Rabu, 27 Desember 2017

PERANAN KLOROPLAS DALAM FOTOSINTESIS
MAKALAH
Disusun untuk memenuhi tugas akhir semester mata kuliah Bahasa Indonesia
Dosen::
Yulis Sulistiani Dewi, S.Pd, M.Pd.I.





Disusun oleh :
Nama :
Nurillah Novia Hermaniawati
NIM :
1147020048

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI
BANDUNG
2014


KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Segala puji hanya milik Allah SWT, shalawat serta salam semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhammad SAW. Alhamdulillah berkat rahmat dan inayah-Nya yang telah memberikan penyusun kemudahan sehingga dapat menyelesaikan makalah ini. Tanpa pertolongan-Nya penyusun mungkin tidak dapat menyelesaikannya dengan baik. Makalah ini berjudul “Peranan Kloroplas dalam Fotosintesis”  guna memenuhi tugas mata kuliah Bahasa Indonesia .  
Makalah ini bertujuan untuk memperluas wawasan pembaca tentang peranan kloroplas yang begitu penting dalam penyusunan proses fotosintesis. Kloroplas merupakan salah satu bagian dari daun yaitu sebagai tempat berlangslungnya proses fotosintasis pada tumbuhan hijau.  Proses fotosintesis yang berlangsung dengan bantuan cahaya matahari disimpan dalam kloroplas untuk diproses menjadi oksigen yang dibutihkan oleh makhluk hidup.Semoga makalah ini dapat memberikan pengetahuan yang lebih luas kepada pembaca. Walaupun makalah ini memiliki banyak kekurangan. Penyusun membutuhkan kritik dan saran dari pembaca yang membangun. Terima kasih.

Wasalamu’alaikum Wr. Wb.



                                                                        Bandung, 20 November 2014

                                                                        Penyusun









DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
RINGKASAN
BAB I
A.    Latar Belakang
B.     Rumusan Masalah
C.     Tujuan
D.    Manfaat
BAB II
BAB III
A.    Kasimpulan
DAFTAR PUSTAKA




DAFTAR GAMBAR

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgdlb9s7GtmJ56M0uRVQ42LCByE3M6_gHtQVyD1_Fy0C3at7_Qbl2Nqs-evJLRi4-ZERwDzuUCM95MTUFPEsrQzmMmC1WmMig5Ch8whPALCsRaDCTes4JxCmCW7EE_XfT5AW2KDN1GXmKU-/s1600/gambar+2.3.jpg
Gambar 1. Letak Kloroplas
                                                                                                       
http://ivana07312244019.files.wordpress.com/2009/06/061309_1148_1fotosintes1.png
Gambar 2. Fotosinteis


RINGKASAN
Kloroplas merupakan organel sel bermembran yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan. Organel ini mengandung pigmen fotosintesis yang mampu melangsungkan proses fotosintesis, sehingga tumbuhan digolongkan sebagai produsen karena kemampuannya menghasilkan makanan sendiri. Kloroplas merupakan plastida yang mengandung klorofil. Pada sel tumbuhan, kloroplas biasanya dijumpai dengan bentuk cakram dengan diameter 5µm dan tebal 2-4 µm.
Kloroplas terdiri atas dua bagian besar, yaitu bagian amplop dan bagian dalam.Bagian amplop kloroplas terdiri dari membran luar yang bersifat sangat permeabel, membran dalam yang bersifat permeabel serta merupakan tempat protein transpor melekat, dan ruang antar membran yang terletak di antara membran luar dan membran dalam. Bagian dalam kloroplas mengandung DNA , RNAsribosomstroma (tempat terjadinya reaksi gelap), dan granumGranum terdiri atas membran tilakoid (tempat terjadinya reaksi terang) dan ruang tilakoid (ruang di antara membran tilakoid). 





BAB I
PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

      Penemuan susunan sel dalam organisme adalah bersamaan dengan permulaan pemakaian Mikroskop. Dari hasil penelitian beberapa para ahli dihasilkan beberapa teori sel diantaranya, sel berasal dari sel dan berkembang biak dengan cara membelah diri, sel adalah suatu unit struktural dan fungsional terkecil pada makhluk hidup. sel adalah suatu unit aktifitas Biologi yang dibatasi oleh membran semipermiabel dan dapat melakukan reproduksi sendiri pada medium di luar makhluk hidup.
            Di dalam sel terdapat beberapa bagian diantaranya kloroplas. Foto kloroplast pertama kali diisolasi dari mikroskop electron pada tahun 1947 oleh S.Granick dan K. Porter. Foto tersebut menunjukan bahwa grana tampak seperti tumpukan piring. Pada tahun 1953, J.Finean membuat sayatan tipis kloroplast dan mendapati secara ultrastruktural tampak 3 kompartemen yaitu pembungkus luar, sistem membrane lamella internal dan stroma. Bentuk grana yang bertumpuk-tumpuk tesebut bertujuan untuk memperluas permukaannya. Kloroplas merupakan organel yang mengandung klorofil, untuk digunakan pada saat fotosintesis.
Fotosintesis adalah suatu proses yang hanya terjadi pada tumbuhan yang mempunyai klorofil dan bakteri fotosintetik, dimana energi  matahari (dalam bentuk foton) ditangkap dan diubah menjadi energi kimia  (ATP dan NADPH). Energi kimia ini akan digunakan untuk fotosintesa karbohidrat dari air dan karbondioksida. Seluruh molekul organik  lainnya dari tanaman disintesa dari energi, dan adanya organisme hidup  lainnya tergantung pada kemampuan tumbuhan atau bakteri fotosintetik  untuk berfotosintesis (Abererombie, dkk, 1993).
Klorofil  adalah pigmen hijau fotosintesis yang terdapat dalam tanaman, algae dan cyanobakteria. Nama klorofil barasal dari bahasa Yunani, yaitu  chlorophyll (choloros =green (hijau) dan phyllon = leaf (daun)). Fungsi  klorofil pada tanaman adalah menyerap energi dari sinar matahari untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Fotosintesis adalah Proses  perubahan zat anorganik H2O dan CO2 oleh klorofil dengan  bantuan cahaya/sinar matahari menjadi zat organik karbohidrat.  Reaksi dari fotosintesis dapat dituliskan pada persamaan sebagai  berikut:
    6CO2 + 12H2O + energi cahaya klorofil         C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
Dalam  persamaan ini dihasilkan bahan organik yang mengandung energi kimia potensial dan oksigen. Oleh karena itu, dalam fotosintesis energi  radiasi cahaya diubah menjadi energi kimia dalam senyawa organik yang  stabil (semacam karbohidrat). Proses fotosintesis merupakan bagian  penting bagi kehidupan, karena:
1.        Sebagai sumber energi bagi semua mahluk hidup.
2.        Pertumbuhan dan hasil tumbuh dipengaruhi oleh kecepatan fotosintesis.
3.        Diperlukan untuk sintesis berbagai senyawa organik yang dibutuhkan.
4.        Menyediakan oksigen bagi kehidupan.

B.   Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penulisan makalah ini adalah :
1.      Bagaimana sejarah perkembangan kloroplas ?
2.      Definisi dan struktur kloroplas ?
3.      Apa fungsi umum kloroplas bagi tanaman ?
4.      Bagaimanakah peran kloroplas dalam fotosintesis ?

C.    Tujuan

Adapun tujuan dalam penulisan makalah ini adalah :
1.      Untuk mengetahui sejarah perkembangan kloroplas.
2.      Untuk mengetahui definisi dan struktur kloroplas.
3.      Untuk mengetahui fungsi umum kloroplas bagi tanaman.
4.      Untuk mengetahui peran kloroplas dalam fotosintesis.
D.      Manfaat
Manfaat yang dapat  diperoleh dalam penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1.      Agar dapat mengetahui sejarah perkembangan kloroplas.
2.      Agar dapat mengetahui definisi dan struktur dari kloroplas.
3.      Agar dapat mengetahui fungsi umum kloroplas.
4.      Agar dapat mengetahui paran kloroplas dalam fotosintesis.




BAB II
PEMBAHASAN
A.  Sejarah Penemuan Kloroplas
Di dalam sel terdapat beberapa bagian diantaranya kloroplas. Foto kloroplast pertama kali diisolasi dari mikroskop electron pada tahun 1947 oleh S.Granick dan K. Porter. Foto tersebut menunjukan bahwa grana tampak seperti tumpukan piring. Pada tahun 1953, J.Finean membuat sayatan tipis kloroplast dan mendapati secara ultrastruktural tampak 3 kompartemen yaitu pembungkus luar, sistem membrane lamella internal dan stroma. Bentuk grana yang bertumpuk-tumpuk tesebut bertujuan untuk memperluas permukaannya. Kloroplas merupakan organel yang mengandung klorofil, untuk digunakan pada saat fotosintesis. Kloroplas dapat memperbanyak dengan membelah diri (replikasi). 
B.  Defenisi dan Struktur Kloroplas
Kloroplas merupakan organel sel bermembran yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan. Organel ini mengandung pigmen fotosintesis yang mampu melangsungkan proses fotosintesis, sehingga tumbuhan digolongkan sebagai produsen karena kemampuannya menghasilkan makanan sendiri. Kloroplas merupakan plastida yang mengandung klorofil. Pada sel tumbuhan, kloroplas biasanya dijumpai dengan bentuk cakram dengan diameter 5µm dan tebal 2-4 µm.
Seperti halnya mitokondria, kloroplas dikelilingi oleh membran luar dan membran dalam (Gambar 1). Membran dalam menutupi daerah yang berisi cairan yang disebut stroma yang mengandung enzim untuk reaksi terang pada proses fotosintesis. Stroma juga mengandung DNA dan ribosom. Pelipatan membran dalam membentuk struktur seperti tumpukan piringan yang saling berhubungan yang disebut tilakoid yang tersusun membentuk grana. Membran tilakoid yang mengelilingi ruang interior tilakoid yang berisi cairan mengandung klorofil dan pigmen fotosintesis lain serta rantai transport elektron. Reaksi terang dari fotosintesis terjadi di tilakoid.
Membran dalam kloroplas merupakan barier/ penghalang antara sitosol danstroma kloroplas. Membran dalam permeabel terhadap sukrosa, sorbitol, dan macam-macam anion. Meskipun membran dalam impermeabel terhadap sejumlah persenyawaan, namun membran dalam permeabel terhadap karbon dioksida dan asam monokarboksilat tertentu sepertiasam asetat,asam gliserat, dan asam glikolat, serta kurang permeabel terhadap asam amino.
Membran luar kloroplas menutupi ruang intermembran antara membran dalam dan membran luar kloroplas. Walaupun kloroplas memiliki DNA, sebagian besar protein dalam kloroplas dikode oleh gen nuklear, dihasilkan di sitoplasma dan selanjutnya dikirim ke kloroplas. Membran luar permukaannya rata dan berfungsi mengatur keluar masuknya zat. Antara membran luar dan membran dalam dipisahkan oleh ruang antar membran yang tebalnya 10 nm. Membran ini permeabel terhadap senyawa-senyawa dengan berat molekul rendah seperti : nukleotida, fosfat inorganik, derivat yang mengandung fosfat, asam karboksilat,dan sukrosa. Jadi ruang antar membran dapat dengan bebas menggunakan segala macam molekul nutrien dari sitosol. Ruang antar membran, adalah ruangan yang memisahkan antara membran luar dengan membran dalam, tebalnya kira-kira 10 nm.      
C.  Peran Kloroplas Dalam Fotosintetis
Kloroplas dijumpai terutama pada bagian daun yang disebut mesofil, yang sering disebut pula daging daun. Kloroplas juga dijumpai di bagian-bagian lain, bahkan juga pada batang dan ranting yang berwarna hijau. Hal ini disebabkan karena dalam kloroplas terdapat pigmen yang berwarna hijau disebut klorofil. Pigmen ini dapat menyerap energi cahaya. Klorofil terdapat pada membran tilakoid dan perubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid, sedangkan pembentukan glukosa sebagai produk akhir fotosintesis berlangsung di stroma. Disamping klorofil a ( pigmen berwarna hijau ) dikenal pula klorofil b yang mempunyai struktur mirip klorofil a, yaitu pigmen yang berwarna kuning sampai jingga yang disebut karoten.
Klorofil pada tanaman pembuluh dan briophyta terdapat di dalam kloroplas, yaitu di dalam membran tilakoid. Klorofil tidak efektif mengabsorbsi cahaya hijau sehingga lebih banyak direfleksikan (dipantulkan) dan ditransmisikan (diteruskan). Hal inilah yang menyebabkan mengapa klorofil tampak berwarna hijau. Bagian dari spectrum cahaya yangdiserap oleh klorofil selama proses fotosintesa dapat ditentukandengan menempatkan suatu larutan klorofil di dalam alkoholdiantara suatu sumber cahaya dan suatu prisma kaca. Spektrum yang terbentuk berbeda dengan spektrum cahaya putih yang tidak melewati klorofil. 
Spektrum cahaya yang melewati larutan klorofil, panjang gelombang yang diserap terlihat sebagai pita-pita gelap dan dinamakan pita-pita serapan.Posisi pita-pita gelap dalam spektrum klorofil menunjukkan panjang gelombng mana yang diserap. Terlihat bahwa banyak dari cahaya merah, bitu dan violet yang diserap yang merupakan panjang gelombang yang banyak digunakan dalamfotosintesis. Sebagian merah dan sebagian besar kuning, jingga dan hijau tidak diserap sama sekali.
Seperti mitokondria, kloroplas dapat dipandang sebagai pabrik tenaga menggunakan sinar matahari sedangkan mitokondria adalah pabrik tenaga kimia yang menggunakan energi kimia molekul zat makanan. Kloroplas menyerap energi sinar dan menggunakannya unntuk mereduksi karbondioksida membentuk karbohidrat seperti pada pati yang membebaskan molekul oksigen (O2). Sel tumbuhan fotosintetik mengandung kloroplas dan mitokondria, kloroplas berfungsi sebagai pabrik tenaga pada keadaan terang dan mitokondria dalam keadaan gelap, pada saat orrganel ini mengoksidasi karbohidrat yang dihasilkan oleh pada fotosintesa pada siang hari. 
Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida). Bagian dalam kloroplas mengandung DNA , RNAs, ribosom, stroma (tempat terjadinya reaksi gelap), dan granum. Granum terdiri atas membran tilakoid (tempat terjadinya reaksi terang) dan ruang tilakoid (ruang di antara membran tilakoid). Pada tanaman C3, kloroplas terletak pada sel mesofil. Contoh tanaman C3 adalah padi (Oryza sativa), gandum (Triticum aestivum), kacang kedelai (Glycine max), dan kentang (Solanum tuberosum). Pada tanaman C4, kloroplas terletak pada sel mesofil dan bundle sheath cell. Contoh tanaman C4 adalah jagung (Zea mays) dan tebu (Saccharum officinarum).
 1.  Reaksi Terang      
Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air. Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna biru (400-450 nanometer) dan merah (650-700 nanometer) dibandingkan hijau (500-600 nanometer). Cahaya hijau ini akan dipantulkan dan ditangkap oleh mata kita sehingga menimbulkan sensasi bahwa daun berwarna hijau. Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Hal ini karena panjang gelombang yang pendek menyimpan lebih banyak energi.
Di dalam daun, cahaya akan diserap oleh molekul klorofil untuk dikumpulkan pada pusat-pusat reaksi. Tumbuhan memiliki dua jenis pigmen yang berfungsi aktif sebagai pusat reaksi atau fotosistem yaitu fotosistem II dan fotosistem I. Fotosistem II terdiri dari molekul klorofil yang menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680 nanometer, sedangkan fotosistem I 700 nanometer. Kedua fotosistem ini akan bekerja secara simultan dalam fotosintesis, seperti dua baterai dalam senter yang bekerja saling memperkuat.
Fotosintesis dimulai ketika cahaya mengionisasi molekul klorofil pada fotosistem II, membuatnya melepaskan elektron yang akan ditransfer sepanjang rantai transpor elektron. Energi dari elektron ini digunakan untuk fotofosforilasi yang menghasilkan ATP, satuan pertukaran energi dalam sel. Reaksi ini menyebabkan fotosistem II mengalami defisit atau kekurangan elektron yang harus segera diganti. Pada tumbuhan dan alga, kekurangan elektron ini dipenuhi oleh elektron dari hasil ionisasi air yang terjadi bersamaan dengan ionisasi klorofil. Hasil ionisasi air ini adalah elektron dan oksigen.Oksigen dari proses fotosintesis hanya dihasilkan dari air, bukan dari karbon dioksida. Pendapat ini pertama kali diungkapkan oleh C.B. van Neil yang mempelajari bakteri fotosintetik pada tahun 1930-an. Bakteri fotosintetik, selain sianobakteri, menggunakan tidak menghasilkan oksigen karena menggunakan ionisasi sulfida atau hidrogen. Saat yang sama dengan ionisasi fotosistem II, cahaya juga mengionisasi fotosistem I, melepaskan elektron yang ditransfer sepanjang rantai transpor elektron yang akhirnya mereduksi NADP menjadi NADPH.
Reaksi – reaksi cahaya menyimpan energi cahaya matahari daalam bentuk ATP dan NADPH yang menyediakan tenaga pereduksi yang diperlukan untuk biosintesa karbohidrat.
  2. Reaksi Gelap
Reaksi gelap berlangsung di dalam stroma. Reaksi yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 yang diperoleh dari udara dan energi yang diperoleh dari reaksi terang. Tidak membutuhkan cahaya matahari, tetapi tidak dapat berlangsung jika belum terjadi siklus terang karena energi yang dipakai berasal dari reaksi terang. Ada dua macam siklus, yaitu siklus Calin-Benson dan siklus hatch-Slack. Pada siklus Calin-Benson, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon tiga, yaitu senyawa 3-fosfogliserat. Siklus ini dibantu oleh enzim rubisco. Pada siklus hatch-Slack, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon empat. Enzim yang berperan adalah phosphoenolpyruvate carboxylase. Produk akhir siklus gelap diperoleh glukosa yang dipakai tumbuhan untuk aktivitasnya atau disimpan sebagai cadangan energi. Reaksi gelap disebut juga siklus Calvin.
D.   Fungsi Kloroplas
Fungsi utama kloroplas yaitu merupakan tempat fotosintesis pada tumbuhan. Semua bagian yang berwarna hijau pada tumbuhan, termasuk batang hijau dan buah yang belum matang, memiliki kloroplas, tetapi daun merupakan tempat utama berlangsung nya fotosintesis pada sebagian besar tumbuhan. Terdapat kira-kira setengah juta kloroplas tiap mili meter persegi permukaan daun. Warna daun berasal dari klorofil, pigmen warna hijau yang terdapat didalam kloroplas. Energy cahaya yang diserap klorofil ini lah yang menggerakkan sintesis molekul makanan dalam kloroplas. Kloroplas ditemukan terutama dalam sel mesofil, yaitu jaringan yang terdapat didalam bagian dalam daun. Karbon dioksida masuk kedaun, dan oksigen keluar, melalui pori mikroskopik yang disebut stomata (tunggal, stoma;bahasa yunani, berarti mulut). Air yang diserap oleh akar dialirkan kedaun melalui berkas pembuluh. Daun juga menggunakan berkas pembuluh untuk mengirimkan gula keakar dan bagian-bagian dari tumbuhan yang tidak berfotosintesis.






BAB  III
PENUTUP
A.    Kesimpulan
 Berdasarkan tujuan dari penulisan makalh ini maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1.Foto kloroplast pertama kali diisolasi dari mikroskop electron pada tahun 1947 oleh S.Granick dan K. Porter. Foto tersebut menunjukan bahwa grana tampak seperti tumpukan piring. Pada tahun 1953, J.Finean membuat sayatan tipis kloroplas.
2.Kloroplas merupakan plastida yang mengandung klorofil. Pada sel tumbuhan, kloroplas biasanya dijumpai dengan bentuk cakram dengan diameter 5µm dan tebal 2-4 µm.
3.Kloroplas dapat dipandang sebagai pabrik tenaga menggunakan sinar matahari. Dimana pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
4. Fungsi utama kloroplas yaitu merupakan tempat fotosintesis pada tumbuhan. kloroplas juga berfungsi sebagai pabrik tenaga pada keadaan terang dan mitokondria dalam keadaan gelap, pada saat orrganel ini mengoksidasi karbohidrat yang dihasilkan oleh pada fotosintesa pada siang hari.




DAFTAR PUSTAKA
Abererombie, M. dkk. 1993. Kamus Lengkap Biologi Edisi 8. Jakarta: Erlangga.
Campbell, and Reece. 2002. Biologi. Jakarta: Erlangga.
Kimball, John. W. 2000. Biologi  Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Lakitan, Benyamin.2004. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.
Salisbury, J.W. dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung: Institut Teknologi Bandung.



Tidak ada komentar:

Posting Komentar