Reaksi Kimia Proses Fotosintesis dan Respirasi beserta Penjelasannya Lengkap
Proses fotosintesis dan respirasi merupakan proses penting bagi makhluk hidup. Cari tahu reaksi kimia dua proses ini lewat uraian berikut!
Di mana Molekul air (H₂O) dipecah menjadi:
- Proton (H⁺)
- Elektron (e⁻)
- Oksigen (O₂)
Oksigen yang dihasilkan dilepaskan sebagai produk sampingan dan menyebar keluar dari tanaman ke atmosfer. Elektron yang dihasilkan menggantikan elektron yang hilang dari molekul klorofil di Fotosistem II saat tereksitasi oleh sinar matahari. Tanpa penggantian ini, reaksi terang tidak bisa berlanjut.
Proton (H⁺) yang dihasilkan digunakan kemudian untuk berkontribusi pada gradien proton di membran tilakoid, yang penting untuk produksi ATP.
b. Rantai Transpor Elektron (ETC) dan Sintesis ATP
Setelah elektron dikeluarkan dari Fotosistem II, mereka bergerak melalui rangkaian protein yang terdapat di membran tilakoid, yang dikenal sebagai rantai transpor elektron (ETC).
Saat elektron bergerak melalui rantai ini, mereka kehilangan energi di setiap langkah, yang digunakan untuk memompa proton ke dalam lumen tilakoid, menciptakan gradien proton.
Transport Elektron:

Advertisement
Elektron yang mengalami eksitasi bergerak dari Fotosistem II ke molekul plastoquinon (PQ) yang kemudian mengangkutnya ke kompleks yang disebut sitosom b6-f.
Dari sitosom b6-f, elektron diteruskan ke plastosianin (PC), sebuah protein yang membawa mereka ke Fotosistem I.
Gradien Proton dan Produksi ATP:
Energi dari pergerakan elektron digunakan untuk memompa proton (H⁺) dari stroma (di luar tilakoid) ke dalam lumen tilakoid (di dalam tilakoid).
Ini menciptakan konsentrasi proton yang tinggi di dalam lumen tilakoid dibandingkan dengan stroma, menciptakan gradien elektrokimia.
Proton kemudian mengalir kembali ke stroma melalui ATP synthase, sebuah protein yang berfungsi seperti turbin.
Ketika proton melintasi ATP synthase, energi tersebut dimanfaatkan untuk membentuk ATP dari ADP dan fosfat anorganik melalui proses yang disebut kemiosmosis.
Reaksi: ADP+Pi+H+⟶ATP
ATP ini nantinya akan digunakan sebagai sumber energi selama Siklus Calvin untuk membantu mensintesis glukosa dari karbon dioksida.
c. Pembentukan NADPH
Setelah elektron melewati ETC, mereka mencapai Fotosistem I. Pada titik ini, mereka telah kehilangan sebagian besar energinya. Di Fotosistem I, elektron diaktifkan kembali oleh cahaya.
Re-eksitasi di Fotosistem I:
Cahaya mengenai Fotosistem I, dan molekul klorofilnya menyerap energi, kembali mengaktifkan elektron.
Elektron yang telah diaktifkan ini akan dipindahkan ke ferredoksin.