Proses Fotosintesis : Pengertian, Fungsi, Macam, Faktornya

Pengertian Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pembuatan energi atau zat makanan/glukosa yang berlangsung atas peran cahaya matahari (photo = cahaya, synthesis = proses pembuatan/pengolahan) dengan menggunakan zat hara/mineral, karbon dioksida dan air. Makhluk hidup yang mampu melakukan fotosintesisadalah tumbuhan, alga dan beberapa jenis bakteri. Fotosintesis sangat penting bagi kehidupan di bumi karena hampir semua makhluk hidup bergantung pada energi yang dihasilkan oleh proses fotosintesis


Fungsi Foto Sintesis

Fungsi Fotosintesis sebagai berikut:

  1. Fungsi utama fotosintesis untuk memproduksi zat makanan berupa glukosa. Glukosa menjadi bahan bakar dasar pembangun zat makanan lainnya, yaitu lemak dan protein dalam tubuh tumbuhan. Zat-zat ini menjadi makanan bagi hewan maupun manusia. Oleh karena itu, kemampuan tumbuhan mengubah energi cahaya (sinar matahari) menjadi energi kimia (zat makanan) selalu menjadi mata rantai makanan.
  2. Fotosintesis membantu membersihkan udara, yaitu mengurangi kadar CO2(karbon dioksida) di udara karena CO2 adalah bahan baku dalam proses fotosintesis. Sebagai hasil akhirnya, selain zat makanan adalah O2 (Oksigen) yang sangat dibutuhkan untuk kehidupan.
  3. Kemampuan tumbuhan berfotosintesis selama masa hidupnya menyebabkan sisa-sisa tumbuhan yang hidup masa lalu tertimbun di dalam tanah selama berjuta-juta tahun menjadi batubara menjadi salah satu sumber energi saat ini.

Proses Fotosintesis

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula danoksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis


Macam Proses Atau Reaksi Fotosintesis Ada Dua


Berlangsung di dalam membran tilakoid di grana. Grana adalah struktur bentukan membran tilakoid yang terbentuk dalam stroma, yaitu salah satu ruangan dalam kloroplas. Di dalam grana terdapat klorofil, yaitu pigmen yang berperan dalam fotosintesis. Reaksi terang di sebut juga fotolisis karena proses penyerapan energi cahaya dan penguraian molekul air menjadi oksigen dan hidrogen.REAKSI TERANG


Berlangsung di dalam stroma. Reaksi yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 yang diperoleh dari udara dan energi yang diperoleh dari reaksi terang.

Tidak membutuhkan cahaya matahari, tetapi tidak dapat berlangsung jika belum terjadi siklus terang karena energi yang dipakai berasal dari reaksi terang.

Ada dua macam siklus, yaitu siklus Calin-Benson dan siklus hatch-Slack. Pada siklus Calin-Benson, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon tiga, yaitu senyawa 3-fosfogliserat. Siklus ini dibantu oleh enzim rubisco. Pada siklus hatch-Slack, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon empat. Enzim yang berperan adalah phosphoenolpyruvate carboxylase.

produk akhir siklus gelap diperoleh glukosa yang dipakai tumbuhan untuk aktivitasnya atau disimpan sebagai cadangan energiREAKSI GELAP


Faktor Penentu Laju Fotosintesis

Proses fotosintesis dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor, yaitu faktor yang dapat mempengaruhi langsung seperti kondisi lingkungan maupun faktor yang tidak mempengeruhi secara langsung, misalnya seperti tegangan beberapa fungsi organ yang penting untuk proses fotosintesis.

Proses ini sebenarya paka terhadap kondisi lingkungan yang meliputi kehadiran cahaya Matahari, suhu lingkungan, serta konsentrasi karbondioksida (CO2). Yang disebut faktor pembatas dan bepengaruh secara langsung untuk laju fotosintesis.

Faktor pembatas tersebut dapat mencegah laju fotosintesis mencapai kondisi optimum walaupun keadaan lain untuk fotosintesis telah ditingkatkan, inilah sebabnya faktor-faktor pembatas itu sangat mempengaruhi laju fotosintesis ialah dengan mengendalikan laju optimum fotosintesis.

Selain itu juga, faktor-faktor seperti translokasi karbohidrat, umur daun, dan ketersedian nutrisi yang mempengaruhi fungsi organ yang penting pada fotosintesis sehingga secara tidak langsung ikut juga mempengaruhi laju fotosintesis.

Beberapa faktor utama yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis:

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

  • Konsentrasi karbon dioksida

Dengan semakin banyak karbon dioksida di atas udara, maka semakin banyak pula jumlah bahan yang dipakai tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

Enzim-enzim yang bekerja didalam suatu proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optomalnya. Pada umumnya laju fotosintesis meningkat dengan meningkatnua suhu hingga batas toleransi enzim.

Kekeringan ataupun kekurangan air dapat menyebabkan stomata menutup, dan menghambat laju penuyerapaj karbon dioksida sehingga mempengaruhi laju fotosintesis.

  • Kadar fotosintat (hasil fotosintesis)

Bila kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Jika kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang.

Penelitian memperlihatkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang sedang berkecambah dibandingkan tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin disebabkan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

Pada awal abad ke-120, Frederick Frost Blackman bersama dengan Albert Einstein menyelidiki pengaruh intensitas cahaya (pemancaran) dan suhu terhadap tingkat asimilasi karbon.

  1. Pada pemancaran tetap, tingkat asimilasi karbon menningkat dengan seiring suhu meningkat pada cakupan terbatas. pengaruh ini dapat dilihat hanya pada tingkatan pemancar yang tinggi. Pada pemancar yang lebih rendah, peningkatan suhu hanya memberikan sedikit  pengaruh terhadap tingkat asimilisi karbon.
  2. Pada suhu tetap, tingkat asimilasi karbon lebih beraneka jenis dengan pemancaran, pada awal mulanya meningkat dengan seiring peningkatan pemancaran. Namun, pada tingkat pemancara yang lebih tinggi, hubungan tersebut tidak berlangsung lama dan tingkat asimilasi karbon berubah konstan.

Poin penting dari dua eksperimen ini adalah:

  1. Percobaan Blackman memperlihatkan konsep faktor pembatas. Pembatas lain adalah panjang gelombang cahaya. Cyanobacteria, yang menyala/hidup beberapa meter dibawah tanah tidak bisa mendapatkan panjang gelombang yang tepat yang dipakai untuk menghasilkan pemisah yang bertenaga totoinduksi pada pigmen fotosintesis konvensional. Agar membatasi permasalahan tersebut, serangkaian protein dengna pigmen-pigmen berbeda mengelilingi pusat reaksi. Hal ini disebut dengan fikobilisome.
  2. Secara global, reaksi fotokimia tidak dipengaruhi oleh suhu. Namun, percobaan ini menunjukan dengan jelas bahwa suhu dapat mempengaruhi tingkat asimilasi karbon, jadi ada dua rangkaian reaksi pada suatu proses asimilasi karbon. Ini merupakan tahap ‘fotokimia’ bergantung pada suhu dan terhadap cahaya namun tidak bergantung terhadap udara.

Tingkat Karbondioksi dan Fotorespirasi

Saat konsentrasi karbondioksi meningkat, tingkat gula yang mana dihaasilkan oleh reaksi bergantung pada cahaya meningkat hingga dibatasi oleh sebab-sebab lainnya.RuBisCO, enzim yang meningkat karbondioksida pada reaksi gelap, mempunyai peningkatan untuk oksigen dan karbon. Saat konsentrasi karbondioksida tinggi, RuBisCO akan memfikasi karbondioksida. Namun konsentrasi korbondioksida rendah, RuBisCO akan meningkat oksigen dan bukan karbondioksida. Proses tersebut, yang disebut fororespirasi, memakai energi, namun tidak menghasilkan gula.

Aktivitas oksigenase RuBisCO tidak menguntungkan bagi Tumbuhan karena beberapa alasan berikut:

  1. Salah satu produk aktivitas oksigensi merupakan fosfoglikolat (2 karbon) dan bukan 3-fosfogliserat (3 karbon). Fosfoglikolat tidak dapat dimetabolisme oleh siklus Calvin-Benson dan menunjukan karbon yang hilang dari siklus itu. Aktivitas oksigenasi yang tinggi, dengan hal itu, menguras gula yang diperlukan untuk mengolah kembali ribulose 5-biskofat dan untuk berkelangungan siklus-Benson.
  2. Fosfoglikolat dimetabolisme secara cepat akan menjadi glikolat yang beracun untuk tumbuhan pada konsentrasi yang tinggi. Hal ini dapat menghambat fotosintesis.
  3. Menyimpan Glikolat dengan cara energi adalah suatu proses yang mahal yang memakai jalan glikolat, serta hanya 75% dari karbon yang dikembalikan pada siklus Calvin-Benson untuk 3-fosfogliserat. Reaksi ini menghasilkan ammonia (NH3), yang bisa berdifusi keluar dari tumbuhan, berujung pada hilangnya nitrogen.

Demikianlah artikel dari detikinfo.megazio.com.com mengenai Proses Fotosintesis : Pengertian, Fungsi, Macam, Faktor dan Tingkat Karbondioksida, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semuanya.

Mungkin Dibawah Ini yang Kamu Cari

You May Also Like

About the Author: detik