KLOROPLAS DAN FOTOSINTESIS

A. Pendahuluan
Semua energi yang digunakan makhluk hidup
(tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme) berasal dari matahari.
Energi cahaya dari matahari diasorbsi oleh tumbuhan hijau dan
selanjutnya dikonversi menjadi energi kimia pada proses
fotosintesis. Fotosintesis adalah suatu mekanisme penyusunan
energi pada tanaman berklorofil dengan bantuan cahaya
melalui reaksi oksidasi-reduksi.

Hukum termodinamika pertama menjelaskan bahwa
energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat
diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain, misalnya energi
matahari dapat diubah menjadi energi kimia, dan energi kimia
dapat diubah menjadi energi gerak. Sedangkan hukum
termodinamika kedua menjelaskan bahwa jika energi
mengalami perubahan bentuk, maka sebagian energi
dilepaskan dalam bentuk panas
Pada tumbuhan hijau terdapat sejumlah plastida,
misalnya kloroplas, amiloplas, dan elaioplas. Diantara plastida
tersebut, kloroplas merupakan plastida yang sangat penting di
dalam proses fotosintesis. Kloroplas pada sel tumbuhan
dijumpai pada sel-sel parenkim, utamanya parenkim palisade
dan bunga karang yang terdapat pada jaringan mesofil daun.
Kloroplas merupakan salah satu organel yang dibatasi oleh
membrane ganda, yaitu membrane luar dan membran dalam.
Membran dalam mengalami sejumlah mdifikasi membentuk
tilakoid-tilakoid dan grana. Pada membrane tilakoid dang ran
terdapat pigmen klorofil yang sangat peka terhadap cahaya.
Pigmen tersebut memegang peranan yang sangat penting di
dalam proses fotosintesis. Bagian dalam kloroplas dinamakan
stroma, di dalamnya terdapat DNA dan ribosom.
Pada peristiwa fotosintesis berlangsung proses
perubahan bahan-bahan anoganik (air dan karbondioksida)
menjadi bahan organik (karbohidrat) dengan bantuan cahaya
dan klorofil. Fotosintesis terdiri atas dua fase, yaitu fase terang
atau fase cahaya dan fase gelap atau fase fiksasi CO2. Fase
terang berlangsung pada membran tilakoid/grana, sedangkan
fase gelap berlangsung di dalam stroma.