Fotosintesis & Respirasi Dr. Refli., MSc Jurusan Biologi FST UNDANA Kupang, 2015 Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015
Pengertian METABOLISME SEL; Fotosintesis Proses konversi energi cahaya menjadi energi kimia Dijumpai pada organisme eukariotik: Spermatophyta, bryophyta dan thallophyta Tempat berlangsung Kloroplast Persamaan reaksi umum 6CO 2 + 6H 2 O + energi cahaya C 6 H 12 O 6 + 6O 2 Terdiri atas 2 tahap reaksi utama, Tahap reaksi terang pada tilakoid Tahap reaksi gelap pada stroma
Fotosintesis Hubungan antara Reaksi Terang dan Reaksi Gelap Fotosintesis Sumber gambar Salomom et al., 2008
Fotosintesis TAHAP REAKSI TERANG Sumber diagram Salomom et al., 2008
Panjang gelombang cahayayang diperlukan dalam proses fotosintesis cahaya tampak (380 760 nm) METABOLISME SEL; Fotosintesis Sumber diagram Salomom et al., 2008
Hubungan antara absorbsi cahaya dan eksitasi elektron METABOLISME SEL; Fotosintesis Sumber diagram Salomom et al., 2008
Tahap Reaksi Terang METABOLISME SEL; Fotosintesis Pengertian: tahap reaksi fotointesis yang memerlukan enegi cahaya secara langsung. Berlangsung di tilakoid, karena pada kompenen tersebut terkandung pigmen fotosintesis (klorofil a, klorofil b, karotenoid, xanthofil) Sumber energi : Cahaya matahari Substrat : H 2 O; NADP + ; ADP; Pi Produk: O 2; NADPH + H+; ATP; Tahap reaksi Absorbsi cahaya oleh Fotosistem II (PS II ) dan Fotosistem I (PS I) Fotolisis Air Eksitasi dan transportasi elektron Fotofosforilasi siklik dan non siklik Reduksi NADP+ NADPH dan pembentukan O 2 Persamaan reaksi:
TAHAP REAKSI GELAP Siklus Calvin; 3 tahap: 1. Fiksasi CO 2 2. Fase reduksi PGA Glyseraldehida 3 Posfta (G3P) 3. Fase regenerasi RuBp Setiap siklus menfikasi 3 CO 2 Pembentukkan 1 mol glukosa memerlukan 2x siklus Calvin METABOLISME SEL; Fotosintesis
Tahap Reaksi Gelap METABOLISME SEL; Fotosintesis Pengertian: tahap reaksi fotointesis. yang tidak memerlukan enegi cahaya secara langsung Berlangsung di Stroma Sumber energi : ATP dan NADPH Substrat : CO 2 ; Ribulosa 1,5 biposfat (RuBp) Produk: C 6 H 12 O 6 ; RuBp, ADP, Pi dan NADP+ 3 Tahap reaksi pada Siklus Calvin Fiksasi CO2 PGA Reduksi PGA G3P Glukosa + Fruktosa Sukrosa Regenerasi RuBP Persamaan reaksi:
Fotosintesis 3 tipe Fiksasi CO 2 : C3, C4 dan CAM
Fotosintesis
Respirasi Persamaan Umum Respirasi Selular METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi Senyawa organik yang berperan sebagai aseptor elektron NAD+ menerima 1 elektron (H-) dan 1 proton (H+) NADH + H+
Respirasi Metabolisme glukosa METABOLISME SEL; Fotosintesis & Respirasi
TAHAP RESPIRASI SEL PADA EUKARIOTIK Glikosis Tahap pertama dari respirasi selular Proses konversi 1 mol glukosa menjadi 2 mol asam piruvat Berlangsung di sitosol Secara anaerob Menghasilkan 2 mol ATP dan 2 NADPH METABOLISME SEL; Respirasi
Dekarboksilasi oksidatif asam piruvat METABOLISME SEL; Respirasi TAHAP RESPIRASI SEL PADA EUKARIOTIK
Respirasi Siklus Krebs Diawali oleh peristiwa kondensasi antara asetil KoA dan oksaloasetat sitrat Terjadi REDOKS. 3 NAD+ & 1 FAD+ sebagai oksidator dan aseptor elektron yang dlepaskan selama 1x siklus Terdapat 2x siklus per 1 mol glukosa yang didegradasi Terjadi 1x fotofosforilasi (sintesis) tingkat substrat per siklus 2 mol CO 2 dilepaskan per siklus Sumber diagram Salomom et al., 2008
Respirasi OKSIDATOR Reduksi NAD + dan FAD + Oksidator berperan menstimulasi terjadi oksidasi senyawa lain sementara molekul itu sendiri mengalami reduksi/bekerja sebagai aseptor elektron (e- atau H-) e-yang berenergi tinggi tsb diangkut sepanjang rantai transportasi (kompleks enzim) sampai ke O 2 (aseptor elektron terakhir) Selama pengangkutan, energi yang terkandung dalam e-dilepaskan dan digunakan untuk fotofosforilasi oksidatif (sintesis ATP) melalui Chemiosmotic mechanism Sumber diagram Salomom et al., 2008
Respirasi Tranportasi Elektron pada Rantai Respirasi
Respirasi ENERGI YANG DIHASILKAN DARI OKSIDASI 1 MOL GLUKOSA PADA SEL EUKARIOTIK Sumber diagram Salomom et al., 2008
Respirasi
Fotosintesis & Respirasi
Hubungan antara Fotosintesis & Respirasi Sumber diagram Raven et al., 20014
TERIMA KASIH Materi Kuliah Biologi Dasar. Jurusan Biologi FST Universitas Nusa Cendana. 2015