fotosintesis

FOTOSINTESIS

 (Laporan praktikum Biologi Umum)

Disusun Oleh:

Nama               : EDI RAHMANDA

NPM               : 1211060067

Jurusan            : Pendidikan Biologi/I/A

Semester          : I (satu)

Kelas               : Biologi A

Dosen: Eko Kuswanto, M.Si

FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI RADEN INTAN

LAMPUNG

2012/2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang Masalah

Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya dan sintesis yang berarti penyusunan. Jadi fotosintesis adalah proses penyusunan dari zat organik H₂O dan CO₂ menjadi senyawa organik yang kompleks yang memerlukan cahaya. Fotosintesis hanya dapat terjadi pada tumbuhan yang mempunyai klorofil, yaitu pigmen yang berfungsi sebagai penangkap energi cahaya matahari. (Kimball, 2002)

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang.

(http://id.wikipedia.org/wiki/fotosintesis)

Fotosintesis dikenal sebagai suatu proses sintesis makanan yang dimiliki oleh tumbuhan hijau dan beberapa mikroorganisme fotosintetik. Organisme yang mampu mensintesis makanannya sendiri disebut sebagai organisme autrotof. Autotrof dalam rantai makanan menduduki sebagai produsen. Pada prinsinya komponen yang dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis adalah CO₂ yang berasal dari udara dan H₂O yang diserap dari dalam tanah. Selain itu sesuai dengan namanya, foto “cahaya” reaksi ini membutuhkan cahaya matari sebagai energi

dalam pembuatan atau sintesis produk (senyawa gula dan oksigen).

Menurut Stone (2004), reaksi fotosintesis dapat diartikan bahwa enam molekul karobondioksida dan enam molekul air bereaksi dengan bantuan energi cahaya matahari untuk dirubah menjadi satu molekul glukosa dan enam molekul oksigen. Glukosa adalah molekul yang dibentuk sebagai hasil dari proses fotosintesis yang di dalamnya tersimpan hasil konversi energi cahaya matahari dalam bentuk ikatan-ikatan kimia penyusun molekul tersebut. Glukosa merupakan senyawa karbon yang nantinya digunakan bersama elemen-elemen lain di dalam sel untuk membentuk senyawa kimia lain yang sangat penting bagi organisme tersebut, seperti DNA, protein, gula dan lemak. Selain itu, organisme dapat memanfaatkan energi kimia yang tersimpan dalam ikatan kimia di antara atom-atom penyusun glukosa sebagai sumber energi dalam proses-proses di dalam tubuh.

Seperti organisme lainnya, tanaman tersusun atas sel-sel sebagai unit dasar penyusun kehidupan tanaman. Sel-sel tanaman mengandung struktur yang disebut kloroplas (Chloroplast) yang merupakan tempat terjadinya fotosintesis. Kloroplas adalah organel khusus yang dimiliki oleh tanaman, berbentuk oval dan mengandung klorofil (chlorophyll) yang dikenal dengan zat hijau daun. Seluruh bagian tumbuhan yang merupakan struktur berwarna hijau, termasuk batang dan buah memiliki kloroplas dalam setiap sel penyusunnya. Namun secara umum aktifitas fotosintesis terjadi di dalam daun. Michael W. Davidson dalam websetnya menyatakan bahwa kepadatan kloroplas di permukaan daun suatu tanaman rata-rata sekitar satu setengah juta per milimeter persegi.

Fotosintesis memiliki dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Selama reaksi terang, klorofil bersama dengan pigmen-pigmen lain di dalam kloroplas menyerap energi cahaya matahari dan mengkonversinya menjadi energi kimia yang disimpan dalam ikatan kimia penyusun glukosa. Energi yang diserap merupakan energi kaya elektron yang nantinya akan terlibat dalam serangkaian rantai reaksi yang disebut transpot elektron. Menurut Stone (2004), air melalui reaksi terang akan dipecah (fotolisis) menjadi proton, elektron dan O₂. Proton dan elektron yang dihasilkan dari pemecahan ini bergabung dengan senyawa aseptor elektron NADP+ (nikotinamide adenosine dinucleotide phosphate) membentuk NADPH. Beberapa proton bergerak melalui membran kloroplas , dan energi yang dibentuk berupa ATP (Adenosine triphospat). NADPH dan ATP adalah komponen yang masuk ke dalam reaksi gelap (siklus Calvin), yang merubah molekul CO₂ menjadi molekul gula berantai karobon tiga. energi kimia hasil konversi dari energi

cahaya matahari tersimpan dalam senyawa karbon tersebut.

Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang terdapat di alam sebagai molekul yang kompleks dan besar. Karbohidrat sangat beraneka ragam contohnya seperti sukrosa, monosakarida, dan polisakarida. Monosakarida adalah karbohidrat yang paling sederhana. Monosakarida dapat diikat secara bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer dan lain-lain. Dimer merupakan gabungan antara dua monosakarida dan trimer terdiri dari tiga monosakarida (Kimball, 2002).

Tumbuhan terutama tumbuhan tingkat tinggi, untuk memperoleh makanan sebagai kebutuhan pokoknya agar tetap bertahan hidup, tumbuhan tersebut harus melakukan suatu proses yang dinamakan proses sintesis karbohidrat yang terjadi dibagian daun satu tumbuhan yang memiliki klorofil, dengan menggunakan cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan tumbuhan untuk proses tersebut. Tanpa adanya cahaya matahari tumbuhan tidak akan mampu melakukan proses fotosintesis, hal ini disebabkan klorofil yang berada didalam daun tidak dapat menggunakan cahaya matahari karena klorofil hanya akan berfungsi bila ada cahaya matahari. (Dwidjoseputro,1986)

Organisasi dan fungsi suatu sel hidup bergantung pada persediaan energi yang tak henti-hentinya. Sumber energi ini tersimpan dalam molekul-molekul organik seperti karbohidrat. Untuk tujuan praktis, satu-satunya sumber molekul bahan bakar yang menjadi tempat begantung seluruh kehidupan adalah fotosintesis. Fotosintesis merupakan salah satu reaksi yang tergolong ke dalam reaksi anabolisme. Fotosintesis adalah proses pembentukan bahan makanan (glukosa) yang berbahan baku karbondioksida dan air.

Fotosintesis hanya dapat dilakukan oleh tumbuhan dan ganggang hijau yang bersifat autotrof. Artinya keduanya mampu menangkap energi matahari untuk menyintesis molekul-molekul organik kaya energi dari precursor organik H₂O dan CO₂. Sementara itu, hewan dan manusia tergolong heterotrof, yaitu memerlukan suplay senyawa-senyawa organik dari lingkungan (tumbuhan) karena hewan dan manusia tidak dapat menyintesis karbohidrat. Karena itu, hewan dan manusia bergantung pada organisme autotrof.

(http://metabolismelink.freehostia.com)

1.2       Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari dilaksanakannya praktikum ini ialah agar dapat:

-          Mengetahui faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fotosintesis.

-          Mengetahui zat yang dihasilkan dari peristiwa fotosintesis.

BAB II

METODE DAN BAHAN

2.1       Alat dan Bahan

Alat :

-          Gelas kimia                        3 buah

-          Tabung reaksi                    3 buah

-          Corong kaca                      3 buah

-          Kawat penyangga             9 buah

-          Termometer                       1 buah

Bahan :

-          Tumbuhan air (Hydrilla sp)

-          Air

-          Es batu

2.2       Cara Kerja

1.      Mengikat beberapa batang tumbuhan air (hydrilla sp) lalu memasukan ke dalam corong kaca dengan pangkal batang di sebelah atas.

2.      Memasukan corong kaca beserta tumbuhan air ke dalam gelas kimia yang telah berisi air. Untuk menyangga corong, gunakan kawat penyangga yang digantungkan pada dinding gelas kimia.

3.      Menumpukan tangkai corong dengan tabung reaksi yang telah berisi air penuh, seperti pada gambar.

4.      Melakukan rangkaian kegiatan tadi pada 3 perangkat percobaan:

a.       Perangkat A: ditempatkan di tempat terang (terkena matahari langsung)

b.      Perangkat B: ditempatkan di tempat yang gelap.

c.       Perangkat C: ditempatkan di tempat yang terang, tetapi pada air yang ditambahkan es batu sehingga suhu di bawah 20^oC.

Berikut ini contoh rangkaian kegiatan pada 3 perangkat percobaan :

         perangkat A                     perangkat B                      perangkat C

    (di tempat terang)             (di tempat gelap)            ( terang, suhu 20^oC)

5.      Mengamati percobaan A, B, dan C. Dan mencatat hasil pengamatan ke dalam table hasil pengamatan.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1       Hasil Pengamatan

3.1.1    Tabel Pengamatan

Gelembung	Perangkat Percobaan
	A	B	C
Banyak
Sedang
Sedikit
Tidak ada

3.2       Pembahasan

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara

asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO₂ diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi.

Fotosintesis dikenal sebagai suatu proses sintesis makanan yang dimiliki oleh tumbuhan hijau dan beberapa mikroorganisme fotosintetik. Organisme yang mampu mensintesis makanannya sendiri disebut sebagai organisme autrotof. Autotrof dalam rantai makanan menduduki sebagai produsen. Pada prinsinya komponen yang dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis adalah CO₂ yang berasal dari udara dan H₂O yang diserap dari dalam tanah. Selain itu sesuai dengan namanya, foto “cahaya” reaksi ini membutuhkan cahaya matari sebagai energi dalam pembuatan atau sintesis produk (senyawa gula dan oksigen).

Fotosintesis memiliki dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Selama reaksi terang, klorofil bersama dengan pigmen-pigmen lain di dalam kloroplas menyerap energi cahaya matahari dan mengkonversinya menjadi energi kimia yang disimpan dalam ikatan kimia penyusun glukosa. Energi yang diserap merupakan energi kaya elektron yang nantinya akan terlibat dalam serangkaian rantai reaksi yang disebut transpot elektron. Menurut Stone (2004), air melalui reaksi terang akan dipecah (fotolisis) menjadi proton, elektron dan O₂. Proton dan elektron yang dihasilkan dari pemecahan ini bergabung dengan senyawa aseptor elektron NADP+ (nikotinamide adenosine dinucleotide phosphate) membentuk NADPH. Beberapa proton bergerak melalui membran kloroplas , dan energi yang dibentuk berupa ATP (Adenosine triphospat). NADPH dan ATP adalah komponen yang masuk ke dalam reaksi gelap (siklus Calvin), yang merubah molekul CO₂ menjadi molekul gula berantai karobon tiga. energi kimia hasil konversi dari energi cahaya matahari tersimpan dalam senyawa karbon tersebut.

Tumbuhan terutama tumbuhan tingkat tinggi, untuk memperoleh makanan sebagai kebutuhan pokoknya agar tetap bertahan hidup, tumbuhan tersebut harus melakukan suatu proses yang dinamakan proses sintesis karbohidrat yang terjadi dibagian daun satu tumbuhan yang memiliki klorofil, dengan menggunakan cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan tumbuhan untuk proses tersebut. Tanpa adanya cahaya matahari tumbuhan tidak akan mampu melakukan proses fotosintesis, hal ini disebabkan klorofil yang berada didalam daun tidak dapat menggunakan cahaya matahari karena klorofil hanya akan berfungsi bila ada cahaya matahari. Hal ini terbukti pada percobaan pada hydrilla sp ketika tumbuhan tersebut ditempatkan pada tempat yang kurang cahaya, proses fotosintesis pada tumbuhan tersebut terhambat bahkan tidak terjadi fotosintesis.

Selain cahaya, temperatur atau suhu juga mempengaruhi berlangsungnya proses fotosintesis. Pada suhu yang tinggi, proses fotosintesis akan berlangsung lambat. Hal ini dibuktikan pada percobaan yang di lakukan dengan air yang suhunya ≤20^oC, gelembung yang di hasilkan lebih sedikit dibandingkan dengan dengan suhu normal.

BAB IV

KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1.      Fotosintesis dipengaruhi oleh kapasitas cahaya yang diterima, hal ini disebabkan oleh klorofil yang berada didalam daun tidak dapat menggunakan cahaya matahari karena klorofil hanya akan berfungsi bila ada cahaya matahari.

2.      Zat-zat yang dihasilkan dari proses fotosintesis adalah CO₂, uap air, dan energi dalam bentuk ATP.

DAFTAR PUSTAKA

Prawiraharto. 1996. Anatomi Tumbuhan. Surabaya: Intan Pariwara.

Odum. 1997. Biologi umum. Jakarta: Gramedia.

Tim Dosen Biologi.Petunjuk Praktikum Biologi. Lampung: IAIN