Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII
38
Permukaan benda akan tampak hitam jika menyerap semua panjang gelombang cahaya tampak. A dapun benda yang tampak putih memantulkan
semua panjang gelombang cahaya tampak. Benda yang berwarna menyerap sebagian warna dan memantulkan warna yang terlihat mata. Jika benda
berwarna merah, ia memantulkan cahaya merah dan menyerap cahaya lainnya. Bagaimana dengan daun yang berwarna hijau?
b. Pigmen Fotosintesis
Pada sel eukariot, proses fotosintesis terjadi dalam organel yang disebut kloroplas. Organel ini memiliki dua lapis membran luar. Di dalam kloroplas
terdapat tumpukan membran yang disebut tilakoid. Tilakoid merupakan
membran yang mirip kant ung dan pada beberapa bagian t ersusun bert umpuk membent uk
grana. Bagian matriks dari kloroplas disebut stroma Gambar 2.18.
Fotosintesis terjadi pada kloroplas. Apakah tumbuhan yang berdaun
merah atau kuning melakukan fot osint esis?
Logika Biologi
Gambar 2.18
Let ak kloroplas pada t um buhan dan st rukt urnya.
M embran tilakoid memiliki protein penting dan berperan sebagai pembawa elektron. A kan tetapi, fungsi penting dari membran ini dalam
fotosintesis adalah kandungan pigmen yang terdapat di dalamnya, yakni pigmen klorofil.
Klorofil adalah pigmen yang menyerap cahaya dengan efisiensi tinggi. Seperti pigmen lainnya, klorofil hanya dapat menyerap sebagian cahaya
tampak. Klorofil dapat menyerap cahaya merah dan biru sangat baik, sedangkan cahaya hijau sangat sedikit diserap. Oleh karena it ulah,
tumbuhan yang mengandung klorofil terlihat berwarna hijau oleh mata kita karena cahaya hijau lebih banyak dipantulkan.
Tumbuhan juga memiliki pigmen lain, terutama karotenoid. Pigmen karotenoid termasuk karoten dan xantofil. Pigmen warna kuning, jingga,
merah, dan ungu ini menyebabkan bakteri, tomat dan daun memiliki warna beraneka ragam.
Sayatan daun Sel m esofil
Nukleus Kloroplas
Vakuola Sel m esofil
Kloroplas Mem b ran
t ilakoid Bagian dalam
t ilakoid Grana
St rom a
Kata Kunci
• Grana
• Klorofil
• Pigm en fot osint esis
• St rom a
• Tilokoid
Sumber: Biology, 1999
Met ab olism e
39
Terdapat beberapa jenis klorofil, yaitu klorofil
a
,
b
,
c
, dan
d
. Klorofil
a
merupakan jenis klorofil yang paling penting dalam fotosintesis. Klorofil ini terdapat pada semua makhluk hidup yang dapat berfotosintesis. Klorofil
a
dapat menyerap cahaya maksimal dengan panjang gelombang 430 nm dan 662 nm. Klorofil
b
juga berperan dalam fotosintesis. Klorofil
b
menyerap cahaya maksimal dengan panjang gelombang 453 dan 642 nm. Perhatikan
gambar berikut.
100 8 0
6 0 4 0
2 0
400 500
600 700
Klorofil a Klorofil b
Panjang gelom bang nm Penyerapan cahaya oleh klorofil
a
dan
b Violet
Biru Hijau
Oranye Merah
Sumber: Botany, 1995
Gambar 2.19
Penyerapan cahaya oleh klorofil
a
dan
b
c. M ekanisme Fotosintesis
Pada awal abad ke-20, para ilmuwan menyadari bahwa fotosintesis dapat dibedakan menjadi dua proses reaksi yang memerlukan cahaya dan
reaksi yang tidak memerlukan cahaya. Reaksi yang memerlukan cahaya disebut juga reaksi terang. Reaksi ini secara langsung berhubungan dengan
pigmen dan tilakoid di kloroplas. A dapun reaksi yang tidak memerlukan cahaya disebut juga reaksi gelap, terjadi di stroma dan matriks klorofil.
Sekilas Biologi
Joseph Priestley 1733–1804
Joseph Priestley adalah orang pertama yang melakukan percobaan
fotosintesis pada tahun 1772. Salah satu hasil percobaannya adalah lilin
menyala yang ditempatkan dengan sepotong tunas tumbuhan. Lilin
masih dapat menyala meskipun ditutup dengan sungkup kaca.
Namun, dia belum dapat m enjelaskan hasil tem uannya
t erseb ut .
Pada tahun 1779, Jan Ingenhousz berhasil m enjelaskan
fenomena yang terjadi pada hasil percobaan Priest ley dan
mengatakan bahwa hanya bagian hijau tumbuhan sajalah yang
memegang peranan penting dalam proses t ersebut .
Sumber:www.wikipedia.org
Gambar 2.20
Reaksi t erang dan reaksi gelap pada klorop las
Sumber:Biology: Discovering Life, 1991
Cahaya
CO
2
H
2
O C
6
H
12
O
6
St rom a Tilakoid
O
2
ADP + P NADP
+
NADPH ATP
Reaksi bergant ung pada cahaya
Reaksi t erang Reaksi tidak bergantung
pada cahaya Reaksi gelap
Kuning
