Apa itu fotosintesis? Fotosintesis adalah proses alami yang dilakukan tumbuhan untuk membuat makanannya sendiri. Berbeda dengan manusia dan hewan yang harus mencari makanan, tumbuhan termasuk makhluk hidup autotrof, yaitu makhluk yang mampu memasak makanannya sendiri dengan memanfaatkan cahaya matahari. Proses inilah yang membuat daun tetap hijau, tumbuhan bisa tumbuh, dan udara di sekitar kita kaya akan oksigen.
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), fotosintesis adalah pemanfaatan energi cahaya pada tumbuhan atau bakteri untuk mengubah karbon dioksida dan air menjadi karbohidrat dan oksigen. Dengan kata lain, tumbuhan mengubah bahan-bahan sederhana dari alam menjadi makanan yang bergizi bagi dirinya sendiri, sekaligus menghasilkan oksigen yang kita hirup setiap hari.
Bahan-Bahan yang Dibutuhkan Fotosintesis
Fotosintesis membutuhkan empat bahan utama. Pertama, air (H2O) yang diserap akar dari dalam tanah, lalu dialirkan ke daun. Kedua, karbon dioksida (CO2) dari udara, yang masuk melalui stomata, yaitu pori-pori kecil yang terletak di bawah daun. Ketiga, cahaya matahari yang ditangkap oleh klorofil, pigmen hijau di dalam daun. Keempat, klorofil itu sendiri, yang berfungsi menangkap energi cahaya matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia.
Baca Juga: Mengapa Daun Berwarna Hijau? Penjelasan Sederhana untuk Keluarga
Bagaimana Proses Fotosintesis Berlangsung?
Proses fotosintesis berjalan dalam beberapa langkah yang saling berkesinambungan. Pertama, air diperoleh dari tanah, diserap oleh akar, lalu dialirkan ke daun. Kedua, karbon dioksida diperoleh dari udara dan masuk melalui stomata. Ketiga, di dalam daun, klorofil menangkap cahaya matahari. Keempat, gula hasil fotosintesis bisa langsung dimanfaatkan tumbuhan atau disimpan sebagai cadangan makanan. Kelima, oksigen hasil fotosintesis keluar melalui stomata ke udara. Keenam, melalui reaksi polimerisasi, glukosa disusun menjadi pati atau amilum.
Reaksi fotosintesis dapat ditulis secara sederhana sebagai berikut: 6CO2 + 6H2O + cahaya matahari menjadi C6H12O6 + 6O2. Artinya, karbon dioksida dan air, dengan bantuan cahaya matahari, berubah menjadi glukosa dan oksigen. Glukosa adalah sumber energi bagi semua makhluk hidup dan membantu tumbuhan tumbuh, misalnya membentuk daun baru dan buah.
Reaksi Terang dan Reaksi Gelap
Fotosintesis terdiri dari dua rangkaian proses. Reaksi terang membutuhkan cahaya dan terjadi di tilakoid; pigmen klorofil menyerap panjang gelombang tertentu, terutama cahaya merah dan biru, lalu menghasilkan ATP dan NADPH sebagai pembawa energi. Adapun reaksi gelap, yang dikenal sebagai siklus Calvin-Benson, tidak membutuhkan cahaya secara langsung. Dengan bantuan ATP dan NADPH, karbon dioksida diubah menjadi gula melalui tiga tahap, yaitu fiksasi CO2, reduksi, dan pembentukan RuBP.
Baca Juga: Apa Itu Aurora? Fenomena Cahaya di Langit Kutub
Syarat dan Faktor yang Mempengaruhi Fotosintesis
Agar fotosintesis berjalan dengan baik, daun harus tersusun dari sel-sel yang teratur sehingga cahaya dapat diterima, sel-selnya mengandung kloroplas, terdapat ruang antar sel, dan sel-sel dilindungi oleh jaringan epidermis. Selain itu, sejumlah faktor luar juga memengaruhi laju fotosintesis. Intensitas dan panjang gelombang cahaya sangat menentukan, karena klorofil paling banyak menyerap cahaya merah dan biru. Suhu juga berpengaruh, sebab setiap jenis tumbuhan memiliki suhu optimal yang berbeda. Konsentrasi karbon dioksida dan oksigen turut berperan: semakin tinggi kadar CO2, laju fotosintesis cenderung meningkat. Terakhir, ketersediaan air dan kandungan hara tidak boleh diabaikan, karena kekurangan air dapat mengganggu jalannya fotosintesis.
Manfaat Fotosintesis bagi Kehidupan
Manfaat fotosintesis jauh melampaui tumbuhan itu sendiri. Proses ini menghasilkan oksigen yang dihirup manusia dan hewan, membentuk buah dan umbi sebagai cadangan makanan, menghasilkan glukosa sebagai sumber energi, serta melembapkan udara — sekitar 10 persen kelembapan udara alami berasal dari tanaman. Fotosintesis juga membantu mendaur ulang karbon dioksida hasil pernapasan manusia dan hewan, sehingga keseimbangan gas di udara tetap terjaga. Tanpa proses ini, rantai makanan di Bumi tidak akan berjalan.
Mengamati Fotosintesis di Rumah
Fotosintesis dapat diamati dengan percobaan sederhana di rumah. Letakkan sebuah tanaman hijau di tempat yang terang, lalu bandingkan dengan tanaman sejenis yang diletakkan di tempat gelap selama beberapa hari. Tanaman yang mendapat cukup cahaya akan tetap segar dan hijau, sedangkan tanaman yang kekurangan cahaya akan tumbuh pucat dan lemah, karena klorofilnya tidak menerima energi yang cukup untuk memasak makanan. Percobaan ini juga menjadi cara yang baik untuk menjelaskan kepada anak-anak bahwa tumbuhan membutuhkan cahaya matahari, air, dan udara bersih untuk hidup, sama seperti manusia membutuhkan makanan, minuman, dan udara segar.
Fotosintesis adalah proses penyusunan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks di bagian tumbuhan yang berklorofil, menghasilkan karbohidrat yang disimpan sebagai cadangan makanan. Setiap kali melihat daun hijau diterpa sinar matahari, kita sedang menyaksikan dapur alami yang menopang kehidupan di Bumi. Tanpa proses ini, tidak ada oksigen untuk bernapas dan tidak ada makanan untuk dimakan.
Sumber:
Ruangguru — Bagaimana Proses Fotosintesis pada Tumbuhan? | Fisika Kelas 7 — https://www.ruangguru.com/blog/fotosintesis — 16 Oktober 2024
Gramedia Literasi — Pengertian Fotosintesis: Tahapan, Syarat, Faktor, serta Manfaat — https://www.gramedia.com/literasi/fotosintesis-adalah/
