Memahami Materi Proses Fotosintesis: Energi dan Tumbuhan Hijau

Kalau ditanya tumbuhan makanannya apa sih? Apa ada yang jawab air dan pupuk? Kalau iya, jawabanmu tepat tapi belum lengkap nih. Tepatnya, tumbuhan mengambil air dari tanah dan karbon dioksida dari udara, kemudian ‘dimasak’ dengan cahaya matahari waktu siang hari. Nah, proses memasak ini yang namanya fotosintesis.

 Lalu apa pentingnya fotosintesis? Penting banget nih buat makhluk hidup di bumi karena 2 alasan yaitu menghasilkan oksigen dan makanan.

Oksigen dibutuhkan untuk bernapas, baik oleh manusia maupun hewan. Sedangkan, makanan yang dihasilkan dari proses fotosintesis akan dipakai oleh tumbuhannya sendiri dan juga makhluk hidup lain yang makan tumbuhan tersebut.

Proses fotosintesis cuma perlu air, udara dan cahaya matahari udah bisa bikin makanannya sendiri. Biasanya kan kita makannya nasi goreng, sate, bakso, gak bisa makan air dan udara doang. Berbeda dengan kebanyakan tumbuhan bisa menghasilkan makanan sendiri.

Tapi mungkin yang kamu belum tahu itu ternyata ada juga hewan yang bisa fotosintesis. Wah hewan apa ya?

Dimana Terjadinya Fotosintesis?

Singkatnya Fotosintesis adalah proses membuat makanan dengan bantuan energi matahari. Pada tumbuhan fotosintesis berlangsung di daun, tepatnya di bagian kloroplas. Di dalam kloroplas ada pigmen hijau daun atau klorofil yang fungsinya menangkap energi cahaya matahari.

Kalian ingat gak kalau cahaya matahari terdiri dari banyak spektrum cahaya. Ada yang bisa nebak enggak spektrum cahaya mana nih yang diserap oleh klorofil? 

Apakah cahaya merah, cahaya hijau, cahaya ungu atau semua spektrum?100 untuk yang menjawab cahaya merah. Loh bukanya cahaya hijau ya? Cahaya hijau justru dipantulkan oleh klorofil makanya daun jadi terlihat hijau dimata kita.

Lalu bagaimana dengan tumbuhan yang daunnya gak hijau apa bisa fotosintesis juga? 

Kita ambil contoh tanaman keladi yang daunnya merah. Warna merah itu dihasilkan dari pigmen antosianin yang jumlahnya lebih dominan dibanding pigmen yang lain, tapi tanaman keladi ini masih bisa fotosintesis kok karena masih punya pigmen klorofil.

Baca juga: sistem gerak hewan dan tumbuhan beserta contohnya

Proses Terjadinya Fotosintesis

Selain klorofil dan cahaya matahari. Fotosintesis juga butuh yang namanya karbondioksida dan juga air. Karbondioksida bisa diambil langsung dari udara terus masuk melalui stomata daun. Kalau air bisa diserap oleh akar dari tanah terus diangkut melalui pembuluh xilem menuju daun.

Nah, fotosintesis terdiri dari dua tahapan; ada reaksi terang dan reaksi gelap. Reaksi terang butuh cahaya matahari dan air untuk menghasilkan ATP + NADPH + 02.

ATP dan NADPH yang dihasilkan tadi akan memicu reaksi gelap. Reaksi gelap bakal mengubah karbondioksida dan air menjadi glukosa. Prosesnya, karbondioksida dan juga air dengan bantuan cahaya matahari dan juga klorofil akan menghasilkan gula atau glukosa dan juga oksigen.

Kira-kira perubahan energi apa yang terjadi pada proses fotosintesis? Proses fotosintesis mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia dalam bentuk glukosa. Glukosa ini yang kita sebut sebagai makanan.

Selain glukosa fotosintesis juga menghasilkan oksigen yang dibutuhkan untuk pernapasan. Tumbuhan sendiri menghasilkan sekitar 20% sampai 30 persen oksigen di bumi. Terus sisanya siapa yang buat? Ya tenang, bukan cuma tumbuhan kok yang bisa fotosintesis.

Spesies ganggang dan bakteri tertentu juga bisa fotosintesis dan menghasilkan oksigen. Terus apa hewan juga bisa fotosintesis? Jawabannya ia dan tidak.

Umumnya hewan emang gak bisa fotosintesis, makanya hewan butuh tumbuhan atau hewan lain buat mereka makan. Tapi ada satu contoh hewan yang bisa fotosintesis, namanya elysia chlorotica sejenis siput laut tapi enggak punya cangkang. 

Siput laut ini bisa fotosintesis karena mencuri kloroplas dari alga hijau yang dia makan. Kloroplas Itu disimpan di dalam saluran pencernaan. Karena bisa fotosintesis siput laut ini bisa nggak makan selama beberapa bulan loh. Wah menarik kan.

Aliran Energi

Sebagai hasil fotosintesis, glukosa bisa diubah jadi bentuk pati sebagai cadangan energi dan selulosa untuk membangun struktur tumbuhan. Energi yang tersimpan akan pindah kalau tumbuhan dimakan sama pemangsanya.

Energi bakal terus pindah dari satu tingkatan atau trofik ke tropik berikutnya. Inilah yang disebut dengan aliran energi. 

Pada contoh piramida energi berikut, energi dari tumbuhan sebagai produsen akan pindah ke konsumen primer selanjutnya ke konsumen sekunder dan terakhir sampai ke konsumen tersier.

Setiap perpindahan energi ke trofik di atasnya, jumlah energi yang tersisa cuma sekitar 10%. Misalnya energi 10.000 kcal pada tumbuhan, cuma tersisa 1000 kcal pada belalang. 

Lalu sisa 90% energinya menghilang gitu? Jawabannya nggak dong. Menurut hukum kekekalan energi, energi nggak bisa diciptakan atau dimusnahkan, tapi energi bisa diubah jadi bentuk lain. 

Jadi ketika energi dari zat makanan dikonsumsi, energi bakal diubah ke bentuk lain. Zat makanan bakal dimetabolisme jadi energi ATP atau diubah jadi energi panas. 

Kebalikan dari proses fotosintesis dalam tubuh makhluk hidup juga terjadi yang namanya proses metabolisme yang disebut respirasi. Proses ini akan membakar glukosa dengan oksigen menjadi karbondioksida, air dan juga energi ATP.

ATP ini bergunah banget loh buat kerja otak, proses sintesis, pergerakan tubuh dan pertumbuhan. Karena peran ATP sangat penting, kebutuhan nutrisi dan oksigen tubuh harus terpenuhi dengan baik ya. 

Artinya makan yang sehat, tidur cukup, olahraga dan hindari polusi. Ini semua supaya tubuh kita tetap sehat dan juga kuat.

Baca juga: Bentuk & Fungsi Bagian Tumbuhan Akar dan Batang

Sekarang kamu jadi lebih tahu tentang sumber energi, aliran energi, dan proses perubahan energi pada makhluk hidup.

Pastinya sekarang kamu ngerti pentingnya tumbuhan untuk makhluk hidup lain ya. Tumbuhan menyediakan oksigen dan makanan untuk pernapasan dan sumber energi bagi hewan dan manusia, jadi kamu rawat dengan baik ya tumbuhan di sekitarmu.

Pastikan selalu disiram dan cukup sinar matahari. Kalau bisa, kamu tanam lebih banyak lagi segala jenis tumbuhan, serta jangan lupa menjaga hidup bersih dan sehat serta mensyukuri nikmat kesehatan yang kamu punyai.