FOTOSINTESIS

5/12/2018 FOTOSINTESIS - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/fotosintesis-55a4d48eda9aa 1/35

FOTOSINTESIS

D. Meriani



Tujuan Pembela jaran

Memahami proses-proses

dalam fotosintesis

Mengetahui pentingnya proses

fotosintesis bagi

keberlangsungan kehidupan dimuka bumi



Pelaku Fotosintesis

Bahan Baku:

CO2

H2

O

Cahaya

Spektr um

Intensitas

Pigmen

Klorofil a

Klorofil b

karotenoid

Enzim

Proteinkinase

Fosfatkinase Rubisco

Transketonase



Reaksi Fotosintesis

Pada sel tumbuhan hi jau

6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6 H2O + 2 O2

Pada sel bakteri sulf ur

CO2

+ 2 H2S [CH

2O] + H

2O + 2 S



Dimanakah fotosintesis berlangsung?

Fotosintesis hanya

ter jadi pada tumbuhan

Fotosintesis

berlangsung pada sel

tumbuhan yang

memiliki kloroplas




Kloroplas mer upakan organel yang hanya ditemukan pada seltumbuhan

Kloroplas tersusun atas

Membran luar Membran dalam

Stroma

Grana

Mari Mengenal Kloroplas







Stroma

Grana







Stroma

Grana







Stroma

Grana







Stroma

Grana



Kloroplas



Kloroplas

Grana



Kloroplas

Stroma



Grana

Granum ber upastr uktur sepertitumpukan uang

logam Antara granum satu

dengan granumlainnya dihubungkandengan µ

jembatan¶

yang dikenal denganistilah lamelaintergrana



Grana

Granum tersusun

atas tilakoid

Tilakoid tersusun

atas:

Membran tilakoid

Lumen tilakoid

Pada granum ter jadirangkaian reaksi

tergantung cahaya



Grana

Granum tersusun

atas tilakoid

Tilakoid tersusun

atas:

Membran tilakoid

Lumen tilakoid


tergantung cahaya



Grana

Granum tersusun

atas tilakoid

Tilakoid tersusun

atas:

Membran tilakoid

Lumen tilakoid


tergantung cahaya



Stroma

Stroma mer upakan bagian cair

yang terdapat pada bagian dalam

membran dalam kloroplasDalam stroma terdapat enzim-

enzim yang berperan dalam reaksi

tidak tergantung cahaya



Tahapan Fotosintesis

Reaksi Tergantung Cahaya

Fotolisis

Fotosistem II

Fotosistem I

Reaksi Tidak Tergantung Cahaya (siklusCalvin ± Benson)

Fiksasi CO2

Reduksi PGAL

Regenerasi RuBP ± sintesis glukosa







Reaksi tergantung cahaya diawali oleh fotolisis

Fotolisis: Proses pemecahan molekul air




Fotosistem II mer upakan serangkaian reaksi kimia yang

menyediakan elektron dan atom hidrogen bagi proses Fotosistem I




Fotosistem I mer upakan serangkaian reaksi kimia yang menghasilkan

senyawa kimia berenergi, ATP dan NADPH, yang kemudian

digunakan dalam reaksi tidak tergantung cahaya



Fakta Seputar Reaksi Tergantung Cahaya

Energi cahaya dapat dikonversi men jadi energi kimia

melalui serangkaian reaksi reduksi-oksidasi

Saat fotolisis ter jadi, elektron didonasikan ke dalam

aliran elektron untuk menghasilkan senyawa kimiaberenergi NADPH

Atom hidrogen hasil fotolisis memasuki aliran proton

untuk menghasilkan ATP

Aliran elektron di sepan jang membran tilakoid ter jadi

secara zigzag

Untuk menghasilkan satu molekul O2, diperlukan dua

molekul H2O




Elektron yang terlontar dari pusat reaksi diterima oleh

serangkaian akseptor elektron

Akseptor elektron pada fotosistem II

Plastoquinon Sitokrom b ± f

Plastosianin

Akseptor elektron pada fotosistem I

Feredoksin

NADP reduktase

Delapan foton diperlukan untuk menghasilkan dua

molekul NADPH




Fotofosforilasi mer upakan aliran elektron yangtereksitasi oleh energi cahaya yang kemudianmembentuk ATP

Transpor elektron memyebabkan proton dipompakan

melalui membran ke dalam lumen tilakoid Tingginya gradien konsentrasi proton dalam lumen

tilakoid menyebabkan proton dialirkan kembali kedalam stroma melalui ATP sintetase

Aliran elektron yang melewati fotosistem II dan Idisebut fotofosforilasi nonsiklik

Aliran elektron elektron yang membalik dari fotosistem Ike fotosistem II disebut fotofosforilasi siklik



Reaksi tidak tergantung cahaya menggunakanenergi kimia yang berasal dari rangkaianreaksi tergantung cahaya untuk menyimpan

energi kimia dalam bentuk karbohidrat Reaksi tidak tergantung cahaya mengkorversi

enam molekul CO2 men jadi molekul glukosa

Akseptor elektron bagi molekul CO2 adalah

senyawa ribulosa bifosfat (RuBP) Enzim yang membantu fiksasi CO2 dan RuBP

adalah ribulosa bifosfat karboksilase (Rubisco)

Reaksi Tidak Tergantung Cahaya



RuBP

PGA

PGAL

glukosa


H2O

CO2

2 NADPH

NADP+

H2O

FIKSASI CO2

SINTESIS GLUKOSA

REDUKSI PGAL

REGENERASI RUBP




Diperlukan enam siklus untuk mengkonversi

enam molekul CO2 men jadi satu molekul glukosa






Fiksasi CO2






Reduksi PGAL






Regenerasi

RuBP

Sintesis

glukosa



Fotorespirasi

Tumbuhan hi jau membutuhkan O2 untuk prosesrespirasi aerobnya

Terlalu banyak O2 dapat membahayakan tumbuhanhi jau itu sendiri

O2 beranggapan bahwa senyawa berenergi tinggimer upakan racun bagi sel

Tingginya kadar O2 dapat menyebabkan fotorespirasiyang tidak efisien bagi berlangsungnya reaksi tidaktergantung cahaya

RuBP berikatan dengan O2, dengan demikian tidakdihasilkan karbohidrat



Fotorespirasi



Fotorespirasi

Fotorespirasi ter jadi di siang hari yang panas, kering,dan terang

Stomata menutup untuk mencegah evaporasi

Akibat menutupnya stomata adalah CO2 sulit masukdan O2 tidak dapat keluar

CO2 dan O2 berkompetisi menempati situs aktif enzimRubisco

Ikatan O2 dan RuBP kemudian menghasilkan satu molekul fosfoglikolat

Peroksisom mampu mengoksidasi fosfoglikolat

men jadi CO2 tetapi tidak ada ATP atau karbohidratyang dihasilkan

Jadi, fotorespirasi menyebabkan ker ugian besar bagitumbuhan

Documents

FOTOSINTESIS