Fotosintesis(Anabolisme)
Anabolisme disebut juga sintesis, merupakan proses penyusunan
bahan anorganik menjadi bahan organik. Dalam peristiwa ini diperlukan masukan
energi (reaksi endergonik). Contoh dari anabolisme adalah proses fotosintesis yang
berlangsung dalam kloroplas.
Kloroplas
Kloroplas merupakan organel yang hanya didapati pada tumbuhan
hijau. Organel ini memiliki membran rangkap dua, yaitu membran luar dan membran
dalam. Membran dalam memiliki bentuk perluasan yang disebut lamela. Pada lamela
terdapat modifikasi membran yang menyerupai tumpukan koin yang disebut grana.
Setiap grana disusun oleh thilakoid. Pada thilakoid tersebut terdapat pigmen
fotosintetik. Semua ruang bagian dalam kloroplas berisi cairan yang disebut
stroma.
Reaksi fotosintesis juga merupakan reaksi
redoks. Proses ini berlangsung dalam dua tahap, yaitu reaksi terang dan reaksi
gelap.
1.
Reaksi Terang/Light
Reaction/Reaksi Hill
Reaksi
terang merupakan tahap fotosintesis yang memerlukan cahaya. Proses yang
berlangsung pada thilakoid ini memerlukan bahan: H2O, akseptor elektron
berupa NADP (nikotinamida adenin dinukleotida fosfat) dan pigmen fotosintetik.
Pigmen fotosintetik yang terdapat dalam thilakoid ada tiga macam:
- klorofil
a, disebut juga photosystem I/photosystem 700
- klorofil b, disebut juga
photosystem II/photosystem 680
- karotenoid (disebut juga pigmen antena),
terdiri dari karoten dan xantofil
Peristiwa yang berlangsung pada reaksi
terang adalah sebagai berikut: bila P700 menerima cahaya, elektronnya akan
tereksitasi sehingga elektron lepas dari P700 dan diterima oleh feredoxin
(akseptor primer). Feredoxin memberikan elektron pada NADP sehingga tereduksi
menjadi NADPH. Karena P700 kehilangan elektron ia memperoleh gantinya dari
P680.
Bila P680 menerima cahaya, elektronnya tereksitasi sehingga lepas dan
diterima oleh akseptor primer. Elektron berjalan dari akseptor primer ke sitokrom
dan akhirnya ke P700. Saat elektron berpindah dari sitokrom ke P700 dilepaskan
energi yang digunakan untuk membentuk ATP. P680 yang kehilangan elektron
memperoleh ganti dari proses fotolisis air.
Keseluruhan perjalanan elektron tersebut
disebut siklus non siklis, karena elektron berjalan dari H2O dan akhirnya
diterima NADP. Bentuk lain dari lintasan elektron adalah siklus siklis. Siklus
ini bermula dari P700 yang menerima cahaya, elektron yang lepas diterima
feredoksin tetapi tidak diberikan ke NADP melainkan ke sitokrom, lalu kembali
ke P700. Saat elektron berjalan dari sitokrom ke P700 dihasilkan energi yang
digunakan untuk membentuk ATP.Dari keterangan di atas dapat diketahui ada
tiga bahan yang dihasilkan saat reaksi terang, yaitu: NADPH, ATP, dan O2. Dua
yang pertama digunakan sebagai bahan untuk terlaksananya reaksi gelap.
2. Reaksi
Gelap/Dark Reaction/Siklus Calvin-Benson
Reaksi gelap merupakan tahap fotosintesis yang tidak memerlukan
cahaya. Proses yang berlangsung pada stroma ini memerlukan bahan yang dibentuk
pada reaksi terang yaitu NADPH dan ATP, serta CO2 dari udara. Reaksi dimulai
dari pengikatan CO2 oleh ribulosa difosfat (RDP) dan pada akhir siklus dibentuk
fosfogliseraldehid (PGAL) yang kemudian diubah menjadi glukosa
SOAL
1. Semua ruang dalam bagian kloroplas yang berisi cairan disebut
A.
fotosintetik
B.
stroma
C.
grana
D.
tilakoid
E.
membran
dalam
2. Yang dibutuhkan oleh reaksi gelap dalam
proses fotosintesis pada reaksi terang yaitu
A.
PGAL,
ATP, NADP
B.
CO2,
glukosa, H20
C.
RDP,
CO2, NADP
D.
Glukosa,
NADPH, ATP
E.
NADPH,
ATP, CO2
3. Reaksi terang pada fotosintesis terjadi
di
A.
membrane
tilakoid
B.
sitoplasme
C.
stroma
D.
ribosom
E.
ruang
antarmembran
4. Berikut ini yang merupakan ciri
anabolisme dalam tubuh
A.
menghasilkan
panas
B.
memerulukan
energi
C.
terbentuk
senyawa kompleks
D.
terjadi
di dalam sel
E.
kebalikan
dari katabolisme
5. Reaksi terang menghasilkan
A.
NADPH,
ATP, O2
B.
CO2,
NADH, ATP
C.
H20,
NADP, ATP
D.
NADPH,
NADP, ATP
E.
H20,
O2, CO2
6. 2
tahap proses fotosintesis ialah
A.
P680 dan P700
B.
Anabolisme dan Katabolisme
C.
Light reaction dan dark reaction
D.
Anorganik dan organic
E.
RDP dan PGAL
7. Berikut
ini yang bukan merupakan ciri dari reaksi terang fotosintesis ialah
A.
penerimaan energy cahaya oleh klorofil
B.
cahaya efektif merah dan hijau
C.
fotolisis air
D.
pembentukan ATP dan NADPH
E.
terjadi perpindahan electron
8. Keseluruhan
perjalanan electron dalam reaksi terang ialah
A.
reaksi silkis
B.
fotosintesis
C.
reaksi nonsiklis
D.
fosfogliseraldehid
E.
klorofil
9. Reaksi
awal dari reaksi gelap ialah
A.
pengikatan fosfogliseraldehid yang diubah
menjadi glukosa
B.
pengikatan H20 yang diubah menjadi NADP
C.
elektron yang berpindah dari sitosol
D.
pengikatan CO2 oleh ribulosa difosfat
E.
pengikatan CO2 dari udara
10. Di bawah
ini yang termasuk di dalam tahap reaksi siklus calvin ialah
A.
reaksi terang
B.
reaksi pengikatan klorofil
C.
fiksasi CO2
D.
respirasi
E.
fotolisis
11. Di bawah
ini yang bukan termasuk faktor yang menentukan kecepatan fotosintesis ialah
A.
Cahaya
B.
Suhu
C.
Kadar air
D.
Konsentrasi
E.
Nutrisi
12. Di bawah
ini yang tidak termasuk dalam bagian dari reaksi terang ialah
A.
penguraian air pada klorofil
B.
reaksi yang memerlukan molekul air
C.
berlangsung pada tilakoid
D.
sumber energi diubah klorofil menjadi energi
kimia
E.
pengikatan karbondioksida oleh air
13. 2 jenis
pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu
A.
Fotosistem I dan fotosistem II
B.
Reaksi gelap dan reaksi terang
C.
Cahaya dan air
D.
Fotolisis dan fotosistem I
E.
CO2 dan O2
14. Elektron
P700 yang lepas pada reaksi terang akan diterima oleh
A.
ATP
B.
NADPH
C.
Feredoxin
D.
PGAL
E.
NADP
15. P680 yang
kehilangan elektron akan memperoleh ganti dari
A.
cahaya matahari
B.
fotosistem I
C.
fotolisis air
D.
PGAL
E.
glukosa
PEMBAHASAN
1. Jawaban: B
Stroma adalah semura ruang dalam bagian kloroplas yang berisi cairan
Stroma adalah semura ruang dalam bagian kloroplas yang berisi cairan
2. Jawaban: E
Proses yang berlangsung pada stroma ini memerlukan bahan yang dibentuk pada reaksi terang yaitu NADPH dan ATP, serta CO2 dari udara
Proses yang berlangsung pada stroma ini memerlukan bahan yang dibentuk pada reaksi terang yaitu NADPH dan ATP, serta CO2 dari udara
3. Jawaban: A
Proses reaksi terang yang memerlukan cahaya ini terjadi di dalam membran tilakoid
Proses reaksi terang yang memerlukan cahaya ini terjadi di dalam membran tilakoid
4. Jawaban: A
Proses penyusunan bahan anorganik menjadi bahan organik yang terjadi di dalam tubuh yaitu menghasilkan panas
Proses penyusunan bahan anorganik menjadi bahan organik yang terjadi di dalam tubuh yaitu menghasilkan panas
5. Jawaban: A
Reaksi terang menghasilkan akan menghasilkan NADPH, ATP, O2 yang dua diantaranya nanti akan digunakan dalam proses reaksi gelap
Reaksi terang menghasilkan akan menghasilkan NADPH, ATP, O2 yang dua diantaranya nanti akan digunakan dalam proses reaksi gelap
6. Jawaban: C
Reaksi fotosintesis yang merupakan reaksi redoks terjadi di dalam dua tahap yaitu reaksi terang dan reaksi gelap
Reaksi fotosintesis yang merupakan reaksi redoks terjadi di dalam dua tahap yaitu reaksi terang dan reaksi gelap
7. Jawaban: B
Cahaya efektif merah dan hijau bukan merupakan ciri dari reaksi terang fotosintesis
Cahaya efektif merah dan hijau bukan merupakan ciri dari reaksi terang fotosintesis
8. Jawaban: C
Keseluruhan perjalanan elektron tersebut disebut siklus non siklis, karena elektron berjalan dari H2O dan akhirnya diterima NADP
Keseluruhan perjalanan elektron tersebut disebut siklus non siklis, karena elektron berjalan dari H2O dan akhirnya diterima NADP
9. Jawaban: D
Reaksi dimulai dari pengikatan CO2 oleh ribulosa difosfat (RDP) dan pada akhir siklus dibentuk fosfogliseraldehid (PGAL) yang kemudian diubah menjadi glukosa
Reaksi dimulai dari pengikatan CO2 oleh ribulosa difosfat (RDP) dan pada akhir siklus dibentuk fosfogliseraldehid (PGAL) yang kemudian diubah menjadi glukosa
10. Jawaban: C
Tahap reaksi siklus Calvin dibagi menjadi 3 tahap yaitu karboksilasi, reduksi, regenerasi
Tahap reaksi siklus Calvin dibagi menjadi 3 tahap yaitu karboksilasi, reduksi, regenerasi
11. Jawaban: E
Faktor yang menentukan kecepatan fotosintesis ialah cahaya, konsentrasi karbondioksida, suhu, kadar air, kadar fotosintat dan tahap pertumbuhan
Faktor yang menentukan kecepatan fotosintesis ialah cahaya, konsentrasi karbondioksida, suhu, kadar air, kadar fotosintat dan tahap pertumbuhan
12. Jawaban: E
Pengikatan karbondioksida oleh daun merupakan bagian yang terjadi di dalam reaksi gelap
Pengikatan karbondioksida oleh daun merupakan bagian yang terjadi di dalam reaksi gelap
13. Jawaban: A
Tumbuhan memiliki 2 jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I
Tumbuhan memiliki 2 jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I
14. Jawaban: C
Bila P700 menerima cahaya, elektronnya akan tereksitasi sehingga elektron lepas dari P700 dan diterima oleh feredoxin (akseptor primer)
Bila P700 menerima cahaya, elektronnya akan tereksitasi sehingga elektron lepas dari P700 dan diterima oleh feredoxin (akseptor primer)
15. Jawaban: C
P680 yang kehilangan elektron memperoleh ganti dari proses fotolisis air
P680 yang kehilangan elektron memperoleh ganti dari proses fotolisis air
Sumber
Karmana, Oman. Biologi untuk Kelas XII Semester 1 Sekolah Menengah Atas. Bandung: PT Grafindo Media Pratama, 2008.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar