Fotosintesis adalah proses pembentukan zat makanan (glukosa) oleh tumbuhan menggunakan zat hara, air, karbondioksida, dan sinar matahari melalui reaksi terang dan gelap di kloroplas. Reaksi terang memecah air menjadi oksigen dan hidrogen menggunakan energi cahaya, sedangkan reaksi gelap mengikat karbon dioksida menjadi glukosa tanpa cahaya.

1. FOTOSINTESIS

2. • Fotosintesis adalah dari bahasa yunani
[foto], "cahaya," dan
[synthesis], "menggabungkan", "penggabunga
n")
• Fotosintesis adalah suatu proses biokimia
pembentukan zat makanan berbentuk
karbohidrat yang dilakukan oleh
tumbuhan, terutama tumbuhan yang
mengandung zat hijau daun, yaitu klorofil.
• Organisme fotosintesis disebut fotoautotrof
karena mereka dapat membuat makanannya
sendiri.

3. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi
karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2
diikat (difiksasi) menjadi gulasebagai molekul penyimpan
energi.
Fotosintesis adalah proses pembentukan zat makanan
(glukosa) pada tumbuhan yang menggunakan zat hara, air
dan karbondioksida dengan bantuan sinar matahari.
Pada tumbuhan, organ utama tempat berlangsungnya
fotosintesis adalah daun. Namun secara umum, semua sel
yang memiliki kloroplas berpotensi untuk melangsungkan
reaksi ini. Di organel inilah tempat berlangsungnya
fotosintesis, tepatnya pada bagian stroma. Hasil fotosintesis
(disebut fotosintat)

4. Fotosintesis Sebagai Sumber Energi
Bagi Makhluk Hidup Lain
Kamu hidup di planet yang kadang-kadang disebut
planet hijau. Mengapa demikian? Ratusan hektar di atas
permukaan tanah di bumi ini tampak hijau. Sebagian besar
warna hijau ini berasal dari daun tumbuhan. Gas yang
dikeluarkan dari hasil fotosintesis oleh seluruh daun
membuat bumi menjadi lingkungan yang sempurna bagi
manusia dan seluruh makhluk hidup lain yang memerlukan
oksigen untuk proses respirasinya.

6. Sinar
Matahari
Glukosa Karbondioksida
(makanan)
Klorofil
Oksigen
Air

7. Persamaan reaksi kimia
fotosintesis
H2O (air) + CO2 (karbondioksida) + cahaya →
CH2O (glukosa) + O2 (oksigen)
Reaksi fotosintesis secara ringkas
berlangsung sebagai berikut

8. Kloroplas
• Kloroplas adalah zat hijau daun yang terdapat pada
semua tumbuhan yang berwarna hijau. Di dalam
kloroplas terdapat klorofil. Pigmen fotosintesis ini
terdapat pada membran tilakoid. Pengubahan energi
cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam
tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang
dibentuk di dalam stroma.Klorofil sendiri sebenarnya
hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam
fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem.
Fotosistem adalah unit dari tumbuhan yang
menangkap energi matahari (klorofil).

9. Struktur kloroplas
Struktur kloroplas:
1. membran luar
2. ruang antar membran
3. membran dalam (1+2+3:
bagian amplop)
4. stroma
5. lumen tilakoid (inside of
thylakoid)
6. membran tilakoid
7. granum (kumpulan tilakoid)
8. tilakoid (lamella)
9. pati
10. ribosom
11. DNA plastida
12. plastoglobula

11. Letak Kloroplas

12. • Kloroplas terdapat pada semua bagian
tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk
batang dan buah yang belum matang.Di
dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang
berperan dalam proses fotosintesis.

13. Proses Fotosintesis
Reaksi Fotosintesis

14. FAKTOR-FAKTOR YANG
MEMPENGARUHI FOTOSINTESIS
• Cahaya
• Konsentrasi karbohidrat
• Suhu
• Oksigen
• Air
• Kandungan Klorofil

15. Cahaya
• Cahaya, merupakan sumber energi untuk
fotosintesis. Energi cahaya yang diserap oleh
tumbuhan tergantung pada intensitas sumber
cahaya, panjang gelombang cahaya, dan lama
penyinaran. Pada batas-batas tertentu, semakin
tinggi intensitas cahaya matahari maka semakin
banyak energi cahaya yang diserap oleh klorofil,
sehingga laju fotosintesis meningkat. Cahaya
matahari dengan intensitas terlalu tinggi akan
menimbulkan keruskan pada klorofil.

16. cahaya sangat berperan penting
dalam proses fotosintesis

17. Konsentrasi CO2
• kenaikkan karbondioksida harus sesuai
dengan intensitas cahaya. Jika konsentrasi
karbondioksida tidak mencukupi laju
fotosintesis akan turun. Apabila konsentrasi
karbondioksida ditingkatkan pelan-pelan maka
laju fotosintesis akan meningkat hingga pada
tingkat tertentu.

18. Suhu
• mempengaruhi kerja enzim untuk fotosintesis.
Bila suhu naik 10 , kerja enzim meningkat dua
kali lipat. Hal ini terjadi pada suhu
tertentu, bila suhu terlalu tinggi, justru
merusak enzim. Kebanyakan tumbuhan
mengadakan fotosintesis dengan baik pada
kisaran suhu 10 35 .

19. Oksigen (O2)
• kenaikan kadar oksigen dapat menghambat
fotosintesis karena oksigen merupakan
komponen untuk respirasi. Oksigen akan
bersaing dengan karbondioksida untuk
mendapat hidrogen.

20. Air (H2O)
• tumbuhan yang kekurangan air akan layu,. Jika
daun layu, stomata cenderung menutup.
Akibatnya difusi karbondioksida dari udara
terhambat.

21. Kandungan Klorofil
• Daun yang menguning berarti kadar klorofil
berkurang. Ini akan menurunkan laju
fotosintesis. Tumbuhan memerlukan sejumlah
ion anorganik tertentu untuk membuat
pigmen klorofil. Ion itu adalah Mg
(Magnesium) dan N (Nitrogen).

22. Pada dasarnya, rangkaian reaksi
fotosintesis dapat dibagi menjadi
dua bagian utama:
1. Reaksi terang (karena
memerlukan cahaya) dan
2. Reaksi gelap (tidak memerlukan
cahaya tetapi memerlukan karbon
dioksida).

23. Reaksi Terang
• Reaksi terang terjadi pada grana. Di
dalam reaksi terang, tumbuhan menangkap
air dan CO2 kemudian mengolahnya
menggunakan sumber energi cahaya
matahari yang ditangkap oleh klorofil.
Selanjutnya, gula dan air tersebut dengan
bantuan sinar matahari diubah menjadi
gula (glukosa), O2, dan uap air. O2 dan
uap air dikeluarkan dari dalam tubuh tumbuhan,
sedangkan gula dijadikan bahan
makanan tumbuhan tersebut.

24. • Tahukah kamu mengapa kita merasa
segar jika berada di bawah pohon pada waktu
siang hari? Hal itu disebabkan
karena proses fotosintesis pada pohon
tersebut menghasilkan O2 dan H2O
(uap air) yang menjadikan udara lebih segar.

25. Reaksi Terang
• Tahap pertama dari system fotosintesis adalah reaksi terang
• Reaksi ini memerlukan molekul air
• Reaksi ini sangat bergantung kepada ketersediaan sinar matahari.
• Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena.
• Sinar matahari yang berupa foton yang terbaik adalah sinar merah dan
ungu
• Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna ungu
(400-450 nanometer) dan merah (650-700 nanometer) dibandingkan hijau
(500-600
nanometer).
• Cahaya hijau ini akan dipantulkan dan ditangkap oleh mata kita sehingga
menimbulkan sensasi bahwa daun berwarna hijau.
• Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang
cahaya dengan panjang tertentu. Hal ini karena panjang gelombang yang
pendek menyimpan lebih banyak energi.

26. Reaksi Gelap (siklus Calvin)
• Reaksi gelap merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terang dalam fotosintesis.
• Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya. Reaksi gelap 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.
• Reaksi ini ditemukan oleh Melvin Calvin dan Andrew Benson, karena itu reaksi
gelap disebut juga reaksi Calvin-Benson.
• Reaksi ini disebut reaksi gelap karena tidak bergantung pada ada tidaknya cahaya
sehingga dapat terjadi meskipun dalam keadaan gelap (tanpa cahaya).
• Pada reaksi gelap merupakan serangkaian reaksi yang melibatkan pengambilan CO2
oleh tumbuhan dan penyusutan CO2 atom hidrogen (H2) yang tidak membutuhkan
sinar.

28. Tugas Kelompok
• Daun tumbuhan selalu gugur
pada
saat-saat tertentu. Andaikata
seluruh
daun gugur, apakah tumbuhan
dapat
terus-menerus menyediakan
oksigen
bagi dunia selama musim
tersebut?
Diskusikan dengan temanmu
dan catat
hasilnya dalam buku
catatanmu.

29. Sejarah Fotosintesis
• A. Ingenhousz
Pada tahun 1770, Joseph Priestley seorang ahli
kimia Inggris memperlihatkan bahwa
tumbuhan mengeluarkan suatu gas yang
dibutuhkan dalam pembakaran. Dia
mendemonstrasikan hal ini dengan cara
membakar lilin dalam suatu wadah tertutup
sampai api mati. Lalu ia menyimpan setangkai
tumbuhan mint dalam ruang tertutup itu dan
dapat mempertahankan nyala api sampai
beberapa hari. Meskipun Priestley tidak tahu
jenis gas apa yang dikeluarkan
tumbuhan, tetapi apa yang dilakukannya
memperlihatkan bahwa tumbuhan
menghasilkan oksigen ke udara.

30. Engelmann
• Pada tahun 1822 Engelmann
berhasil membuktikan bahwa
klorofil merupakan faktor yang
harus ada dalam proses
fotosintesis. la melakukan
percobaan dengan ganggang
hijau Spirogyra yang kloroplasnya
berbentuk pita melingkar seperti
spiral. Dalam percobaan tersebut
ia mengamati bahwa hanya
kloroplas yang terkena cahaya
mataharilah yang mengeluarkan
oksigen. Hal itu terbukti dari
banyaknya bakteri aerob yang
bergerombol di sekitar kloroplas
yang terkena cahaya matahari.

31. Sachs
• Pada tahun 1860, seorang
ahli botani Jerman
bernama Julius von Sachs
berhasil membuktikan
bahwa proses fotosintesis
menghasilkan amilum (zat
tepung). Adanya zat
tepung ini dapat
dibuktikan dengan uji
yodium, sehingga
percobaan Sachs ini juga
disebut uji yodium.

32. Hill
• Theodore de Smussure,
seorang ahli kimia dan fisiologi
tumbuhan dari Swiss
menunjukkan bahwa air
diperlukan dalam proses
fotosintesis. Temuan ini diteliti
lebih lanjut sehingga pada
tahun 1937 seorang dokter
berkebangsaan Inggris
bernama Robin Hill berhasil
membuktikan bahwa cahaya
matahari diperlukan untuk
memecah air (H2O) menjadi
hydrogen (H) dan oksigen
(O2). Pemecahan ini disebut
fotolisis.

33. Blackman
• Pada tahun 1905 Blackman
membuktikan bahwa perubahan
karbon dioksida (CO2) menjadi
glukosa (C6H12O6) berlangsung
tanpa bantuan cahaya matahari.
Peristiwa ini sering disebut sebagai
reduksi karbon dioksida. Dengan
demikian dalam fotosintesis ada dua
macam reaksi, yaitu reaksi terang dan
reaksi gelap. Yang merupakan reaksi
terang (reaksi Hill) adalah
fotolisis, yang merupakan reaksi
gelap (reaksi Blackman) adalah
reduksi karbon dioksida. Gabungan
antara reaksi terang dan reaksi gelap
itulah yang kita kenal sekarang
sebagai reaksi fotosintesis. Pada
tahun 1940 Melvin Calvin dan timnya
berhasil menemukan urutan
reaksi/proses yang berlangsung pada
reaksi gelap. Rangkaian reaksi itu
selalu berulang terus menerus dan
disebut siklus Calvin