Download - makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
1/23
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Fotosintesis adalah suatu proses yang hanya terjadi pada tumbuhan yang
berklorofil dan bakteri fotosintetik, dimana energi matahari (dalam bentuk foton)
ditangkap dan diubah menjadi energi kimia (ATP dan NADPH) !nergi kimia ini
akan digunakan untuk fotosintesis karbohidrat dari air dan karbon dioksida "adi,
seluruh molekul organik lainnya dari tanaman disintesis dari energi dan adanya
organisme hidup lainnya tergantung pada kemampuan tumbuhan atau bakteri
fotosintetik untuk berfotosintesis (De#lin, $%&')
Pada proses fotosintesis, terjadi penangkapan energi ahaya oleh at hijau
daun untuk pembentukan bahan organik Fotosintesis hanya terjadi pada tanaman
yang memiliki sel*sel hijau termasuk pada beberapa jenis bakteri (Darma+an dan
aharsyah, $%-.)
/lorofil adalah pigmen hijau fotosintetis yang terdapat dalam tanaman,
Algae dan 0ynobateria nama 1chlorophyll1 berasal dari bahasa 2unani kuno 3
choloros4 green (hijau), andphyllon4 leaf (daun) Fungsi krolofil pada tanaman
adalah menyerap energi dari sinar matahari untuk digunakan dalam proses
fotosintetis yaitu suatu proses biokimia dimana tanaman mensintesis karbohidrat
(gula menjadi pati), dari gas karbon dioksida dan air dengan bantuan sinar
matahari (5antoso, 6778)
1.2 RUMUSAN MASALAH
erdasarkan latar belakang, dapat diperoleh rumusan masalah sebagai berikut3($) Apa yang dimaksud dengan fotosintesis dan tahapan apa yang terjadi9
(6) Apa yang dimaksud dengan efek !merson9
(.) agaimana hubungan antara fotorespirasi dengan efisiensi fotosintesis9
(8) Apa yang dimaksud dengan kemosintesis9
(') agaimana proses herbisida menghambat transport elektron9
1.3 TUJUAN PENULISAN
erdasarkan rumusan masalah, diperoleh tujuan penulisan sebagai berikut3
($) :engetahui maksud fotosintesis dan tahapan yang terjadi
1
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
2/23
(6) :engetahui efek !merson
(.) :engetahui hubungan antara fotorespirasi dengan efisiensi fotosintesis
(8) :engetahui kemosintesis
(') :engetahui proses herbisida yang menghambat transport eletron
2
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
3/23
BAB II
KAJIAN TEORI
2.1 Fotosintesis
Proses pengubahan at at anorganik yaitu H67 dan 0;6 oleh klorofil
menjadi at organik yaitu karbohidrat dengan pertolongan ahaya Hasil utama
fotosintesis 3 gula sederhana (glukosa)
Fotosintesis ibarat suatu proses yang terjadi dalam sebuah
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
4/23
entuknya bermaam*maam, tergantuing jenis tumbuhannya 5elain bulat atau
lonjong, ada juga yang berbentuk pita Pada daunHydrila, kloroplasnya bulat atau
lonjong, berukuran ukup besar dan mudah diamati diba+ah mikroskop
Ga!a" 1.2. /loroplas dan bagian*bagiannya3 >rana dan stroma
;rganela ini mudah dikenali dengan +arnanya yang hijau karena banyak
mengandung at +arna atau pigmen hijau daun yang disebut klorofil Ada dua
maam klorofil pada tumbuhan darat yaitu klorofil a dan klorofil*b
/loroplas tersusun dari dua bagian, meliputi 3
a angunan seperti tumpukan piring, disebut grana
b ahan yang mengisi di luar grana, disebut matrik stroma
Pada bagian grana, terdapat seluruh perangkat alat penangkap energi
matahari Perangkat alat itu adalah ibarat antenapenerima Alat penerima tersebut
berupa kumpulan bermaam*maam at pigmen Pi#en adalah suatu at yang
berfungsi menangkap atau memantulkan jenis sinar atau +arna ahaya tertentu
Pigmen daun paling banyak adalah $%o"o&i% 5ekelompok pigmen yang merupakan
satu kesatuan alat penerima energi ahaya ini disebut &otosiste
Ada dua fotosistem yang dibutuhkan untuk mendukung satu proses
fotosintesis, yaitu fotosistem ? dan ?? /omponen utama fotosistem adalah
klorofil, khususnya klorofil*a
4
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
5/23
Ga!a" 1.3.Fotosistem
Fotosintesis dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor dari dalammaupun faktor dari luar Faktor dalam (internal) antara lain adalah 3
$) umur daun,
6) keadaan stomata
.) jenis tumbuhan
Faktor luar (eksternal) antara lain adalah 3
$) 0;6dan ;6,
6) /etersediaan air,
.) /elembaban dan suhu udara
8) /eadaan ahaya
5elain 8 faktor tersebut, bahan*bahan beraun juga akan mempengaruhi
fotosintesis :isalnya herbisida, tumpahan minyak dan air sabun, logam*logam
berat, dsb 0ahaya matahari merupakan sumber energi utama fotosintesis Albert
!instein menyebut energi matahari sebagai foton (kuantum) 0ahaya
mempengaruhi fotosintesis dalam tiga hal, yaitu 3 ($) intensitas, (6) lama
penahayaan dan (.) +arna ahayanya
:enurut +arna ahayanya, ahaya matahari terdiri atas & jenis +arnasinar ukti bah+a ahaya matahari tersusun atas bermaam*maam +arna sinar
dapat kita lihat pada peristi+a pelangi /e tujuh +arna sinar memiliki panjang
gelombang yang berbeda*beda erdasarkan urutan panjang gelombangnya dari
panjang ke pendek adalah meliputi sinar e"a'()in##a( $*nin#( 'i)a*( !i"*( ni%a
dan *n#* Tetapi tidak semua jenis sinar tersebut dimanfaatkan atau diserap
seara optimal oleh tumbuhan
5
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
6/23
Ga!a" 1.+.grafik penyerapan ahaya matahari oleh klorofil
/lorofil menyerap semua +arna sinar, keuali sinar hijau 5inar yang
paling banyak diserap untuk fotosintesis adalah sina" e"a' (@ &77 nm) dan !i"*
(@ 8'7 nm) "enis sinar yang lain juga diserap energinya +alaupun dalam tingkat
yang lebih rendah 5inar hijau justru dipantulkan oleh klorofil, sehingga daun
tampak ber+arna hijau
ntuk fotosintesis dibutuhkan intensitas ahaya minimal tertentu Pada
intensitas ahaya yang kurang, fotosintesisnya akan lambat 5ebaliknya, pada
intensitas ahaya yang lebih tinggi, fotosintesis akan lebih epat /adar 0; 6jugamenjadi faktor penting Fotosintesis enderung meningkat bila kadar 0; 6*nya
lebih tinggi 5ebaliknya, keberadaan ;6justru akan menghambat fotosintesis
2.1.1 P"oses Rea$si Te"an#
Pada dasarnya, fotosintesis terjadi dalam dua tahapan /edua tahap itu
berlangsung dalam kloroplas, namun pada dua bagian yang berbeda Tahap ?
adalah proses penangkapan energi surya atau proses*proses yang bergantung
langsung pada keberadaan ahaya 5eluruh proses pada tahap ini disebut "ea$si
te"an#.
6
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
7/23
Ga!a" 1.,. Penangkapan energi surya (foton) dan aliran elektrondalam membran tilakoid grana (reaksi ahaya B Ceaksi terang)
Ceaksi terang berlangsung membran tilakoid (fotosistem ? dan fotosistem
??) 5ebagian energi matahari yang diserap akan diubah menjadi energi kimia,
yaitu berupa at kimia berenergi tinggi 5elanjutnya, at itu akan digunakan untuk
proses penyusunan at gula 5ebagian energi matahari juga digunakan untuk
fotolisis air (H6;) sehingga dihasilkan ion hidrogen (H) dan ;6 ?on hidrogen
tersebut akan digabungkan dengan 0;6membentuk at gula (0H6;)n 5edangkan
;6 *nya akan dikeluarkan Ceaksi terang menghasilkan senya+a ATP, NADPH,
oksigen
0ahaya diserap dalam organisme fotosintetik melalui unit fungsional yang
disebut fotosistem yang terdapat dalam membran tilakoid Dua tipe fotosistem,
yang masing*masing mengandung pusat reaksi fotokimia, klorofil, dan satu set
pigmen asesori selain klorofil (karotenoid, dll)
a Fotosistem ?, juga disebut P &77 mengandung klorofil a sebagai akseptor
primer dan pigmen asesori yang menyerap ahaya dalam rentangan
panjang gelombang E77*&77 nm
b Fotosistem ??, disebut P E-7 mengandung klorofil a dan b serta pigmen
asesori yang menyerap ahaya pada panjang gelombang E-7 nm 5emua
sel fotosintetik memiliki fotosistem ? Fotosistem ? dan ?? ditemukan dalam
7
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
8/23
organisme aerobik seperti tumbuhan tinggi, alga, dan Cyanobacteria
akteri fotosintesis yang tidak melibatkan ;6hanya memiliki fotosistem ?
(ukiati, 677E)
Ga!a" 1.-.5kema fotosistem, absorbsi ahaya oleh pigmen asesori, klorofil (hl), G*karoten(ar) 0ahaya diarahkan pada klorofil a sebagai pusat reaksi
2.1.2 Foto&os&o"i%asi
Fotofosforilasi adalah perubahan energi ahaya menjadi energi kimia,
yang terjadi selama tahap reaksi terang /oordinasi antara fotosistem ? dengan
fotosistem ?? dijelaskan seperti pada gambar berikut 3
8
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
9/23
Ga!a" 1.3 Hubungan fotosistem ? dan ?? dalam skema untuk transport eletron
5kema adalah gambaran dari fosforilasi nonsiklik, yang dapat
menghasilkan NADPH dan ATP seara bersamaan 5atu jalur transport eletron
yang lain, merupakan fosforilasi siklik juga terjadi dalam kloroplas tumbuhan
hijau, fosforilasi siklik dapat menghasilkan ATP tetapi tidak menghasilkan
NADPH Fosforilasi siklik hanya melibatkan fotosistem ? dan tidak melibatkan
fotosistem ??, elektron dari ferredoksin tidak menapai NADP melainkan menuju
ke sitokrom komplek bf mengalir ke plastisianin dan selanjutnya kembali ke
P&77
Fosforilasi siklik mempunyai karakteristik sebagai berikut3tidak dihasilkan
NADPH,air tidak dioksidasi, tidak terjadi e#olusi ;6, ADP difosforilasi menjadi
ATP Hasil dari reaksi terang seara keseluruhan adalah ATP dan NADPH (padafosforilasi non siklik) dan hanya dihasilkan ATP (pada fosforilasi siklik)Hasil dari
reaksi terang akan digunakan dalam reaksi gelap (ukiati, 677E)
9
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
10/23
Ga!a" 1./3Fosforilasi 5iklik hanya menghasilkan ATP
2.1.3 P"oses Rea$si Ge%a0 Si$%*s a%in4Benson5
Ceaksi gelap berlangsung dalam stroma dari kloroplas Ceaksi*reaksi pada
tahap ini disebut reaksi gelap karena dalam reaksi ini tidak memerlukan ahaya
+alaupun prosesnya berlangsung bersamaan dengan proses reaksi terang Pada
reaksi gelap terjadi fiksasi 0;6 Dalam fiksasi 0;6dikenal adanya Daur 0al#in
(0.), Daur Hath*5lak (08),dan daur 0A: :asing*masing mempunyai
akseptor 0;6yang berbeda
a Daur 0al#in (0.)
Pada daur 0al#in yang berperan sebagai akseptor 0;6 adalah Cibulosa
$,'*bifosfat (CP), senya+a hasil fiksasi 0;6dengan CP adalah senya+a
dengan . atom karbon (Fosfogliserat 4 senya+a 0.), sehingga daur 0al#in
disebut juga daur 0. Daur 0al#in terjadi pada tumbuhan bayam, gandum dan
yang lainnya Tumbuhan yang melakukan daur al#in disebut tanaman 0.
(ukiati, 677E)
5iklus 0al#in terjadi di sel sel mesofil Ada tiga tahap dalam daur 0al#in
(0.), yaitu 3
($) Fiksasi karbon
10
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
11/23
5ebuah molekul 0;6 dikon#ersi dari bentuk anorganiknya menjadi molekul
organik (fixation) melalui pengikatan ke gula '0 (ribulose bisphosphateatau
CuP)
(6) Ceduksi 0;6Tiap molekul .*phosphoglyerate menerima tambahan grup fosfat
membentuk $,.isphosphoglyerate
(.) Cegenerasi CuP
Pada daur 0al#in terjadi pengembalian CP dalam sel sebagai akseptor 0;6
lebih lanjut >lyeraldehyde .*phosphate dikon#ersi menjadi CuP melalui
sebuah seri reaksi yang melibatkan fosforilasi molekul oleh ATP
Ga!a" 1.6. 5kema daur 0al#in
b Daur Hath*5lak (08)
Akseptor 0;6 pada daur Hath*5lak adalah Fosfoenolpiru#at (P!P),
adalah senya+a dengan . atom karbon 5ebagai produk pertama dalam daur ini
berupa senya+a dengan jumlah atom karbon 8 yaitu oksaloasetat (;AA),
sehingga tumbuhan yang melakukan daur Hath*5lak disebut tumbuhan 08,
seperti jagung dan tebu (ukiati, 677E)
5enya+a ;AA akan segera diubah menjadi 3
$) Asam :alat, atau
6) Aspartat
11
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
12/23
Pada tumbuhan 08 asam malat berada pada sel mesofil, sedangkan pati
dihasilkan dalam seludang berkas pembuluh (/usuma+ati, 67$.)
Ceaksi yang terjadi sebagai berikut 3
a) di sel sel mesofil
0;6 fosfoenol piru#at (P!P)oksaloasetatmalat
b) di sarung berkas pengangkut
:alat 0;6 CuPsiklus 0al#in
Piru#at
at 0;6 udara (senya+a $*0) ditangkap oleh enim PEP4$a"!o$si%ase.;leh enim itu, 0;6 akan digabungkan dengan senya+a P!P (fosfoenol*piru#at I
senya+a .*0) menjadi asam organik 8*0 , yaitu ;AA 5elanjutnya, kedua
senya+a itulah yang akan menjadi sumber 0;6 untuk sintesis gula dalam daur
0al#in Artinya, CO2 yang ditangkap oleh enzimRubisCo untuk membentuk zat
gula dalam daur Calvin tidak langsung diambil dari CO2 udara bebas,
melainkan dari hasil pemecahan asam Malat atauAspartat.
Pada tumbuhan yang tipe fotosintesisnya 0*8 (tumbuhan 0*8), peristi+a
pengikatan 0;6 udara bebas terjadi di sel*sel mesofil daun 5edangkan reaksi
penyusunan at gula (daur 0al#in) terjadi di se%4se% se%*7an# !e"$as an#$*tan di
daun "adi ada proses transpor asam organik sumber 0;6, yaitu transpor malat
atau aspartat, dari daerah sel*sel mesofil daun menuju sel seludang berkas entuk
timbunan sumber 0;6 ini tergantung dari jenis tumbuhan 0*8 nya Pada
tumbuhan 0*8, at gula dibentuk atau ditemukan di sel
seludang berkas, bukan di sel mesofil daun
/eunggulan tumbuhan 08 dibanding tumbuhan 0*. antara lain adalah 3
$ ebih tahan terhadap lingkungan yang terik dan kering
6 Proses fotosintesis lebih efektif, terutama pada intensitas dan kadar 0;6 yang
lebih tinggi
. Penghambatan fotosintesis oleh ;6 lebih rendah karena rasio 0;6 B ;6 dalam
jaringan daun lebih besar Fotorespirasi*nya lebih rendah
12
(5enya+a 80)(5enya+a 80)
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
13/23
Ga!a" 1.18 "alur fiksasi 08 (daur Hath*5lak)
No Ha% T*!*'an 3 T*!*'an +
$ Penerima 0;6 dari
udara bebas
CuP P!P
6 !nim pengikat 0;6
dari udara bebas
Cubis0o P!P karboksilase
. Produk a+al fiksasi
0;6
Asam fosfo*gliserat
(P>A)
Asam ;ksalo*asetat
(;AA)
8 Tempat fotosintesis "aringan mesofil saja "aringan mesofil dan
seludang berkasTa!e% 1.1.Perbedaan Tumbuhan 0. dan 08
Daur 0A: (Crassulacean Acid etabolism)
5elain tipe 0. dan 08, terdapat tipe fotosintesis lain, yaitu tipe
Crassulacean Acid etabolism (0A:) Fotosintesis tipe 0A: pada dasarnya
mirip dengan tipe 0*8, dilakukan oleh beberapa golongan tumbuhan yang hidup di
13
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
14/23
gurun >urun memiliki kondisi udara (klimatik) dan tanah (edafik) yang sangat
ekstrim Pada siang hari, matahari sangat terik, udara panas, dan udara kering
(kelembaban rendah) Di samping itu, tanah gurun sangat kering, tandus dan
berbatu ntuk menghindari kehilangan air jaringan yang berlebih, maka stoma
menutup di siang hari dan membuka di malam hari /arena itu, fotosintesis
tumbuhan 0A: terjadi dalam dua +aktu, yaitu siang dan malam Fiksasi 0; 6
dilakukan pada malam hari saat stoma membuka 5edangkan siangnya terjadi
akti#itas penyusunan at gula melalui daur 0al#in 0ontoh tanaman 0A: adalah
kaktus (/usuma+ati, 67$.)
Tumbuhan 0A:, mengikat 0;6dengan fosfoenolpiru#at sebagai akseptor
dan menghasilkan oksaloasetat sebagai produk pertama dalam reaksi ini
:eskipun ara fiksasinya sama dengan tumbuhan 08, tetapi mekanisme fiksasi
pada 0A: berbeda dengan 08 Pada tumbuhan 0A: mempunyai struktur
anatomi daun yang berbeda dengan tumbuhan 08 (ukiati, 677E)
Hasil fiksasi 0;6 dari udara bebas adalah berupa asam organik 8*0, yaitu
oksaloasetat (;AA), seperti pada tumbuhan 0*8 umumnya ;AA ini akan segera
diubah menjadi asam malat dan ditimbun di vakuola sel Pada sianghari, asam
malat akan peah untuk melepaskan 0;6 Peristi+a ini disebut dekarboksilasi
5elanjutnya, 0;6 tersebut digunakan untuk menyusun at gula melalui daur
0al#in
Pada :alam Fiksasi 0;6
Asam malat ditimbun di #akuola sel*sel jaringan fotosintetik
Pada 5iang Asam malat dipeah, melepaskan 0;6
Ceaksi terang dan asimilasi 0;6 menjadi at gula (daur 0al#in)
Ceaksi yang terjadi sebagai berikut3
a) reaksi pada malam hari
0;6 P!Poksaloasetatmalat
Di sitoplasma ke #akuola
b) reaksi pada siang hari
:alat piru#at
14
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
15/23
0;6 CuPsiklus 0al#in
Di #akuola di kloroplas
2.2 E&e$ Ee"son
Pada tahun $%'7*an Cobert !merson dari ni#ersitas ?llinois tertarik pada
masalah mengapa ahaya merah dengan panjang gelombang JE%7 nm sangat tidak
efektif untuk fotosintesis, +alaupun sebagian besar dapat diserap oleh klorofil a
seara in #itro !merson mengetahui bah+a jika ahaya dengan panjang
gelombang yang lebih pendek diberikan bersama*sama ahaya merah, maka laju
fotosintesis menjadi lebih tinggi dari jumlah hasil fotosintesis jika masing*masing
gelombang ahata diberikan sendiri*sendiri >ejala sinergis atau pemauan ini
kemudian dikenal sebagai !fek Pemauan !merson (akitan, 677&)
!fek !merson ini mungkin terjadi karena gelombang ahaya merah
membantu gelombang ahaya yang lebih pendek atau sebaliknya 5ekarang telah
diketahui, bah+a terdapat dua kelompok pigmen yang bekerjasama dalam
fotosintesis dan gelombang ahaya merah hanya diserap oleh salah satu
fotosistem, yakni fotosistem ? (P5?) fotosistem yang lainnya yaitu fotosistem ??
(P5??) menyerap ahaya dengan ahaya lebih pendek dari E%7nm
Arti penting dari penemuan !merson adalah bah+a untuk fotosintesis
terdapat 6 fotosistem yang berbeda 5ekarang dua fotosistem ini telah berhasil
diisolasi dan fungsinya sudah semakin jelas agaimana P5 ? dan P5 ??
menggunakan energi ahaya untuk mengoksidasi H6; dan seara bersama*sama
menyediakan 6 elektron untuk mereduksi NADPmenjadi NADPH dapat diliat
pada reaksi berikut3 (akitan, 677&)
2.3 P"oses Foto"es0i"asi 7an Kaitann9a 7en#an E&isiensi Fotosintesis
15
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
16/23
Fotorespirasi adalah proses respirasi yang berlangsung sangat epat dan
terjadi pada organ fotosintesis yang terpapar sinar matahari dan bergantung
sepenuhnya pada ahaya Pada peristi+a ini CuP mengikat ;6dan menghasilkan
0;6amoniak (NH.) melalui jalur >liserat dan >likolat dan berlangsung pada saat
ada sinar matahari bersamaan dengan peristi+a fotosintesis erbeda dengan
respirasi biasa yang terjadi pada mitokondria, fotorespirasi berlangsung pada
organel peroKisoma Fotoresepsi tidak menghasilkan energi berupa ATP dan
NADP !nergi yang dikeluarkan pada peristi+a ini hilang begitu saja berupa
panasPada keadaan konsentrasi 0;6rendah dan konsentrasi ;6tinggi CuP lebih
mudah mengikat ;6karena afinitas ;6lebih tinggi dari pada 0;6 Akibatnya laju
fotosintesis pada kadar 0;6 rendah terutama pada tumbuhan 0*. ntuk
tumbuhan 0*8 hal ini tidak terjadi karena suplai 0; 6dijamin oleh asam malat
melalui perubahannya menjadi asam piru#at dan 0;6, sehingga efisiensi
fotosintesis lebih tinggi pada tanaman 0*8 Diagram fotorespirasi dapat dilihat
pada gambar berikut 3
Ga!a" 1.11 :ekanisme Fotorespirasi
2.+ Keosintesis
16
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
17/23
Ga!a" 1.12 Pola mum Ceaksi /emosintesis
/emosintesis merupakan ontoh reaksi anabolisme selain fotosintesis
/emosintesis adalah kon#ersi biologis satu molekul karbon atau lebih (biasanya
karbon dioksida atau metana), senya+a nitrogen dan sumber makanan menjadi
senya+a organik dengan menggunakan oksidasi molekul anorganik (ontohnya
gas hidrogen, hidrogen sulfida) atau metana sebagai sumber energi, daripada
ahaya matahari, seperti pada fotosintesis Dalam penjelasan yang lebih
sederhana, kemosintesis adalah anabolisme yang menggunakan energi kimia
!nergi kimia yang digunakan pada reaksi ini adalah energi yang dihasilkan dari
suatu reaksi kimia, yaitu reaksi oksidasi
;rganisme autotrof yang melakukan kemosintesis disebut kemoautotrof
/emampuan melakukan kemosintesis hanya dimiliki oleh beberapa jenis
mikroorganisme, misalnya bakteri belerang nonfotosintetik (!hiobacillus) dan
bakteri nitrogen ("itrosomonas dan "itrosococcus) anyak mikroorganisme di
daerah laut dalam menggunakan kemosintesis untuk memproduksi biomassa dari
satu molekul karbon Dua kategori dapat dibedakan Pertama, di tempat yang
jarang tersedia molekul hidrogen, energi yang tersedia dari reaksi antara 0; 6dan
H6 (yang menga+ali produksi metana, 0H8) dapat menjadi ukup besar untuk
menjalankan produksi biomassa /emungkinan lain, dalam banyak lingkungan
laut, energi untuk kemosintesis didapat dari reaksi antara ; 6dan substansi seperti
hidrogen sulfida atau amonia Pada kasus kedua, mikroorganisme kemosintetik
17
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
18/23
bergantung pada fotosintesis yang berlangsung di tempat lain dan memproduksi
;6yang mereka butuhkan
a) akteri Nitrifikasi
Nitrifikasi adalah suatu proses oksidasi enimatik yakni perubahan senya+a
ammonium menjadi senya+a nitrat yang dilakukan oleh bakteri*bakteri tertentu
akteri nitrifikasi sangat sensitif terhadap lingkungan mereka, lebih dari
heterotrof pada umumnya Akibatnya kondisi tanah mempengaruhi kemampuan
tumbuh dari nitrifikasi yang membutuhkan perhatian tertentu
Proses ini berlangsung dalam dua tahap dan masing*masing dilakukan oleh
grup bakteri yang berbeda Tahap pertama adalah proses oksidasi ammonium
menjadi nitrit yang dilaksanakan oleh bakteri "itrosomonas dan tahap kedua
adalah proses oksidasi enimatik nitrit menjadi nitrat yang dilaksanakan oleh
bakteri"itrobakter
eberapa bakteri nitrifikasi antara lain 3 bakteri "itrosomonas,"itrosococcus,
"itrobacter, dan #actoderma "itrosococcus dan "itrosomonas (bakteri nitrat)
mengoksidasi amonia menjadi nitrit
atoderma dan nitrobater (bakteri nitrat) mengoksidasi nitrit menjadi nitrat
dalam keadaan aerob
b) akteri elerang
akteri belerang mengoksidasikan H65 untuk memperoleh energi
5elanjutnya energi yang diperoleh digunakan untuk melakukan asimilasi Proses
penyusunan bahan organik itu menggunakan energi pemeahan senya+a kimia,
maka disebut kemosintesisPerhatikan reaksi berikut
18
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
19/23
!nergi yang diperoleh lebih keil jumlahnya daripada yang dihasilkan dari
ahaya !nergi tersebut digunakan untuk fiksasi 0;6 menjadi karbohidrat
Dengan demikian, reaksi selengkapnya adalah3
) akteri esieberapa bakteri besi pada umumnya,misalnya eptothriK, 0renothriK,
0ladothriK, >alionella, 5piruphyllum,dan Ferrobaillus mengoksidasi ion ferro
menjadi ion ferri
d) akteri Hidrogen
5alah satu jenis bakteri hidrogen, yaitu #acillus panctotrop$us dapat
tumbuh dalam medium anorganik yang mengandung hidrogen , 0;6, dan ;6
serta dapat mengoksidasi hidrogen dengan membebaskan energi !nergi ini dapat
digunakan dalam proses kemosintesis berikut
e) akteri :etana
:ethanonas merupakan salah satu ontoh bakteri metana yang metana yang
mampu mengoksidasi metana menjadi 0;6 :etana menyediakan karbon dan
energi bagi bakteri aerob ini Perhatikan reaksi ini L
19
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
20/23
!nergi yang diperoleh pada kemosintesis digunakan untuk proses
fosforilasi (proses penambahan gugus fosfat pada protein) dan reduksi 0;6
menjadi karbohidrat
Ta!e% 1.2 Perbedaan antara fotosintesis dengan kemosintesis
2., He"!isi7a se!a#ai in'i!ito" t"ans0o"t e%e$t"on 0a7a &otosintesis
Herbisida merupakan bahan kimia yang dikembangkan pertama kali
padatahun $%87*an 5ebelum era tahun tersebut, garam dapur dan asam sulfat
juga merupakan bahan kimia yang telah lama diketahui dapat mematikan
tumbuhan, dan memang dapat disebut sebagai herbisida
20
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
21/23
21
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
22/23
BAB III
PENUTUP
3.1 Si0*%an
erdasarkan pembahasan, dapat ditarik simpulan sebagai berikut 3
($) Fotosintesis merupakan proses pengubahan at at anorganik yaitu H6; dan
0;6oleh klorofil menjadi at organik yaitu karbohidrat dengan pertolongan
ahaya Di dalam fotosintesis terjadi tahap reaksi terang dan reaksi gelap
(6) Arti penting dari penemuan !merson adalah bah+a fotosintesis terdapat 6
fotosistem yang berbeda
(.) Fotorespirasi adalah proses respirasi yang berlangsung sangat epat dan
terjadi pada organ fotosintesis yang terpapar sinar matahari dan bergantung
sepenuhnya pada ahaya
(8) /emosintesis adalah kon#ersi biologis satu molekul karbon atau lebih,
senya+a nitrogen dan sumber makanan menjadi senya+a organik dengan
menggunakan oksidasi molekul anorganik atau metana sebagai sumber
energi, daripada ahaya matahari
(') Herbisida merupakan bahan kimia yang diketahui dapat mematikan
tumbuhan
3.2 Sa"an
erdasarkan kesimpulan di atas penulis menyarankan3
($) makalah ini dapat dijadikan proses pembelajaran yang khususnya menambah
pengetahuan mengenai fotosintesis dan kemosintesis tumbuhan
(6) diperlukan pengkajian yang khusus tentang proses*proses fotosintesis dan
kemosintesis pada tumbuhan serta perlu dilakukan perobaan yang sederhana
untuk membuktikan bah+a tumbuhan melakukan proses fotosintesis dan
kemosintesis
22
-
7/24/2019 makalah KELOMPOK-4A-FISTUM.docx
23/23