Apa itu fotosintesa tumbuhan ? Definisi dan proses

Fotosintesis adalah proses biokimia yang terjadi pada tumbuhan dan beberapa mikroorganisme lainnya yang mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam bentuk glukosa. Proses ini terjadi di daun tumbuhan, terutama di lapisan yang disebut lapisan fotosintesis atau lapisan mesofil. Lapisan ini terdiri dari sel-sel yang mengandung kloroplas, organel yang mengandung pigmen fotosintetik yang disebut klorofil.

Definisi Klorofil

Klorofil memiliki struktur yang kompleks yang terdiri dari atom-atom besi, magnesium, dan nitrogen yang disusun dalam gugusan yang disebut porphyrin. Klorofil memiliki empat subunit yang disebut klorofil a, b, c, dan d. Klorofil a dan b memiliki struktur yang hampir sama, sedangkan klorofil c dan d memiliki struktur yang berbeda. Klorofil a dan b memiliki pigmen yang dapat menyerap cahaya merah dan biru, sedangkan klorofil c dan d dapat menyerap cahaya hijau.

Tahapan fotosintesa

Fotosintesis terdiri dari dua tahap utama, yaitu fase oksidatif dan fase reduktif. Fase oksidatif terjadi di kompleks pigmen fotosintetik yang disebut fotosistem II. Fotosistem II terdiri dari klorofil a dan protein lain yang disebut pigment-protein kompleks. Fotosistem II terletak di membran thylakoid, yang merupakan struktur yang terdapat di dalam kloroplas. Fotosistem II menyerap cahaya dan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam bentuk gugusan fosfat.

Fase Fotosintesa

Fase reduktif terjadi di kompleks pigmen fotosintetik yang disebut fotosistem I. Fotosistem I terdiri dari klorofil a dan protein lain yang disebut pigment-protein kompleks. Fotosistem I terletak di membran thylakoid, yang merupakan struktur yang terdapat di dalam kloroplas. Fotosistem I menerima energi kimia dari fotosistem II dan mengubahnya menjadi energi kimia dalam bentuk gugusan fosfat.

Proses Reaksi 

Fotosintesis terjadi melalui beberapa reaksi kimia yang terjadi secara bergantian, yaitu reaksi oksidasi dan reaksi reduksi. Reaksi oksidasi terjadi di fase oksidatif, yaitu saat klorofil a menyerap cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia dalam bentuk gugusan fosfat. Reaksi reduksi terjadi di fase reduktif, yaitu saat fotosistem I menerima energi kimia dari fotosistem II dan mengubahnya menjadi energi kimia dalam bentuk gugusan fosfat.

Molekul Fotosintesis

Selama proses fotosintesis, tumbuhan menyerap karbon dioksida dari udara melalui stomata yang terdapat di permukaan daun. Stomata merupakan pori-pori kecil yang terdapat di permukaan daun yang berfungsi sebagai saluran masuk dan keluar udara, air, dan karbon dioksida. Selain itu, tumbuhan juga menyerap air melalui akar-akarnya dan mengubahnya menjadi glukosa melalui proses fotosintesis.

Fotosintesis merupakan proses yang sangat penting bagi kelangsungan hidup tumbuhan, karena glukosa merupakan sumber energi utama yang dibutuhkan tumbuhan untuk pertumbuhan dan perkembangan. Selain itu, fotosintesis juga merupakan proses yang memproduksi oksigen yang kemudian dihembuskan ke udara oleh tumbuhan. Oksigen yang dihasilkan dari fotosintesis merupakan sumber oksigen yang penting bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di bumi.