Fotosintesa

FotosintesaOleh : Dra. Hayati, M.FarmFotosintesaDefinisi : proses pembentukan glukosa dengan bahan dasar karbondioksida (CO2) dan air (H2O) dengan bantuan cahaya matahari dan pigmen klorofil.Terjadi pada organ tumbuhan yang mengandung pigmen klorofil.Pengertian dan definisi cabang biologi terkaitBiologi molekuler : suatu ilmu yg mempelajari dan menjelaskan fenomena biologi pada tingkat molekul (King, 1972).Biokimia : studi tentang bahan dan proses kimia yg terdapat dalam tubuh organisme.Genetika Klasik : suatu cabang dari biologi yg mempelajari penurusan sifat dari orang tua ke anak. Genetika molekuler : studi tentang sifat dan kimia dari gen.Genetika populasi : ilmu yg mempelajari perubahan bentuk dan sifat-sifat organisme sebagai akibat perubahan frekwensi alel dalam populasi. Evolusi termasuk dlam kajian ini.6. Rekayasa genetika : manipulasi gen untuk tujuan tertentu dengan menggunakan rekombinan DNA. Studi ini termasuk bagian terpenting dalam bioteknologi (Watson et. al. 1988).7. Biologi sel : cabang biologi yg mempelajari struktur dan fungsi dari organel-organel dalam sel makhluk hidup (Arief, et.al. 1993).8. Biologi sel molekuler (BSM) : yaitu ilmu yg mempelajari bagaimana molekul-molekul dalam sel melaksanakan fungsinya dalam proses kehidupan /studi gabungan antara genetika, biokimia dan biologi sel (Darnel, et.al. 1986).NADP = Nikotinamida Adenosin Dinukleotida Pospat.Reaksi terang menggunakan tenaga matahari untuk mereduksi NADP+ menjadi NADPH dengan cara menambahkan sepasang elektron bersama dengan nukleus hidrogen atau H+Reaksi terang juga menghasilkan ATP dengan memberi tenaga bagi penambahan gugus pospat pada ADP, suatu proses yang disebut dengan fotofosforilasi.

Teknologi MolekulerPenggunaan radioisotopPenentuan ukuran asam nukleat dan protein.Penentuan urutan-urutan nukleotida pada asam nukleat (DNA) dan asam amino dalam protein.Penggunaan teknik rekombinan DNA.Sintesis-sintesis peptida tertentu.Reaksi Terang dgn 2 Pusat Fotosistem

Reaksi GelapTerjadi di dalam stroma kloroplas.ATP dan NADPH2 yang dihasilkan dari reaksi terang digunakan untuk mereduksi CO2 menjadi glukosa.3 peristiwa dalam reaksi gelap , yaitu : 1. Fiksasi CO2 2. Reduksi CO2 3. Pembentukan gula

3 Tipe Fiksasi CO2Fiksasi CO2 tipe C3Fiksasi CO2 tipe C4 Fiksasi CO2 tipe CAMReaksi Gelap (Siklus Calvin)

Tumbuhan C3 (Filksasi CO2 tipe C3)Anatomi daun tumbuhan yang fiksasi CO2 tipe C3, mempunyai mesofil yang teriferensiasi menjadi sel palisade dan sel spongi. Terjadi pada tumbuhan kedelai (suatu tumbuhan dikotil).Fiksasi CO2 nya dilakukan oleh RuBP ( Ribulosa 1,5 Bi Pospat ).Produk utamanya berupa asam 3 pospo gliserat (PGA).Pada tumbuhan C3 terjadi fotorespirasi yaitu oksidasi asam glikolat yang terjadi di peroksisom.Asam glikolat merupakan produk intermediat, sebelum dibentukl PGA.Foterespirasi mereduksi produk fotositrsa sebesar 30%-50%.Tumbuhan C4 (Fiksasi CO2 tipe C4)Anatomi daun tumbuhan yang difiksasi CO2 tipe C4, mempunyai bundle sheath yaitu berkas pembuluh diselubungi oleh sel seludang pembuluh. Contohnya pada daun jagung, fiksasi CO2 dilakukan di dalam sel mesofil oleh PEP ( Pospo Enol piruvat ) dirubah menjadi asam malat atau aspartat, sedangkan silkus Calvin terjadi di dalam bundle sheath.Tidak ada jalur fotoespirasi.Fotoisntesa optimum.Fikasasi CO2 tipe C4

Tumbuhan CAM (Fiksasi CO2 tipe CAM)Terjadi pada tumbuhan sekulen seperti kaktus dan tumbuhan yang hidup di daerah gurun. Fiksasi CO2 nya terjadi pada malam hari ( stomata membuka malam hari ). Fiksasi CO2 dilakukan oleh PEP (Pospo Enol Piruvat) lalu diubah menjadi asam malat dan disimpan di dalam vakuola sel mesofil. Pada siang hari, asam malat berdifusi dari vakuola dan dikarboksilasi menjadi oksalo asetat, piruvat dan CO2.

15

Selamat Belajar ....15