Reaksi Fotosintesis terdiri dari 5 proses pada tingkat pigmen, reaksi cahaya, transport elektron melalui tylakoid, reaksi gelap di stroma, dan proses regulasi. Secara umum, Faktor – faktor yang mempengaruhi fotosintesis yaitu:
- · Cahaya
- · Konsentrasi CO2
- · O2
- · Air
- · Kandungan klorofil
- · Musim
Ada dua jenis fotosistem:
· Fotosistem I (FSI). Hal ini ditemukan terutama di membran tilakoid. Pusatnya disebut P700 reaksi karena mengandung dua molekul klorofil, yang memiliki maksimum penyerapan pada panjang gelombang 700 nm ʎ.
· Fotosistem II (FSII). Terletak di Grana tersebut. Pusatnya disebut P680 reaksi karena mengandung dua molekul klorofil, yang memiliki maksimum penyerapan pada panjang gelombang 680 nm ʎ.
Fotosintesis adalah proses yang terjadi dalam dua tahap:
· Fase terang: Ini akan menghasilkan perantara yang digunakan dalam fase berikutnya: ATP dan NADPH, melalui rantai transpor elektron, yang terjadi pada kasus ini, tilakoid
· Fase gelap: Produk-produk dari reaksi cahaya digunakan untuk membentuk ikatan karbohidrat, dengan memperbaiki CO2, berkat serangkaian reaksi yang terjadi pada stroma dan yang disebut siklus Calvin.
Fase Terang
Ketika foton ditangkap oleh pigmen fotosintesis, elektron yang diangkat dari keadaan dasar ke inti, tingkat energi lebih tinggi (lolos ke keadaan tereksitasi). Setelah serangkaian reaksi redoks, energi elektron diubah menjadi ATP dan NADPH. Proses terjadi di fotolisis air di kloroplas
Secara umum, reaksi ringan terjadi dalam urutan ini:
· Pigmen fotosintesis menangkap sinar matahari. Pigmen ini dikelompokkan bersama untuk membentuk protein khusus yang disebut fotosistem, yang terletak di membran thylakoidal dari kloroplas.
· kemudian diikuti dengan transportasi atau aliran elektron fotosintetik: Ketika foton menabrak fotosistem, e-dilepaskan dari molekul dan sarat dengan energi foton yang akan diangkut oleh satu set protein transpor yang terletak di membran tilakoid untuk koenzim NADP + direduksi menjadi NADPH. Dalam rantai transpor elektron, dua fotosistem bekerja.
Fotofosforilasi: Ikatan pirofosfat pembentukan sebuah molekul ATP, dengan mengubah energi dari sebuah elektron dengan cahaya. Berlangsungnya fase gelap fotosintesis membutuhkan NADPH dan ATP. Menurut hipotesis kemiosmotik dari Mitchell, energi yang dilepaskan dalam transportasi e-digunakan untuk memompa proton dari ruang intratilacoidal stroma, melawan gradien. Proton kembali setelah melakukan cara yang berlawanan untuk gradien melalui kompleks enzim ATPase, yang menggunakan energi yang dilepaskan dalam transportasi dan mengubahnya untuk memfosforilasi ADP menjadi ATP. Cahaya atau fase Fotokimia dapat terjadi dalam dua cara: dengan transpor elektron asiklik atau siklik transpor elektron. Dalam asiklik yang dibutuhkan dua fotosistem, I dan II
Fase terang asiklik terjadi terutama pada organisme fotosintesis dengan oksigen, yang memiliki dua fotosistem: PSI dan PSII. Proses ini dimulai dengan kedatangan foton untuk fotosistem II, yang merangsang pigmen target (P680), yang kehilangan sebagai banyak elektron sebagai foton diserap. Setelah proses tersebut, dilanjutkan ke bagian antara elektron yang berbeda, sehingga mampu melewatinya. tahapan ini disebut skema Z. Elektron akseptor tersebut antara lain yaitu :
· Pheophytin (Phe)
· Plastoquinone (PQ)
· Kompleks sitokrom b-f (cytb / f)
· Plastocyanin (PC)
Pengukuran panjagng rantai transport elektron dapat dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri. Untuk mengganti elektron yang kehilangan pigmen P680, maka terjadi hidrolisis oleh cahaya (fotolisis) air, yang melepaskan molekul oksigen. Proses ini dilakukan pada permukaan bagian dalam membran tilakoid.
Molekul di pusat reaksi mulai sangat reduktif, dan memberikan elektron ke ferredoxin, yang pada gilirannya hasil ke kompleks enzim NADP-reduktase yang mengkatalisis reduksi NADP + untuk NADPH. Akhirnya, elektron dihubungkan dalam tilakoid dengan cytb / f sehingga menciptakan perbedaan potensial elektrokimia (Mitchell hipotesis kemiosmotik) di kedua sisi membran. Hal ini menyebabkan proton keluar melalui sintase ATP dengan sintesis ATP berikutnya yang menumpuk dalam stroma (ADP fosforilasi). Di sisi lain, foton juga mempengaruhi PSI, P700 klorofil kehilangan dua elektron kemuidan ditangkap oleh akseptor berturut-turut. Elektron yang kehilangan klorofil oleh sitokrom plastocyanin menerima bf. Akhirnya elektron lulus enzim NAD-Preductasa dan NADPH terbentuk (fotoreduksi NADP).
DAFTAR PUSTAKA JURNAL
E, Perez, Castellanos,. de Soyza, AG., dan Donart, GB. 2008. Photosynthesis and Water Use Efficiency of The Association betweeen Larrea tridentata (DC) Cov. and Muhlenbergia porteri Scribn. Jurnal Phothosynthesis of Palnts in The Chihuahuan Desert. Argentina. vol 57 (77): 297-320.
Dinakar, Challabathula., Djilianov, Dimitar., dan Bartels, Dorothea. 2011. Photosynthesis in Desiccation Tolerant Plants: Energy Metabolism and Antioxydative Stress Defense. Jurnal G Model. Germany. vol xxx: 1-13.