Senin, 06 April 2015

Indikator 27: Tahapan Proses Anabolisme (Fotosintesis)


 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.
Fotosintesis

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

   2.  Jawaban: E
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
  
   4.  Jawaban: A
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
  
   6.     Jawaban: C
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
  
   8.     Jawaban: C
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

  10.  Jawaban: C
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

  12.  Jawaban: E
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

  14. Jawaban: C
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


Sumber

Karmana, Oman. Biologi untuk Kelas XII Semester 1 Sekolah Menengah Atas. Bandung: PT Grafindo  Media Pratama, 2008. 


Tidak ada komentar:

Posting Komentar