FOR YOUR

ATTENTION

Page 18: Biologi fotosintesis

• Puput (26) : apabila cahaya itu cahaya lampu, apakah dapat di urai seperti itu juga ?

• Erviana (05) : apa peran pheophytin, plastoquinon, komplek sitokrom b6f, plastosianin ?