Tiga kalimat: 1. Fotosintesis adalah proses dimana tumbuhan, ganggang, dan beberapa bakteri mengubah energi cahaya, CO2, dan air menjadi energi kimia seperti glukosa dan oksigen. 2. Terdapat dua tahapan utama fotosintesis yaitu reaksi terang dimana energi cahaya diubah menjadi ATP dan NADPH, dan reaksi gelap dimana CO2 diikat menjadi glukosa. 3. Pigmen klorofil dan kar

1. FOTOSINTESIS

2. FOTOSINTESIS Fotosintesis hanya dapat berlangsung pada makhluk hidup yang memiliki organela kloroplas (tumbuhan tinggi, paku, lumut, ganggang, dan beberapa jenis bakteri). Di dalam kloroplas terdapat pigmen-pigmen yang dapat menangkap energi cahaya (korofil dan pigmen lain).

3. chlorophyll a , chlorophyll b , carotenoids Vascular Plants chlorophyll a , chlorophyll c , peridinin and other carotenoids Dinoflagellates (Pyrrhophyta) chlorophyll a , chlorophyll c, fucoxanthin and other carotenoids Golden-brown Algae (Chrysophyta) chlorophyll a , chloorphyll c, fucoxanthin and other carotenoids Brown Algae (Phaeophyta) chlorophyll a , phycocyanin, phycoerythrin, phycobilins Red Algae (Rhodophyta) chlorophyll a , chlorophyll b , carotenoids Green Algae (Chlorophyta) chlorophyll a , chlorophyll b Chloroxybacteria chlorophyll a , chlorophyll c , phycocyanin, phycoerythrin Cyanobacteria Photosynthetic Pigments Taxonomic Group

5. Tahapan Fotosintesis

6. Fotosintesis terdiri dari reaksi panen energi (reaksi terang) dan asimilasi C (reaksi gelap) REAKSI TERANG Proses penyerapan foton dan mengubahnya menjadi ATP dan NADPH

8. Mengapa tumbuhan berklorofil selalu terlihat berwarna hijau ?

9. Laju fotosintesis tergantung laju absorpsi photon Photon yang berguna untuk fotosintesis 400 – 700nm disebut Photosynthetically Active Radiation (PAR) atau Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD). Satuan M mol m -2 s -1 Cahaya penuh : 2000 M mol m -2 s -1 photon 1 mol = 6,02 x 1023 molekul.

11. Bakteri aerobik akan berkumpul pada tempat-tempat yang kaya oksigen akibat tingginya aktivitas fotosintesis

13. HUKUM STARK – EINSTEIN Tiap molekul, setiap kali hanya dapat menyerap satu foton, dan foton ini hanya dapat menyebabkan tereksitasinya satu elektron. Untuk mengatasi elektron dibutuhkan sejumlah energi Karena satu molekul klorofil hanya dapat menangkap satu foton, sedang kebutuhan foton cukup besar, maka harus ada mekanisme pengumpulan energi pada pusat reaksi yang dinamakan RESONANSI INDUKTIF

14. Tahun 1887 Hertz menemukan bahwa cahaya yang mengenai permukaan metal menyebabkan pelepasan elektron “ efek fotoelektrik ” > λ x tidak dapat melepaskan elektron Tahun 1901 Planck menemukan bahwa radiasi menyerupai partikel/paket diskret Tahun 1905 Einstein menjelaskan bahwa efek fotoelektrik yang dikemukakan Hertz sebagai penjelasan sifat pertikel cahaya Absorpsi photon dengan gelombang yang cukup pendek oleh elektron pada metal cukup mensuplai energi untuk melepas elektron tersebut

15. FOTOFOSFORILASI

20. Reaksi pada fotosistem II terjadi pemecahan air dan pembebasan elektron dan konversi energi photon menjadi ATP

21. terjadi konversi energi foton pada fotosistem I menjadi NADPH

23. TRANSFER PROTON DAN ELEKTRON PADA KOMPLEKS CYT b6 f Secara keseluruhan ada 4 proton ditransportasikan melintasi membran untuk setiap 2 elektron yang dikirim ke P 700. Secara stoikiometri setiap translokasi 3H + diperoleh 1 ATP Sedangkan untuk menghasilkan 1 O 2 harus ditransfer 4 e- 2H 2 O O 2 + 4 H + + 4 e- Secara teoritis sedikitnya dibutuhkan 8 quantum untuk satu O 2 (namun hasil pengukuran sekitar 9-10 quantum).

24. Asimilasi C (reaksi gelap)

25. Tahapan Awal Asimilasi CO 2 6 RuBP + 6CO2 + 12NADPH2 + 12ATP  12PGAL + 12NADP + 12ADP + 12Pi

26. 6 Ribulosa 1,5 bisfosfat (RuBP) 5C 6 (CO 2 + H 2 O) 12 (3-fosfogliserat) 3C 12 (1,3-difosfogliserat) 3C 12 (gliseraldehida 3-fosfat) 3C 12 ATP 12 ADP 12 NADPH 12 NADP + 12 H 2 PO 3 - Karboksilasi Reduksi PENAMBATAN CO 2 (SIKLUS CALVIN) SINTESA ASIMILAT DAN REGENERASI RuBP

27. DHAP 2 G3P 2 G3P 2 G3P 2 G3P 2 G3P 2 G3P Fruktosa 1,6 bisfosfat 6C Fruktosa 6 fosfat 6C H 2 O H 2 PO 3 - Xylulosa 5 fosfat 5C Eritrosa 4 fosfat 4C 2 RuBP DHAP Sedoheptulosa 1,7 bisfosfat 7C Xylulosa 5 fosfat 5C Ribosa 5 fosfat 5C 2 RuBP 2 RuBP SUKROSA

30. G3P Fruktosa 1,6 bisfosfat Fruktosa 6 fosfat Pi Glukosa 6 fosfat Glukosa 1 fosfat ADP Glukosa PATI ATP PPi Pi Pi G3P PEMBENTUKAN PATI DALAM KLOROPLAS

33. FOTOSINTESIS C 4

36. Fotorespirasi