FOTOSINTESIS Presented by: Litasari Aldila ( ) Assa Prima Sekarini ( )

Tahukah kamu bagaimana tumbuhan hijau memperoleh nutrisi atau makanan?

 Fotosintesis merupakan proses kimia-fisika dengan menggunakan energi cahaya matahari yang berlangsung di dalam kloroplas.  Reaksi Fotosintesis  Hasil fotosintesis berupa karbohidrat dan oksigen.  Karbohidrat digunakan sebagai sumber energi dan bahan untuk membuat senyawa lain yang dibutuhkan tumbuhan. Sebagian dari karbohidrat ini disimpan sebagai cadangan makanan.

Tumbuhan mampu melakukan fotosintesis karena mempunyai sel-sel yang mengandung klorofil (zat hijau daun). Dalam fotosintesis, energi cahaya matahari diserap oleh klorofil dan diubah menjadi energi kimia yang disimpan dalam bentuk karbohidrat atau senyawa organik lainnya.

Tinjauan proses fotosintesis dari ilmu Fisika

Gelombang Cahaya Proses fotosintesis diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena. Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna biru ( nanometer) dan merah ( nanometer) dibandingkan hijau ( nanometer). Cahaya hijau ini akan dipantulkan dan ditangkap oleh mata kita sehingga menimbulkan sensasi bahwa daun berwarna hijau. Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Hal ini karena panjang gelombang yang pendek menyimpan lebih banyak energi. Dalam proses fotosintesis tumbuhan hanya dapat memanfaatkan sinar dengan panjang gelombang antara nm.

Sifat-sifat cahaya matahari Cahaya merupakan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Keseluruhan kisaran radiasi dikenal sebagai spektrum elektromagnetik. Walaupun matahari meradiasikan spektrum penuh dari energy elektromagnetik, atmosfer menyaring sebagian besar radiasi untuk tidak sampai ke bumi. Cahaya tampak merupakan spektrum matahari yang sampai ke bumi dan berperan dalam proses fotosintesis.Cahaya tampak yang mempunyai panjang gelombang 680 nm dan 700 nm akan diserap oleh klorofil dan berperan dalam reaksi terang. Cahaya dapat diserap, dipantulkan, dan diteruskan. Di dalam fotosintesis bahan-bahan yang menyerap cahaya disebut pigmen. Pigmen yang berbeda akan menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda, dan panjang gelombang yang diserap akan menghilang. Contoh: klorofil akan menyerap spektrum yang berwarna merah dan biru, kemudian memantulkan spektrum berwarna hijau sehingga kita melihat daun berwarna hijau.

Hukum kekekalan energi Walaupun warna dari spektrum yang diserap oleh klorofil menghilang, energinya tidak hilang. Energi dari foton yang diserap diubah menjadi energi potensial elektron yang dinaikkan dari keadaan dasar ke keadaan tereksitasi. Apabila pigmen kembali menyerap cahaya maka elektron akan kembali jatuh ke keadaan dasar dan melepaskan kembalu energi dalam bentuk panas dan cahaya (fluoresensi).

Energi radiasi sinar matahari ditangkap oleh klorofil kemudian diubah menjadi energy kimia melalui proses fotosintesis. Dalam hal ini tidak ada energi yang musnah. Energi kimia tersebut digunakan untuk mensintesis CO 2 dan H 2 O menjadi glukosa dan senyawa kompleks lainnya yang tersimpan dalam bentuk senyawa karbohidrat (bahan makanan). Bahan makanan bila dikonsumsi oleh makhluk hidup lainnya akan diubah menjadi energi kinetik, dan begitu seterusnya sebab energi tidak bisa diciptakan juga tidak bisa dimusnahkan.

klorofil mampu menyerap sinyar Ultra violet Klorofil mempunyai banyak gugus rantai karbon yang berperan menyerap sinar UV. Klorofil mempunyai sifat instrinsik masing-masing dalam setiap gugusnya. C=O hanya bisa tervibrasi pada panjang gelombang nm. C=O mengabsorbsi sinar UV, Klorofil juga memiliki gugus C=C yang hanya bisa tervibrasi pada panjang gelombang 285 nm.