ASTALOG.COM – Fotosintesis merupakan kata yang berasal dari bahasa Yunani, yakni foto dan synthesis. Foto sendiri diartikan sebagai cahaya sedangkan synthesis merupakan kata yang bermakna menggabungkan atau penggabungan.
Fotosintesis adalah proses pembuatan energi atau zat makanan/glukosa yang berlangsung atas peran cahaya matahari dengan menggunakan zat hara/mineral, karbon dioksida dan air. Makhluk hidup yang mampu melakukan fotosintesis adalah tumbuhan, alga dan beberapa jenis bakteri. Fotosintesis sangat penting bagi kehidupan di bumi karena hampir semua makhluk hidup bergantung pada energi yang dihasilkan oleh proses fotosintesis. Fotosintesis hanya terdapat tumbuhan yang memiliki klorofil atau zat hijau daun, karena salah satu bahan atau media untuk tumbuhan berfotosintesis adalah memiliki klorofil.
Proses Fotosintesis.
Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula danoksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Berikut ini adalah persamaan reaksi fotosintesis yang menghasilkan glukosa.
Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.
Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplas.klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi dihasilkan di daun.
Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar Matahari ataupun penguapan air yang berlebihan.
Fotosintesis pada alga dan bakteri
Alga terdiri dari alga multiseluler seperti ganggang hingga alga mikroskopik yang hanya terdiri dari satu sel. Meskipun alga tidak memiliki struktur sekompleks tumbuhan darat, fotosintesis pada keduanya terjadi dengan cara yang sama. Hanya saja karena alga memiliki berbagai jenis pigmen dalam kloroplasnya, maka panjang gelombang cahaya yang diserapnya pun lebih bervariasi.Semua alga menghasilkan oksigen dan kebanyakan bersifat autotrof. Hanya sebagian kecil saja yang bersifat heterotrof yang berarti bergantung pada materi yang dihasilkan oleh organisme lain.
Tumbuhan membutuhkan sinar matahari, air, dan udara untuk membuat makanannya sendiri. Setiap hari, zat hijau daun pada daun tanaman menyerap cahaya matahari. Tumbuhan memanfaatkan cahaya matahari menjadi karbon dioksida dari udara, dan air dari tanah menjadi makanan yang mengandung gula. Tumbuhan lalu mengeluarkan oksigen sebagai hasil yang tidak terpakai, walaupun sebagian digunakan untuk bernapas.
Berdasarkan proses reaksinya, Fotosintesis di bagi menjadi 2, yaitu:
1. Reaksi Terang, yaitu reaksi fotosintesis dimana klorofil mengubah energi matahari menjadi energi kimia dalam bentuk ATP. Reaksi terang membutuhkan cahaya, karena itu harus terjadi di siang hari.
2. Reaksi Gelap, yaitu reaksi fotosintesis yang tidak membutuhkan cahaya. Pada reaksi gelap ini terjadi proses pembentukan karbohidrat melalui konversi CO2 dan air. Reaksi gelap terjadi melalui dua jalur, yaitu siklus Calvin-Benson dan siklus Hatch-Slack.
Faktor-faktor yang mempengaruhi Fotosintesis
Proses fotosintesis di pengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:
1. Faktor internal tumbuhan , seperti translokasi karbohidrat, umur daun, ketersediaan nutrisi, kerusakan organ-organ tumbuhan yang berpengaruh pada proses fotosintesi seperti kerusakan pada daun, jumlah daun yang sedikit, dll.
2. Faktor Lingkungan, faktor lingkungan di kenal sebagai faktor pembatas atau faktor penghambat fotosintesis karena berpengaruh secara langsung terhadap laju fotosintesis.
Berikut adalah beberapa faktor lingkungan yang menentukan laju fotosintesis:
* Intensitas cahaya. Laju fotosintesis tinggi ketika intensitas cahaya matahari sangat banyak.
* Suhu. Suhu yang optimal di perlukan untuk mengaktifkan enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis.
* Konsentrasi karbon dioksida. Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapat digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.
* Kadar air. Air berfungsi untuk mengontrol stomata. Kekurangan air akan menyebabkan stomata menutup sehingga akan menghambat penyerapan karbon dioksida yang akhirnya dapat menurunkan laju fotosintesis.
* Kadar fotosintat (hasil fotosintesis). Jika kadar fotosintat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Sedangkan kadar fotosintat yang banyak hingga mencapai titik jenuh akan menyebabkan laju fotosintesis menurun.
* Tahap pertumbuhan. Tumbuhan yang baru tumbuh membutuhkan banyak energi daripada tumbuhan dewasa. karena itu laju fotosintesis pada tanaman yang baru tumbuh lebih tinggi daripada tumbuhan dewasa.
