Menjelaskan
Tahapan Proses Anabolisme pada Tumbuhan
Anabolisme atau sintesis adalah proses
penyusunan bahan anorganik menjadi bahan organik, peristiwa ini membutuhkan
energi. Contoh anabolisme adalah proses fotosintesis. Fotosintesis adalah
proses penyusunan bahan organik pada tumbuhan berklorofil dari H2O
dan CO2 dengan bantuan energi cahaya. Rumus kimianya adalah sebagai
berikut :
Organel yang berperan dalam proses ini
adalah kloroplas. Kloroplas hanya terdapat di dalam tumbuhan hijau, Kloroplas mempunyai
dua membran yaitu membran luar dan membran dalam. Di dalam membran dalam
terdapat modifikasi membran yang berbentuk seperti tumpukan koin disebut dengan
Grana. Setiap grana disusun olleh Tilakoid. Bagian dalam kloroplas berisi
cairan yang disebut Stroma.
Fotosintesis terjadi dalam dua tahap
yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Reaksi terang berlangsung di dalam Grana
atau membran Tilakoid dan membutuhkan cahaya untuk prosesnya sedangkan reaksi
gelap terjadi di Stroma dan tidak membutuhkan cahaya.
Reaksi terang
Proses ini memerlukan bahan H2O,
NADP sebagai akseptor elektron dan pigmen fotosintetik. Di dalam Tilakoid
terdapat tiga jenis pigmen fotosintetik yaitu :
Klorofil A, disebut juga fotosistem I /
fotosistem 700
Klorofil B, disebut juga fotosistem II /
fotosistem 680
Karotenoid, disebut juga pigmen antenna
dan terdiri dari karoten dan xantofil
Setelah menangkap cahaya, selanjutnya
energi tersebut diteruskan ke pusat reaksi (klorofil a). Dari pusat reaksi,
elektron dilepaskan melalui dua macam jalur yaitu jalur elektron siklik dan
jalur elektron nonsiklik.
1.
Jalur
Elektron Siklik
Setelah elektron dilepaskan dari
fotosistem I (P700), kemudian melalui sistem transport elektron akan kembali ke
fotosistem I. Pada jalur ini hanya dihasilkan ATP.
2.
Jalur
Elektron Nonsiklik
Di dalam jalur ini terjadi proses
fotolisis air yaitu pemecahan molekul air menjadi ion hidrogen, oksigen, dan
elektron. Setelah itu elektron dari hasil fotolisis diambil oleh fotosistem II
(P680). Dari fotosistem II, elektron diteruskan ke elektron I (P700) melalui
sistem transpor elektron dan membentuk ATP. Di saat yang sama fotosistem I akan
melepaskan elektron yang selanjutnya diteruskan ke sistem transport elektron
untuk berikatan dengan NADP+ dan NADPH2, sehingga dapat
dikatakan bahwa reaksi terang menghasilkan ATP dan NADPH+.
Reaksi Gelap
Reaksi gelap (sistem Calvin) terjadi di
dalam stroma dan tidak membutuhkan cahaya. Reaksi ini berlangsung di dalam tiga
tahap yaitu fiksasi, reduksi, dan regenerasi.
1. Fiksasi
Karbon dioksida diikat oleh RuBP menjadi
senyawa enam karbon yang labil. Senyawa enam karbon kemudian memecah menjadi
dua fosfogliserat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim RuBP kerboksilase.
2.Reduksi
Masing-masing PGA menerima gugus fosfat
dari ATP dan menerima hidrogen serta elektron dari NADPH sehingga terbentuk
1,3-bifosfogliserat (PGAP). Setelah itu, PAGP menerima ion hydrogen dan
elektron dari NADPH2. Reaksi ini menghasilkan PGAL.
3.Regenerasi
Setiap tahap 10 PGAL akan membentuk RuBP
dan 2 PGAL mengalami kondensasi menjadi glukosa,
Latihan Soal
1.Proses berikut yang terjadi di dalam
reaksi terang fotosintesis adalah…
A. reduksi
B. dekarboksilasi
C. fiksasi
D. regenerasi
E. fotolisis
Jawaban : E
Pembahasan : Di dalam jalur elektron
nonsiklik pada reaksi terang fotosintesis, terjadi fotolisis air yaitu
pemecahan molekul air.
2.Reaksi fotosintesis terdiri atas jalur
siklik dan jalur nonsiklik. Produk dari jalur siklik adalah….
A. NADPH
B. ATP
C. NADH
D. FADH
E. ADP
Jawaban : B
Pembahasan : Pada jalur siklik, elektron
dilepaskan oleh fotosistem I, dibawa ke rantai transport elektron, dan kembali
ke fotosistem I. Proses transportasi elektron kembali ke fotosistem I diikuti
dengan ion penggabungan ADP dengan ion fosfat sehingga dihasilkan ATP.
3.Reaksi gelap memanfaatkan produk dari
reaksi terang yaitu….
A. ATP dan ADP
B. ATP dan FADH
C. ATP dan NADH
D. ATP dan NADPH
E. ADP dan FADH
Jawaban : D
Pembahasan : Reaksi gelap terjadi di
stroma dan memanfaatkan ATP dan NADPH dari hasil reaksi terang untuk membentuk
glukosa.
4.Berikut proses-proses yang terjadi pada
anabolisme.
1)Penambahan karbon dioksida dan RuBP
2)Terjadi aliran elektron pada fotosistem
3)Pemecahan molekul air
4)Penggunaan ATP dan NADPH
5)Penangkapan energi cahaya oleh klorofil
Proses reaksi gelap ditunjukkan oleh…
A.
1 dan
4
B.
2
dan 3
C.
2
dan 4
D.
3
dan 5
E.
4
dan 5
Jawaban : A
Pembahasan : reaksi gelap terjadi saat
terjadi NADPH dan ATP dan terjadi fiksasi CO2 oleh RuBP yang
kemudian dipecah menjadi PGA.
5.Pernyataan berikut merupakan reaksi
yang terjadi dalam fotosintesis.
1) terjadi fotolisis air
2) terbentuk ATP dan NADPH2
3) donor elektron pertama adalah P700.
4) menghasilkan oksigen
5) tidak melibatkan fotosistem II
Peristiwa yang terjadi pada
fotofosforilasi siklik adalah….
A.
1
dan 3
B.
1
dan 4
C.
2
dan 4
D.
2
dan 5
E.
3
dan 5
Jawaban : E
Pembahasan : Di dalam fosforilasi siklik,
elektron dilepaskan oleh fotosistem I (P700) dan ditangkap akseptor elektron
dan lewat dalam sistem transport elektron dan kembali ke fotosistem I sehingga
tidak melibatkan fotosistem II
6.Beberapa reaksi berikut ini terjadi
pada peristiwa fotosintesis.
1) penyerapan energi cahaya oleh klorofil
2) pengikatan oksigen dari udara
3) fotolisis air
4) pembentukan ATP dan NADPH2
5) pembentukan glukosa
Proses yang terjadi pada reaksi terang
adalah…
A.
1,
2, dan 4
B.
1,
3, dan 4
C.
2, 3
dan 5
D.
2,
4, dan 5
E.
3,
4, dan 5
Jawaban
: B
Pembahasan
: Pada reaksi terang terjadi penyeraoan energi cahaya oleh klorofil, lalu
diteruskan ke fotosistem II untuk memecah molekul air (fotolisis). Elektron
selanjutnya diteruskan ke fotosistem I melalui sistem transport elektron dan
menghasilkan ATP. Pada saat yang sama elektron tersebut elektron dilepas dari
fotosistem I diteruskan ke sistem transport elektron hingga diikat oleh NADP+
dan membentuk NADPH2.
6.Peristiwa
yang terjadi pada fase reduksi di dalam reaksi gelap adalah…
A.
pengikatan CO2 oleh RuBP
B.
pemakaian H+ dari NADPH2 untuk menghasilkan PGAL
C.
Terbentuknya RuBP untuk melanjutkan proses pembentukan glukosa
D.
Pemakaian H dari FADH2 untuk mereduksi senyawa fosfogliseraldehida dalam pembentukan
glukosa
E.Pelepasan
CO2 dari RuBP
Jawaban
: B
Pembahasan
: Di dalam fase reduksi terjadi penerimaan gugus fosfat dari ATP dan ion H+
dari NADPH2 untuk membentuk PGAL.
7.Reaksi
terang di dalam fotosintesis menghasilkan dua zat penting yang digunakan untuk
pembentukan glukosa pada saat reaksi gelap. Dua zat penting tersebut adalah….
A.
ATP dan NADPH2
B.
ATP dan asam fosfogliserat
C.
NADPH2 dan asam fosfogliserat
D.
ATP dan asam fosfogliseraldehida
E.
NADPH2 dan asam fosfogliseraldehida
Jawaban
: A
Pembahasan
: Reaksi terang menghasilkan ATP dan NADPH2. Kedua zat tersebut
digunakan di dalam reaksi gelap hingga akhirnya terbentuk glukosa.
8.Bagian
kloroplas yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya tahap reaksi terang
adalah…
A.
stroma
B.
tilakoid
C.
matriks
D.
membran luar
E.
membran dalam
Jawaban
: B
Pembahasan
: Reaksi terang berlangsung di dalam tilakoid yang terdiri dari struktur cakram
betumpuk-tumpuk yang terbentuk dari pelipatan membran yang befungsi menangkap
cahaya.
9.
Kerja sama antara fotosistem I dan fotosistem II pada reaksi terang dan
fotosintesis sangat diperlukan untuk…
A.
sintesis ATP dari arus elektron siklik
B.
membentuk glukosa dari fruktosa-6P di stroma
C.
mengoksidasi NADP+ sehingga dapat menghasilkan ATP
D.
menghasilkan ATP dan oksigen yang digunakan dalam siklus Calvin
E.
mereduksi NADP+ sehingga dapat menangkap hidrogen dari fotolisis
air.
Jawaban
: E
Pembahasan
: Kerja sam antara fotosistem I
dan fotosistem II pada reaksi terang terlihat pada jalur non siklik dimana
terjadi perpindahan elektron dari air ke fotosistem II melalui sistem transpor
elektron. Selanjutnya elektron akan diberikan ke NADP+ untuk
menangkap ion hidrogen dari fotolisis air menjadi NADPH2
10.
Proses yang terjadi di dalam tahap regenerasi pada siklus Calvin adalah…
A.
pembentukan kembali ribulosa 1,5-bifosfat dari PGAL
B.
pengikatan CO2 oleh ribulosa 1,5-bifosfat menjadi PGA
C.
pengubahan 3-difosfogliserat menjadi fosfogliseraldehida
D.
pengikatan ion H+ oleh NADP+ untuk membentuk NADPH +
E.
pembentukan fosfogliseraldehida dari NADPH2 melalui proses transport elektron.
Jawaban
: A
Pembahasan
: Di dalam tahap regenerasi terjadi pembentukan ribulosa 1,5-bifosfat (RuBP)
kembali dari PGAL dan sebagian PGAL digunakan untuk pembentukan glukosa.
11.
Bagian kloroplas yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya tahap reaksi
gelap adalah…
A.
stroma
B.
grana
C.
tilakoid
D.
matriks
E.
dinding sel
Jawaban
: A
Pembahasan
: Reaksi gelap terjadi di dalam stroma yaitu suatu cairan di dalam kloroplas.
12. Perhatikan pernyataan di bawah ini :
1)
Fotolisis
2)
Oksigen dilepaskan
3)
Energi ditangkap klorofil
4)
Cahaya mengenai klorofil
5)
Terbentuk NADPH2
Urutan
dari reaksi terang fotosintesis adalah
A. 4-3-1-2-5
B.
4-1-3-2-5
C.
3-4-5-2-1
D.
2-3-4-5-1
E. 1-3-5-2-4
Jawaban
: A
Reaksi
terang dimulai ketika cahaya mengenai klorofil. Cahaya tersebut menimbulkan
terjadinya fotolisis (penguraian molekul air) menjadi ion hidrogen dan oksigen
. Ion hidrogen digunakan untuk pembentukan NADPH2 sedangkan oksigen akan
dilepaskan dari kloroplas.
13. Oksigen merupakan hasil dari reaksi fotosintesis. Oksigen yang dihasilkan pada reaksi fotosintesis tersebut terbentuk pada tahap…
A. Fotolisis dari hasil penguraian H2O
B.
Fotolisis
dari hasil penguraian CO2
C.
Fiksasi
CO2 pada saat gelap
D.
Berlangsung
fiksasi CO2
E. Reaksi terang dari hasil gliseraldehid
3-p
Jawaban
: A
Pembahasan
: Dalam reaksi terang terjadi fotolisis. Fotolisis adalah pemecahan molekul air
menjadi hidrogen dan oksigen. Oksigen merupakan hasil penguraian
H2O.
14.
Mekanisme siklus Calvin yang dimulai dari tahap fiksasi CO2 sampai dihasilkan
produk akhir berupa glukosa-6-fosfat dapat berlangsung bila ada
komponen-komponen berikut, kecuali…..
A.
ATP
B.NADPH
C.
cahaya
D.
elektron
E.
ribulosa bifosfat
Jawaban
: C
Pembahasan
: Nama lain siklus Calbin adalah siklus gelap dimana tidak diperlukan cahaya
dalam prosesnya.
15.
Di dalam proses fotosintesis, pengikatan CO2 berlangsung di dalam…
A.
Amiloplas
B.
Kloroplas
C.
Klorofil
D.
Sitoplasma
E.
Stomata
Jawaban
: B
Pembahasan
: Proses pengikatan CO2 memerlukan klorofil dan klorofil tersebut terdapat
dalam kloroplas.
0 comments:
Post a Comment