FOTOSINTESIS
Dilihat dari strukturnya, kloroplas terdiri atas:
1. Stroma
Stroma merupakan membran ganda yang melingkupi ruangan yang berisi cairan. Membran tersebut membentuk suatu sistem membran tilakoid yang berbentuk bangunan yang disebut kantung tilakoid.
2. Grana
Grana merupakan lapisan-lapisan yang terdiri atas kantungkantung tilakoid. Klorofil terdapat pada membran tilakoid dan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia. Peristiwa tersebut berlangsung di dalam tilakoid. Pembentukan glukosa sebagai produk akhir fotosintetis berlangsung di stroma.
Tahapan Fotosintesis
1. Reaksi Terang
Secara garis besar, proses berlangsungnya fotosintesis dapat diuraikan sebagai berikut.
a. Cahaya mencapai sel-sel daun yang mengandung klorofil.
b. Klorofil menyerap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia.
c. Udara yang mengandung karbon dioksida masuk ke dalam daun daun melalui stomata. Selanjutnya, karbon dioksida tersebut menyebar di antara sel-sel daun.
d. Akar menyerap air yang dibutuhkan tanaman untuk proses fotosintesis. Air tersebut mengalir dari akar menuju batang kemudian ke daun
e. Molekul air dipecah oleh energi cahaya menjadi oksigen dan hidrogen. Molekul hidrogen bergabung dengan molekul CO2 membentuk glukosa.
f. Hasil fotosintesis berupa glukosa dan oksigen.
Skema berlangsungnya fotosintesis dapat kamu lihat pada gambar berikut.
2. Reaksi Gelap (siklus Calvin)
Reaksi gelap (siklus Calvin) terjadi di dalam stroma (rongga daun). Pada siklus Calvin, H2 yang terlepas dari molekul air (H2O) akan diikat oleh NADP dan terbentuklah NADPH2, sedang O2 tetap dalam keadaan bebas. Pada reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik (berulang) yang membentuk gula dari CO2 dan energi (ATP dan NADPH). Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya.
Energi yang digunakan dalam siklus Calvin diperoleh dari reaksi terang. Ketika berlangsung reaksi gelap terjadi proses respirasi seluler. Glukosa yang diperoleh pada reaksi terang digunakan oleh tanaman untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa yang merupakan komponen utama tubuh tumbuhan dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar.
Respirasi pada tumbuhan berlangsung pada malam hari. Tumbuhan berespirasi dan mengeluarkan CO2, uap air, dan energi. Oleh karena itu, pada malam hari udara di bawah tumbuhan terutama yang berdaun banyak akan terasa pengap, sedikit lembab dan gerah. Karbon dioksida bersifat menyerap kalor dari sekeliling sehingga menyebabkan udara menjadi gerah. Udara lembab yang dirasa adalah karena uap air yang dikeluarkan.
Spektrum Cahaya Fotosintesis
Proses fotosintesis terjadi dengan bantuan sinar matahari. Dari semua radiasi matahari yang dipancarkan, hanya panjang panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak dengan panjang gelombang 380–700 nm yang dapat digunakan untuk proses fotosintesis. Cahaya tampak terbagi atas beberapa spektrum, antara lain sebagai berikut.
a. Cahaya merah
Spektrum cahaya merah mempunyai panjang gelombang antara 610–700 nm.
b. Cahaya hijau–kuning
Spektrum cahaya hijau–kuning mempunyai panjang gelombang 510–600 nm.
c. Cahaya biru
Spektrum cahaya biru memiliki panjang gelombang antara 410–500 nm.
d. Cahaya violet
Spektrum cahaya violet mempunyai panjang gelombang <400 nm. Tiap-tiap spektrum cahaya mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap proses fotosintesis. Hal ini terkait pada jenis dan sifat pigmen di dalam kloroplas pada saat menangkap cahaya dalam fotosintesis. Pigmen yang terdapat pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda pula.
A. Faktor yang Memengaruhi Fotosintesis
Laju fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis adalah sebagai berikut.
1. Intensitas cahaya
Laju fotosintesis mencapai puncaknya pada saat terdapat banyak cahaya.
2. Konsentrasi karbon dioksida
Semakin banyak karbon dioksida di udara, jumlah bahan yang dapat digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis juga semakin banyak
3. Suhu
Suhu sangat berperan di dalam segala jenis reaksi biokimia di dalam tubuh tumbuhan terutama yang melibatkan kerja enzim. Enzim-enzim yang bekerja di dalam proses fotosintesis hanya akan dapat bekerja pada suhu yang optimal. Pada umumnya laju fotosintensis akan meningkat beriringan dengan meningkatnya suhu sampai pada batas toleransi enzim.
4. Kadar air
Air mempunyai peran vital pada proses fotosintesis. Kekurangan air atau kekeringan dapat menyebabkan stomata atau mulut daun menutup sekaligus menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga akan mengurangi laju fotosintesis.
5. Kadar hasil fotosintesis (fotosintat)
Apabila kadar fotosintat, misalnya karbohidrat berkurang maka laju fotosintesis akan meningkat. Namun, apabila kadar fotosintat bertambah maka laju fotosintesis akan berkurang.
GERAK PADA TUMBUHAN
A. Gerak Autonom
Gerak autonom merupakan gerak tumbuhan yang tidak disebabkan oleh rangsangan dari luar. Diduga gerak yang terjadi disebabkan oleh rangsangan yang berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri. Gerak autonom disebut juga gerak endonom atau gerak spontan. Contoh gerak autonom antara lain sebagai berikut.
1. Gerak protoplasma pada sel-sel daun tanaman lidah buaya dan umbi lapis bawang merah yang masih hidup.
2. Gerak melengkungnya kuncup daun karena perbedaan kecepatan tumbuh.
3. Gerak tumbuhan ketika tumbuh, seperti tumbuhnya akar, batang, daun, dan bunga. Pada tumbuhan yang sedang mengalami masa pertumbuhan terjadi penambahan massa
B. Gerak Esionom
1. Gerak Nasti
Gerak nasti adalah gerak bagian tubuh tumbuhan yang arahnya tidak ditentukan atau ditujukan ke atau dari sumber rangsang. Rangsang tersebut dapat berupa sentuhan, suhu, cahaya, dan kelembaban. Berdasarkan jenis rangsang yang memengaruhi, gerak nasti dibedakan menjadi termonasti, seismonasti, niktinasi, dan nasti kompleks. Mari kita pelajari satu per satu melalui pembahasan berikut ini.
a. Termonasti
Termonasti merupakan gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa suhu. Contoh termonasti yang terjadi di daerah dingin, misalnya bunga tulip dan bunga crokus yang membuka karena pengaruh suhu. Bunga-bunga tersebut mengembang jika mengalami kenaikan suhu. Jika suhu menurun maka bunga-bunga tersebut akan menutup lagi.
b. Fotonasti
Fotonasti adalah gerak yang melibatkan sebagian atau seluruh bagian tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa cahaya. Contoh fotonasti adalah menguncupnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa
c. Seismonasti
Seismonasti adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang sentuhan atau getaran. Contoh seismonasti adalah gerak menutupnya daun putri malu ketika disentuh. Untuk memahami pengertian gerak seismonasti pada tumbuhan dapat kamu lakukan dengan mengamati tanaman putri malu (Mimosa pudica). Pernahkah kamu mengamati tanaman putri malu? Jika daun tanaman putri malu disentuh maka daun tersebut akan menutup seperti layu. Sentuhan merupakan salah satu rangsang dari luar terhadap gerakan daun tanaman putri malu. Arah menutupnya daun akibat sentuhan adalah tetap walaupun rangsang sentuhannya berbeda.
d. Niktinasti
Gerak niktinasti (nyktos = malam) adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang dari lingkungan di malam hari. Contoh gerak niktinasti adalah gerak menutupnya daun tumbuhan yang tergolong tumbuhan polong (Leguminoceae) pada menjelang malam hari. Gerak ini disebabkan oleh perubahan tekanan turgor sel-sel pada jaringan di dalam persendian daun.
e. Nasti kompleks
Gerak nasti kompleks adalah gerakan sebagian tubuh tumbuhan yang disebabkan oleh lebih dari satu macam rangsang. Contoh gerak nasti kompleks adalah gerak membuka dan menutupnya stomata karena pengaruh cahaya matahari, zat kimia, dan air. Pernahkah kamu mengamati mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa
2. Gerak Tropisme
Tropisme (tropos = balik) adalah gerak bagian tubuh tumbuhan menuju atau menjauhi rangsang. Tropisme yang menuju sumber rangsang merupakan gerak positif, sedangkan yang menjauhi rangsang adalah negatif. Berdasarkan jenis rangsang yang memengaruhinya, tropisme dapat dibedakan menjadi fototropisme, kemotropisme, hidrotropisme, geotropisme,dan tigmotropisme.
a. Fototropisme
Fototropisme atau heliotropisme adalah gerak tumbuhan yang terjadi akibat pengaruh arah datangnya rangsang berupa cahaya. Fototropisme dibagi menjadi dua, yaitu:
1) Fototropisme positif, adalah gerak tanaman menuju ke arah datangnya cahaya Contoh: Ujung batang bunga matahari yang membelok menuju ke arah datangnya cahaya.
2) Fototropisme negatif, adalah gerak tanaman atau bagian tanaman menjauhi arah datangnya cahaya. Contoh: Gerak ujung akar yang menjauhi arah datangnya cahaya.
b. Kemotropisme
Kemotropisme adalah gerak sebagian tubuh tumbuhan ke arah sumber rangsang yang berupa bahan kimia. Contoh: Akar tanaman yang menuju arah zat makanan atau menjauhi zat racun.
c. Hidrotropisme
Hidrotropisme adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh air. Peristiwa hidrotropisme, misalnya pada gerak akar tumbuhan menuju sumber air. Contoh: Gerak ujung akar kecambah menuju tempat yang berair.
d. Geotropisme
Geotropisme ialah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh gaya
1. Geotropisme positif, adalah gerak yang menuju ke pusat bumi. Contoh: Gerak ujung akar kepala.
2. Geotropisme negatif, adalah gerak yang menjauhi gaya
e. Tigmotropisme
Tigmotropisme atau haptotropisme (thigma = singgungan; hapto = sentuhan) adalah gerak membeloknya bagian tubuh tumbuhan akibat adanya persinggungan (sentuhan). Tigmotropisme dapat kita amati pada tanaman kacang panjang dan mentimun. Ujung batang atau ujung sulur kacang panjang dan mentimun dapat membelit pada tempat merambatnya.
3. Gerak Taksis
Gerak nasti yang dikemukakan di atas merupakan gerak akibat perbedaan kecepatan perubahan tekanan turgor, sedangkan gerak tropisme merupakan gerak akibat tumbuh. Kedua gerak tersebut bukan merupakan gerak pindah tempat. Pada beberapa jenis tumbuhan tingkat rendah ada yang dapat melakukan gerak berpindah tempat. Gerak ini disebut gerak taksis. Gerak taksis adalah gerak seluruh bagian tubuh tumbuhan menuju atau menjauhi rangsang. Gerak yang menuju ke arah datangnya rangsang disebut taksis positif, sedangkan gerak yang menjauhi rangsang disebut taksis negatif. Berdasarkan jenis rangsang yang memengaruhinya, taksis dapat dibedakan menjadi fototaksis dan kemotaksis.
a. Fototaksis
Fototaksis adalah gerak pindah tempat seluruh bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang cahaya.
Contoh:
1. Euglena yang dikenai cahaya akan bergerak pindah tempat menuju ke arah datangnya cahaya.
2. Gerak kloroplas ke sisi sel yang memperoleh cahaya.
b. Kemotaksis
Kemotaksis adalah gerak seluruh tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang zat kimia.
Contoh:
1. Bakteri oksigen yang bergerak ke tempat-tempat yang banyak mengandung oksigen.
2. Spermatozoid pada Arkegonium lumut-lumutan dan paku-pakuan yang bergerak karena tertarik oleh zat gula atau protein. (Menurut klasifikasi Whittaker, organisme-organisme pada contoh di atas tidak termasuk kingdom plantae).
C. Gerak Higroskopis
Gerak higroskopis adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh perubahan kadar air di dalam sel sehingga terjadi pengerutan yang tidak merata. Gerak higroskopis ini merupakan gerak bagian-bagain tanaman yang tidak hidup lagi. Contoh gerak higroskopis antara lain merekahnya kulit buah-buahan yang sudah kering pada tumbuhan polong-polongan, membukanya dinding sporangium (kotak spora) paku-pakuan, serta membentang dan menggulungnya gigi-gigi pristoma pada sporangium lumut.
LES PRIVAT DI RUMAH BIMBEL AQILA | |||||||
Telp/SMS/WhatApps 085641399383
Bimbel Aqila Course adalah Bimbel yang di-Mitrakan meliputi Modul Bimbel, Software Administrasi, SOP dan Aplikasi Mobile Learning. Download Proposal Lengkap Klik Disini
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar