Mengapa fotosintesis pada tumbuhan sangat penting bagi manusia dan hewan?

Fotosintesis adalah suatu proses pembuatan atau pembentukan makanan yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun, yaitu klorofil dengan bantuan bantuan energi cahaya matahari.

Bagaimana proses fotosintesis terjadi? Ada empat hal penting yang dibutuhkan dalam proses fotosintesis. Pertama air atau H2O, lalu karbondioksida atau CO2, klorofil, dan terakhir cahaya matahari. Air didapatkan tumbuhan dari dalam tanah yang diserap oleh akar dialirkan ke seluruh bagian tumbuhan termasuk daun.

Kemudian karbondioksida didapatkan dari udara yang masuk melalui stomata. Stomata ini letaknya di bagian bawah daun. Proses fotosintesis terjadi ketika klorofil di daun menangkap cahaya matahari dan menggunakannya untuk mengubah air dan karbondioksida menjadi gula dan oksigen.

Baca juga: Batuan Sedimen: Proses Terbentuk, Jenis-jenis, Contoh, dan Manfaatnya

Gula yang dihasilkan dapat digunakan langsung oleh tumbuhan atau disimpan dalam bagian lain seperti buah yang sering kita konsumsi. Selain gula, fotosintesis juga menghasilkan oksigen yang akan keluar melalui stomata ke udara dan kita gunakan untuk bernafas.

Dikutip dari buku "Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) SMP/MTs Kelas VIII" oleh Ir. Danang Setiyono, gas karbondioksida (CO2) dan air (H2O) adalah bahan baku untuk menghasilkan glukosa (C6 H12 O6) dan oksigen (O2).

Selanjutnya, glukosa akan disusun menjadi zat pati/amilum (C6 H10 O5)n , melalui reaksi polimerisasi. Zat pati kemudian, akan disimpan di dalam akar tumbuhan.

Untuk lebih detailnya, dikutip dari buku Modul Pembelajaran SMA Biologi kaya Susi Nurul Fitri, M.Pd., proses fotosintesis berlangsung dalam kloroplas, melalui dua tahapan reaksi, yaitu tahap reaksi terang dan tahap reaksi gelap.

Reaksi Terang

Reaksi terang atau reaksi hill ini sangat bergantung pada cahaya. Energi yang ditangkap oleh klorofil, digunakan agar dapat memecahkan molekul air. Pemecahan molekul air tersebut disebut dengan fotolesis.

Jenis pigmen klorofil yang berbeda-beda, hanya dapat menyerap panjang gelombang dengan besar foton (energi cahaya) yang berbeda pula. Reaksi terang berlangsung di dalam grana.

Grana adalah tumpukan tilakoid. Energi cahaya dalam grana, akan memacu pelepasan elektron dari fotosistem di dalam membran tilakoid. Didalam sel-sel daun terdapat tilakoid, dan protein serta molekul lainnya, yang akan membentuk fotosistem.

Fotosistem merupakan wadah dari ratusan molekul pigmen fotosintesis. Terdapat dua jenis fotosistem yang bekerjasama, yaitu fotosisten I dan fotosistem II, yang kemudian menghasilkan ATP dan NADPH2 sebagai produk utama dalam reaksi terang.

Dalam reaksi terang, terdapat dua kemungkinan aliran elektron, yakni jalur non-siklik dan aliran siklik. Aliran non siklik merupakan jalur utama dengan elektron mengalir dari molekul air, kemudian melalui fotosistem II dan fotosistem I.

Reaksi Gelap

Reaksi gelap atau reaksi calvin juga biasa disebut dengan istilah siklus Calvin-Benson. Disebut gelap, karena reaksi ini tidak bergantung dengan cahaya matahari.

Reaksi gelap adalah proses ATP dan NADPH yang dibuah CO2 menjadi gula. Reaksi gelap terjadi pada stroma. Di stroma terjadi fiksasi, reduksi, dan regenerasi.

Fasenya terdiri dari: pengikatan (fiksasi) CO2 - Reduksi - Pembentukan RuBP (Ribulosa Bifosfat) .

Reaksi gelap terbagi melalui beberapa tahapan, yaitu:
- Karbondioksida diikat oleh RuBp menjadi fosfogliserat (PGA).
- PGA direduksi menjadi PGAL (fosfogliseraldehida)
- PGAL akan diregenerasi menjadi glukosa dan RuBp

Baca juga: Apa Saja Tumbuhan yang Termasuk Xerofit, Higrofit, Hidrofit?

Itu tadi, penjelasan mengenai fotosintesis. Detikers sekarang sudah lebih paham kan dengan fotosintesis?

fotosintesis tumbuhan daun cahaya matahari oksigen karbondioksida gula biologi ipa detikpedia tanaman klorofil

Jakarta, CNN Indonesia --

Fotosintesis adalah proses biokimia yang menggunakan bantuan cahaya matahari dan hanya terjadi pada makhluk hidup yang memiliki klorofil seperti tumbuhan serta fitoplankton.

Pada tumbuhan, fotosintesis terjadi di daun. Proses ini mempunyai peran penting supaya tumbuhan tersebut dapat memperoleh energi atau makanan.

Selain itu, fotosintesis juga berguna dalam melepas oksigen ke udara sehingga makhluk hidup lain dapat bernapas.

ADVERTISEMENT

SCROLL TO RESUME CONTENT

Baca juga:

Fungsi Fotosintesis

1. Fungsi Utama Fotosintetis: Memproduksi Makanan

Mengutip buku IPA Terpadu Jilid 2 (2013) terbitan Erlangga, fungsi utama fotosintesis adalah memproduksi zat makanan berupa glukosa sebagai bahan dasar membentuk lemak dan protein dalam organ tumbuhan.

Kandungan zat makanan dalam tumbuhan memiliki manfaat sebagai asupan makanan yang nantinya dikonsumsi bagi hewan serta manusia.

Oleh sebab itu, kemampuan tumbuhan mengubah energi cahaya (sinar matahari) menjadi energi kimia (zat makanan) selalu menjadi mata rantai makanan.

2. Fungsi Lain Fotosintesis: Membersihkan Udara

Fungsi kedua fotosintesis ini dapat membantu membersihkan udara dengan mengurangi kadar CO2 (karbon dioksida).

CO2 merupakan bahan baku utama dalam proses fotosintesis. Karena dalam prosesnya, tumbuhan akan mengubah CO2 menjadi O2 (oksigen) yang sangat dibutuhkan kehidupan.

Dengan demikian, yang dapat manusia rasakan dari proses fotosintesis ini yaitu memperoleh udara bersih dan oksigen untuk dihirup.

Proses Fotosintesis pada Tumbuhan

Proses fotosintesis berlangsung dalam dua tahapan yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Kedua tahapan ini terjadi di kloroplas.

1. Reaksi Terang

Pada fase terang, energi matahari diserap klorofil untuk diubah menjadi energi kimia. Lalu akan terjadi pemecahan air yang diubah sebagai ion hidrogen dan oksigen.

Ion hidrogen diperlukan supaya terikat dengan karbon dioksida dan menghasilkan glukosa. Sedangkan oksigen yang terbentuk, hasilnya akan dilepas ke atmosfer.

2. Reaksi Gelap

Pada fase gelap, karbon dioksida dan ion hidrogen akan berikatan dengan bantuan energi kimia yang dihasilkan pada reaksi terang menjadi glukosa.

Glukosa ini digunakan untuk membentuk protein, asam nukleat, lemak dan karbohidrat struktural yang berperan penting dalam metabolisme organ tumbuhan.

Baca juga:

Faktor yang Memengaruhi Fotosintesis

Ada beberapa faktor yang umumnya dapat memengaruhi proses fotosintesis berlangsung, di antaranya sebagai berikut.

1. Kadar CO2 di udara

Fotosintesis bisa berjalan meningkat seiring dengan naiknya kadar CO2 udara. Namun, CO2 yang terlalu tinggi dapat meracuni atau menyebabkan stomata tertutup dan fotosintesis terganggu.

2. Suhu

Peningkatan suhu pada titik tertentu bisa saja meningkatkan laju fotosintesis. Tapi, jika suhunya terlalu tinggi maka proses metabolisme sel tumbuhan bisa terhambat.

3. Cahaya

Energi cahaya yang mampu diserap tumbuhan ketika fotosintesis bergantung pada intensitas dan panjang gelombang cahaya.

• Intensitas Cahaya

Semakin rendah intensitas cahayanya, maka semakin lambat proses fotosintesisnya karena energi yang diserap tidak cukup.

• Panjang Gelombang Cahaya

Spektrum warna memiliki panjang gelombang berbeda-beda. Tapi klorofil akan lebih banyak menyerap warna merah dan biru karena panjang gelombang cahayanya sangat efektif.

4. Lama penyinaran

Apabila tumbuhan selalu mendapat penyinaran, maka proses fotosintesis akan berlangsung terus-menerus. Proses fotosintesis membutuhkan komponen pendukung, seperti:

• Air

Air sangat diperlukan tumbuhan saat fotosintesis karena berguna dalam pembentukan karbohidrat. Apabila kekurangan air, proses fotosintesis menjadi terganggu.

• Kadar O2

Semakin tinggi kadar oksigen, laju fotosintesis secara signifikan akan menjadi rendah. Hal ini merupakan efek interaksi antara konsentrasi CO2 dan O2 terhadap fotosintesis.

• Kandungan hara dalam tumbuhan

Unsur Mg (magnesium) dan N (nitrogen) sangat dibutuhkan klorofil. Apabila kedua kandungan tersebut kurang, dampaknya bisa menurunkan laju fotosintesis.

Mengapa proses fotosintesis penting bagi manusia dan hewan?

Mengapa fotosintesis penting bagi kehidupan manusia?

Apa manfaat fotosintesis bagi tumbuhan dan makhluk hidup?

Apa hubungan tumbuhan manusia dan hewan dalam proses fotosintesis?