Pengertian Fotosintesis Menurut Para Ahli


Konten dari Artikel ini :

    Fotosintesis adalah proses yang digunakan oleh tanaman dan organisme lain untuk mengubah energi cahaya, biasanya dari Matahari, menjadi energi kimia yang dapat kemudian dirilis untuk bahan bakar aktivitas organisme '. Energi kimia ini disimpan dalam molekul karbohidrat, seperti gula, yang disintesis dari karbon dioksida dan air -. Maka nama fotosintesis, dari φῶς Yunani, phos, "terang", dan σύνθεσις, sintesis, "menyusun".  Dalam kebanyakan kasus, oksigen juga dirilis sebagai produk limbah. Kebanyakan tanaman, sebagian besar ganggang, dan cyanobacteria melakukan fotosintesis; organisme tersebut disebut photoautotrophs. Fotosintesis mempertahankan kadar oksigen atmosfer dan memasok semua senyawa organik dan sebagian besar energi yang diperlukan untuk kehidupan di Bumi. 

    Meskipun fotosintesis dilakukan secara berbeda oleh spesies yang berbeda, proses selalu dimulai ketika energi dari cahaya diserap oleh protein yang disebut pusat reaksi yang mengandung pigmen klorofil hijau. Pada tumbuhan, protein ini diadakan dalam organel yang disebut kloroplas, yang paling melimpah di sel daun, sedangkan pada bakteri mereka tertanam dalam membran plasma. Dalam reaksi tergantung cahaya, beberapa energi yang digunakan untuk strip elektron dari zat-zat yang sesuai, seperti air, menghasilkan gas oksigen. Hidrogen dibebaskan oleh pemisahan air yang digunakan dalam penciptaan dua senyawa lanjut: mengurangi adenin dinukleotida fosfat nicotinamide (NADPH) dan adenosin trifosfat (ATP), yang "mata uang energi" dari sel.

    Pada tumbuhan, alga dan cyanobacteria, gula diproduksi oleh urutan berikutnya dari reaksi cahaya-independen yang disebut siklus Calvin, tetapi beberapa bakteri menggunakan mekanisme yang berbeda, seperti siklus Krebs terbalik. Dalam siklus Calvin, karbon dioksida atmosfer dimasukkan ke dalam senyawa karbon yang sudah ada organik, seperti ribulosa bifosfat (RuBP). [5] Menggunakan ATP dan NADPH yang dihasilkan oleh reaksi bergantung cahaya, senyawa yang dihasilkan kemudian dikurangi dan dihapus untuk membentuk karbohidrat lanjut, seperti glukosa.

    Organisme fotosintetik pertama mungkin berevolusi di awal sejarah evolusi kehidupan dan kemungkinan besar digunakan reduktor, seperti hidrogen atau hidrogen sulfida, sebagai sumber elektron, daripada air [6] Cyanobacteria muncul kemudian.; oksigen berlebih mereka memproduksi kontribusi terhadap bencana oksigen, [7] yang diberikan evolusi kehidupan kompleks mungkin. Saat ini, tingkat rata-rata menangkap energi oleh fotosintesis global adalah sekitar 130 terawatts, [8] [9] [10] yaitu sekitar tiga kali konsumsi daya saat peradaban manusia. [11] organisme fotosintetik juga mengkonversi sekitar 100-115.000 juta metrik ton karbon menjadi biomassa per tahun

    Ikhtisar C4 fiksasi karbon
    Dalam kondisi panas dan kering, tanaman menutup stomata mereka untuk mencegah kehilangan air. Dengan kondisi tersebut, CO2 akan berkurang dan gas oksigen, yang dihasilkan oleh reaksi terang fotosintesis, akan meningkat, menyebabkan peningkatan dari fotorespirasi oleh aktivitas oxygenase dari ribulosa-1,5-bifosfat karboksilase / oksigenase dan penurunan fiksasi karbon. Beberapa tanaman telah berevolusi mekanisme untuk meningkatkan konsentrasi CO2 dalam daun di bawah kondisi ini. [27]

    Artikel utama: C4 fiksasi karbon
    Tanaman yang menggunakan proses fiksasi karbon C4 kimia memperbaiki karbon dioksida dalam sel-sel mesofil dengan menambahkannya ke molekul fosfoenolpiruvat tiga karbon (PEP), reaksi dikatalisis oleh enzim yang disebut PEP karboksilase, menciptakan empat-karbon asam organik oksaloasetat AC id. Asam oksaloasetat atau malat disintesis oleh proses ini kemudian translokasi ke sel khusus bundel sarung mana enzim RuBisCO dan Calvin siklus enzim lainnya berada, dan di mana CO2 yang dikeluarkan oleh dekarboksilasi asam empat karbon kemudian ditetapkan oleh aktivitas RuBisCO ke tiga yang karbon asam 3-fosfogliserat. Pemisahan fisik RuBisCO dari reaksi oksigen menghasilkan cahaya mengurangi fotorespirasi dan meningkatkan fiksasi CO2 dan, dengan demikian, kapasitas fotosintesis daun. [28] tanaman C4 dapat menghasilkan lebih banyak gula dari tanaman C3 dalam kondisi cahaya tinggi dan suhu. Banyak tanaman tanaman penting adalah tanaman C4, termasuk jagung, sorgum, tebu, dan millet. Tanaman yang tidak menggunakan PEP karboksilase-fiksasi karbon disebut tanaman C3 karena reaksi karboksilasi primer, dikatalisasi oleh RuBisCO, menghasilkan asam tiga karbon 3-fosfogliserat langsung dalam siklus Calvin-Benson. Lebih dari 90% dari tanaman menggunakan C3 fiksasi karbon, dibandingkan dengan 3% yang menggunakan C4 fiksasi karbon;. [29] Namun, evolusi C4 di lebih dari 60 garis keturunan tanaman membuatnya menjadi contoh mencolok dari evolusi konvergen [27]


    Xerophytes, seperti kaktus dan succulents paling, juga menggunakan karboksilase PEP untuk menangkap karbon dioksida dalam proses yang disebut metabolisme asam Crassulacean (CAM). Berbeda dengan C4 metabolisme, yang secara fisik memisahkan fiksasi CO2 untuk PEP dari siklus Calvin, CAM temporal memisahkan dua proses. Tanaman CAM memiliki anatomi daun yang berbeda dari tanaman C3, dan memperbaiki CO2 pada malam hari, ketika stomata mereka terbuka. Tanaman CAM menyimpan CO2 kebanyakan dalam bentuk asam malat melalui karboksilasi dari fosfoenolpiruvat ke oksaloasetat, yang kemudian dikurangi menjadi malat. Dekarboksilasi dari malat siang hari melepaskan CO2 dalam daun, sehingga memungkinkan fiksasi karbon untuk 3-fosfogliserat oleh RuBisCO. Enam belas ribu spesies tanaman menggunakan CAM. [30]

    Dalam air
    Cyanobacteria memiliki carboxysomes, yang meningkatkan konsentrasi CO2 sekitar RuBisCO untuk meningkatkan laju fotosintesis. Enzim, karbonat anhidrase, yang terletak di dalam rilis carboxysome CO2 dari ion hydrocarbonate terlarut (HCO3-). Sebelum CO2 berdifusi keluar itu cepat diseka oleh RuBisCO, yang terkonsentrasi dalam carboxysomes. Ion HCO3- terbuat dari CO2 luar sel dengan karbonat anhidrase lain dan secara aktif dipompa ke dalam sel dengan protein membran. Mereka tidak dapat menyeberangi membran seperti yang dikenakan, dan dalam sitosol mereka kembali menjadi CO2 sangat lambat tanpa bantuan karbonat anhidrase. Hal ini menyebabkan ion HCO3- menumpuk dalam sel dari mana mereka berdifusi ke dalam carboxysomes. [31] pyrenoids di ganggang dan hornworts juga bertindak untuk berkonsentrasi CO2 sekitar Rubisco

    Demikian informasi mengenai Pengertian Fotosintesis Menurut Para Ahli. Semoga dapat bermanfaat untuk anda baik itu Pengertian Fotosintesis Menurut Para Ahli

    About Me   Disclaimer   Contact Us   Privacy Policy  
    @2015 Bersiap BLog