Menjelaskan 4 Perangkat Fotosintesis dengan singkat

Ada beberapa perangkat fotosintesis yang diantaranya yaitu:

Pigmen

Dalam proses fotosintesis tidak bisa berlangsung pada setiap sel, tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik. Sel yang tidak memiliki pigmen fotosintetik ini tidak mampu melakukan proses fotosintesis. Pada percobaab jan Ingenhousz, dapat diketahui bahwa intensitas cahaya mempengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan. Hal ini dapat terjadi karena perbedaan energi yang dihasilkan oleh setiap spektrum cahaya. Yang di samping dengan adanya perbedaan energi tersebut, untuk faktor lain yang menjadi pembeda ialah dalam kemampuan daun yang dalam menyerap berbagai spektrum cahaya yang berbeda tersebut. Yang perbedaan kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis pigmen yang terkandung pada jaringan daun.

Proses fotosintesis tidak dapat berlangsung pada setiap sel, tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik. Sel yang tidak mempunyai pigmen fotosintetik ini tidak mampu melakukan proses fotosintesis. Pada percobaan Jan Ingenhousz, dapat diketahui bahwa intensitas cahaya mempengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan.  Hal ini dapat terjadi karena perbedaan energi yang dihasilkan oleh setiap spektrum cahaya. Di samping adanya perbedaan energi tersebut, faktor lain yang menjadi pembeda adalah kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya yang berbeda tersebut.

Perbedaan kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis pigmen yang terkandung pada jaringan daun. Di dalam daun terdapat mesofil yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar. Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil. Pigmen ini merupakan salah satu dari pigmen fotosintesis yang berperan penting dalam menyerap energi matahari.

Kloroplas

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. Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli.
Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid.

Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid.Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun perak (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid. Sedangkan, 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.

Kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum begitu matang. Yang di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis. Kloroplas memiliki bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Yang membran stroma ini disebut dengan tilakoid yang di dalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli. Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana “kumpulan granum”. Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid.

Fotosintesis pada Alga dan Bakteri

Alga terdiri dari alga multiseluler seperti ganggang hingga alga mikroskopik yang hanya terdiri dari satu sel. Meskipun alga tidak memiliki struktur sekompleks tumbuhan darat, fotosintesis pada keduanya terjadi dengan cara yang sama. Hanya saja karena alga memiliki berbagai jenis pigmen dalam kloroplasnya, maka panjang gelombang cahaya yang diserapnya pun lebih bervariasi. Semua alga menghasilkan oksigen dan kebanyakan bersifat autotrof. Hanya sebagian kecil saja yang bersifat heterotrof yang berarti bergantung pada materi yang dihasilkan oleh organisme lain.

Fotosistem ialah suatu unit yang mampu menangkap energi cahaya matahari yang terdiri dari klorofil A, kompleks antena dan akseptor elektron. Di dalam kloroplas terdapat beberapa macam klorofil dan pigmen lain, seperti klorofil A yang berwarna hijau muda, klorofil B yang berwarna hijau tuas dan karoten yang berwarna kuning sampai jingga. Pigmen-pigmen tersebut mengelompok dalam membran tilakoid dan membentuk perangkat pigmen yang berperan penting dalam fotosintesis.

Fotosistem ini terbagi menjadi dua yaitu:

  • Fotosistem I
    Yaitu penyerapan energi cahaya dilakukan oleh klorofil A yang sensitif terhadap cahaya dengan panjang gelombang 700 nm sehingga klorofil A disebut juga P700. Energi yang diperoleh P700 ditranfer dari kompleks antena.
  • Fotosistem II
    Yaitu penyerapan energi cahaya dilakukan oleh klorofil A yang sensitif terhadap panjang gelombang 680 nm sehingga disebut dengan P680. P680 yang teroksidasi merupakan agen pengoksidasi yang lebih kuat dari pada P700. Dengan potensial redoks yang lebih besar, akan cukup elektron negatif untuk memperoleh eletron dari molekul-molekul air.

Cahaya tampak

Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang cahaya tampak bervariasi, bergantung pada warnanya. Meskipun spektrum optik tidak ada batas yang jelas antara satu warna dengan warna lainnya, berikut perkiraan batas warna-warna spektrum :

Ungu: 380–450 nm, Biru: 450–500 nm, Hijau: 500–550 nm, Kuning: 550–600 nm, Jingga: 600–650 nm, Merah: 650–750 nm

Membran Dan Organel Fotosintesis

Protein yang mengumpulkan cahaya untuk fotosintesis dilengkapi dengan membran sel. Cara yang paling sederhana terdapat pada bakteri, yang mana protein-protein ini tersimpan di dalam membran plasma.

Akan tetapi, membran ini bisa terlipat dengan rapat menjadi lembaran silinder yang disebut tilakoid atau terkumpul menjado vesikel yang disebut dengan membran intrakitoplasma. Struktur ini dapat mengisi sebagian besar bagian dalam sel, menjadikan membran itu memiliki area permukaan yang luas dan dengan demikian meningkatkan jumlah cahaya yang dapat diserap oleh bakteri.