Apa Produk Akhir Fotosintesis?

Manusia dan sebagian besar hewan lainnya membutuhkan hal-hal tertentu untuk bertahan hidup. Oksigen adalah salah satunya, dan glukosa karbohidrat adalah yang lain. Untungnya bagi mereka, tanaman (dan bakteri dan ganggang tertentu) menghasilkan keduanya sebagai hasil dari proses kompleks yang dikenal sebagai fotosintesis.

Rumus yang berhubungan dengan proses fotosintesis adalah

6H₂O + 6CO₂ = C₆H₁₂HAI₆ + 6O₂.

Rumus ini memberitahu Anda bahwa enam molekul air ditambah enam molekul karbon dioksida akan menghasilkan satu molekul glukosa ditambah enam molekul oksigen. Seluruh proses ini melewati dua tahap berbeda sebelum selesai. Tahap pertama adalah proses yang bergantung pada cahaya dan tahap kedua adalah proses yang tidak bergantung pada cahaya.

Dalam proses yang bergantung pada cahaya, elektron kloroplas (organel khusus yang digunakan untuk melakukan fotosintesis) tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi ketika mereka dibombardir dengan cahaya. Elektron tereksitasi ini menyebabkan serangkaian reaksi yang menghasilkan adenosin trifosfat (ATP) dan nikotinamida adenin dinukleotida fosfat (NADPH). ATP dan NADPH kemudian digunakan untuk membuat ikatan karbon dalam proses yang tidak bergantung pada cahaya. Molekul air yang ada dalam proses yang bergantung pada cahaya akan terpecah. Molekul oksigen mereka dilepaskan ke atmosfer.

Ingat pemisahan molekul air dalam proses yang bergantung pada cahaya yang melepaskan molekul oksigen ke atmosfer. Karena air adalah H₂0, masih ada atom hidrogen yang tersisa. Atom hidrogen ini digunakan dalam proses yang tidak bergantung pada cahaya ketika tanaman mengambil karbon dioksida dari atmosfer. Karbon dioksida dan hidrogen menjadi terikat bersama melalui proses yang disebut fiksasi karbon, yang membentuk karbohidrat non-spesifik.

Fotofosforilasi adalah proses dimana energi cahaya menghasilkan NADPH. Pigmen khusus yang ditemukan dalam sel tumbuhan yang dikenal sebagai klorofil memungkinkan proses ini. Dua jenis utama klorofil adalah klorofil A dan klorofil B. Secara sederhana, elektron molekul air yang ada dalam klorofil B menjadi tereksitasi dengan adanya cahaya. Klorofil B mengambil salah satu dari elektron tereksitasi ini membelah H₂molekul O menjadi H⁺ dan O^-2. HAI^-2 diubah menjadi O₂ dan dilepaskan ke atmosfer. Elektron tereksitasi melekat pada reseptor elektron primer, dan melalui serangkaian reaksi kompleks membentuk NADPH. NADPH adalah pembawa energi yang digunakan dalam fiksasi karbon.

Tanaman menghasilkan glukosa dalam proses yang dikenal sebagai siklus Calvin. Karbon dioksida yang ditangkap dalam proses yang tidak bergantung pada cahaya diproses dalam siklus ini. Untuk setiap enam molekul karbon dioksida yang ditangkap dan dimasukkan ke dalam siklus, satu molekul glukosa dihasilkan. Bahan kimia yang menangkap karbon dioksida untuk digunakan dalam siklus Calvin adalah ribulosa bifosfat.