Apa Peran Karotenoid dalam Fotosintesis?

Pigmen tumbuhan membantu tumbuhan menyerap berbagai panjang gelombang cahaya tampak. Ketika cahaya ditangkap, tanaman mengalami fotosintesis, menciptakan energi dan oksigen dari karbon dioksida dan air. Pigmen tumbuhan yang paling umum dikenal adalah klorofil, yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Pigmen tumbuhan sekunder lainnya kurang diketahui, tetapi berfungsi dalam menangkap cahaya.

Cahaya bervariasi sehubungan dengan panjang gelombang. Tanaman menggunakan cahaya di bagian spektrum cahaya yang terlihat (yang berkisar dari sekitar 400 hingga 700 nanometer) untuk menjalani fotosintesis. Cahaya tampak diatur pada spektrum menurut panjang gelombang dan dalam urutan panjang gelombang menurun, termasuk merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Tumbuhan menangkap cahaya dengan menyerapnya. Seberapa baik mereka menyerapnya tergantung pada pigmen tumbuhan.

Pigmen tumbuhan dibuat dalam struktur yang dikenal sebagai kloroplas. Pigmen yang paling dominan dan familiar yang dihasilkan sebagian besar tanaman adalah klorofil. Klorofil (yang ada beberapa jenisnya) membuat daun tampak hijau. Karena klorofil berwarna hijau, semua panjang gelombang cahaya hijau memantul dari permukaan daun; di hadapan klorofil saja, lampu hijau tidak digunakan. Tanaman menghasilkan pigmen lain (misalnya, xantofil, karotenoid) untuk menambah cahaya yang dikumpulkan oleh klorofil.

Karotenoid juga diproduksi di kloroplas, tetapi tidak berwarna hijau. Karotenoid biasanya pigmen merah, oranye atau kuning. Karena pigmen ini tidak memantulkan cahaya hijau, mereka menggunakan panjang gelombang cahaya hijau yang tidak dapat dilakukan oleh klorofil yang lebih dominan.

Energi cahaya yang dikumpulkan oleh karotenoid tidak melalui jalur yang sama seperti cahaya yang dikumpulkan oleh klorofil (harus melalui jalur klorofil), sehingga karotenoid dikenal sebagai aksesori pigmen.

Di musim gugur, ketika hari mulai memendek, klorofil mulai terurai dan warna hijau menghilang dari daun pohon. Karotenoid, bagaimanapun, tetap berada di jaringan daun sedikit lebih lama, yang memberi warna oranye, merah dan kuning pada daun musim gugur.