Reaksi terang Reaksi gelap

advertisement
ANABOLISME
Anabolisme adalah rangkaian reaksi
kimia yang substrat awalnya adalah
molekul kecil, dan produk akhirnya
adalah molekul besar. Dengan kata lain
anabolisme adalah rangkaian reaksi
yang bertujuan untuk penyusunan atau
sintesis suatu molekul. Contoh
anabolisme adalah fotosintesis
Fotosintesis merupakan sintesis yang
memerlukan cahaya (fotos= cahaya; sintesis=
membuat bahan kimia, memasak). Fotosintesis
adalah peristiwa penggunaan energi cahaya
untuk membentuk senyawa dasar karbohidrat
dan karbon dioksida dan air.Peristiwa ini disebut
juga anabolisme karbohidrat. Peristiwa
fotosintesis dapat dinyatakan dengan
persamaan reaksi kimia sebagai:
cahaya
6CO2 + 6H2O  C6H12O6 + 6O2
klorofil
Ingenhousz (1799) membuktikan bahwa
pada proses fotosintesis dilepaskan O2.
Organel yang berperan dalam fotosintesis
adalah kloroplas. Organel tersebut berisi
pigmen klorofil yang menyebabkan warna
hijau pada tumbuhan. Kloroplas tersusun
dari bagian-bagian seperti berikut:
a. Stroma
b. Tilakoid
c. Grana
Stroma
Stroma merupakan struktur kosong di
dalam kloroplas. Stroma juga merupakan
tempat glukosa terbentuk dari karbon
dioksida dan air.
Tilakoid
Tilakoid merupakan struktur cakram yang
terbentuk dari pelipatan mebran dalam
kloroplas. Membran tilakoid menangkap
energi cahaya dan mengubahnya menjadi
energi kimia.
Grana
Grana merupakan satu tumpukan tilakoid
Klorofil merupakan pigmen utama yang
terdapat pada tumbuhan. Klorofil dapat
dibedakan menjadi klorofil a dan klorofil b.
Klorofil a merupakan pigmen hijau rumput
yang mampu menyerap cahaya merah dan
biru keunguan. Klorofil a ini sangat
berperan dalam reaksi gelap fotosintesis.
Klorofil b banyak terdapat pada tumbuhan,
ganggang hijau, dan beberapa bakteri
fotoautotrof. Selain klorofil di dalam
kloroplas juga terdapat pigmen
karotenoid, antosianin, dan fikobilin.
Jalannya Reaksi Fotosintesis
Jalannya reaksi-reaksi fotosintesis terdiri dari
a. Reaksi terang
b. Reaksi gelap
Reaksi Terang
Reaksi terang bergantung pada cahaya.
Dalam reaksi terang terjadi tiga proses yang
berlangsung dalam tilakoid:
a. Pigmen fotosintesis menyerap energi
cahaya dan melepaskan elektron yang
akan masuk ke sistem transpor elektron
b. Molekul air pecah, ATP dan NADPH
terbentuk, dan oksigen dilepaskan
c. Pigmen fotosintesis yang melepaskan
elektron menerima kembali elektron
sebagai gantinya.
Gambar
Penyerapan energi cahaya
• Beratus-ratus molekul pigmen fotosintesis terkumpul
dalam suatu fotosistem yang melekat pada membran
tilakoid.
•Pigmen tersebut memperoleh energi dari cahaya yang
diserap.
•Enegi cahaya yang diserap akan mendorong elektron
dari pigmen fotosintesis sambil melepaskan energi
eksitasi.
•Energi eksitasi dibawa oleh pigmen yang lain secara
acak sampai ke klorofil a.
• Klorofil a hanya menangkap panjang gelombang
cahaya tertentu.
•Klorofil a merupakan pusat reaksi bagi fotosistem di
mana klorofil a menerima energi eksitasi tetapi tidak
membawanya ke pigmen lain.
•Pusat reaksi yang telah teraktivasi ini memberikan
elektron ke molekul penerima elektron dalam sistem
transpor elektron.
•Elektron dipindahkan tahap demi tahap melalui
sistem transpor elektron dan energi dilepaskan di
setiap tahap.
•Energi tersebut sebagian besar digunakan untuk
pembentukan ATP dan NADPH.
Gambar
Aliran elektron siklik dan non siklik
Ada dua jalur aliran elektron dalam sistem
transpor elektron yaitu siklik dan non siklik. Baik
jalur siklik maupun non siklik akan melewati suatu
fotosistem. Ada dua tipe fotosistem, yaitu
fotosistem I dan fotosistem II. Fotosistem I
memiliki pusat reaksi yang ditandai dengan P700.
Sedangkan fotosistem II memiliki pusat reaksi
yang ditandai dengan P680.
Pada jalur siklik memerlukan fotosistem I. eneergi cahaya
digunakan untuk membawa elektron dari fotosistem I menuju
sistem transpor, kemudian kembali ke fotosistem I. Jalur siklik
terjadi pada beberapa bakteri, dan juga terjadi pada semua
organisme fotoautotrof. Pada jalur non siklik terjadi aliran elektron
dari air ke fotosistem II melalui sistem transpor, menuju
fotosistem I. Kemudian melalui suatu sistem tranpor elektron akan
diberikan ke NADP+. Proses ini terjadi ketika fotosistem II yang
ditandai dengan P680 sebagai pusat reaksi menyerap cukup
energi foton untuk melepaskan elektron. Pada saat masuknya
energi ke dalam fotosistem II memacu terjadinya fotolisis. Elektron
yang dilepskan oleh P680 digantikan oleh elektron yang
dilepaskan oleh air. Jadi dalam sistem transpor yang kedua,
NADP+ akan menerima 2 elektron dan 1 ion hidrogen membentuk
NADPH. Bergeraknya ion hidrogen berperan dalam pembentukan
ATP. Pembentukan ATP terjadi pada protein yang disebut ATP
sintase. Sedangkan oksigen dilepaskan ke atmosfer. Oksigen ini
akan berperan dalam respirasi aerob.
Gambar Back
Reaksi Gelap
Reaksi gelap disebut juga siklus Calvin-Benson.
Rekasi ini disebut reksi gelap karena tidak
bergantung secara langsung dengan cahaya. Reaksi
gelap berlangsung dalam gelap dan hanya dapat
berlangsung jika ada ATP dan NADPH. ATP dan
NADPH dihasilkan dari rekasi terang. Reaksi gelap
memerlukan ATP, hidrogen, dan elektron dari
NADPH, karbon dan oksigen dari karbon dioksida,
enzim yang mengkatalis setiap reaksi, dan RuBP.
RuBP merupakan suatu senyawa yang memiliki 5
atom karbon.
• Karbon dioksida diikat oleh RuBP (Ribulosa bifosfat yang
terdiri dari 5 atom karbon) menjadi senyawa 6 karbon labil.
Senyawa 6 karbon kemudian memecah menjadi 2
fosfogliserat (PGA)
•Masing-masing PGA menerima gugus fosfat dari ATP dan
menerima hidrogen serta elektron dari NADPH. Reaksi ini
menghasilkan PGAL (fosfogliseraldehida)
•Untuk tiap 6 molekul karbon dioksida yang diikat akan
dihasilkan 12 PGAL
•Dari 12 PGAL, 10 molekul kembali ke tahap awal menjadi
RuBP, dan seterusnya RuBP akan mengikat karbon dioksida
yang baru
•Dua PGAL lainnya akan berkondensasi menjadi glukosa 6
fosfat
SEKIAN
DAN
TERIMA KASIH
VIDEO
anabolisme.flv
THE PIRUVATE FROM OXIDE
ANABOLISM.FLV
Gelomabang cahaya apa
Back
Back
Back
Back
ACID ANABOLIME.flv
Download