Tugas Kelompok Mata Kuliah "Botani Farmasi" Judul: 4. Penambatan CO2 pada Tumbuhan Dosen Pengampu: Yayuk Putri Rahayu,S.Si.,M.Si Kelas/Kelompok: 2I/4 DEWI FIRMAYANI 212114115 LIYA ALVIANA 212114117 ROSALINDA MAHDALENA 212114128 ADYANI MAULINDA 212114130 MAUTIA HAZIZAH 212114132 CLAUDY FRIESTA MELANIE 212114134 CINDY MARLINA TAMBUNAN 212114136 Program Studi Sarjana Farmasi Universitas Muslim Nusantara Al-Washliyah Medan Tahun Ajaran 2021/2022 #BotaniFarmasi #BotanyPharmacy #Farmasi #FarmasiUMNAW #FarmasiUMNAlWashliyah #UMNAlWashliyah #UniversitasNusantaraAlWashliyah

1. PENAMBATAN CO2 PADA TUMBUHAN
PROGRAM SARJANA
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUSLIM NUSANTARA (UMN) AL-WASHLIYAH
MEDAN
2022

2. DIPRESENTASIKAN UNTUK MEMENUHI TUGAS KELOMPOK
MATA KULIAH: BOTANI FARMASI
DOSEN PENGAMPU: YAYUK PUTRI RAHAYU,S.SI.,M.SI.
OLEH :
KELAS – 2I/ KELOMPOK - 4

3. ANGGOTA KELOMPOK
1. DEWI FIRMAYANI (212114115)
2. LIYA ALVIANA (212114117)
3. ROSALINDA MAHDALENA (212114128)
4. ADYANI MAULINDA (212114130)
5. MAUTIA HAZIZAH (212114132)
6. CLAUDY FRIESTA MELANIE (212114134)
7. CINDY MARLINA TAMBUNAN (212114136)

4. BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penambatan CO2 merupakan salah satu bagian dari Proses Fotosintesis pada Reaksi
Gelap. Reaksi gelap merupakan tahap sebenarnya dalam pembuatan bahan makanan pada
fotosintesis. Energi yang telah dihasilkan selama reaksi terang akan digunakan sebagai bahan
baku utama pembentukan karbohidrat proses fiksasi CO2 di stroma. Reaksi gelap terdiri dari 4
tahap yaitu : fiksasi CO2, Reduksi PGA, regenerasi RuBP dan sintesis glukosa.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa itu penambatan CO2 pada tumbuhan?
2. Bagaimana proses dan tempat terjadi nya penambatan CO2 pada
tumbuhan?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui apa itu penambatan CO2 pada tumbuhan
2. Mengetahui proses dan tempat terjadi nya penambatan CO2 pada tumbuhan

5. BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Penambatan CO2 (Karbondioksida)
Penambatan CO2 atau fiksasi karbon adalah proses pengikatan (penambatan) karbondioksida (CO2) dari udara oleh
senyawa karbon beratom C5 yang dikenal ribulose difosfat (Ribulose Bi-Phosphat/RuBP) pada reaksi gelap (fotosintesis) di
dalam stroma, atau dapat dikatakan fiksasi karbon atau asimilasi karbon sebagai proses konversi karbon anorganik (karbon
dioksida) menjadi senyawa organic (gula) oleh organisme hidup.
Fiksasi karbon atau asimilasi karbon mengacu pada proses konversi karbon anorganik menjadi senyawa organik oleh
organisme hidup. Contoh yang paling menonjol adalah fotosintesis, meskipun kemosintesis adalah bentuk lain dari fiksasi
karbon yang dapat terjadi tanpa adanya sinar matahari. Organisme yang tumbuh dengan memfiksasi karbon disebut autotrof.
Autotrof termasuk fotoautotrof, yang mensintesis senyawa organik menggunakan energi sinar matahari, dan litoautotrof, yang
mensintesis senyawa organik menggunakan energi dari oksidasi anorganik. Heterotrof adalah organisme yang tumbuh
menggunakan karbon yang difiksasi oleh autotrof. Senyawa organik digunakan oleh heterotrof untuk menghasilkan energi dan
untuk membangun struktur tubuh. "Karbon terfiksasi", "karbon tereduksi", dan "karbon organik" adalah istilah yang setara
untuk berbagai senyawa organik.

6. 2.2 Tempat Terjadinya Penaambatan CO2
Karbondioksida di udara masuk melalui stomata (pada daun), kemudian karbondioksida di
fiksasi terjadi pada reaksi gelap (fotosintesis) di dalam stomata. Siklus Calvin disebut juga
Reaksi gelap yang merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terangdalam fotosintesis. Reaksi gelap
adalah reaksi pembentukan gula dari CO2 yang terjadi di stroma. Reaksi ini tidak
membutuhkan cahaya. Reaksi terjadi pada bagian kloroplas yang disebut stroma.
Bahan reaksi gelap adalah ATP dan NADPH, yang dihasilkan dari reaksi terang, dan CO2,
yang berasal dari udara bebas. Dari reaksi gelap ini, dihasilkan glukosa (C6H12O6), yang sangat
diperlukan bagi reaksi katabolisme.

7. 2.3 Proses Penambatan CO2
Secara umum, reaksi gelap dapat dibagi menjadi tiga tahapan (fase), yaitu fiksasi, reduksi, dan regenerasi.
Reaksi gelap dimulai dengan pengikatan atau fiksasi 6 molekul CO2 ke 6 molekuk gula 5 karbon yaitu ribulosa 1,5 bifosfat,
dikatalisis oleh enzim ribulosa bifosfat karboksilase/oksigenase(rubisco) yang kemudian membentuk 6 molekul gula 6 karbon.
Molekul 6 karbon ini tidak stabil maka pecah menjadi 12 molekul 3 karbon yaitu 3 fosfogliserat. 3 fosfogliserat kemudian
difosforilasi oleh 12 ATP membentuk 1,3 bifosfogliserat. 1,3 bifosfogliserat difosforilasi lagi oleh 12 NADPH membentuk 12
molekul gliseradehida 3 fosfat/PGAL. 2 PGAL digunakan untuk membentuk 1 molekul glukosa atau jenis gula lainnya,
sedangkan 10 molekul lainnya difosforilasi oleh 6 ATP untuk kembali membentuk 6 molekul Ribulosa 1,5 bifosfat. Proses
pengikatan CO2 ke RuBP disebut fiksasi, proses pemecahan molekul 6 karbon menjadi molekul 3 karbon disebutreduksi dan
proses pembentukan kembali RuBP dari PGAL disebut regenerasi.

8. Fotosintesis ini disebut mekanisme C3, karena molekul yang pertama kali terbentuk
setelah fiksasi karbon adalah molekul berkarbon 3, 3-fosfogliserat. Kebanyakan tumbuhan
yang menggunakan fotosintesis C3 disebut tumbuhan C3.Padi, gandum, dan kedelai
merupakan contoh-contoh tumbuhan C3 yang penting dalam pertanian.
Kondisi lingkungan yang mendorong fotorespirasi ialah hari yang panas, kering, dan
terik-kondisi yang menyebabkan stomata tertutup. Kondisi ini menyebabkan CO2 tidak
bisa masuk dan O2 tidak bisa keluar sehingga terjadi fotorespirasi.Dalam spesies tumbuhan
tertentu, ada cara lain fiksasi karbon yang meminimumkan fotorespirasi. Dua adaptasi
fotosintetik yang paling penting ini ialah fotosintesis C4 dan CAM.

9. 2.4 Tumbuhan C4
Tumbuhan C4 dinamakan demikian karena tumbuhan itu mendahului siklus Calvin yang
menghasilkan asam berkarbon -4 sebagai hasil pertama fiksasi CO2 dan yang memfiksasi
CO2 menjadi APG di sebut spesies C3, sebagian spesies C4 adalah monokotil (tebu, jagung, dll)
Reaksi dimana CO2 dikonfersi menjadi asam malat atau asam aspartat adalah melalui
penggabugannya dengan fosfoeolpiruvat (PEP) untuk membentuk oksaloasetat dan Pi.
Pada tumbuihan C-4 terdapat pembagian tugas antara 2 jenis sel fotosintetik, yakni :
1. sel mesofil
2. sel-sel bundle sheath/ sel seludang-berkas pembuluh.
Sel seludang berkas pembuluh disusun menjadi kemasan yang sangat padat disekitar
berkas pembuluh. Diantara seludang-berkas pembuluh dan permukaan daun terdapat sel
mesofil yang tersusun agak longgar. Siklus calvin didahului oleh masuknya CO2 ke dalam
senyawa organic dalam mesofil.

10. Langkah pertama ialah penambahan CO2 pada fosfoenolpirufat (PEP) untuk
membentuk produk berkarbon empat yaitu oksaloasetat, Enzim PEP karboksilase
menambahkan CO2pada PEP
. Karbondioksida difiksasi dalam sel mesofil oleh
enzim PEP karboksilase. Senyawa berkarbon-empat-malat, dalam hal ini
menyalurkan atom CO2 kedalam sel seludang-berkas pembuluh, melalui
plasmodesmata. Dalam sel seludang –berkas pembuluh, senyawa berkarbon
empat melepaskan CO2 yang diasimilasi ulang kedalam materi organic oleh
robisco dan siklus Calvin.
Dengan cara ini, fotosintesis C4 meminimumkan fotorespirasi dan meningkatkan
produksi gula. Adaptasi ini sangat bermanfaat dalam daerah panas dengan cahaya
matahari yang banyak, dan dilingkungan seperti inilah tumbuhan C4 sering
muncul dan tumbuh subur

11. 2.5 Tumbuhan CAM
Beberapa spesies tumbuhan mempunyai sifat yang berbeda dengan kebanyakan tumbuhan lainnya, yakni
Tumbuhan ini membuka stomatanya pada malam hari dan menutupnya pada siang hari. Kelompok tumbuhan ini
umumnya adalah tumbuhan jenis sukulen yang tumbuh da daerah kering. Dengan menutup stomata pada siang hari
membantu tumbuhan ini menghemat air, dapat mengurangi laju transpirasinya, sehingga lebih mampu beradaptasi
pada daerah kering tersebut.
Selama malam hari, ketika stomata tumbuhan itu terbuka, tumbuhan mengambil CO2dan memasukkannya
kedalam berbagai asam organic. Cara fiksasi karbon ini disebutmetabolisme asam krasulase, atau crassulacean
acid metabolism (CAM). Dinamakan demikian karena metabolisme ini pertama kali diteliti pada tumbuhan dari
famili crassulaceae. Termasuk golongan CAM adalah Crassulaceae, Cactaceae, Bromeliaceae, Liliaceae, Agaveceae,
Ananas comosus, dan Oncidium lanceanum.
Jalur CAM serupa dengan jalur C4 dalam hal karbon dioksida terlebih dahulu dimasukkan kedalam senyawa
organic intermediet sebelum karbon dioksida ini memasuki siklus Calvin. Perbedaannya ialah bahwa pada tumbuhan
C4, kedua langkah ini terjadi pada ruang yang terpisah. Langkah ini terpisahkan pada dua jenis sel. Pada tumbuhan
CAM, kedua langkah dipisahkan untuk sementara. Fiksasi karbon terjadi pada malam hari, dan siklus calvin
berlangsung selama siang hari.

12. 2.6 Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis
A. faktor genetik
1. perbedaan antara spesies yaitu antara spesies C3, C4, dan CAM.
2. Pengaruh umur daun.
Umur daun akan mempengaruhi laju fotosintesis. Kemampuan daun untuk berfotosintesis
meningkat pada awal perkembangan daun, tetapi kemudian mulai turun, kadang sebelum daun
tersebut berkembang penuh.
2. Pengaruh laju translokasi fotosintat
Faktor lain yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis adalah laju translokasi fotosintat dari daun
ke organ-organ penampung yang berfungsi sebagai limbung (sink). Perlakuan pemotongan organ
seperti umbi, biji, atau buah yang sedang membesar dapat menghambat laju fotosintesis untuk
beberapa hari, terutama untuk daun yang berdekatan dengan organ yang dibuang tersebut.
Hambatan terhadap laju fotosintesis ini disebabkan karena hasil fotosintesis yang tertimbun pada
daun tidak dapat di translokasikan ke organ yang telah dibuang tersebut.

13. B. faktor lingkungan
1. Ketersediaan air
Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida
sehingga mengurangi laju fotosintesis.
2. Ketersediaan CO2
CO2 merupakan bahan baku sintesis karbohidrat. Karena itu, jika keurangan CO2 akan menyebabkan
penurunan laju fotosintesis. Sedangkan peningkatan konsentrasi CO2 akan secara konsisten memacu laju
fotosintesis.
3. Pengaruh cahaya.
Laju fotosintesis akan meningkat pada intensitas cahaya meningkat hanya apabila diimbangi kenaikan kadar
CO2, yaitu sekitar tengah hari, yakni pada saat intensitas cahaya mencapai puncaknya. Demikian sebaliknya.
Penutupan cahaya matahari oleh awan juga akan mengurangi laju fotosintesis.
4. Pengaruh suhu
Enzim-enzim yangbekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya
laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.

14. BAB III APLIKASI BOTANI FARMASI
Penambatan CO2 atau fiksasi karbon dapat digunakan dalam bidang botani yaitu
membantu dalam proses fotosintesis sehingga menghasil produk yaitu glukosa. Glukosa ini
sendiri ini digunakan oleh tumbuhan sebagai sumber energi, memberikan manfaat bagi
tanama agar semakin besar, lebat dan kuat.

15. BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
1. Penambatan CO2 atau fiksasi karbon adalah proses pengikatan (penambatan) karbondioksida (CO2) dari udara oleh
senyawa karbon beratom C5 yang dikenal ribulose difosfat (Ribulose Bi-Phosphat/RuBP) pada reaksi gelap (fotosintesis)
di dalam stroma, atau dapat dikatakan fiksasi karbon atau asimilasi karbon sebagai proses konversi karbon anorganik
(karbon dioksida) menjadi senyawa organic (gula) oleh organisme hidup.
2. Reaksi gelap adalah reaksi pembentukan gula dari CO2 yang terjadi di stroma. Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya.
Reaksi terjadi pada bagian kloroplas yang disebut stroma. reaksi gelap dapat dibagi menjadi tiga tahapan (fase), yaitu
fiksasi, reduksi, dan regenerasi. dimulai dengan pengikatan atau fiksasi 6 molekul CO2 ke 6 molekuk gula 5 karbon yaitu
ribulosa 1,5 bifosfat, dikatalisis oleh enzim ribulosa bifosfat karboksilase/oksigenase(rubisco) yang kemudian membentuk
6 molekul gula 6 karbon. Molekul 6 karbon ini tidak stabil maka pecah menjadi 12 molekul 3 karbon yaitu 3 fosfogliserat.
3 fosfogliserat kemudian difosforilasi oleh 12 ATP membentuk 1,3 bifosfogliserat. 1,3 bifosfogliserat difosforilasi lagi
oleh 12 NADPH membentuk 12 molekul gliseradehida 3 fosfat/PGAL. 2 PGAL digunakan untuk membentuk 1 molekul
glukosa atau jenis gula lainnya, sedangkan 10 molekul lainnya difosforilasi oleh 6 ATP untuk kembali membentuk 6
molekul Ribulosa 1,5 bifosfat. Proses pengikatan CO2 ke RuBP disebut fiksasi, proses pemecahan molekul 6 karbon
menjadi molekul 3 karbon disebutreduksi dan proses pembentukan kembali RuBP dari PGAL disebut regenerasi.