Rumus fotosintesis, lengkap dengan pengertian, manfaat dan latihan soal

Brilio.net - Tahu nggak sih jika proses fotosintesis adalah proses yang penting dalam kehidupan makhluk hidup di bumi. Sebab proses tersebut menghasilkan zat makanan bagi tumbuhan dan organisme lain yang bergantung pada tumbuhan.

Selain itu, fotosintesis juga menghasilkan oksigen yang dibutuhkan oleh hewan dan manusia untuk bernapas. Tidak hanya itu, fotosintesis ini juga dapat mengurangi kadar karbondioksida di udara yang dapat menyebabkan pemanasan global.

Lantaran pentingnya fotosintesis tersebut, sehingga wajib mengetahui rumus fotosintesis. Rumus fotosintesis merupakan gambaran penting tentang proses dan reaksi kimia fotosintesis. Nah, berikut ini penjelasan lengkap tentang rumus fotosintesis mulai dari pengertian, manfaat, dan latihan soalnya, dihimpun brilio.net dari berbagai sumber pada Selasa (30/10).

Apa itu fotosintesis?

foto: freepik.com

Untuk memahami apa itu fotosintesis, kamu bisa merujuk pada beberapa pandangan, di antaranya:

1. Menurut Kimball (2002), fotosintesis adalah proses penyusunan dari zat organik H2O dan CO2 menjadi senyawa organik yang kompleks yang memerlukan cahaya.

2. Menurut Campbell (2002), fotosintesis adalah proses yang digunakan oleh tanaman dan organisme lain untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia yang tersimpan dalam molekul karbohidrat, seperti gula, yang disintesis dari karbondioksida dan air.

3. Menurut Wirahadikusumah (1985), fotosintesis adalah proses biokimia pembentukan zat makanan atau energi yaitu glukosa yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari.

Dari pandangan tersebut, dapat dipahami bahwa proses fotosintesis adalah proses yang dilakukan oleh tumbuhan, ganggang, dan bakteri tertentu untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia yang dapat digunakan untuk pertumbuhan dan aktivitas organisme. Fotosintesis juga menghasilkan oksigen yang penting bagi kehidupan di bumi.

 

 

Bagaimana terjadi fotosintesis?

foto: freepik.com

Fotosintesis adalah proses yang dilakukan oleh tumbuhan, ganggang, dan bakteri tertentu untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia yang dapat digunakan untuk pertumbuhan dan aktivitas organisme. Fotosintesis terjadi di dalam kloroplas, yaitu organel sel yang mengandung klorofil, yaitu pigmen hijau yang dapat menangkap cahaya matahari. Fotosintesis terdiri dari dua tahap, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.

Reaksi terang adalah tahap fotosintesis yang membutuhkan cahaya matahari. Pada tahap ini, air dipecah menjadi hidrogen dan oksigen dengan bantuan energi cahaya. Hidrogen kemudian digunakan untuk membentuk senyawa NADPH, sedangkan oksigen dilepaskan ke udara. Selain itu, energi cahaya juga digunakan untuk menghasilkan ATP, yaitu molekul yang menyimpan energi kimia.

Reaksi gelap adalah tahap fotosintesis yang tidak membutuhkan cahaya matahari. Pada tahap ini, karbon dioksida diambil dari udara dan digabungkan dengan hidrogen dari NADPH untuk membentuk glukosa, yaitu molekul gula yang merupakan hasil akhir fotosintesis. Glukosa kemudian dapat digunakan oleh tumbuhan sebagai sumber energi atau disimpan sebagai pati atau selulosa. Pada tahap ini, ATP dan NADPH yang dihasilkan pada reaksi terang digunakan sebagai sumber energi.

Rumus fotosintesis.

foto: freepik.com

Rumus fotosintesis adalah rumus kimia yang menggambarkan reaksi kimia yang terjadi selama proses fotosintesis, yaitu proses di mana tumbuhan, alga, dan beberapa bakteri menggunakan energi cahaya matahari untuk mengubah karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) menjadi glukosa (C6H12O6) dan oksigen (O2). Proses ini adalah dasar bagi kehidupan di bumi, karena menghasilkan makanan (glukosa) dan oksigen yang diperlukan oleh organisme.

Rumus fotosintesis umumnya ditulis sebagai berikut:

6CO2 + 6H2O + cahaya matahari → C6H12O6 + 6O2

Keterangan:

- 6CO2 Ini adalah karbon dioksida yang diambil dari udara.

- 6H2O adalah air yang diserap oleh tumbuhan melalui akarnya.

- C6H12O6 adalah glukosa, yaitu gula yang dihasilkan selama fotosintesis. Glukosa adalah sumber energi dan makanan bagi tumbuhan dan organisme lainnya.

- 6O2 adalah oksigen yang dilepaskan sebagai produk sampingan dari reaksi fotosintesis. Oksigen ini dilepaskan ke atmosfer dan digunakan oleh banyak organisme yang melakukan respirasi.

Rumus fotosintesis ini gambaran singkat dari proses kompleks yang membantu menjelaskan bagaimana tumbuhan dan organisme fotosintetik mengubah energi matahari menjadi makanan dan oksigen.

Manfaat proses fotosintesis.

foto: freepik.com

Proses fotosintesis memiliki manfaat yang sangat besar dalam ekosistem bumi dan bagi kehidupan secara keseluruhan. Berikut adalah beberapa manfaat utama dari proses fotosintesis:

1. Penghasilan makanan.

Fotosintesis adalah proses utama yang mengubah energi matahari menjadi glukosa (gula) dalam tumbuhan dan alga. Glukosa adalah sumber makanan dasar bagi hewan herbivora dan omnivora. Oleh karena itu, fotosintesis adalah landasan bagi rantai makanan di alam.

2. Produksi oksigen.

Selama fotosintesis, oksigen dilepaskan ke atmosfer sebagai produk sampingan. Ini adalah oksigen yang diperlukan oleh hewan dan manusia untuk melakukan respirasi, yaitu menghasilkan energi dari makanan. Tanpa fotosintesis, ketersediaan oksigen di Bumi akan terganggu.

3. Penyimpanan energi.

Selain menghasilkan glukosa, fotosintesis juga menghasilkan ATP (adenosine triphosphate) dan NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate), yang merupakan molekul-molekul penyimpanan energi yang diperlukan untuk semua aktivitas seluler.

4. Penyerapan karbon dioksida.

Selama fotosintesis, tumbuhan menyerap karbon dioksida (CO2) dari udara. Hal ini membantu mengurangi konsentrasi CO2 di atmosfer, yang merupakan faktor utama dalam perubahan iklim.

5. Perbaikan kualitas udara.

Proses fotosintesis membantu membersihkan udara dari polusi dengan menyerap berbagai polutan seperti oksida nitrogen dan senyawa organik volatil. Ini membantu menjaga kualitas udara di lingkungan.

6. Pertanian dan produksi makanan.

Fotosintesis adalah landasan di bidang pertanian. Tanaman yang ditanam untuk makanan manusia dan hewan ternak memanfaatkan proses fotosintesis ini untuk menghasilkan hasil panen yang dapat dimakan.

7. Keseimbangan ekosistem.

Fotosintesis membantu menjaga keseimbangan ekosistem dengan menyediakan makanan bagi hewan herbivora, yang pada gilirannya menjadi makanan bagi hewan karnivora. Ini membantu menjaga keseimbangan populasi dalam ekosistem.

8. Siklus air.

Fotosintesis juga berperan dalam siklus air. Ketika tumbuhan menyerap air melalui akar mereka, sebagian air ini akan diuapkan melalui transpirasi dan digunakan dalam fotosintesis. Ini berkontribusi pada sirkulasi air di lingkungan.

9. Energi terbarukan.

Sebagian besar energi yang digunakan di bumi berasal dari fotosintesis dalam bentuk fosil, seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam. Oleh karena itu, proses ini adalah sumber energi terbarukan dalam jangka panjang.

 

Contoh soal seputar rumus fotosintesis dan pembahasannya.

foto: freepik.com

1. Rumus fotosintesis yang umum digunakan adalah:

6CO2 + 6H2O + cahaya matahariklorofil → C6H12O6 + 6O2

Dalam rumus ini, apa yang dimaksud dengan klorofil?

a. Zat yang dapat menangkap cahaya matahari

b. Zat yang dapat menghasilkan oksigen

c. Zat yang dapat menghasilkan glukosa

d. Zat yang dapat mengikat karbon dioksida

Jawaban: A

Pembahasan:

Klorofil adalah pigmen hijau yang terdapat di dalam kloroplas, yaitu organel sel tumbuhan yang berperan sebagai tempat terjadinya fotosintesis. Klorofil dapat menangkap energi cahaya matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia yang digunakan untuk reaksi fotosintesis.

2. Pada reaksi terang fotosintesis, air dipecah menjadi hidrogen dan oksigen dengan bantuan energi cahaya. Proses ini disebut:

a. Fotolisis

b. Fotofosforilasi

c. Fiksasi karbon

d. Siklus Calvin

Jawaban: A

Pembahasan:

Fotolisis adalah proses pemecahan molekul air menjadi hidrogen dan oksigen dengan bantuan energi cahaya. Hidrogen kemudian digunakan untuk membentuk NADPH, sedangkan oksigen dilepaskan ke udara.

3. Pada reaksi gelap fotosintesis, karbon dioksida diambil dari udara dan digabungkan dengan hidrogen dari NADPH untuk membentuk glukosa. Proses ini disebut:

a. Fotolisis

b. Fotofosforilasi

c. Fiksasi karbon

d. Siklus Calvin

Jawaban: C

Pembahasan:

Fiksasi karbon adalah proses pengikatan karbon dioksida dengan hidrogen dari NADPH untuk membentuk glukosa, yaitu molekul gula yang merupakan hasil akhir fotosintesis. Fiksasi karbon berlangsung di dalam stroma kloroplas.

4. Berikut ini adalah faktor-faktor yang mempengaruhi laju fotosintesis, kecuali:

a. Intensitas cahaya

b. Suhu

c. Konsentrasi oksigen

d. Konsentrasi klorofil

Jawaban: C

Pembahasan:

Konsentrasi oksigen tidak mempengaruhi laju fotosintesis, malah dapat menghambat fotosintesis karena bersaing dengan karbon dioksida untuk masuk ke dalam kloroplas.

5. Tumbuhan yang dapat berfotosintesis pada kondisi intensitas cahaya rendah disebut:

a. Tumbuhan C3

b. Tumbuhan C4

c. Tumbuhan CAM

d. Tumbuhan parasit

Jawaban: A

Pembahasan:

Tumbuhan C3 adalah tumbuhan yang menggunakan siklus Calvin untuk fiksasi karbon pada reaksi gelap fotosintesis. Tumbuhan C3 dapat berfotosintesis pada kondisi intensitas cahaya rendah karena tidak memerlukan banyak energi untuk reaksi terang.