Powered By Blogger

Senin, 02 Juni 2014

MAKALAH BIOLOGI DAN LINGKUNGAN : Reaksi Terang

Diposting oleh Luneta Aurelia Fatma di 07.40.00
TUGAS MAKALAH
BIOLOGI DAN LINGKUNGAN
REAKSI TERANG

Dosen : Ir. Zukhrawardi Z, Msi



Disusun oleh :



                   Luneta Aurelia Fatma           2013340014
                  



JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS INDUSTRI PERTANIAN
UNIVERSITAS SAHID JAKARTA
2014
JAKARTA


KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur kami panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-nya sehingga saya dapat menyusun karya tulis ini dengan baik dan benar, serta tepat pada waktunya. Dalam makalah ini saya akan membahas mengenai “Reaksi Terang”.
Karya tulis ini telah dibuat dengan berbagai observasi dan beberapa bantuan dari berbagai pihak untuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan makalah ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini.
Saya menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang mendasar pada makalah ini. Oleh karena itu saya mengundang pembaca untuk memberikan saran serta kritik yang dapat membangun. Kritik dari pembaca sangat saya harapkan untuk penyempurnaan karya tulis selanjutnya.
Akhir kata semoga karya tulis ini dapat memberikan manfaat khususnya bagi saya dan umumnya bagi pembaca.

Jakarta, Mei 2014

Penyusun


DAFTAR ISI



KATA PENGANTAR..................................................................................ii
DAFTAR ISI...............................................................................................iii
BAB I            
PENDAHULUAN
1.1   Latar Belakang................................................................1
1.2   Rumusan Masalah...........................................................2
1.3   Tujuan.............................................................................2
BAB II           
PEMBAHASAN
                        2.1 Definisi Reaksi Terang....................................................3-4
                        2.2 Fotofosforilasi Siklik.......................................................4-5
                        2.3 Fotofosforilasi Non Siklik...............................................5-6
BAB III         
KESIMPULAN...........................................................................................7
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................8


BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil. Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah alga dan beberapa jenis bakteri. Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari. Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
Tahap pertama dari sistem fotosintesis adalah reaksi terang, yang sangat bergantung kepada ketersediaan sinar matahari. Reaksi terang merupakan penggerak bagi reaksi pengikatan CO2 dari udara. Reaksi ini melibatkan beberapa kompleks protein dari membran tilakoid yang terdiri dari sistem cahaya (fotosistem I dan II), sistem pembawa elektron, dan komplek protein pembentuk ATP (enzim ATP sintase). Reaksi terang mengubah energi cahaya menjadi energi kimia, juga menghasilkan oksigen dan mengubah ADP dan NADP+ menjadi energi pembawa ATP dan NADPH.
Reaksi terang terjadi di tilakoid, yaitu struktur cakram yang terbentuk dari pelipatan membran dalam kloroplas . Membran tilakoid menangkap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia. Jika ada bertumpuk-tumpuk tilakoid, maka disebut grana.
Secara ringkas, reaksi terang pada fotosintesis ini terbagi menjadi dua, yaitu fosforilasi siklik dan fosforilasi nonsiklik. Fosforilasi adalah reaksi penambahan gugus fosfat kepada senyawa organik untuk membentuk senyawa fosfat organik. Pada reaksi terang, karena dibantu oleh cahaya, fosforilasi ini disebut juga fotofosforilasi.

1.2  Rumusan Masalah
1.      Apa itu reaksi terang?
2.      Apa itu Fotofosforilasi Siklik?
3.      Apa itu Fotofosforilasi Non-Siklik?
1.3  Tujuan
1.      Untuk mengetahui definisi dari reaksi terang.
2.      Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan fotofosforilasi siklik.
3.      Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan fotofosforilasi non-siklik.



BAB II
PEMBAHASAN

2.1 Definisi Reaksi Terang

Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air.  Reaksi terang merupakan salah satu langkah dalam fotosintesis mengubah energi matahari menjadi energi kimia. Reaksi terang fotosintesis terjadi di membran tilakoid kloroplas, terdapat pigmen klorofil yang bersama protein organik yang lebih kecil lainnya disebut fotosistem. Setiap fotosistem memiliki pengumpul cahaya yang disebut dengan kompleks antena yang tersusun atas beberapa ratus klorofil a, klorofil b, dan molekul karotenoid. Fungsi kompleks antena untuk membantu fotosistem menerima cahaya dengan spektrum yang luas. Ketika kompleks antena menyerap foton, maka energi  foton akan disalurkan dari molekul pigmen yang satu ke molekul pigmen yang lain hingga sampai pada klorofil a tertentu pada fotosistem yang disebut pusat reaksi.

2.1.1 Proses Reaksi Terang
Proses reaksi terang  diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena. Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna biru (400-450 nanometer) dan merah (650-700 nanometer) dibandingkan hijau (500-600 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.

Di dalam daun, cahaya akan diserap oleh molekul klorofil untuk dikumpulkan pada pusat-pusat reaksi. Tumbuhan memiliki dua jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I. Fotosistem II terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer, sedangkan fotosistem I 700 nanometer. Kedua fotosistem ini akan bekerja secara simultan dalam fotosintesis.

Fotosintesis dimulai ketika cahaya mengionisasi molekul klorofil pada fotosistem II, membuatnya melepaskan elektron yang akan ditransfer sepanjang rantai transpor elektron. Energi dari elektron ini digunakan untuk fotofosforilasi yang menghasilkan ATP, satuan pertukaran energi dalam sel. Reaksi ini menyebabkan fotosistem II mengalami defisit atau kekurangan elektron yang harus segera diganti. Pada tumbuhan dan alga, kekurangan elektron ini dipenuhi oleh elektron dari hasil ionisasi air yang terjadi bersamaan dengan klorofil. Hasil ionisasi air ini adalah elektron dan oksigen.

Oksigen dari proses fotosintesis hanya dihasilkan dari air, bukan dari karbon dioksida. Pendapat ini pertama kali diungkapkan oleh C.B. van Neil yang mempelajari bakteri fotosintetik pada tahun 1930-an. Bakteri  fotosintetik, selain sianobakteri, menggunakan tidak menghasilkan oksigen karena menggunakan ionisasi sulfida atau hidrogen.

Pada saat yang sama dengan ionisasi fotosistem II, cahaya juga mengionisasi fotosistem I, melepaskan elektron yang ditransfer sepanjang rantai transpor elektron yang akhirnya mereduksi NADP menjadi NADPH.

2.2  Fotofosforilasi Siklik
Reaksi fotofosforilasi siklik adalah reaksi yang hanya melibatkan satu fotosistem, yaitu fotosistem I yang artinya pada fotosistem ini menghasilkan ATP. Fotosistem I atau Photosistem I (PS I ) ini disebut Fotosistem Siklik. Dalam fotofosforilasi siklik, pergerakan elektron dimulai dari fotosistem I dan berakhir di fotosistem I. Perangkat fotosistem I ini special untuk menangkap foton dengan panjang gelombang 700 (P700).
2.2.1 Proses Fotofosforilasi Siklik
Pertama, energi cahaya, yang dihasilkan oleh matahari membuat elektron-elektron di P700 tereksitasi (menjadi aktif karena rangsangan dari luar), dan keluar menuju akseptor elektron primer kemudian menuju rantai transpor elektron. Karena P700 mentransfer elektronnya ke akseptor elektron, P700 mengalami defisiensi elektron dan tidak dapat melaksanakan fungsinya.. Selama perpindahan elektron dari akseptor satu ke akseptor lain, selalu terjadi transformasi hidrogen bersama-sama elektron. Rantai transpor ini menghasilkan gaya penggerak proton, yang memompa ion H+ melewati membran, yang kemudian menghasilkan gradien konsentrasi yang dapat digunakan untuk menggerakkan sintase ATP selama kemiosmosis, yang kemudian menghasilkan ATP.Dari rantai transpor, elektron kembali ke fotosistem I. Dengan kembalinya elektron ke fotosistem I, maka fotosistem I dapat kembali melaksanakan fungsinya.Fotofosforilasi siklik terjadi pada beberapa bakteri, dan juga terjadi pada semua organisme fotoautotrof.
2.3  Fotofosforilasi Non Siklik
Reaksi fotofosforilasi nonsiklik adalah reaksi dua tahap yang melibatkan dua fotosistem klorofil yang berbeda, yaitu fotosistem I dan II. Dalam fotofosforilasi nonsiklik, pergerakan elektron dimulai di fotosistem II, tetapi elektron tidak kembali lagi ke fotosistem II.

            2.3.1 Proses Fotofosforilasi Non Siklik
Mula-mula, molekul air diurai menjadi 2H+ + 1/2O2 + 2e-. Dua elektron dari molekul air tersimpan di fotosistem II, sementara ion H+ akan digunakan pada reaksi yang lain dan O2 akan dilepaskan ke udara bebas. Karena tersinari oleh cahaya matahari, dua elektron yang ada di P680 menjadi tereksitasi dan keluar menuju akseptor elektron primer. Setelah terjadi transfer elektron, P680 menjadi defisiensi elektron, tetapi dapat cepat dipulihkan berkat elektron dari hasil penguraian air tadi. Setelah itu mereka bergerak lagi ke rantai transpor elektron, yang membawa mereka melewati pheophytin, plastoquinon, komplek sitokrom b6f, plastosianin, dan akhirnya sampai di fotosistem I, tepatnya di P700. Perjalanan elektron diatas disebut juga dengan "skema Z". Sepanjang perjalanan di rantai transpor, dua elektron tersebut mengeluarkan energi untuk reaksi sintesis kemiosmotik ATP, yang kemudian menghasilkan  ATP. Sesampainya di fotosistem I, dua elektron tersebut mendapat pasokan tenaga yang cukup besar dari cahaya matahari. Kemudian elektron itu bergerak ke molekul akseptor, feredoksin, dan akhirnya sampai di ujung rantai transpor, dimana dua elektron tersebut telah ditunggu oleh NADP+ dan H+, yang berasal dari penguraian air.
Dengan bantuan suatu enzim bernama Feredoksin-NADP reduktase, disingkat FNR, NADP+, H+, dan elektron tersebut menjalani suatu reaksi:
NADP+ + H+ + 2e- —> NADPH
NADPH, sebagai hasil reaksi diatas, akan digunakan dalam reaksi Calvin-Benson, atau reaksi gelap.


BAB III
KESIMPULAN

1. Fotosintesis mempunyai dua tahap reaksi yaitu reaksi terang dan reaksi gelap
2. Tumbuhan memiliki dua jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I. Fotosistem II terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer, sedangkan fotosistem I menyerap cahaya dengan panjang gelombang 700 nanometer.
 3. Reaksi terang pada fotosintesis ini terbagi menjadi dua, yaitu fosforilasi siklik dan fosforilasi nonsiklik.
4. Reaksi keseluruhan yang terjadi pada reaksi terang adalah sebagai berikut: Sinar + ADP + Pi + NADP+ + 2H2O → ATP + NADPH + 3H+ + O
5. NADPH dan ATP adalah hasil dari reaksi terang yang akan digunakan saat reaksi gelap


DAFTAR PUSTAKA

Ariebowo Moekti, Fictor Ferdinand P. 2007. Praktisi Belajar Biologi. Jakarta : Visindo Media Persada.
Santoso Begot. 2007. Biologi. Bekasi : Interplus



0 komentar:

Posting Komentar

My Birthday :)

Daisypath - Personal pictureDaisypath Happy Birthday tickers
 

PURPLE CATZ Template by Ipietoon Blogger Template | Gadget Review