Organ pada tumbuhan sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis adalah

Fotosintesis adalah suatu fenomena alamiah yang terjadi pada tumbuhan untuk mendapat zat makanan. Proses ini sangat diperlukan agar tanaman bisa berkembang dan bertahan hidup dalam segala kondisi.

Setiap tumbuhan yang hidup di planet Bumi umumnya bisa melakukan fotosintesis. Proses ini memerlukan cahaya matahari untuk mengubah karbondioksida dan air menjadi karbohidrat.

Menurut sejumlah ahli, fotosintesis adalah suatu reaksi yang akan terjadi pada tanaman agar memperoleh glukosa serta oksigen dengan bantuan cahaya matahari. Singkatnya, proses ini sama halnya dengan cara makhluk hidup lainnya untuk mendapatkan asupan energi.

Pelajaran tentang fotosintesis biasanya akan diberikan saat seseorang menginjak bangku sekolah menengah pertama [SMP]. Meski begitu, tidak ada salahnya jika materi ini dipelajari kembali karena sangat erat kaitannya dengan kehidupan kita sehari-hari.

Dihimpun dari sejumlah sumber, berikut penjelasan tentang apa itu fotosintesis dan bagaimana proses alamiah ini terjadi pada tanaman.

Apa Itu Fotosintesis?

Fotosintesis adalah sebuah kejadian alamiah yang terjadi secara berulang pada tanaman. Merujuk dari buku berjudul Biologi Interaktif Kls. XII IPA, dijelaskan bahwa daun merupakan organ utama pada tumbuhan yang menjadi tempat berlangsungnya fotosintesis.

Advertising

Advertising

Selain pada tanaman, fotosintesis adalah proses alami yang sangat berperan penting terhadap kehidupan organisme karena menyediakan oksigen yang diperlukan makhluk hidup untuk bernapas. Setelah itu, fotosintesis akan mendaur ulang karbondioksida [CO2] yang dihasilkan oleh sistem pernapasan.

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia [KBBI], kata fotosintesis memiliki arti sebagai pemanfaatan energi cahaya oleh tumbuhan atau bakteri untuk mengubah karbondioksida serta air menjadi karbohidrat. Dalam prosesnya, fotosintesis akan menghasilkan fotosintesis bersih apabila jumlah hasil fotosintesis sudah dikurangi respirasi.

Materi tentang fotosintesis juga dibahas dalam ilmu fisiologi tumbuhan. Dengan mengetahui ilmu ini, kita bisa lebih memahami peran sinar matahari dalam menghasilkan karbohidrat dari bahan baku anorganik berupa air dan karbondioksida. Nantinya, karbohidrat ini akan menjadi nutrisi sekaligus sumber energi bagi tumbuhan. Karbohidrat disimpan sebagai cadangan makanan. Ketika tumbuhan tersebut dikonsumsi manusia atau hewan, maka akan terjadi perpindahan energi.

Menukil dari buku Bahas Tuntas 1001 Soal Biologi SMP Kelas VII, VIII, IX fotosintesis berasal dari kata foton artinya cahaya dan sintesis artinya penyusunan. Sehingga definisi sederhana tentang fotosintesis adalah penyusunan glukosa dari zat organik pada klorofil dengan bantuan cahaya matahari.

Menurut situs Akupintar.id, ada beberapa faktor seperti berikut ini yang bisa mempengaruhi terjadinya fotosintesis:

• Intensitas Cahaya Matahari.
• Suhu.
• Umur Tanaman.
• Konsentrasi O2 dan CO2.

Dari penjelasan di atas bisa disimpulkan bahwa untuk menghasilkan karbohidrat, tumbuhan memerlukan bantuan cahaya matahari agar bisa mengubah bahan baku air serta karbondioksida menjadi karbohidrat. Karbohidrat merupakan sumber glukosa yang berperan sebagai energi bagi organisme.

Tidak hanya itu, salah satu manfaat fotosintesis adalah makhluk hidup seperti manusia dan hewan bisa bernapas karena oksigen yang dihasilkan dari kejadian alamiah tersebut. Fotosintesis juga bisa disebut sebagai proses daur ulang karbondioksida yang dihasilkan dari sistem pernapasan makhluk hidup.

Bagaimana Fotosintesis Terjadi?

Menurut buku Superlengkap Biologi SMP, tumbuhan hijau memperoleh makanan dengan memproduksinya sendiri. Proses inilah yang dinamakan fotosintesis.

Tumbuhan hijau adalah produsen yang dapat mengubah zat-zat anorganik menjadi organik. Mengingat hanya tumbuhan hijau yang bisa melakukan fotosintesis, maka hewan dan manusia memerlukan tumbuhan tersebut untuk dijadikan sebagai bahan makanan sendiri.

Seperti yang sudah disebutkan di atas, fotosintesis hanya bisa terjadi pada organisme yang memiliki klorofil. Klorofil adalah pigmen tumbuhan yang terdapat pada kloroplas.

Melansir dari Alodokter.com, pewarna hijau alami ini berfungsi untuk menyerap energi dari sinar matahari. Manusia dapat merasakan manfaat klorofil untuk kesehatan dengan mengkonsumsi berbagai sayuran berdaun hijau, misalnya bayam atau rumput gandum [wheatgrass].

Menurut situs Akupintar.id, proses fotosintesis terdiri dari dua rangkaian yang dibagi atas kebutuhan cahaya dan tempat terjadinya. Berikut penjelasan lengkap tentang proses fotosintesis pada tumbuhan dan organisme yang memiliki pigmen hijau alami:

Reaksi Terang

Reaksi terang adalah tahapan fotosintesis yang sangat bergantung pada cahaya matahari. Sebab, pada proses ini terjadi pemecahan air pada bagian tilakoid daun, tepatnya di grana. Setelah pemecahan selesai, klorofil akan menyerap energi cahaya matahari, memecah air [H2O], menghasilkan oksigen [O2] dan Adenosine Triphosphate [ATP].

Reaksi Gelap

Sesuai namanya, reaksi gelap merupakan proses fotosintesis yang terjadi di bagian stroma dan tidak memerlukan cahaya matahari. Dalam reaksi ini terjadi proses yang dinamakan siklus Calvin-Benson yang merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terang.

Sementara itu, secara kimiawi proses fotosintesis bisa dijabarkan sebagai berikut:

• 6H2O + 6CO2 + cahaya => C6H12O6 [glukosa] + 6O2.

Syarat-Syarat Terjadinya Fotosintesis

Masih mengutip dari buku Biologi Interaktif Kls. XII IPA, tempat terjadinya fotosintesis yaitu pada bagian daun. Agar tumbuhan dapat menghasilkan karbohidrat dari proses fotosintesis, maka ada sejumlah syarat yang harus dipenuhi seperti berikut ini:

• Daun terdiri atas sel-sel yang tersusun teratur sehingga cahaya matahari dapat diterima secara efisien.
• Sel-sel yang tersusun teratur tersebut harus mengandung kloroplas.
• Di antara sel-sel yang tersusun teratur tersebut, terdapat ruang antar sel sehingga udara dan luar dapat masuk melalui ruang antar sel tersebut.
• Sel-sel yang tersusun rapat tersebut harus dilindungi oleh jaringan epidermis agar tidak tercerai berai.

Berdasarkan semua penjelasan di atas, maka kesimpulannya yaitu fotosintesis adalah proses penyusunan senyawa yang sederhana menjadi senyawa yang kompleks, pada bagian tumbuhan yang mengandung klorofil. Klorofil merupakan pigmen yang berfungsi sebagai penangkap energi cahaya matahari, lalu mengubahnya menjadi energi kimia yang terikat dalam molekul karbohidrat.

Proses fotosintesis menghasilkan produk utama berupa karbohidrat yang disimpan sebagai cadangan makanan antara lain pada buah. Proses ini sangat memerlukan bantuan cahaya matahari. Saat buah disantap makhluk hidup lainnya, maka sudah terjadi fenomena perpindahan energi.

Merdeka.com - Daun adalah organ vegetatif tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis. Dalam proses fotosintesis, air dan karbondioksida diubah menjadi glukosa dan oksigen. Proses fotosintesis terjadi pada sel-sel yang berklorofil. Adanya klorofil dalam sel-sel mesofil menyebabkan daun pada umumnya berwarna hijau.

Bentuk daun pada umumnya adalah pipih dan lebar. Bentuk daun yang demikian lebih efisien dalam menangkap cahaya yang diperlukan untuk fotosintesis. Sebagai organ vegetatif, daun lebih mudah dijumpai dibanding dengan organ reproduksi [bunga, buah, dan biji].

Oleh karena itu, daun sering kali digunakan untuk mengenali jenis tumbuhan. Agar memudahkan kita dalam mengidentifikasi jenis tumbuhan maka kita perlu mengetahui bagian-bagian daun, bentuk daun, dan warna daun.

Mengutip dari Modul Morfologi Tumbuhan Universitas Terbuka, berikut penjelasan selengkapnya.

2 dari 7 halaman

Daun pisang sering disebut tumbuhan berdaun lengkap karena memiliki pelepah daun, tangkai daun dan helai daun. Contoh tumbuhan berdaun lengkap lainnya adalah bambu [Bambusa sp.]. 

Daun yang tidak mempunyai salah satu bagian daun disebut daun tidak lengkap. Pada umumnya tumbuhan mempunyai daun yang tidak lengkap karena tidak mempunyai salah satu atau kedua dari tiga bagian pelepah daun, tangkai daun, dan helai daun.

1. Pelepah Daun

Pelepah daun adalah bagian pangkal daun yang melebar. Pelepah daun disebut juga upih daun, dan biasanya membungkus bagian batang. Pelepah daun umumnya dijumpai pada tumbuhan monokotil, misalnya pada anggota dari famili Musaceae, Graminae, Cyperaceae, dan lain-lain.

Pada tanaman jagung terdapat pelepah daun dan helai daun, tetapi tidak mempunyai tangkai daun. Daun yang demikian dinamakan daun berupih. Daun berupih, antara lain dijumpai pada daun jagung, padi [Oryza sativa L.].

2. Tangkai Daun

Daun mangga, daun melinjo [Gnetum gnemon], singkong [Manihot utilissima Pohl.], pepaya [Carica papaya L.], mawar [Rosa sp.], dan lain-lain tidak dijumpai pelepah daun. Bagian pangkal daun pada tumbuhan tersebut tidak melebar, melainkan membengkak membentuk persendian. Daun-daun yang tidak mempunyai pelepah daun dan hanya mempunyai tangkai daun dan helai daun disebut daun bertangkai.

Tangkai daun merupakan bagian daun yang mendukung helai daun. Pada daun lengkap, tangkai daun menghubungkan pelepah daun dengan helai daun, sedangkan pada daun bertangkai, tangkai daun menempel langsung pada bagian buku-buku batang. 

Pada daun tunggal, tangkai daun mendukung satu helai daun, sedangkan pada daun majemuk, tangkai daunnya dapat bercabang-cabang membentuk anak tangkai daun yang mendukung anak-anak daun.

3. Helai Daun

Helai daun berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Pada paku-pakuan helai daun dapat berfungsi sebagai pembawa spora. Daun pembawa spora disebut sporofil [sporophyll]. Helai daun sangat bervariasi, baik ukuran, bentuk maupun warnanya. Adanya variasi tersebut banyak digunakan untuk membantu mengidentifikasi tumbuhan.

Berdasarkan ada tidaknya celah daun maka daun dapat dibedakan ke dalam mikrofil [microphyll] dan megafil [megaphyll]. Mikrofil dijumpai pada tanaman paku-pakuan yang tidak bercelah daun [leaf gap]. Megafil terdapat pada tumbuhan yang bercelah daun.

3 dari 7 halaman

pixabay.com

Bentuk daun sangat bervariasi. Sepintas Anda dapat mengamati bahwa bentuk daun ada yang bulat, bulat telur, panjang, seperti pita dan ada juga yang berbentuk segitiga, runcing, seperti tombak, jantung, ginjal, dan lainlain. Bagian tepinya ada yang rata dan ada yang berlekuk.

Dalam menentukan bentuk daun, pertama yang harus dilihat adalah bentuk utuh daun tanpa lekukan. Selanjutnya, tentukan letak bagian helai daun yang terlebar. Perbandingan antara panjang dan lebar daun juga harus diperhatikan.

Selain itu, harus diamati pula letak tangkai daun, apakah menempel di bagian tepi helai daun atau tertanam di bagian tengah helai daun, seperti pada daun talas.

Berdasarkan letak bagian daun yang terlebar maka dapat bentuk daun dibedakan ke dalam 4 golongan sebagai berikut;

1. Bagian daun terlebar berada di tengah-tengah helai daun.
2. Bagian daun terlebar terletak di bagian bawah, antara tengah daun dan pangkal daun. 
3. Bagian daun terlebar terletak di bagian atas, antara tengah daun dan ujung daun.
4. Bagian daun merata, tidak ada bagian daun yang terlebar.

4 dari 7 halaman

Daun dengan bagian daun terlebar berada di tengah-tengah helai daun, dapat dijumpai pada daun teratai, jarak [Ricinus communis L.], nangka [Artocarpus integra Merr.], srikaya [Annona squamosa L.], kamboja [Plumiera acuminata Ait.], dan lainnya.

1. Bentuk daun disebut bulat [orbiculate] jika perbandingan panjang : lebar = 1 : 1. Tangkai daunnya terdapat di bagian tepi, tidak tertanam pada bagian helai daun. Daun teratai termasuk dalam kategori ini berbentuk bulat, seperti tampah.
2. Bentuk daun disebut perisai [peltate] jika helai daunnya bulat dan tangkai daunnya tertanam di bagian tengah helai daun. Oleh karena daun jarak jika helai daunnya bulat dan tangkai daunnya tertanam di bagian tengah helai daun. Oleh karena daun jarak mempunyai ukuran panjang yang kurang lebih sama dengan lebarnya dan tangkai daunnya tertanam di bagian tengah helai daun maka daun jarak termasuk berbentuk perisai.
3. Bentuk daun disebut jorong [elliptic] jika bagian daun terlebar berada di tengah helai daun dan perbandingan panjang : lebar = 1.5 sampai 2. Daun nangka termasuk berbentuk jorong.
4. Bentuk daun disebut memanjang [oblong] jika bagian daun terlebar berada di tengah helai daun dan perbandingan panjang : lebar = 2.5 sampai 3. Daun srikaya termasuk berbentuk memanjang.
5. Dan, bentuk daun dikatan berbentuk lanset [lanceolate] jika bagian daun terlebar berada di tengah helai daun dan perbandingan panjang dan lebar = 3 sampai 5. Daun kamboja termasuk dalam kriteria yang berbentuk lanset.

Daun dengan bagian terlebar berada di tengah-tengah helai daun dapat berbentuk bulat, perisai, jorong, memanjang atau lanset. Bentuk-bentuk peralihan dari bentuk tersebut dapat kita jumpai, misalnya bentuk bulatjorong, jorong-memanjang atau memanjang-lancet.

5 dari 7 halaman

Bentuk daun yang seperti ini dapat kita jumpai pada daun kembang sepatu [Hibiscus rosa-sinensis L.], daun bunga pukul empat [Mirabilis jalapa L.], daun air mata pengantin [Antigonon leptopus Hook. et Arn.], anak daun bengkuang [Pachyrrhizus erosus Urb.], daun pagagan [Centela asiatica Urb.], daun eceng, dan lain-lain.

Pada daun-daun tersebut, bagian pangkalnya ada yang rata dan ada yang berlekuk/bertoreh. Oleh karena itu, bentuk daunnya dapat digolongkan sebagai berikut;

1. Bagian daun terlebar di bagian bawah, pangkal daun tidak bertoreh/ berlekuk.

Daun yang termasuk golongan ini berbentuk, seperti berikut;

• Bulat telur [ovate], misalnya pada daun kembang sepatu.
• Segitiga [triangulate], misalnya bunga pukul empat.
• Delta [deltoid], misalnya pada bunga air mata pengantin.
• Belah ketupat [rombhic], misalnya pada anak daun bengkuang

2. Bagian daun terlebar di bagian bawah, pangkal daun bertoreh/berlekuk.

Daun yang termasuk golongan ini berbentuk, seperti berikut;

• Jantung [cordate], berbentuk bulat telur dengan ujung lancip dan pangkal daun berlekuk, misalnya pada daun waru.
• Ginjal [reniform], daun dengan ujung daun tumpul, pangkal berlekuk, seperti ginjal, misalnya pada daun pagagan/tapal kuda.
• Anak panah [sagittate], bagian ujung daun lancip, bagian pangkal dengan lekukan yang lancip, misalnya pada daun eceng [Sagittaria sagittifolia L.].
• Tombak [hastate], bagian ujung daun runcing, sedangkan bagian pangkalnya mendatar, misalnya pada daun wewehan [Monochoria hastata Solms].
• Bertelinga [auriculate], seperti bentuk tombak, tetapi pangkal daun di sebelah kiri dan kanan membulat, misalnya pada daun tempuyung.

6 dari 7 halaman

©Piqsels

Bentuk daun dengan bagian helai daun terlebar di bagian atas tengah-tengah helai daun, antara lain terdapat pada daun sawo kecil, daun semanggi gunung, semanggi, tapak liman. Pada sawo kecil, daunnya berbentuk bulat telur terbalik [obovate].

Pada semanggi gunung anak daunnya berbentuk jantung terbalik [obcordate]. Pada semanggi, anak daunnya berbentuk segitiga terbalik, sedangkan pada tapak liman, daunnya berbentuk, seperti sudip [spathulate]. Bentuk lainnya adalah lanset terbalik [oblanceolate]

7 dari 7 halaman

Bentuk daun yang mempunyai helai daun dari bagian pangkal hingga ke ujung lebarnya sama atau merata umum dijumpai pada tumbuhan monokotil. Marilah kita amati daun tanaman tebu atau jagung.

Daunnya mempunyai helaian daun yang tipis dan merata lebarnya. Daun semacam ini disebut daun pita [ligulatus]. Berbeda dengan daun di atas, tanaman agave mempunyai daun berbentuk pedang [ensiformis]. Daunnya kaku dan panjang dengan lebar daun yang merata, bagian tengahnya menebal, sedangkan bagian tepinya menipis, seperti pedang.

Video yang berhubungan