KOMPAS.com - Fotosintesis adalah proses tumbuhan mengubah sinar matahari menjadi makanan atau energi.
Diambil dari Live Science, fotosintesis merupakan pembuatan makanan oleh tumbuhan hijau melalui proses biokimia pada klorofil dengan bantuan sinar matahari.
Tumbuhan memerlukan sinar matahari untuk melakukan fotosintesis sehingga kebutuhan nutrisinya terpenuhi.
Karena melakukan pembuatan makanan sendiri, tumbuhan hijau dikategorikan sebagai organisme autotrof.
Klorofil sendiri merupakan pigmen pada tumbuhan hijau yang berfungsi menangkap sinar matahari lalu dikonversi menjadi energi kimia yang terikat dalam molekul karbohidrat.
Baca juga: Tiru Proses Fotosintesis, Ahli AS Berhasil Ciptakan Bahan Bakar Cair
Dalam fotosintesis, energi cahaya matahari bereaksi dengan enam molekul karbon dioksida (CO2) dan enam molekul air (H2O) untuk menghasilkan satu molekul glukosa (C6H12O6) dan enam molekul oksigen (O2). Dengan persamaan:
6CO2 + 6H2O + cahaya = C6H12O6 + 6O2
Dari hasil tersebut CO2 dikonversikan menjadi glukosa padat untuk dikonsumsi tumbuhan bersama dengan air. Sedangkan oksigen (O2) dilepaskan ke udara.
Proses fotosintesis
Dimulai dari karbon dioksida yang diambil oleh mulut daun pada malam hari, kemudian dilanjutkan dengan mengambil air dari dalam tanah menggunakan akar.
Air tersebut dibawa oleh sistem transportasi pada tumbuhan dengan jaringan xilem dan floem.
Ketika cahaya matahari sudah muncul, klorofil tumbuhan akan menyerap cahaya tersebut sebagai energi utama dalam pembuatan glukosa.
Dari fotosintesis, glukosa yang dihasilkan menjadi bahan bakar dasar untuk diolah lagi menjadi zat makanan seperti protein dan lemak bagi tumbuhan.
Baca juga: Rekayasa Fotosintesis Bikin Tumbuhan Lebih Subur dan Jumlah Panen Naik
Manusia maupun hewan yang mengkonsumsi tumbuhan hijau juga akan mendapatkan manfaat protein.
Manfaat fotosintesis yang membutuhkan karbon dioksida ternyata mengurangi kadar karbon dioksida yang ada di lingkungan sekitar.
Bersamaan dengan itu, tumbuhan juga menghasilkan oksigen yang menjadi kebutuhan manusia dan mahkluk hidup lainnya.
Reaksi fotosintesis
Proses fotosintesis fokus pada klorofil yang membutuhkan cahaya matahari untuk membuat glukosa. Sehingga fotosintesis sering terjadi paad pagi dan siang hari.
Namun, ada juga proses fotosintesis yang tidak menggunakan cahaya. Reaksi ini terbagi menjadi dua, yaitu:
Baca juga: Peningkatan Kadar CO2 Global, Bagaimana Efeknya Bagi Tumbuhan?
Reaksi terang
Merupakan reaksi fotosintesis yang terjadi pada pagi maupun siang hari karena membutuhkan cahaya matahari secara langsung. Cahaya matahari untuk mengubah molekul air menjadi oksigen dan hidrogen.
Reaksi gelap
Meski dalam reaksi gelap tidak membutuhkan cahaya matahari, reaksi ini tidak akan terjadi tanpa adanya reaksi terang terlebih dahulu.
Tujuan dari reaksi gelap adalah untuk mengolah karbon dioksida untuk menjadi glukosa.
Fotosintesis bisa didengar
Disadur dari Kompas.com, fotosintesis merupakan proses yang sulit untuk dilihat. Namun sebenarnya kita bisa mendengarkan fotosintesis.
Baca juga: Bukti Indonesia Kaya, Kebun Raya Bogor Pamerkan 43 Jenis Tumbuhan Baru
Studi dari jurnal PLOS ONE (3/10/2018) mengatakan kita bisa mendengarkan suara fotosintesis dari gangang merah ketika menyelam ke dasar laut. Suara fotosintesis berbunyi "ping".
Meski gangang berada di dalam air, proses fotosintesisnya sama dengan tumbuhan darat. Sinar matahari yang terpancar masuk ke air kemudian mengubah molekul karbon dioksida serta air menjadi gula dan oksigen.
Jika sering melihat ada gelembung-gelembung di bawah air, itu tandanya oksigen sedang naik ke atas.
(Sumber: Kompas.com/Gloria Setyvani Putri)
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.
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.