KIMIA FOTOSINTESIS

Di sini, dalam bentuk yang sangat singkat, adalah apa yang terjadi selama fotosintesis:1. Cahaya mencapai sel-sel yang mengandung klorofil.2. Klorofil menyerap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia.3. Molekul air dalam sel putus. Oksigen dari air dibebaskan.4. Hidrogen dari molekul air menggabungkan dengan karbon dioksida darilingkungan untuk membentuk glukosa, gula sederhana.5. Molekul glukosa diselenggarakan bersama oleh energi kimia. Dengan kata lain,energi yang terperangkap di dalam molekul glukosa.Beberapa langkah ini membutuhkan cahaya, yang lainnya tidak. Hal ini membawa kita ke sebuah diskusidari dua fase fotosintesis.

Tahap satu kadang-kadang disebut reaksi terang, karena cahaya diperlukan untuk melakukan proses. Selama fase ini, energi cahaya terjebak dan diubah menjadi energi kimia. Pada saat yang sama, oksigen dibebaskan.

Fase dua terkadang calledthe rcaction gelap. karena energi cahaya tidak diperlukan. Ini adalah proses yang ketat kimia. Pada fase ini energi yang terjebak dalam fase satu digunakan untuk membuat glukosa.

Persamaan kimia berikutmerangkum langkah-langkah dalam fotosintesis:Energi +6 +6 Cor HRO-> C6H12O6 + 60 '

Baca ini sebagai r6energy ditambah 6 molekul karbon dioksida ditambah 6 molekul airmenghasilkan 1 molekul molekul glukosa dan 6 oksigen. "Huruf C, H, O dan berdiriuntuk elemen karbon, hidrogen, dan oksigen. Jumlah besar berdiri untukjumlah molekul. Angka-angka kecil bawah dan ke kanan dari huruf perwakilan-mengirim jumlah atom dalam molekul. Dengan demikian, O, berarti "2 atom oksigen."

DAUR ULANG TANAMAN HIJAU

Jika kita membaca persamaan fotosintesis mundur dari kanan ke kiri kita mendapatkanreaksi kimia untuk respirasi. Pernapasan adalah rincian kimia dari makanan untuk energi pada organisme. Dalam banyak hidup hal, respirasi terjadi ketika oksigen menggabungkan dengan, atau "terbakar," gula. Dengan demikian, oksigen ditambah gula menghasilkan energi, dengan air dan karbon dioksida yang dihasilkan sebagai limbah. Tapi karbon dioksida dan air juga bahan baku fotosintesis.Dari mereka, tanaman hijau membuat makanan dan oksigen. Artinya, mendaur ulang limbah inimenjadi produk yang berguna.KLOROFIL DALAM SEL

Fotosintesis berlangsung dalam sel tanaman yang mengandung klorofil. Tidak adahanya satu forrn klorofil, tapi empat bentuk kimia yang berbeda. Namun, mereka semua bereaksi dengan cara yang sama terhadap cahaya. Organisasi klorofil dalamsel tergantung pada jenis tanaman. Tanaman sederhana yang mengandung klorofil adalah alga bersel satu, yang hidup di air atau pada permukaan basah.Sebaliknya, tumbuhan tingkat tinggi - lumut, lumut hati, pakis, dan biji tanaman-yangbiasanya hidup di darat, memiliki jaringan khusus. Jaringan-jaringan ini terdiri dari jutaan sel dari berbagai jenis. Sel-sel di bagian-bagian tumbuhan tertentu, terutama di batang dan daun, penuh kloroplas, yang mengandung klorofil. Bagian lain, seperti akar dan bunga, tidak memiliki klorofil dan sehingga mereka tidak memiliki kemampuan untuk melakukan fotosintesis.

Para ilmuwan pernah berpikir bahwa klorofil mampu berfotosintesis hanyakarena struktur kimianya. Tapi mereka telah sejak belajar bahwa ketika klorofil akan dihapus dari kloroplas, kehilangan banyakkekuatan fotosintesis nya. Kenapa? Jawabannya tampaknya terletak pada caraklorofil diatur dalam kloroplas. Organisasi ini adalah terutama bertanggung jawab untuk efisiensi klorofil dalam mengubah energi cahaya menjadi energi kimia.

Mikroskop elektron menunjukkan bahwa dalam kloroplas molekul klorofil yang dilapisi pasti, disebut lamellae. Molekul lain berwarna, yang disebut pigmenrs, yang membantu klorofil dalam itu adalah tugas, juga merupakan bagian dari lamellae. Dalam kloroplas kebanyakan tanaman, lamellae membentuk bundel teratur disebut grana.PENGENDALIAN FOTOSINTESIS

Para ilmuwan dapat melacak jalur cahaya, karbon dioksida, dan air ke seldi mana fotosintesis berlangsung. Sebagai contoh, ganggang tumbuh pada atau dekat permukaan air. dimana sinar matahari menembus. Mereka menyerap air dan karbon dioksida terlarut dalam air langsung melalui sel tipis merekadinding.

Di sisi lain, tanaman darat memiliki daun, yang secara kolektif mengekspos permukaan yang besar terhadap sinar matahari. Mereka berisi ribuan jutaan sel dengan kloroplas. Air yang mengandung karbon dioksida memasuki daun melalui lubang yang disebut stomata. Dari berdifusi udara, atau menyebar, di antara sel-sel longgar diatur dari daun.Stomata memiliki banyak fungsi. Tidak hanya mereka mengakui karbon dioksida untuk fotosintesis, mereka juga pingsan oksigen terbentuk dalam proses ini. Selain itu, stomata menyerap oksigen dari udara untuk respirasi dan pelepasan karbon dioksida sebagai limbah kembali ke atmosfir.

Stomata juga mengendalikan jumlah air yang melewati keluar dari pabrik. Mereka melakukannya dengan menyesuaikan ukuran mereka. Penjaga sel sur pembulatan stomata mengecil ketika mereka kehilangan air, sehingga menutup stomata. Dengan demikian, terlalu banyak kehilangan air dicegah

Air untuk fotosintesis dan proses kehidupan lainnya ditarik oleh tanaman darat dari tanah, biasanya melalui akar. Air melewati dari akar ke batang dan kemudian ke daun. Kelebihan air menguap dan lolos ke atmosfer.Jumlah fotosintesis yang terjadi tergantung pada pasokan cahaya, air, dan karbon dioksida. Ini juga tergantung pada suhu. Jika salah satu dari faktor-faktor ini tidak menguntungkan, fotosintesis melambat. Misalnya, jika awal musim panas memiliki curah hujan yang memadai. tanah dan udara akan kering. Tanaman akan tumbuh lambat atau tidak sama sekali, meskipun ada sinar matahari yang melimpah dan membersihkan udara yang mengandung karbon dioksida. Sel-sel penjaga kehilangan air yang cukup untuk menutup stomata, dan sedikit atau tidak ada karbon dioksida memasuki daun. Tapi penutupan stomata mencegah kehilangan air, tanaman akan tetap hidup meskipun tidak bisa tumbuh. Dalam kasus ini, pasokan air menentukan laju fotosintesis.