Pengertian Fotosintesis: Tahapan, Syarat, Faktor, serta Manfaat

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan karbohidrat dari bahan anorganik yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun, yaitu klorofil. Selain yang mengandung zat hijau daun, ada juga makhluk hidup yang berfotosintesis yaitu alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari

Fotosintesis sebagai suatu sebuah kejadian alamiah yang terjadi secara berulang-ulang pada tanaman. Daun sebagai suatu organ utama pada tumbuhan yang menjadi tempat berlangsungnya fotosintesis. Selain pada tanaman, fotosintesis kemudian menjadi proses alami yang sangat berperan penting terhadap kehidupan organisme, seperti pada manusia dan hewan. Hal ini karena ketika proses fotosintesis terjadi, maka akan menghasilkan oksigen yang diperlukan oleh makhluk hidup untuk bernapas.

Setelah itu, fotosintesis juga akan turut membantu mendaur ulang karbondioksida (CO2) yang dihasilkan pada sistem pernapasan. Dengan begitu, polusi udara pun bisa berkurang berkat adanya fotosintesis.

Perangkat fotosintesis

1. Pigmen [DISINI]
2. Kloroplas [ DISINI]
3. Fotosistem [ DISINI ]

Fotosintesis pada tumbuhan

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik.[4] Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Berikut ini adalah persamaan reaksi fotosintesis yang menghasilkan glukosa:

6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2

Proses Fotosintesis

Dalam prosesnya, perubahan kimiawi ini kemudian sangat membutuhkan 4 hal ini, yaitu diantaranya air, karbondioksida, klorofil, dan sinar matahari. Berikut dibawah ini proses terjadinya fotosintesis yang perlu kamu ketahui:

Tumbuhan akan memperoleh air dari dalam tanah yang kemudian diserap oleh akar, dan dari akar ini disalurkan dengan menggunakan sistem transportasi yaitu jaringan xilem serta jaringan floem yang kemudian disebarkan ke seluruh organ tubuh tumbuhan termasuk daun.

Karbondioksida akan diperoleh dari udara yang kemudian masuk melalui stomata. Letak stomata ini terdapat di bagian bawah daun.

Lalu, fotosintesis terjadi pada area daun. Proses fotosintesis ini juga akan terjadi ketika klorofil pada daun sudah menangkap sinar matahari, yang kemudian sinar tersebut akan digunakan untuk mengubah air serta karbondioksida menjadi gula dan oksigen.

Gula yang dihasilkan dari fotosintesis bisa langsung dimanfaatkan oleh tumbuhan, atau dapat disimpan dalam organ lain pada tanaman, contohnya pada buah.

Selain gula, oksigen yang dihasilkan nantinya akan keluar melalui stomata lalu ke udara. Oksigen ini jugalah yang digunakan manusia dan hewan untuk bernafas.

Melalui reaksi polimerisasi, glukosa ataupun gula yang dihasilkan melalui proses ini akan disusun menjadi suatu zat pati atau amilum. Zat patinya ini kemudian akan disimpan di dalam akar tumbuhan

Reaksi Terang

Dalam reaksi terang terdapat reaksi hill yang kemudian sangat membutuhkan cahaya dalam proses pembuatan gula serta oksigen. Energi cahaya yang ditangkap oleh klorofil berfungsi sebagai pemecah molekul air. Pemecahan molekul air ini disebut juga sebagai fotolisis.

Sementara itu, pada jenis pigmen klorofil yang berbeda, hanya dapat menyerap panjang gelombang dengan besaran foton (energi cahaya) yang kemudian berbeda pula. Grana merupakan tempat berlangsungnya reaksi terang. Grana ini berupa tumpukan tilakoid. Energi cahaya dalam grana kemudian akan membantu untuk mempercepat pelepasan elektron dari fotosistem yang berada di dalam membran tilakoid.

Tilakoid, protein, serta molekul lainnya yang berada di dalam sel-sel daun yang kemudian akan membentuk fotosistem. Fotosistem merupakan tempat dari ratusan molekul pigmen fotosintesis. Fotosistem ini terbagi menjadi dua, yaitu fotosistem 1 dan fotosistem II. Kemudian, keduanya akan bekerja sama untuk menghasilkan ATP serta NADPH2 sebagai produk utama dari reaksi terang.

Reaksi Gelap

Reaksi gelap memiliki istilah yaitu siklus Calvin-Benson. Dalam reaksi gelap ataupun pada reaksi calvin tidak membutuhkan cahaya matahari dalam proses menghasilkan gula serta oksigen. Fenomena reaksi gelap in kemudian terjadi setelah reaksi terang.

Reaksi gelap merupakan proses ATP dan NADPH dibuahi oleh CO2 lalu menjadi gula. Stroma juga merupakan tempat berlangsungnya reaksi gelap. Di Stroma terjadi fiksasi, reduksi, serta regenerasi. Adapun fase yang terjadi pada stroma, yaitu:

1. Pengikatan (fiksasi) CO2
2. Reduksi
3. Pembentukan RuBP (Ribulosa Bifosfat).

Reaksi gelap ini kemudian terbagi melalui beberapa proses, diantaranya karbon dioksida yang diikat oleh RuBp melahirkan fosfogliserat (PGA). PGA direduksi melahirkan PGAL (phosphoglyceraldehyde). PGAL kemudian akan diregenaris menjadi glukosa dan RuBp.

Tweet