fotosintesis · ppt file · web view · 2012-10-08transpor elektron...

Click here to load reader

Post on 05-Mar-2018

226 views

Category:

Documents

6 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • Struktur dan fungsi jaringan dan organ tumbuhan, Respirasi dan fotosintesis

    Pertemuan ke-6 dan 7

  • JARINGAN DEWASA

    Jaringan pernanen/dewasa merupakan kelompok sel tumbuhan yang berasal dari pembelahan sel - sel meristem dan telah mengalami pengubahan bentuk yang disesuaikan dengan fungsinya (Diferensiasi). Jaringan dewasa ada yang sudah tidak bersifat meristematik lagi (sel penyusunnya sudah tidak membelah lagi) sehingga disebut jaringan permanen

  • Jaringan permanen/dewasa pada tumbuhan berfungsi antara lain :

    1. Jaringan epidermis, melindungi jaringan yang berada didalamnya.

    2. Jaringan parenkim palisade, tempat penyelenggara fotosintesis.

    3. Jaringan parenkim spons, selain sebagai tempat fotosintesis juga tempat penyimpan hasil fotosintesis.

    4. Jaringan kolenkim, jaringan penguat pada organ tubuh tumbuhan yang muda.

    5. Berkas pembuluh atau berkas vaskuler daun yaitu floem dan xilem terdapat pada ibu tulang daun.

    6. Xilem , mengangkut air dan mineral dari dalam tanah melalui akar sampai daun.

    7. Floem, mengangkut hasil fotosintesis dari daun keseluruh tubuh tumbuhan.

  • JARINGAN EPIDERMIS

    Jaringan epidermis yaitu jaringan yang terletak paling luar pada setiap organ tumbuhan ( akar, batang dan daun, bunga, buah, dan biji ). Ciri-ciri jaringan epidermis adalah:

    -Tersusun dari sel-sel hidup.

    -Terdiri atas satu lapis sel tunggal.

    -Beragam bentuk, ukuran dan susunannya, tetapi biasanya tersusun rapat tidak ada ruang antar sel.

    -Tidak memiliki klorofil.

    -Dinding sel jaringan epidermis bagian luar yang berbatasan dengan udara mengalami penebalan , sedangkan dinding sel jaringan epidermis bagian dalam yang berbatasan dengan jaringan lain dinding selnya tetap tipis.

    -Mengalami modifikasi membentuk derivat jaringan epidermis, misal stomata, trikomata (rambut-rambut), spina (duri), vilamen , sel kipas, sel kersik (sel silika).

  • JARINGAN PARENKIM

    Jaringan Parenkim merupakan jaringan dasar yang terdapat diseluruh organ tumbuhan. Disebut sebagi jaringan dasar karena sebagai penyusun sebagian besar jaringan pada akar, batang, daun, bunga, buah dan biji. Ciri-ciri jaringan parenkim adalah :

    -Terdiri dari sel-sel hidup yang berukuran besar dan berdinding tipis.

    -Bentuk sel parenkim segi enam.

    -Memiliki banyak vakuola.

    -Mampu bersifat meristematik.

    -Memiliki ruang antar sel sehingga letaknya tidak rapat.

    Berdasarkan fungsinya jaringan parenkim dibedakan menjadi beberapa macam antara lain:

    Parenkim asimilasi (klorenkim) adalah sel parenkim yang mengandung klorofil dan berfungsi untuk fotosintesis.

    Parenkim penimbun adalah sel parenkim ini dapat menyimpan cadangan makanan yang berbeda sebagai larutan di dalam vakuola, bentuk partikel padat, atau cairan di dalam sitoplasma. Parenkim air adalah sel parenkim yang mampu menyimpan air. Umumnya terdapat pada tumbuhan yang hidup didaerah kering (xerofit), tumbuhan epifit, dan tumbuhan sukulen. Parenkim udara (aerenkim) adalah jaringan parenkim yang mampu menyimpan udara karena mempunyai ruang antar sel yang besar. Aerenkim banyak terdapat pada batang dan daun tumbuhan hidrofit.

  • JARINGAN PENYOKONG

    Jaringan penyokong merupakan jaringan yang berperan untuk menunjang bentuk tumbuhan agar dapat berdiri dengan kokoh. Disebut juga jaringan penguat karena memiliki dinding sel yang tebal dan kuat serta sel-selnya yang telah mengalami spesialisasi. Jaringan penyokong terdiri dari jaringan kolenkim dan jaringan sklerenkim.Jaringan kolenkim yaitu jaringan penyokong atau penguat pada organ tubuh muda. Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup dengan protoplasma yang aktif. Sel kolenkim dapat mengandung kloroplas, makin sederhana deferensiasinya makin banyak kloroplasnya, sehingga menyerupai parenkim.

  • JARINGAN PENYOKONG

    Jaringan Sklerenkim merupakan jaringan penyokong yang terdapat pada organ tubuh tumbuhan yang telah dewasa. Jaringan sklerenkim tersusun oleh sel-sel mati yang seluruh bagian dindingnya mengalami penebalan sehingga kuat, sel-selnya lebih kaku daripada sel kolenkim, sel sklerenkim tidak dapat memanjang. Sel sklerenkim dibedakan menjadi dua bentuk yaitu serat (fiber) dan sklereid.

  • JARINGAN PENGANGKUT

    Jaringan pengangkut atau berkas vaskuler merupakan jaringan yang berperan untuk mengangkut air dan unsur hara dari akar sampai daun, serta mengangkut hasil fotosintesis dari daun keseluruh bagian tubuh tumbuhan. Berdasarkan fungsinya jaringan pengangkut pada tumbuhan terdiri dari xilem dan floem. Xilem atau pembuluh kayu adalah jaringan kompleks yang terdiri atas beberapa tipe sel yang dindingnnya mengalami penebalan dari zat kayu. Xilem tersusun oleh parenkim xilem, serabut xilem, trakeid, dan unsur pembuluh.

  • JARINGAN PENGANGKUT

    Floem atau pembuluh tapis merupakan jaringan yang tersusun oleh sel-sel hidup dengan tipe yang berbeda. Floem tersusun oleh parenkim floem, serabut floem, pembuluh tapis, sel pengiring (hanya terdapat pada Angiospermae ). Floem juga dikenal sebagai pembuluh tapis, yang membentuk kulit kayu pada batang. Unsur penyusun pembuluh floem terdiri atas dua bentuk, yaitu: sel tapis (sieve plate) berupa sel tunggal dan bentuknya memanjang dan buluh tapis (sieve tubes) yang serupa pipa. Dengan bentuk seperti ini pembuluh tapis dapat menyalurkan gula, asam amino serta hasil fotosintesis lainnya dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

  • FOTOSINTESIS

    Proses yang mengubah energi matahari menjadi energi kimia

  • Fotosintesis terjadi di kloroplasDaun pada tanaman merupakan tempat utama terjadinya fotosintesis

    *

  • Energi mengalir ke dalam suatu ekosistem sebagai cahaya matahari dan meninggalkannya dalam bentuk panas

  • Fotosintesis

    Proses dimana organisme yang memiliki kloroplas mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia

    Melibatkan 2 lintasan metabolik

    Reaksi terang: mengubah energi matahari menjadi energi seluler

    Siklus Calvin: reduksi CO2 menjadi CH2O

  • Persamaan Fotosintesis

    Fotosintesis6CO2 +6H20 + light C6H1206 + 6O2

  • Reduksi CO2 menjadi karbohidrat melalui oksidasi carrier energi (ATP, NADPH)

    Reaksi terang memberi energi pada carrier

    Reaksi gelap (siklus Calvin) menghasilkan PGAL (phosphoglyceraldehyde)

    Pada fotosintesis

    Fotosintesis terdiri dari dua proses yaitu

    -Reaksi terang

    -Siklus Calvin

  • Tilakoid adalah sistem membran dalam kloroplas (tempat terjadinya reaksi terang). Memisahkan kloroplas menjadi ruang tilakoid dan stromaGrana kumpulan tilakoid dalam kloroplasStroma: daerah cair antara tilakoid dan membran dalam tempat terjadi siklus Calvin

    Struktur kloroplas

  • cahaya

    Energi elektromagnetik bergerak dalam bentuk gelombangTerdapat hubungan yang berbalik antara panjang gelombang dengan energiPanjang gelombang tinggi maka energi rendah

  • Spektrum tampak

    -termasuk warna-warna cahaya yang dapat kita lihat

    -termasuk panjang gelombang yang menjalankan fotosintesis

  • Pigmen

    -Substansi yang menyerap cahaya tampak

    -Menyerap kebanyakan panjang gelombang tetapi paling sedikit menyerap panjang gelombang hijau

    Pigmen

    Klorofil a

    Klorofil b

    Karotenoid

    Karotene

    Xantofil

  • Spektrum aksi pigmenEfektivitas relatif panjang gelombang yang berbeda dalam menjalankan fotosintesis

    *

  • Spektrum aksi fotosintesisDitunjukkan oleh Theodor W. Engelmann

    *

  • Klorofil a

    Klorofil a adalah pigmen yang secara langsung berpartisipasi dalam reaksi terangPigmen lain menambahkan energi ke klorofil a Penyerapan cahaya meningkatkan elektron ke orbital energi yang lebih tinggi

  • Klorofil tereksitasi oleh cahayaSaat pigmen menyerap cahayaKlorofil tereksitasi dan menjadi tidak stabil

    *

  • Fotosistem

    Kumpulan pigmen dan protein yang berasosiasi dengan membran tilakoid yang memanen energi dari elektron yang tereksitasi Energi yang ditangkap ditransfer antara molekul fotosistem sampai mencapai molekul klorofil pada pusat reaksi

  • Pada pusat reaksi terdapat 2 molekulKlorofil aAkseptor elektron primer

    Pusat reaksi klorofil dioksidasi dengan hilangnya elektron melalui reduksi akseptor elektron primer

    Terdapat fotosistem I dan II

    Membran tilakoidTerdapat 2 tipe fotosistem yaitu fotosistem I dan II

  • Aliran elektron

    Terdapat dua rute jalur elektron yang tersimpan pada akseptor elektron primerKedua jalurDimulai dengan penangkapan energi fotonMenggunakan rantai transport elektron dengan sitokrom untuk kemiosmosisAliran elektron nonsiklikMenggunakan fotosistem II dan IElektron dari fotosistem II dihilangkan dan diganti oleh elektron yang didonasikan oleh airMensintesis ATP dan NADPHDonasi elektron mengkonversi air O2 dan 2H+Aliran elektron siklikHanya menggunakan fotosistem IElektron dari fotosistem I di-recycleMensintesis ATP

  • Menghasilkan NADPH, ATP, dan oksigen

    Nonsiklik

    *

  • Aliran siklik

    Hanya fotosistem I yang digunakanHanya ATP yang dihasilkan

    *

  • Reaksi terang dan kemiosmosis:

    Organisasi membran tilakoid

    *

  • Siklus Calvin menggunakan ATP dan NADPH untuk mengkonversi CO2 menjadi gula

    Siklus calvin Terjadi di stroma

    Siklus Calvin memiliki 3 tahapFiksasi karbonReduksiRegenerasi akseptor CO2

  • Siklus Calvin

    Phase 1: Carbon fixation

    Phase 2:Reduction

    Phase 3:Regeneration ofthe CO2 acceptor(RuBP)

    *

  • Siklus Calvin

    Dimulai dari CO2 dan menghasilkan Glyceraldehyde 3-phosphateTiga bagian siklus Calvin menghasilkan 1