Fotosintesis pada tumbuhan dan fitur-fiturnya

fotosintesis tanaman adalah proses fisik-biokimia yang kompleks dimana tanaman mengkonversi energi elektromagnetik, yang di sinar matahari menjadi energi kimia yang digunakan dalam senyawa organik. Dasar dari proses ini adalah reaksi kimia berantai redoks, sebagai akibat dari mana elektron ditransfer dari agen donor-mengurangi, yang adalah hidrogen, dan air, untuk akseptor, adalah oksidan. Dalam bentuk ini karbohidrat dan O2 dilepaskan selama oksidasi air.

Tanaman Fotosintesis memiliki dua langkah berturut-turut. Tahap pertama disebut cahaya (fotokimia). Pada tahap ini, energi cahaya kuantum diubah menjadi energi kimia untuk link senyawa energi tinggi, serta reduktor universal. Pada langkah kedua, memiliki nama gelap (metabolisme) yang diperoleh dari energi kimia dari zat pereduksi dan lulus lingkaran universal untuk fiksasi dan pengurangan karbon dioksida, dimana karbohidrat terbentuk. Mekanisme fotosintesis memisahkan terang dan gelap langkah tidak hanya dalam waktu tetapi juga dalam ruang. Tahap cahaya berlangsung dalam konversi energi membran tilakoid khusus, sedangkan reaksi gelap berlangsung baik di stroma kloroplas, atau dalam sitoplasma.

Fotosintesis dan respirasi tanaman didasarkan pada penyerapan kuanta cahaya, di mana peran utama dimainkan oleh spektrum penyerapan klorofil yang meliputi daerah tampak, dan proksimal dalamnya bagian inframerah dan daerah ultraviolet. Pigmen utama untuk semua tanaman untuk melakukan fotosintesis adalah klorofil a. ganggang hijau, lumut dan tanaman vaskular lebih dan klorofil b, yang memperluas spektrum cahaya yang diserap. Beberapa spesies alga mengandung klorofil c dan d. Selain klorofil, dalam proses penyerapan cahaya juga terlibat karotenoid dan phycobilins.

Setelah penyerapan cahaya terjadi langkah fotokimia yang terlibat dua jenis fotosistem I dan II (PS1 dan PS2). Masing-masing APS terdiri dari pusat reaksi, dimana pemisahan muatan terjadi, rantai transpor listrik, di mana oksidasi elektron, dan satu set komponen yang melakukan proses fotooksidasi air dan regenerasi pusat reaksi. Di pusat-pusat reaksi energi kuantum cahaya diubah menjadi kimia, dan kemudian elektron bergerak sesuai dengan gradien potensial elektrokimia, yang merupakan rantai transpor elektron fotosintesis tersebut.

Fotosistem tipe II melakukan reaksi fotooksidasi air, sehingga membentuk oksigen dan proton H +. Paralel proses transpor elektron fotosintesis berlangsung transfer proton dari kloroplas ke wilayah intrathylakoid. Reaksi yang dihasilkan menghasilkan NADPH dan ATP, yang merupakan produk utama fotosintesis. Selanjutnya fotosintesis tanaman merupakan reaksi enzimatik di mana karbon dioksida yang diperoleh dari protein, karbohidrat dan lemak. Jika metabolisme non-karbohidrat gelap memiliki directivity, asam amino terbentuk, senyawa organik dan protein.

proses metabolisme untuk jenis fiksasi CO2 dibagi menjadi C3, C4 dan CAM fotosintesis. Dengan demikian karbohidrat, yang terbentuk pada tahap gelap fotosintesis di kloroplas dapat disimpan dalam bentuk senyawa pati pintu keluar kloroplas untuk membentuk sel-sel baru untuk melayani sebagai sumber energi untuk reaksi metabolik.

fotosintesis tanaman hanya menggunakan 1-2 persen dari energi cahaya yang diserap. Intensitas proses fotosintesis mempengaruhi komposisi spektral dan intensitas cahaya, suhu, pabrik pengolahan air dan nutrisi mineral, konsentrasi CO2 dan O2, serta faktor lingkungan lainnya.