Informasi

18.7A: Pengantar Fotosintesis - Biologi

18.7A: Pengantar Fotosintesis - Biologi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tujuan pembelajaran

  1. Tentukan berikut ini:
    1. fotoautotrof oksigen
    2. fotoautotrof anoksigenik
    3. foton
  2. Sebutkan dua tahap fotosintesis!
  3. Nyatakan bagaimana semua radiasi dalam spektrum elektromagnetik merambat.
  4. Nyatakan apa yang dimaksud dengan cahaya tampak.
  5. Definisikan foton dan jelaskan apa yang terjadi ketika foton energi cahaya tampak menyerang atom pigmen tertentu selama fotosintesis dan bagaimana hal ini dapat menyebabkan pembentukan ATP.
  6. Jelaskan struktur kloroplas dan daftar pigmen yang mungkin dikandungnya.
  7. Berikan reaksi keseluruhan untuk fotosintesis.
  8. Nyatakan reaktan dan produk untuk fotosintesis dan tunjukkan mana yang teroksidasi dan mana yang tereduksi.

Autotrof adalah organisme yang mampu mensintesis molekul organik dari bahan anorganik. Fotoautotrof menyerap dan mengubah energi cahaya menjadi energi yang tersimpan dari ikatan kimia dalam molekul organik melalui proses yang disebut fotosintesis.

Tumbuhan, alga, dan bakteri yang dikenal sebagai cyanobacteria dikenal sebagai fotoautotrof oksigenik karena mereka mensintesis molekul organik dari bahan anorganik, mengubah energi cahaya menjadi energi kimia, menggunakan air sebagai sumber elektron, dan menghasilkan oksigen sebagai produk akhir fotosintesis. Beberapa bakteri, seperti bakteri hijau dan ungu, dikenal sebagai fototrof anoksigenik. Berbeda dengan tanaman oksigen, alga, dan cyanobacteria, fototrof anoksigenik tidak menggunakan air sebagai sumber elektron dan, oleh karena itu, tidak mengembangkan oksigen selama fotosintesis. Elektron berasal dari senyawa seperti gas hidrogen, hidrogen sulfida, dan molekul organik tereduksi. Pada bagian fotosintesis ini, kita akan membahas tentang fototrof oksigenik.

Ada tiga kelompok utama bakteri fotosintetik: cyanobacteria, bakteri ungu, dan bakteri hijau.

1. Cyanobacteria melakukan fotosintesis oksigen, yaitu, mereka menggunakan air sebagai donor elektron dan menghasilkan oksigen selama fotosintesis. Sistem fotosintesis terletak di sistem membran tilakoid yang luas yang dilapisi dengan partikel yang disebut fikobilisom.

Cyanobacteria, serta ganggang dan tumbuhan hijau, menggunakan atom hidrogen dari air untuk mereduksi karbon dioksida untuk membentuk karbohidrat, dan selama proses ini gas oksigen dilepaskan (proses oksigen). Cyanobacteria adalah organisme pertama di bumi yang melakukan fotosintesis oksigen. (kiri) Anabaena flosaquae dan (kanan) Oscillatoria princeps. Gambar digunakan dengan izin (Anabaena adalah domain Publik dari Agenca Perlindungan Lingkungan AS dan Oscillatoria adalah CC BY-SA 3.0; Kristian Peters).

2. Bakteri hijau melakukan fotosintesis anoksigenik. Mereka menggunakan molekul tereduksi seperti H2, H2S, S, dan molekul organik sebagai sumber elektron dan menghasilkan NADH dan NADPH. Sistem fotosintesis terletak di vesikel ellipsoidal yang disebut klorosom yang tidak bergantung pada membran sitoplasma.

3. Bakteri ungu melakukan fotosintesis anoksigenik. Sistem fotosintesis terletak pada sistem membran bulat atau pipih yang bersambungan dengan membran sitoplasma.

Pada bagian ini kita akan berkonsentrasi pada fotosintesis oksigenik. Fotosintesis oksigenik terdiri dari dua tahap: reaksi yang bergantung pada cahaya dan reaksi yang tidak bergantung pada cahaya.

1. Reaksi bergantung cahaya mengubah energi cahaya menjadi energi kimia, menghasilkan ATP dan NADPH.

2. Reaksi bebas cahaya menggunakan ATP dan NADPH dari reaksi bergantung cahaya untuk mereduksi karbon dioksida dan mengubah energi menjadi energi ikatan kimia dalam karbohidrat seperti glukosa. Namun, sebelum kita sampai pada reaksi fotosintesis ini, kita perlu memahami sedikit tentang spektrum elektromagnetik dan kloroplas.

Spektrum Elektromagnetik

Cahaya tampak merupakan bagian yang sangat kecil dari spektrum radiasi yang dikenal sebagai spektrum elektromagnetik. Semua radiasi dalam spektrum elektromagnetik berjalan dalam gelombang dan bagian spektrum yang berbeda dikategorikan berdasarkan panjang gelombangnya. Panjang gelombang adalah jarak dari puncak satu gelombang ke puncak berikutnya. Di salah satu ujung spektrum adalah gelombang televisi dan radio dengan panjang gelombang lebih panjang dan energi rendah. Di ujung lain dari spektrum adalah sinar gamma dengan panjang gelombang yang sangat pendek dan banyak energi. Cahaya tampak adalah rentang panjang gelombang dari spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat manusia, campuran panjang gelombang mulai dari 380 nanometer hingga 760 nanometer. Cahaya inilah yang digunakan dalam fotosintesis.

Cahaya dan jenis radiasi lainnya terdiri dari paket energi individu yang disebut foton. Semakin pendek panjang gelombang radiasi, semakin besar energi per foton. Seperti yang akan segera terlihat, ketika foton energi cahaya tampak menyerang atom pigmen tertentu selama fotosintesis, energi itu dapat mendorong elektron dari atom itu ke tingkat energi yang lebih tinggi di mana ia dapat diambil oleh akseptor elektron dalam rantai transpor elektron ( Gambar (PageIndex{1})). ATP kemudian dapat dihasilkan oleh kemiosmosis.

Foton Menggairahkan Elektron ke Tingkat Energi yang Lebih Tinggi. Ketika foton energi cahaya tampak menyerang atom pigmen tertentu selama fotosintesis, energi itu dapat mendorong elektron dari atom itu ke tingkat energi yang lebih tinggi di mana ia dapat diambil oleh akseptor elektron dalam rantai transpor elektron.

Kloroplas

Dalam sel eukariotik, fotosintesis terjadi di organel yang disebut kloroplas (Gambar (PageIndex{2})). Seperti mitokondria, kloroplas dikelilingi oleh membran dalam dan membran luar. Membran bagian dalam membungkus daerah berisi cairan yang disebut stroma yang mengandung enzim untuk reaksi fotosintesis yang tidak bergantung pada cahaya. Lipatan membran bagian dalam ini membentuk tumpukan kantung mirip cakram yang saling berhubungan yang disebut tilakoid, sering disusun dalam tumpukan yang disebut grana. Membran tilakoid, yang membungkus ruang interior tilakoid berisi cairan, mengandung klorofil dan pigmen fotosintesis lainnya serta rantai transpor elektron. Reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya terjadi di tilakoid. Membran luar kloroplas membungkus ruang antarmembran antara membran dalam dan luar kloroplas (Gambar (PageIndex{2})).

Gambar (PageIndex{2}): Kloroplas. Kloroplas dikelilingi oleh membran dalam dan membran luar. Membran luar kloroplas membungkus ruang antarmembran antara membran dalam dan luar kloroplas. (CC OLEH 3.0; Kelvinsong).

Membran tilakoid mengandung beberapa pigmen yang mampu menyerap cahaya tampak. Klorofil adalah pigmen utama fotosintesis. Klorofil menyerap cahaya di wilayah biru dan merah dari spektrum cahaya tampak dan memantulkan cahaya hijau. Ada dua jenis utama klorofil, klorofil A yang memulai reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya, dan klorofil B, pigmen aksesori yang juga berpartisipasi dalam fotosintesis. Membran tilakoid juga mengandung pigmen aksesori lain. Karotenoid adalah pigmen yang menyerap cahaya biru dan hijau dan memantulkan warna kuning, jingga, atau merah. Phycocyanin menyerap cahaya hijau dan kuning dan memantulkan warna biru atau ungu. Pigmen aksesori ini menyerap energi cahaya dan mentransfernya ke klorofil.

Sel prokariotik fotosintesis tidak memiliki kloroplas. Sebaliknya, membran tilakoid biasanya diatur di sekitar pinggiran bakteri sebagai lipatan membran sitoplasma.

Fotosintesis

Seperti disebutkan di atas, fotoautotrof menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi dan melalui proses fotosintesis, mengurangi karbon dioksida untuk membentuk karbohidrat seperti glukosa. Energi radiasi diubah menjadi energi ikatan kimia dalam glukosa dan molekul organik lainnya.

Reaksi keseluruhan untuk fotosintesis adalah sebagai berikut:

6 CO2 + 12 H2O dengan adanya cahaya dan klorofil menghasilkan C6H12HAI6 + 6 O2 + 6 H2HAI

Perhatikan bahwa karbon dioksida (CO2) direduksi menjadi glukosa (C6H12HAI6 ) sedangkan air (H2O) dioksidasi untuk menghasilkan oksigen (O2).

Tautan Luar

  • Film YouTube tentang struktur dan fungsi kloroplas.

Ringkasan

  1. Autotrof adalah organisme yang mampu mensintesis molekul organik dari bahan anorganik.
  2. Fotoautotrof menyerap dan mengubah energi cahaya menjadi energi yang tersimpan dari ikatan kimia dalam molekul organik melalui proses yang disebut fotosintesis.
  3. Tumbuhan, alga, dan cyanobacteria dikenal sebagai fotoautotrof oksigenik karena mereka mensintesis molekul organik dari bahan anorganik, mengubah energi cahaya menjadi energi kimia, menggunakan air sebagai sumber elektron, dan menghasilkan oksigen sebagai produk akhir fotosintesis.
  4. Bakteri hijau dan ungu, dikenal sebagai fototrof anoksigenik yang tidak menggunakan air sebagai sumber elektron dan, oleh karena itu, tidak mengembangkan oksigen selama fotosintesis. Elektron berasal dari senyawa seperti gas hidrogen, hidrogen sulfida, dan molekul organik tereduksi.
  5. Fotosintesis oksigenik terdiri dari dua tahap: reaksi yang bergantung pada cahaya dan reaksi yang tidak bergantung pada cahaya.
  6. Reaksi tergantung cahaya mengubah energi cahaya menjadi energi kimia, menghasilkan ATP dan NADPH.
  7. Reaksi bebas cahaya menggunakan ATP dan NADPH dari reaksi bergantung cahaya untuk mereduksi karbon dioksida dan mengubah energi menjadi energi ikatan kimia dalam karbohidrat seperti glukosa.
  8. Cahaya dan jenis radiasi lainnya terdiri dari paket energi individual yang disebut foton. Ketika foton energi cahaya tampak menyerang atom pigmen tertentu selama fotosintesis, energi itu dapat mendorong elektron dari atom itu ke tingkat energi yang lebih tinggi di mana ia dapat diambil oleh akseptor elektron dalam rantai transpor elektron.
  9. Pada sel eukariotik, fotosintesis terjadi di organel yang disebut kloroplas.
  10. Membran bagian dalam kloroplas membungkus daerah berisi cairan yang disebut stroma yang mengandung enzim untuk reaksi fotosintesis yang tidak bergantung pada cahaya.
  11. Lipatan membran dalam ini membentuk tumpukan kantung mirip cakram yang saling berhubungan yang disebut tilakoid. Reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya terjadi di tilakoid.
  12. Reaksi keseluruhan untuk fotosintesis adalah sebagai berikut: 6 CO2 + 12 H2O dengan adanya cahaya dan klorofil menghasilkan C6H12HAI6 + 6 O2 + 6 H2HAI.

Setiap makhluk hidup membutuhkan makanan atau energi untuk bertahan hidup. Beberapa organisme hidup bergantung pada orang lain untuk makanan dan energi sementara yang lain dapat menghasilkan makanan mereka.

Fotosintesis pada tumbuhan hijau

Tumbuhan membuat makanannya sendiri, glukosa, dalam proses yang disebut fotosintesis. Kami mengatakan bahwa tanaman dapat berfotosintesis.

Fotosintesis dan respirasi berjalan beriringan. Hasil fotosintesis adalah glukosa, yang disimpan sebagai energi kimia dalam sel tumbuhan.

Energi kimia yang tersimpan ini berasal dari konversi karbon anorganik (karbon dioksida) menjadi karbon organik. Respirasi melepaskan energi kimia yang tersimpan.

    Makhluk hidup yang bergantung pada orang lain untuk makanannya disebut heterotrof. Herbivora seperti sapi dan serangga pemakan tumbuhan lainnya adalah contoh heterotrof.

Selain makanan yang mereka hasilkan, tanaman juga membutuhkan karbon , hidrogen , dan oksigen untuk bertahan hidup. Air yang diserap dari tanah menyediakan hidrogen dan oksigen. Selama fotosintesis, karbon dan air digunakan untuk mensintesis makanan. Mereka juga membutuhkan nitrat untuk membuat asam amino (asam amino adalah bahan untuk membuat protein). Selain itu, mereka membutuhkan magnesium untuk membuat klorofil.

Dalam pelajaran ini, kita akan belajar lebih banyak tentang bagaimana tumbuhan membuat makanan (fotosintesis) dan belajar lebih banyak tentang kondisi yang harus ada agar hal ini terjadi.


18.7A: Pengantar Fotosintesis - Biologi

Daun dapat dilihat sebagai kolektor surya yang diisi dengan sel fotosintesis. Tumbuhan adalah satu-satunya organisme fotosintesis yang memiliki daun, meskipun tidak semua tumbuhan memiliki daun.

Bahan baku fotosintesis, air dan karbon dioksida, masuk ke dalam sel daun. Oksigen, produk sampingan fotosintesis, dan uap air keluar dari daun.

Pada sebagian besar tumbuhan darat, air memasuki akar dan diangkut ke daun melalui sel-sel khusus yang dikenal sebagai xilem.diucapkan zigh-lem). Tanaman memiliki kutikula lilin pada daunnya untuk mencegah kekeringan, atau kekeringan. Karbon dioksida dan oksigen tidak dapat melewati kutikula, tetapi bergerak masuk dan keluar dari daun melalui lubang yang disebut stomata (stoma = "lubang"). Sel penjaga mengontrol pembukaan dan penutupan stomata. Ketika stomata terbuka untuk memungkinkan gas melintasi permukaan daun, tanaman kehilangan uap air ke atmosfer.


18.7A: Pengantar Fotosintesis - Biologi

Fotosintesis adalah salah satu proses mendasar di planet kita. Layak untuk direnungkan sejenakā€¦

Tidak akan ada biologi tanpa fotosintesis oleh tumbuhan dan ganggang. Organisme menakjubkan ini mampu menangkap energi sinar matahari dan memperbaikinya dalam bentuk energi kimia potensial dalam senyawa organik. Mereka benar-benar menangkap energi dari luar angkasa, dan kita sepenuhnya bergantung pada mereka untuk setiap napas yang kita ambil.

Kumpulan sumber pengajaran ini, termasuk catatan lengkap guru, panduan teknis, Powerpoint, dan buku siswa yang dapat difotokopi, akan membantu guru melihat fotosintesis yang baru dan menyegarkan. Selain ide-ide praktis, ini termasuk berbagai sumber pengajaran terkait yang dirancang untuk merangsang dan membuat siswa bersemangat tentang dunia tumbuhan.

Sumber daya telah ditulis untuk membantu guru menyampaikan topik dalam berbagai cara menggunakan berbagai strategi pengajaran. Ini mencakup rute pengajaran yang disarankan tetapi setiap bagian sumber daya terpisah dan guru dapat memilih dan memilih aktivitas mana yang ingin mereka gunakan.

Sumber daya ditujukan untuk siswa dalam rentang usia 11-14 (KS3).

Kami menyarankan Anda memulai dengan mengunduh 'catatan guru' dari tautan di sebelah kanan.

Tujuan pembelajaran dan jenis kegiatan pembelajaran

Kegiatan 1 - Ketika tanaman bertambah massa, atom berasal dari karbon dioksida di udara dan air. (Kegiatan keterampilan berpikir - kerja kelompok)

Kegiatan 2 - Makanan utama yang dibuat oleh tumbuhan adalah karbohidrat. (Tugas menulis individu)

Kegiatan 3 - Tumbuhan membuat berbagai karbohidrat yang berbeda. Kami menggunakan banyak produk tanaman karbohidrat. (Diskusi presentasi - menciptakan pemikiran / pembicaraan formal)

Kegiatan 4 - Karbohidrat dapat ditemukan di berbagai organ tumbuhan? (Praktik Kelas Mengamati dan Mencatat)

Kegiatan 5 - Karbon dioksida adalah salah satu bahan baku untuk fotosintesis. (Prediksi kelas praktis, mengamati, merekam dan menganalisis.)

Kegiatan 6 - Penyerapan karbon dioksida bervariasi pada waktu yang berbeda dalam sehari. (Penafsiran)

Kegiatan 7 - Kita dapat mengamati perubahan penyerapan karbon dioksida dengan kondisi lingkungan yang berbeda. (Penafsiran)

Kegiatan 8 - Laju pelepasan oksigen dari tanaman menunjukkan laju fotosintesis. (Penerapan pengetahuan. Diskusi individu/kelompok kecil)

Kegiatan 9 - Pemecahan air menggunakan energi cahaya telah melepaskan oksigen yang menumpuk di atmosfer. Ini telah memungkinkan bentuk kehidupan yang lebih tinggi untuk berevolusi. (Demonstrasi praktis menggunakan probe karbon dioksida. Prediksi dan interpretasi.)

Aktivitas 10 - Energi cahaya terperangkap oleh pigmen hijau di dalam kloroplas. (Praktik kelas. Mengukur dan mencatat. Menjelaskan dan mengevaluasi data.)

Kegiatan 11 - Hanya area tumbuhan dengan kloroplas yang dapat membuat pati dalam fotosintesis. (Membaca pemahaman. Menafsirkan data grafis.)

Kegiatan 12 - Tinjau seluruh proses fotosintesis. (Kelas praktikum. Penggunaan mikroskop untuk observasi.)


Unduh sekarang!

Kami telah memudahkan Anda untuk menemukan Ebook PDF tanpa menggali apa pun. Dan dengan memiliki akses ke eBook kami secara online atau dengan menyimpannya di komputer Anda, Anda memiliki jawaban yang mudah dengan Bab 18 Fotosintesis Pendahuluan Tongap . Untuk mulai menemukan Bab 18 Fotosintesis Pendahuluan Tongap , Anda benar untuk menemukan situs web kami yang memiliki daftar koleksi manual yang lengkap.
Perpustakaan kami adalah yang terbesar yang memiliki ratusan ribu produk berbeda yang diwakili.

Akhirnya saya mendapatkan ebook ini, terima kasih untuk semua Bab 18 Fotosintesis Pengenalan Tongap saya bisa dapatkan sekarang!

Saya tidak berpikir bahwa ini akan berhasil, sahabat saya menunjukkan situs web ini kepada saya, dan ternyata berhasil! Saya mendapatkan eBook yang paling saya inginkan

wtf ebook hebat ini gratis?!

Teman-teman saya sangat marah karena mereka tidak tahu bagaimana saya memiliki semua ebook berkualitas tinggi yang tidak mereka miliki!

Sangat mudah untuk mendapatkan ebook berkualitas)

begitu banyak situs palsu. ini yang pertama berhasil! Terimakasih banyak

wtffff saya tidak mengerti ini!

Cukup pilih tombol klik lalu unduh, dan selesaikan penawaran untuk mulai mengunduh ebook. Jika ada survei hanya membutuhkan waktu 5 menit, cobalah survei apa pun yang cocok untuk Anda.


Bab 5: Pengantar Fotosintesis

Gambar 5.1 Makanan sage thrasher ini, seperti hampir semua organisme, bergantung pada fotosintesis. (kredit: modifikasi karya Dave Menke, U.S. Fish and Wildlife Service)

Sekompleks atau secanggih apapun sebuah mesin, seperti telepon seluler terbaru, perangkat tersebut tidak dapat berfungsi tanpa energi. Makhluk hidup, mirip dengan mesin, memiliki banyak komponen kompleks. Mereka juga tidak dapat melakukan apa pun tanpa energi, itulah sebabnya manusia dan semua organisme lain harus "makan" dalam beberapa bentuk atau lainnya. Itu mungkin pengetahuan umum, tetapi berapa banyak orang yang menyadari bahwa setiap gigitan dari setiap makanan yang dicerna bergantung pada proses fotosintesis?


Manfaat fotosintesis

Secara teori, tumbuhan dapat menggunakan energi matahari untuk menghasilkan energi seluler secara langsung. Sebaliknya, tanaman menghasilkan gula yang kemudian perlu dipecah melalui respirasi sebelum sel tanaman dapat mengakses energi yang telah diserap.

Manfaat dari cara bundaran memanfaatkan energi matahari ini adalah gula dapat disimpan untuk digunakan nanti. Energi seluler memiliki umur yang sangat pendek dan biasanya digunakan segera setelah tersedia. Menggunakan fotosintesis, tanaman dapat membangun simpanan energi saat matahari hadir untuk digunakan saat matahari tidak ada yaitu malam hari atau musim dingin.

Dalam kondisi yang baik, tanaman menghasilkan lebih banyak gula daripada yang mereka butuhkan untuk bertahan hidup dan mampu tumbuh. Pertumbuhan jaringan tumbuhan mendukung kehidupan hewan, bakteri, jamur dan protista.

Organisme ini baik secara langsung maupun tidak langsung akan didukung oleh pasokan energi organisme fotosintesis. Banyak hewan, yang dikenal sebagai pemakan rumput, memakan bahan tanaman. Bakteri hidup di dalam dan di atas tanaman. Banyak spesies bakteri dan jamur didukung dengan memecah bahan tanaman mati dalam proses yang disebut ‘dekomposisi’.

Belajar melalui bermain – permainan fotosintesis yang diproduksi oleh Bioman Biology

Terakhir diedit: 12 Oktober 2016

Kursus 6 Minggu GRATIS

Masukkan detail Anda untuk mendapatkan akses ke kursus email pengantar biologi selama 6 minggu GRATIS kami.

Pelajari tentang hewan, tumbuhan, evolusi, pohon kehidupan, ekologi, sel, genetika, bidang biologi, dan banyak lagi.

Kesuksesan! Email konfirmasi telah dikirim ke alamat email yang baru saja Anda berikan. Periksa email Anda dan pastikan Anda mengeklik tautan untuk memulai kursus 6 minggu kami.

Biologi Dasar: Sebuah Pengantar

Juga tersedia dari Amazon, Book Depository dan semua toko buku bagus lainnya.