Tumbuhan membutuhkan sinar matahari, air, dan udara untuk membuat makanannya sendiri. Setiap hari, zat hijau daun pada daun tanaman menyerap
cahaya matahari. Tumbuhan memanfaatkan cahaya matahari menjadi karbon dioksida dari udara, dan air dari tanah menjadi makanan yang mengandung
gula. Tumbuhan lalu mengeluarkan oksigen sebagai hasil yang tidak terpakai, walaupun sebagian digunakan untuk bernapas. Untuk lebih jelasnya lihat
gambar berikut.
Gambar 1.41. Dasar fotosintesis Dalam proses fotosintesis terjadi 2 reaksi yang saling berhubungan yaitu:
1. Reaksi terang
Reaksi terang merupakan proses yang pada akhirnya menghasilkan ATP juga NADPH2. Dalam rekasi ini diperlukan molekul air. Proses
rekais terang dimulai dengan menangkap foton yang dilakukan oleh pigmen klorofil yang berperan sebagai antenna. Di dalam daun, cahaya
akan diserap melalui molekul klorofil dan kemudian dikumpulkan pada pusat-pusat reaksi. Fotosintesis dimulai pada saat cahaya mulai
mengionisasi molekul klorofil dan kemudian terjadi pelepasan elektron. Reaksi terang berlangsung di dalam membran tilakoid di grana. Grana
adalah struktur bentukan membran tilakoid yang terbentuk dalam stroma, yaitu salah satu ruangan dalam kloroplas. Di dalam grana terdapat
klorofil, yaitu pigmen yang berperan dalam fotosintesis. Reaksi terang di sebut juga fotolisis karena proses penyerapan energi cahaya dan
penguraian molekul air menjadi oksigen dan hidrogen.
Gambar 1.42. Reaksi terang sumber: http:www.catatanilmu.com
2. Reaksi Gelap
Reaksi gelap adalah proses dimana ATP dan juga NADPH yang dihasilkan dalam proses sebelumnya kemudian menghasilkan sejumlah
proses atau reaksi biokimia.Pada tumbuhan sendiri, reaksi biokimia ini akan terjadi siklus calvin dimana karbondioksida akan diikat dengan
tujuan membentuk ribose dan lebih lanjut akan menjadi glukosa. Reaksi ini tidak bergantung pada ada atau tidaknya cahaya matahari. Reaksi
gelap berlangsung di dalam stroma. Reaksi yang membentuk gula dari bahan dasar CO
2
yang diperoleh dari udara dan energi yang diperoleh dari reaksi terang. Tidak membutuhkan cahaya matahari, tetapi tidak dapat
berlangsung jika belum terjadi siklus terang karena energi yang dipakai berasal dari reaksi terang.
Gambar 1.43. Reaksi gelap sumber: http:www.catatanilmu.com Ada dua macam siklus, yaitu siklus Calin-Benson dan siklus hatch-
Slack. Pada siklus Calin-Benson, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon tiga, yaitu senyawa 3-fosfogliserat. Siklus ini
dibantu oleh enzim rubisco. Pada siklus hatch-Slack, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon empat. Enzim yang
berperan adalah phosphoenolpyruvate carboxylase. produk akhir siklus gelap diperoleh glukosa yang dipakai tumbuhan untuk aktivitasnya atau
disimpan sebagai cadangan energi.
C. METABOLISME KARBOHIDRAT
