1.1 Pengertian
Fotosintesis
Fotosintesis berasal dari kata “foton”
yang artinya cahaya, dan “sintesis” yang artinnya
penyusunan. Jadi fotosintesis adalah peristiwa penyusunan zat organik berupa C6H12O6 (gula) dari zat anorganik H2O
(air),
CO2 (karbondioksida) dengan bantuan energi berupa energi cahaya.
Fotosintesis marupakan serangkaian peristiwa reaksi
kimia yang terjadi pada tumbuhan hijau atau tumbuhan yang
memiliki
klorofil.
(Umiyati,dkk.
2008)
1.2 Proses
Fotosintesis (Reaksi Gelap)
Pada dasarnya, rangkaian reaksi
fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena
memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan
karbon dioksida).
Pengertian reaksi gelap adalah reaksi
tahap kedua dari fotosintesis. Disebut reaksi gelap karena reaksi ini
tidak memerlukan cahaya. Reaksi gelap terjadi di dalam
stroma kloroplas. Reaksi gelap pertama kali ditemukan oleh Malvin
Calvin dan Andrew Benson. Oleh karena itu, reaksi gelap fotosintesis
sering disebut siklus Calvin-Benson atau siklus Calvin. Salah satu substansi penting dalam proses ini ialah
senyawa gula beratom karbon lima yang terfosforilasi yaitu ribulosa fosfat.
Jika diberikan gugus fosfat kedua dari ATP maka dihasilkan ribulosa difosfat
(RDP). Ribulosa difosfat ini yang nantinya akan mengikat CO2 dalam reaksi
gelap. Siklus Calvin
berlangsung dalam tiga tahap, yaitu fase fiksasi, fase reduksi, dan fase
regenerasi.
1. Fase Fiksasi
Siklus
Calvin memasukkan setiap molekul CO2 dengan menautkannya pada
gula berkarbon-lima yang dinamai ribulosa bisfosfat (RuBP) dengan
bantuan
RuBP karboksilase atau rubisko. RuBP kemudian terurai membentuk dua molekul
3-fosfogliserat.
RuBP
karboksilase (Rubisco)
CO2 + RuBP
--------------------------------> PGA
2. Fase Reduksi
Setiap
molekul 3-fosfogliserat menerima gugus fosfat baru dari ATP sehingga membentuk
1,3-bisfosfogliserat. Selanjutnya sepasang electron yang disumbangkan dari
NADPH mereduksi gugus karboksil 3-fosfogliserat menjadi gugus karbonil yang
berupa G3P (gula berkarbon 3).
3.
Fase Regenerasi
Rangka
karbon yang terdiri atas lima molekul G3P disusun ulang oleh langkah terakhir
skilus Calvin menjadi tiga molekul RuBP. Untuk menyelesaikan ini, siklus
menghabiskan tiga molekul ATP. Siklus Calvin secara keseluruhan mengkonsumsi
sembilan molekul ATP dan enam molekul NADPH.
Menurut
Campbell et al. (2002), karbohidrat yang dihasilkan langsung
dari siklus Calvin sebenarnya bukan glukosa, tetapi gula berkarbon-3 yang
disebut gliseraldehid 3-fosfat (G3P). G3P yang tersingkir dari siklus Calvin
menjadi materi awal untuk jalur metabolisme yang mensintesis organik lainnya,
termasuk glukosa dan karbohidrat lainnya.
No comments:
Post a Comment