Ciri khusus tumbuhan salah satunya adalah dapat melakukan proses fotosintesis. Fotosintesis merupakan proses pemanfaatan energi matahari yang dilakukan oleh tumbuhan untuk mengubah bahan kimia anorganik menjadi bahan makanan. Fotosintesis dapat diibaratkan suatu proses yang terjadi dalam sebuah “pabrik”. Pada umumnya, “pabrik” tempat fotosintesis adalah daun.Sel-sel daun memiliki kelengkapan alat untuk menangkap energi matahari. Pada tumbuhan tertentu yang tidak berdaun seperti bangsa Kaktus, kelengkapan alat fotosintesisnya terdapat pada sel-sel lapisan luar dari batangnya. Di bagian manakah fotosintesis berlangsung?
Daun tersusun atas beberapa lapis sel atau jaringan, meliputi:
1. Jaringan epidermis (atas dan bawah),
2. Jaringan tiang (palisade),
3. Jaringan bunga karang (spons)
4. Jaringan pengangkut
Jaringan tiang dan bunga karang merupakan bagian yang disebut daging daun (mesofil). Coba perhatikan selsel mesofil pada gambar di atas. Di dalam sel-sel mesofil terdapat banyak struktur berbentuk bulat atau lonjong yang berwarna hijau, yang disebut kloroplas.
Kloroplas paling banyak terdapat pada selsel jaringan tiang. Pada setiap selnya, bisa terdapat 50 atau lebih kloroplas. Pada lapisan epidermis daun tidak ditemukan kloroplas, kecuali pada sel penutup mulut daunnya.
Kloroplas
Kloroplas merupakan alat atau organela sel yang khas pada sel-sel daging daun. Bentuknya bermacam-macam, tergantuing jenis tumbuhannya. Selain bulat atau lonjong, ada juga yang berbentuk pita. Pada daun Hydrila, kloroplasnya bulat atau lonjong, berukuran cukup besar dan mudah diamati dengan mikroskop.
a. Kloroplas sel Hydrila
Organela ini mudah dikenali dengan warnanya yang hijau karena banyak mengandung zat warna atau pigmen hijau daun yang disebut klorofil. Ada dua macam klorofil pada tumbuhan darat yaitu klorofil a dan klorofil-b.Coba perhatikan skema sederhana susunan
kloroplas pada berikut. Kloroplas tersusun dari dua bagian, meliputi :
a. Bangunan seperti tumpukan koin piring yang disebut grana
b. Bahan yang mengisi di luar grana, yang disebut matrik stroma
Pada bagian grana, terdapat seluruh perangkat alat penangkap energi matahari. Perangkat alat itu adalah ibarat antena penerima. Alat penerima tersebut berupa kumpulan bermacam-macam zat pigmen.
Pigmen adalah suatu zat yang berfungsi menangkap atau memantulkan jenis sinar atau warna cahaya tertentu. Pigmen daun paling banyak adalah klorofil. Sekelompok pigmen yang merupakan satu kesatuan alat penerima energi cahaya ini disebut fotosistem.
Faktor Fotosintesis
Fotosintesis dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor dari dalam maupun faktor dari luar. Faktor dalam yang mempengaruhi fotosintesis antara lain adalah:
1). umur daun
2). keadaan stomata
3). jenis tumbuhan
Faktor luar yang mempengaruhi fotosintesis antara lain:
1). CO2 dan O2
2). ketersediaan air
3). kelembaban dan suhu udara
4). keadaan cahaya
Selain 4 faktor luar tersebut, bahan-bahan beracun juga akan mempengaruhi fotosintesis. Bahan beracun yang dapat menggangu proses fotosintesis misalnya herbisida, tumpahan minyak dan air sabun, logamlogam berat, dan sebagainya.
Cahaya matahari merupakan sumber energi utama fotosintesis. Albert Einstein menyebut energi matahari sebagai foton (kuantum). Cahaya mempengaruhi fotosintesis dalam tiga hal, yaitu : (1) intensitas, (2) lama pencahayaan, dan (3) warna cahayanya. Menurut warna cahayanya, cahaya matahari terdiri atas 7 jenis warna sinar.
Bukti bahwa cahaya matahari tersusun atas bermacam-macam warna sinar dapat kita lihat pada peristiwa pelangi. Ke tujuh warna sinar memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda. Berdasar urutan panjang gelombangnya, urutan cahaya gelombang panjang ke gelombang pendek adalah sinar merah,jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Untuk memudahkan menghafal, sering disingkat “me-ji-ku-hi-bi-ni-u”. Tetapi tidak semua jenis sinar tersebut dimanfaatkan atau diserap secara optimal oleh tumbuhan.
Klorofil menyerap semua warna sinar, kecuali sinar hijau. Sinar yang paling banyak diserap untuk fotosintesis adalah sinar merah (± 700nm) dan biru (± 450 nm). Jenis sinar yang lain juga diserap energinya walaupun dalam tingkat yang lebih rendah. Sinar hijau justru dipantulkan oleh klorofil, sehingga daun tampak berwarna hijau. Untuk fotosintesis dibutuhkan intensitas cahaya minimal tertentu. Pada intensitas cahaya yang kurang, fotosintesisnya akan lambat. Sebaliknya, pada intensitas yang lebih tinggi, fotosintesis akan lebih cepat. Hal itu dapat diamati secara nyata, terutama pada tumbuh-tumbuhan rumput, seperti jagung, tebu dan golongan rumput yang lain. Kadar CO2 juga menjadi faktor penting dalam fotosintesis. Fotosintesis cenderung meningkat bila kadar CO2 nya lebih tinggi. Sebaliknya, keberadaan O2 justru akan menghambat fotosintesis.
Fotosintesis tidak hanya terjadi pada tumbuhan yang memiliki daun yang berwarna hijau, tetapi juga dapat terjadi pada tumbuhan Puring.
Fotosintesis dapat terjadi pada sel-sel yang mengandung klorofil.
Klorofil berperan dalam menangkap cahaya. Cahaya diperlukan untuk fotosintesis. Untuk mengetahui apakah tumbuhan dengan daun berwarna warni mampu melakukan fotosintesis, dapat dilakukan uji amilum. Amilum merupakan salah satu produk dari fotosintesis, sehingga keberadaan amilum pada daun menunjukkan bahwa tumbuhan mampu melakukan fotosintesis. Jika daun tumbuhan direbus dengan alkohol, maka warna alkohol menjadi hijau. Hal yang demikian menunjukkan bahwa di dalam daun-daun tersebut memiliki klorofil. Klorofil tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik, misalnya alkohol (Rahman, Tanpa Tahun).
Sumber : buku k13 IPA kelas VIII
Daun tersusun atas beberapa lapis sel atau jaringan, meliputi:
1. Jaringan epidermis (atas dan bawah),
2. Jaringan tiang (palisade),
3. Jaringan bunga karang (spons)
4. Jaringan pengangkut
Jaringan tiang dan bunga karang merupakan bagian yang disebut daging daun (mesofil). Coba perhatikan selsel mesofil pada gambar di atas. Di dalam sel-sel mesofil terdapat banyak struktur berbentuk bulat atau lonjong yang berwarna hijau, yang disebut kloroplas.
Kloroplas paling banyak terdapat pada selsel jaringan tiang. Pada setiap selnya, bisa terdapat 50 atau lebih kloroplas. Pada lapisan epidermis daun tidak ditemukan kloroplas, kecuali pada sel penutup mulut daunnya.
Kloroplas
Kloroplas merupakan alat atau organela sel yang khas pada sel-sel daging daun. Bentuknya bermacam-macam, tergantuing jenis tumbuhannya. Selain bulat atau lonjong, ada juga yang berbentuk pita. Pada daun Hydrila, kloroplasnya bulat atau lonjong, berukuran cukup besar dan mudah diamati dengan mikroskop.
a. Kloroplas sel Hydrila
Organela ini mudah dikenali dengan warnanya yang hijau karena banyak mengandung zat warna atau pigmen hijau daun yang disebut klorofil. Ada dua macam klorofil pada tumbuhan darat yaitu klorofil a dan klorofil-b.Coba perhatikan skema sederhana susunan
kloroplas pada berikut. Kloroplas tersusun dari dua bagian, meliputi :
a. Bangunan seperti tumpukan koin piring yang disebut grana
b. Bahan yang mengisi di luar grana, yang disebut matrik stroma
Pada bagian grana, terdapat seluruh perangkat alat penangkap energi matahari. Perangkat alat itu adalah ibarat antena penerima. Alat penerima tersebut berupa kumpulan bermacam-macam zat pigmen.
Pigmen adalah suatu zat yang berfungsi menangkap atau memantulkan jenis sinar atau warna cahaya tertentu. Pigmen daun paling banyak adalah klorofil. Sekelompok pigmen yang merupakan satu kesatuan alat penerima energi cahaya ini disebut fotosistem.
Faktor Fotosintesis
Fotosintesis dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor dari dalam maupun faktor dari luar. Faktor dalam yang mempengaruhi fotosintesis antara lain adalah:
1). umur daun
2). keadaan stomata
3). jenis tumbuhan
Faktor luar yang mempengaruhi fotosintesis antara lain:
1). CO2 dan O2
2). ketersediaan air
3). kelembaban dan suhu udara
4). keadaan cahaya
Selain 4 faktor luar tersebut, bahan-bahan beracun juga akan mempengaruhi fotosintesis. Bahan beracun yang dapat menggangu proses fotosintesis misalnya herbisida, tumpahan minyak dan air sabun, logamlogam berat, dan sebagainya.
Cahaya matahari merupakan sumber energi utama fotosintesis. Albert Einstein menyebut energi matahari sebagai foton (kuantum). Cahaya mempengaruhi fotosintesis dalam tiga hal, yaitu : (1) intensitas, (2) lama pencahayaan, dan (3) warna cahayanya. Menurut warna cahayanya, cahaya matahari terdiri atas 7 jenis warna sinar.
Bukti bahwa cahaya matahari tersusun atas bermacam-macam warna sinar dapat kita lihat pada peristiwa pelangi. Ke tujuh warna sinar memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda. Berdasar urutan panjang gelombangnya, urutan cahaya gelombang panjang ke gelombang pendek adalah sinar merah,jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Untuk memudahkan menghafal, sering disingkat “me-ji-ku-hi-bi-ni-u”. Tetapi tidak semua jenis sinar tersebut dimanfaatkan atau diserap secara optimal oleh tumbuhan.
Klorofil menyerap semua warna sinar, kecuali sinar hijau. Sinar yang paling banyak diserap untuk fotosintesis adalah sinar merah (± 700nm) dan biru (± 450 nm). Jenis sinar yang lain juga diserap energinya walaupun dalam tingkat yang lebih rendah. Sinar hijau justru dipantulkan oleh klorofil, sehingga daun tampak berwarna hijau. Untuk fotosintesis dibutuhkan intensitas cahaya minimal tertentu. Pada intensitas cahaya yang kurang, fotosintesisnya akan lambat. Sebaliknya, pada intensitas yang lebih tinggi, fotosintesis akan lebih cepat. Hal itu dapat diamati secara nyata, terutama pada tumbuh-tumbuhan rumput, seperti jagung, tebu dan golongan rumput yang lain. Kadar CO2 juga menjadi faktor penting dalam fotosintesis. Fotosintesis cenderung meningkat bila kadar CO2 nya lebih tinggi. Sebaliknya, keberadaan O2 justru akan menghambat fotosintesis.
Fotosintesis tidak hanya terjadi pada tumbuhan yang memiliki daun yang berwarna hijau, tetapi juga dapat terjadi pada tumbuhan Puring.
Fotosintesis dapat terjadi pada sel-sel yang mengandung klorofil.
Klorofil berperan dalam menangkap cahaya. Cahaya diperlukan untuk fotosintesis. Untuk mengetahui apakah tumbuhan dengan daun berwarna warni mampu melakukan fotosintesis, dapat dilakukan uji amilum. Amilum merupakan salah satu produk dari fotosintesis, sehingga keberadaan amilum pada daun menunjukkan bahwa tumbuhan mampu melakukan fotosintesis. Jika daun tumbuhan direbus dengan alkohol, maka warna alkohol menjadi hijau. Hal yang demikian menunjukkan bahwa di dalam daun-daun tersebut memiliki klorofil. Klorofil tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik, misalnya alkohol (Rahman, Tanpa Tahun).
Sumber : buku k13 IPA kelas VIII