Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat

Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat – Hai sahabat, pada artikel kali ini kita akan membahas tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan proses terjadinya Anabolisme Karbohidrat. Yuk, langsung dibahas:

Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat 

- Anabolisme Karbohidrat

Seperti yang telah anda pelajari sebelumnya, anabolisme adalah proses pembentukan atau penyusunan senyawa organic sederhana menjadi senyawa organic kompleks. Senyawa kompleks tersebut dapat berupa karbohidrat, lemak dan protein. Senyawa kompleks tersebut merupakan zat makanan yang diperlukan makhluk hidup. Anabolisme dapat terjadi melalui fotosintesis dan kemosintesis.

1. Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pembentukan karbohidrat dari karbondioksida (CO2) dan air (H2O) pada kloroplas dengan bantuan cahaya matahari. Fotosintesis dapat dilakukan oleh tumbuhan, alga dan bakteri yang memiliki kloroplas. Hasil dari fotosintesis adalah molekul glukosa yang disimpan dalam bentuk pati, amilum atau tepung. Secara garis besar, reaaksi fotosintesis dapat dituliskan sbb:

6co2 + 12 H20 Menjadi C6H12+6O2 + 6H2O

Pada beberapa aspek, proses fotosintesis dapat dikatakan sebagai kebalikan proses respirasi seluler. Fotosintesis membentuk glokosa dan menggunakan energi matahari, sedangkan respirasi memecah glukosa untuk menghasilkan energi.

a. cahaya matahari

Cahaya matahari merupakan salah satu bentuk energi. Mata manusia dapat melihat cahaya tampak dengan panjang gelombang 400 nm (ungu) hingga 730 nm (merah). Cahaya matahari sebenarnya merupakan campuran panjang gelombang yang berbeda dan cahaya tampak nyata hanyala sebagian kecil gelombang yang dipancarkan matahari. Cahaya tampak terdiri atas warna pelangi dari ungu hingga merah.

Permukaan benda akan tampak hitam jika menyerap semua panjang gelombang cahaya tampak. Adapu benda yang tampak putih memantulkan semua panjang gelombangcahaya tampak. Benda yang berwarna menyerap sebagian warna dan memantulkan wanra yang terlihat mata. Jika benda berwarna merah, ia memantulkan cahaya merah dan menyerap cahaya lainnya. Bagaimana dengan daun yang berwarna hijau?

b. Pigmen Fotosintesis

Pada sel eukariot, proses fotosintesis terjadi dalam organel yang disebut kloroplas. Organel ini memiliki dua lapis membrane yang disebut tilakoid. Tilakoid merupakan membrane yang mirip kantung dan beberapabagian tersusun bertumbuk membentuk grana. Bagian matriks dari kloroplas disebut stroma.

Membran tilakoid memiliki protein penting dan berperan sebagai pembawa elektron. Akan tetapi, fungsi penting dari membrane ini dalam fotosintesis adalah kandungan pigmen yang terdapat di dalamnya, yakni pigmen klorofil.

Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat 

Klorofil adalah pigmen yang menyerap cahaya dengan efisensi tinggi. Seperti pigmen lainnya, klorofil hanya dapat menyerap sebagian cahaya tampak. Klorofil dapat menyerap cahaya merah dan biru sangat baik, sedangkan cahaya hijau sangat sedikit diserap. Oleh akrena itulah, tumbuhan yang mengandung klorofil terlihat berwarna hjau oleh mata karena cahaya hijau lebih banyak dipantulkan.

Tumbuhan juga memiliki pigmen lain terutama karotenoid. Pigmen Karetoneid termasuk karoten dan xantofil. Pigmen warna kuning, jingga, merah, dan ungu ini menyebabkan bakteri, tomat dan daun memiliki warna beraneka ragam.

Terdapat beberapa jenis klorofil, yaitu klorofil a, b, c, dan d. Klorofil a merupakan jenis klorofil yang paling penting dalam fotosintesis. Klorofil ini terdapat pada semua makhluk hidup yang dapat berfotosintesis. Klorofil a ddapat menyerap cahaya maksmila dengan panjang gelombang 430 nm dan 662 nm. Klorofil b juga berperan dalam fotosintesis. Klorofil b menyerap cahaya maksmila dengan panjang glombang 453 nm dan 642  nm.

c. Mekanisme fotosintesis

Pada awal abad ke-20, para ilmuwan menyadari bahwa fotosintesis dapat dibedakan menjadi dua proses reaksi yang memerlukan cahaya dan reaksi yang tidak memerlukan cahaya. Reaksi yang memerlukan cahaya disebut juga reaksi terang. Reaksi ini secara langsung berhubungan dengan pigmen dan tilakoid di kloroplas. Adapun reaksi yang tidak memerlukan cahaya disebut juga reaksi gelap, terjadi di stroma dan matriks klorofil.

1.Reaksi terang

Proses dari reaksi terang adalah pusat fotosintesis. Pusat reaksi tersusun atas molekul klorofil yang dikelilingi oleh molekul lain yang mampu menerima elektron. Pusat reaksi terang disebut fotosistem yang terdiri atas komplek protein, klorofil dan pigmen lain yang menyerap cahaya. Fotosistem ini terdapat di membrane tilakoid.

Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat 

Pada tumbuhan dan alga terdapat dua reaksi yang bekerja secara teratur. Pusat reaksi ini ditemukan karena memiliki penyerapan panjang gelombang cahaya yang berbeda. Fotosistem I memiliki penyerapan cahaya maksimum 700 nm, karena fotosistem I terdapat pigmen yang dapat menyerap panjang gelombang maksimum 700 nm (p700). Fotosistem II memiliki penyerapan cahaya maksimum 680 nm dengan pigmen yang dapat menyerap panjang gelombang maksimum 680 nm (p680). Meskipun fotosistem I ditemukan lebih dahulu, reaksi transfer elektron berawal dari fotosintesis II. Elektron bergerak dari fotosistem II ke fotosistem I.

Ketika cahaya matahari (foton) mengenai fotosistem II, akan menyebabkan elektronnya terksitasi (keluar). Elektron ini akan digantikan oleh elektron hasil hirolisis dari molekul air.

Bagaimanakah proses fotosintesis selanjutnya? Elektron yang dihasilkan akan emmasuki sistem transfer elektron. Reaksi transfer elektron ini dapat dibedakan menjadi reaksi nonsiklik dan reaksi siklik.

a. Reaksi Nonsiklik

Elektron yang tereksitasi dari fotosistem II bergerak melalui rangkaian akseptor elektron, seperti plastoquinon, sitokrum f, dan plastosianin. Pada proses tersebut dilepaskan energi yang ditangkap oleh ADP menjadi ATP. Selanjutnya elektron mencapai fotosistem I.

Seperti Fotositem II, fotositem I merupakan molekul komplek yang dapat melepaskan elektron yang dipucu oleh cahaya matahari. Elektron yang terlepas dari fotosistem I segera digantikan oleh elektron dari fotosistem II.

Elektron benergi tinggi yang dilepaskan fotosistem I akan bergerak melalui rangkaian aksptor elektron baru. Pada akhirnya, elektron tersebut digunakan untuk mereduksi NADP (Nicotinamide Adenine Dunuclotide Pshosphate) menjadi NADPH.

Pada reaksi ini, elektron yang dilepas fosistem I tidak kembali lagi ke fotosistem I. Pembentukan ATP dari reaksi nonsiklik ini disebut juga fotofosforilasi nonsiklik.

b. REaksi Siklik

Pada beberapa kasus, terjadi pola pergerakan elektron yang berbeda. Pola ini disebut reaksi siklik, karena elektron yang dilepaskan fotosistem I selalu kembali pada fososistem I. Ketika elektron melalui beberapa akseptor elektron, energi yang dilepaskan digunakan untuk membentuk ADP menjadi ATP.

Pada beberapa kasus, terjadi pola pergerakan elektron yang berbeda. Pola ini disebut reaksi siklik, karena elektron yang dilepaskan fotosistem I selalu kembali pada fotosistem I. ketika elektron melalui beberapa akseptor elektron, energi yang dilepaskan digunakan untuk membentuk ADP menjadi ATP.

2. Kemosintesis

Kemosintesis merupakan salah satu proses pembentukan (anabolisme) untuk menghasilkan molekul organic berenergi. Beberapa bakteri diketahui memiliki kemampuan ini. Berbeda dengan fotosintesis yang menggunakan energi matahari untuk menghasilkan ATP dan NADPH, bakteri kemoautotrof menggunakan reaksi kimia anorganik sebagai sumber energi. Mereka dapat mengoksidasi molekul anorganik untuk menghasilkan ATP dan NADPH, kemudian menggunakanya untuk merduksi CO2 menjadi molekul organic.

Bakteri belerang dari genus Thiobacillus, dapat menggunakan sulfur (belerang) untuk menghasilka molekul organic. Ia mengoksidasi H2S (sulfur) menjadi S (Sulfat).

Demikianlah Artikel Tentang Pengertian Anabolisme Karbohidrat dan Proses Terjadinya Anabolisme Karbohidrat. Semoga bermanfaat.

Baca juga artikel sebelumnya : Artikel Yang membahas Tentang Respirasi Anaerob dan proses Anaerob