BAB 6 NUTRISI

6.11 MEKANISME FOTOSINTESIS

STRUKTUR KLOROPLAS• Fotosintesis berlaku dalam kloroplas• Lamela : struktut tiub leper• Granum : lamela-lamela yg bertindih• Lamela dan granum mempunyai klorofil untuk

memerangkap cahaya• Stroma : matriks bergel– Tapak tindak balas gelap dan mengandungi enzim-

enzim yang terlibat dalam tindak balas gelap serta butiran kanji

Mekanisme fotosintesis

• 2 peringkat utama dalam proses fotosintesis:– Tindak balas cahaya• Berlaku dalam keadaan cahaya• Tempat berlaku :granum

– Tindak balas gelap• Berlaku serta-merta selepas tindak balas cahaya• Tidak memerlukan cahaya• Tempat berlaku : stroma

Semasa tindak balas cahaya:

• Klorofil memerangkap tenaga cahaya• Ini mengujakan elektron ke tahap yang lebih tinggi• Dalam keadaan teruja, elektron akan meninggalkan

molekul klorofil• Molekul klorofil yang diaktifkan menarik elektron

daripada molekul air supaya kembali stabil• Kehilangan elektron menyebabkan air terurai menjadi

ion hidrogen (H+) dan ion hidroksil (OH-).• Tindak balas ini disebut sebagai fotolisis air.

• 24H20 24H+ + 24OH-24H20 24H+ + 24OH-Tenaga cahaya

klorofil

• Ion-ion hidrogen (H+ )menerima elektron daripada klorofil dan membentuk atom hidrogen.

• Pada masa yang sama, ion hidroksil (OH - ) kehilangan elektron untuk membentuk gas oksigen dan air.

24H+ + 24e- 24 H

24 OH - 24OH + 24e-

24OH 12H2O + 6O2

• Gas oksigen dibebaskan ke atmosfera.• Molekul air digunakan semula untuk fotolisis air.• Sebahagian daripada elektron itu dipindahkan

dan diterima semula oleh molekul klorofil.• Tenaga yang terbebas semasa pengaliran

elektron digunakan untuk membentuk ATP (Adenosina Trifosfat).

• Maka hasil tindak balas cahaya ialah:– Air, gas oksigen dan ATP.

Semasa tindak balas gelap• Atom-atom hidrogen dan ATP yang terhasil semasa

tindak balas cahaya digunakan dalam tindak balas gelap.

• Tenaga untuk tindak balas ini dibekalkan oleh ATP.• atom hidrogen menurunkan gas karbon dioksida

yang telah meresap ke dalam stroma kloroplas.• Tindak balas gelap menghasilkan glukosa yang

dimangkinkan oleh enzim yang terdapat dalam stroma.

24H + 6CO2 6(CH2O) + 6H2O

• Molekul-molekul asas karbohidrat (CH2O) membentuk molekul-molekul glukosa

6 (CH2O) C6H12O6

• Tindak balas keseluruhan fotosintesis:

12H2O + 6CO2 6H2O + C6H12O6+ 6O2Tenaga cahaya

Klorofil

Perbandingan antara Tindak Balas Cahaya dan Tindak Balas Gelap

Sifat Tindak balas cahaya Tindak balas gelap

Keperluan cahaya Perlu Tidak perlu

Tapak dalam kloroplas granum stroma

Tindak balas yang terlibat Tindak balas fotolisis Tindak balas biokimia

Molekul ATP dan atom hidrogen

Menghasilkan molekul ATP dan

atom hidrogen

Menggunakan molekul ATP dan atom

hidrogen

Produk akhir hasil tindak balas Oksigen dan air Glukosa dan air

Bahan mentah yang digunakan Air Karbon dioksida

Perbandingan antara Tindak Balas Cahaya dan Tindak Balas Gelap

Tindak Balas Cahaya ASPEK Tindak Balas Gelap

Granum Tapak tindak balas Stroma

Tenaga Cahaya Bentuk tenaga yang diperlukan

ATP(Adenosina Trifosfat)

Air Bahan tindak balas Karbon dioksidaAir , gas oksigen

dan ATP Hasil Tindak balas Glukosa

Latihan 1. Nyatakan peringkat-peringkat utama

fotosintesis.2. Bagaimanakah hasil daripada tindak balas

cahaya digunakan dalam tindak balas gelap?3. Tulis satu persamaan kimia (perkataan) untuk

mewakili fotosintesis.4. Terangkan mekanisme fotosintesis yang

berlaku.