‘’Selamatkan bumi, jaga Oksigen’’ Rahmatiah,S.Si, M.Si Widyaiswara LPMP SulSel Fotosintesis sangat penting bagi semua kehidupan aerobik di Bumi. Selain untuk menjaga tingkat normal oksigen di atmosfer, fotosintesis juga merupakan sumber energi bagi hampir semua kehidupan di Bumi Pada awal terciptanya, bumi tidak memiliki oksigen itulah sebabnya tidak ada mahluk hidup yang dapat hidup. Proses munculnya oksigen di bumi ditimbulkan setelah organisme pertama di bumi, yang dipercaya sebagai lumut atau ganggang-ganggang, menghasilkan proses fotosintesis, mengubah karbon yang saat itu memenuhi bumi dan menciptakan oksigen. Ganggang-ganggang pertama tersebut akhirnya berevolusi dan membentuk tumbuh-tumbuhan seperti yang ada hingga sekarang dan menciptakan bumi seperti sekarang ini dimana oksigen dapat diperoleh secara bebas oleh mahluk hidup lainnya. Tanaman sendiri dibagi menjadi beberapa jenis, seperti lumut, bryophita, pteridophita dan tumbuhan berbiji dengan perkiraan terdapat sejumlah 350.000 spesies yang tersebar di seluruh dunia. 287.655 spesies sudah berhasil diidentifikasi dan sisanya belum. Tanaman dipelajari sebagai objek dari sebuah cabang ilmu pengetahuan disebut botani atau ethnobotani. Tanaman selain berfungsi sebagai penyedia oksigen di dunia, juga sebagai penyedia makanan bagi mahluk hidup. dari bahasa Yunani υώτο- [photo-], ‘’cahaya’’ dan Fotosintesis berasal dan σύνθεσις [synthesis], yang berarti menggabungkan, atau penggabungan. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan berbentuk karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun, yaitu klorofil. Selain yang mengandung zat hijau daun, ada juga http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203 makhluk hidup yang berfotosintesis yaitu alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Organisme fotosintesis disebut fotoautotrof karena mereka dapat membuat makanannya sendiri. Pada tanaman, alga, dan cyanobacteria, fotosintesis memanfaatkan karbondioksida dan air menghasilkan oksigen sebagai produk buangannya. Fotosintesis sangat penting bagi semua kehidupan aerobik di Bumi. Selain untuk menjaga tingkat normal oksigen di atmosfer, fotosintesis juga merupakan sumber energi bagi hampir semua kehidupan di Bumi, baik secara langsung (melalui produksi primer) maupun tidak langsung (sebagai sumber utama energi dalam makanan mereka), kecuali organisme kemoautotrof yang hidup di bebatuan atau di lubang angin hidrotermal di laut yang dalam. Tingkat penyerapan energi oleh fotosintesis sangat tinggi, sekitar 100 terawatt, yang kira-kira enam kali lebih besar daripada konsumsi energi peradaban manusia. Selain energi, fotosintesis juga menjadi sumber karbon bagi semua senyawa organik dalam tubuh organisme. Fotosintesis mengubah sekitar 100–115 petagram karbon menjadi biomassa setiap tahunnya. Meskipun fotosintesis dapat berlangsung dalam berbagai cara pada berbagai spesies, beberapa cirinya selalu sama. Misalnya, prosesnya selalu dimulai dengan energi cahaya diserap oleh protein yang disebut pusat reaksi fotosintesis yang mengandung klorofil. Pada tumbuhan, protein ini tersimpan di dalam organel yang disebut kloroplas, sedangkan pada bakteri, protein ini tersimpan pada membran plasma. Sebagian dari energi cahaya yang dikumpulkan oleh klorofil disimpan dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Sisa energinya digunakan untuk memisahkan elektron dari zat seperti air. Elektron ini digunakan dalam reaksi yang mengubah karbondioksida menjadi senyawa organik. http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203 Siklus Karbon dan Oksigen Di atmosfer terdapat kandungan CO2 sebanyak 0.03%. Sumber-sumber CO2 di udara berasal dari respirasi (pernafasan) manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik. Karbon dioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi (bernafas). Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar C02 di udara. Di ekosistem air, pertukaran C02 dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, COz yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah C02 di air. http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203 Lihat Gambar Gbr. Siklus Karbon dan Oksigen di Alam Oksigen adalah unsur ketiga terbanyak yang ditemukan berlimpah di matahari, dan memainkan peranan dalam siklus karbon-nitrogen, yakni proses yang diduga menjadi sumber energi di matahari dan bintang-bintang.. Oksigen merupakan unsur gas, menyusun 21% volume atmosfer dan diperoleh dengan pencairan dan penyulingan bertingkat. Sekitar dua pertiga tubuh manusia dan sembilan persepuluh air adalah oksigen. Di alam, oksigen selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau bebas dihasilkan dan sianobakteri di dari fotolisis air lingkungan lautan menghasilkan sekitar 70% oksigen bebas yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan. http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203 Persamaan kimia yang sederhana untuk fotosintesis adalah: 6CO2 + 6H2O + foton → C6H12O6 + 6O2 Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton. Terdapat banyak langkah proses yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan untuk mensintesis ATP (energy otot) via fotofosforilasi. O2 yang dihasilkan sebagai produk sampingan kemudian dilepaskan ke atmosfer. Dioksigen molekuler, O2, sangatlah penting untuk respirasi sel (pernafasan) organisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria untuk membantu menghasilkan adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis besar merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 kJ·mol-1 Pada vertebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O2, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah. Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan beberapa artropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster). Satu liter darah dapat melarutkan 200 cc O2. Dalam keadaan istirahat, manusia dewasa menghirup 1,8 sampai 2,4 gram oksigen per menit. Jumlah ini setara dengan 6 miliar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203 Itulah mengapa sangat penting bagi kita untuk menjaga kelangsungan hidup di bumi dengan memelihara keberlangsungan proses fotosintesis mengapa? karena fotosintesis menghasilkan oksigen sebagai sumber pernafasan kita dan karbohidrat sebagai sumber makanan kita. Ingat 1 pohon bisa menghasilkan 0,5 liter oksigen. Berdasarkan hasil penelitian tersebut, secara kasar bisa kita logikakan bahwa dengan jumlah penduduk Indonesia sekitar 237 juta jiwa (sensus penduduk 2010), maka pohon atau tanaman yang dibutuhkan adalah berjumlah 474 juta pohon , so mari kita menjaga alam Go green....save the earth….. DAFTAR BACAAN 1. ‘Biologi/0032/201.7.c.htm “Biologi Siklus Biogeokimia’’ 2. Id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis ‘’Ensiklopedia bebas’ 3. Id.wikipedia.org/wiki/Oksigen ‘’Ensiklopedia bebas’ 4. http://karisnsz.wordpress.com/2011/06/09/pohon-sebagai-sumber-oksigen-klh-series/ http://www.lpmpsulsel.net/v2/index.php?option=com_content&view=article&id=146:oksigen&catid=42:widyaiswara&Itemid=203