c. anabolisme

SMA NEGERI 2 SURABAYA

BIOLOGI KLS XII IPA

SEMESTER:1

Dra. Mulyati

Sri Hartini, S.Pd

SMA Negeri 2 Surabaya

Standar Kompetensi 2 :

Memahami pentingnya proses metabolisme pada organisme

Kompetensi Dasar 2.2 :

Mendeskripsikan proses katabolisme dan anabolisme karbohidrat

Materi Pokok :

1.Katabolisme Respirasi sel

2.Anabolisme Fotosintesis

Kemosintesis

Indikator :• *Menemukan faktor faktor yang

mempengaruhi kegiatan fotosintesa dan hasilnya

• *Membuktikan bahwa fotosintesa menghasilkan amilum , oksigen

• *Menjelaskan tahapan reaksi fotosintesa , reaksi terang dan reaksi gelap pada C3 - C4

• *Menemukan tempat terjadinya reaksi terang dan reaksi gelapdan hasilnya

Materi I : Fotosintesa

TAHAP FOTOSINTESIS

1. REAKSI TERANG / FOTOLISIS1. REAKSI TERANG / FOTOLISIS

2. REAKSI GELAP / FIKSASI CO2. REAKSI GELAP / FIKSASI CO22 / /

SIKLUS Calvin-BensonSIKLUS Calvin-Benson

Proses penguraian air oleh energi cahaya untuk membentuk molekul ATP dan NADPH2

Proses pengikatan karbondioksida (CO2) oleh ribulosa bifosfat (molekul gula 5 C) dan selanjutnya akan membentuk gula (6C). Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya

FOTOSINTESIS

1.Reaksi terang :• *Non siklik

• * Siklik

1.Reaksi terang :• *Non siklik

• * Siklik 2.Reaksi gelap*fiksasi*reduksi*sintesis

2.Reaksi gelap*fiksasi*reduksi*sintesis

Tahapan Reaksi :

REAKSI TERANG(TILAKOID)

MOLEKUL BERENERGI(ATP/NADPH)

MOLEKUL TAK BERENERGI(ADP/NADP)

REAKSI GELAP(STROMA)

C6H12O6

6 CO2 + 6 H2O chlorophyl

Cahaya

C6H12O6 + 6 O2

Question:Question:

Where does Where does photosynthesiphotosynthesis take place?s take place?

PlantsPlants• Autotrophs Autotrophs – produce their own – produce their own

food food (glucose)(glucose)• Process called Process called photosynthesisphotosynthesis• Mainly occurs in the Mainly occurs in the leaves:leaves:

a.a.stoma - poresstoma - pores

b.b.mesophyll cellsmesophyll cells

StomaMesophyllCell

Chloroplast

Stomata (stoma)Stomata (stoma)

Guard CellGuard CellCarbon Dioxide (CO2)

Oxygen (O2)

StomaStoma

PoresPores in a plant’s cuticle in a plant’s cuticle through which through which water vaporwater vapor and and gasesgases (CO(CO22 & O & O22)) are are exchanged between the plant exchanged between the plant and the atmosphere.and the atmosphere.

STRUKTUR KLOROPLAS

ChloroplastChloroplast

GranumThylakoid

Stroma

Outer Membrane

Inner Membrane

Thylakoid stacks are connected togetherThylakoid stacks are connected together

OrganelleOrganelle where photosynthesisphotosynthesis takes place.

ThylakoidThylakoid

Thylakoid Membrane

Thylakoid SpaceGranum

Grana make up the inner membraneGrana make up the inner membrane

GRANA DAN STROMA

Chlorophyl

REAKSI TERANG

REAKSI GELAP

(TILAKOID)

(STROMA)

Berlangsung di

Question:Question:

Why are Why are plants plants green?green?

Chlorophyll MoleculesChlorophyll Molecules

• Located in the Located in the thylakoid thylakoid membranesmembranes

• Chlorophyll have Chlorophyll have MgMg++ in the in the centercenter

• Chlorophyll pigments Chlorophyll pigments harvest harvest energy (photons)energy (photons) by absorbing by absorbing certain wavelengths certain wavelengths (blue-420 (blue-420 nm and red-660 nmnm and red-660 nm are most are most important)important)

• Plants are Plants are greengreen because the because the green wavelength is reflectedgreen wavelength is reflected, , not absorbednot absorbed.

Menghasilkan ATP melalui transfer elektron siklik pada P700 nm

Menghasilkan ATP, Oksigen dan Hidrogen yang terikat pada NADP, pada P680 nm

Sintesa ATP dari ADP + P dalam kloroplas disebut Fosforilasi atau Fotofosforilasi

REAKSI REAKSI TERANGTERANG , meliputi 2 proses : , meliputi 2 proses :

Reaksi singkat pada reaksi terang :

cahaya 2H2O + 2 NADP 2 NADPH2 + O2 + H+

1. FOSFORILASI 1. FOSFORILASI SIKLIKSIKLIK / Fotosistem 1/ Fotosistem 1

2. FOSFORILASI 2. FOSFORILASI NON SIKLIK NON SIKLIK / Fotosistem 2/ Fotosistem 2

REAKSI PADA FOTOSISTEM

LINTASAN SIKLIK

Komplekssitokrom

akseptor

FOTOSISTEM I

LINTASAN NON SIKLIK

P680P700

H2O 1/2O2+2H+

akseptor

NADP reduktase

akseptor

Kompleks sitokrom

FOTOSISTEM II FOTOSISTEM I

LINTASAN SIKLIK & NON SIKLIK

P680P700

H2O 1/2O2+2H+

akseptor

NADP reduktase

akseptor

Kompleks sitokrom

FOTOSISTEM II FOTOSISTEM I

CATATAN !!

Lintasan Siklik merupakan jalur alternatif pada kondisi tertentu, dimana dibutuhkan ATP lebih banyak. Hal ini bisa terjadi karena pada siklus Calvin ATP dibutuhkan lebih banyak bila dibandingkan dengan NADPH.

Pada siklus Calvin untuk setiap G3P yang disintesis menghabiskan 9 mol ATP dan 6 mol NADPH.

Fotositem Kompleks pengumpul cahaya dari membran tilakoid

Fotosistem I memiliki pusat reaksi P700 pigmennya paling baik dalam menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang 700 nm (bagian spektrum yang sangat merah )

Fotosistem II memiliki pusat reaksi P680 pigmennya paling baik dalam menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang 680 nm (bagian spektrum merah )

REAKSI GELAPREAKSI GELAP

1. Berlangsung dalam Stroma

2. Menggunakan energi kimia ATP dan NADPH2

hasil reaksi terang

3. Terjadi fiksasi CO2 ( 1C) menjadi Karbohidrat (6C)

REAKSI GELAP

DAUR CALVIN-BENSON

3FOSFOGLISERAT(PGA)

RIBULOSA 1.5 DI P(RuBP)

DIHIDROKSIASETON P

GLISERALDEHID3P

1.3DIFOSFOGLISERAT

GLUKOSA

12NADPH

12NADP

DAUR C3

CATATAN

Tumbuhan C-3 produk fiksasi karbon organik pertama adalah senyawa berkarbon 3 -- fosfogliserat (APG)

( pada umumnya tanaman monokotil & dikotil )

Tumbuhan C-4 produk fiksasi karbon organik pertama adalah senyawa berkarbon 4 mis.nya oksaloasetat,

as malat , asam aspartat kemudian menghasilkan CO2Untuk pembentukan APG

( Contoh tanaman tebu, sorgum, jagung)

Tumbuhan CAM (crasasulacean acid metabolism)Produk fiksasi carbon organik pertama adalah senyawa

berkarbon 4 (pada malam hari) kemudian menghasilkan CO2Untuk pembentukan APG

(Contoh pada tanaman sukulen mis.nya Nenas, kaktus)

Asam organik

Sel mesofil

Sel seludang /

Berkas pembuluh

Siklus

Calvin

Asam organik

Siklus

Calvin

Memasukkan CO2 kedalam asam organik berkarbon 4

Asam organik melepaskan CO2 ke siklus Calvin

C 4 CAM

PEP PEP1

CC44 Plants Plants• Hot, moist Hot, moist

environmentsenvironments• 15% of plants 15% of plants

((grasses, corn, grasses, corn, sugarcane)sugarcane)

• Photosynthesis Photosynthesis occurs in 2 placesoccurs in 2 places

• Light reactionLight reaction - - mesophyll cellsmesophyll cells

• Calvin cycleCalvin cycle - - bundle sheath bundle sheath cellscells

CC44 Plants Plants

Mesophyll CellMesophyll Cell

C-C-C-CMalate-4C sugar

Bundle Sheath CellBundle Sheath Cell

Pyruvic Acid

C-C-C-C

Malate

Transported

glucoseVascular Tissue

CAM PlantsCAM Plants• Hot, dry environmentsHot, dry environments• 5%5% of plants (cactus and ice of plants (cactus and ice

plants)plants)• Stomates closed during dayStomates closed during day• Stomates open during the Stomates open during the

nightnight• Light reaction - occurs Light reaction - occurs

during the dayduring the day• Calvin Cycle - occurs when Calvin Cycle - occurs when

COCO22 is present is present

CAM PlantsCAM Plants

Night (Stomates Open) Day (Stomates Closed)

Vacuole

C-C-C-CMalate

C-C-C-CMalate Malate

C-C-C-CCO2

C-C-CPyruvic acid

ATPC-C-CPEP glucose

•Cam plants Cam plants close their close their stomata in stomata in the hottest the hottest part of the part of the day to day to conserve conserve waterwater

RESUME ANABOLISME

FOTOSINTESIS

1. FOTOLISIS/SIKLUS ELEKTRON/REAKSI HILL

AIR NADPH, ATP, dan OKSIGEN

2. FIKSASI CO2 / SIKLUS CALVIN - BENSON

CO2 RBP APG ALPG GLUKOSA

REAKSI TERANG / FOTOLISIS

FOTOSINTESIS

Menghasilkan :ATP , NADPH dan O2 → (hasil samping)

REAKSI GELAP / FIKSASI CO2

1. REAKSI FIKSASI CO2

• 6CO2 +6RDP → 12APG

• 12APG+12ATP → 12ASAM1,3DIFOSFOGLISERAT

2. REAKSI REDUKSI• 12ASAM1,3DIFOSFOGLISERAT+12NADPH → 12PGAL

3. REAKSI SINTESA• 2PGAL → GLUKOSA• 10PGAL+6ATP → 6RDP

FOTOSINTESIS

Contoh pengaruh luar yang mempengaruhi Fotosintesis

Bagaimana penjelasannya ? Bagaimana penjelasannya ?

Percobaan – percobaan yang berhubungan dengan Fotosintesa

1. Ingenhousz membuktikan fotosintesis menghasilkan O2

menentukan faktor luar yang mempengaruhi

2. Sacchs , membuktikan fotosintesis menghasilkan amilum berlangsung pada bagian tanaman yang berklorofil

3. Engelmann membuktikan fotosintesis memerlukan klorofil,

cahaya/sinar dan menghasilkan oksigen (O2)

Materi II : Kemosintesa

Kemosintesis adalah sintesa zat anorganik menjadi zat organik dan menggunakan energi dari reaksi kimia

Kemosintesis terjadi pada bakteri kemoautotrof a.l : •Thiobacillus ,Thiotrix ,Begiatoa B.belerang• Panctotropus B.hidrogen • Nitrosomonas ,Nitrosococcus ,Nitrobacter B.nitrifikasi .• Cladotrix ,Leptotrix B. besi.

•Menemukan bakteri yang melakukan kemosintesa karbohidrat/senyawa kimia lain.•Menemukan hasil-hasil kegiatan kemosintesa yang dilakukan bakteri.

Indikator

Reaksi kimia kemosintesis:

Bakteri belerang:

2S + 2 H2O + 3O2 2 H2SO4 + 284,4 kkal

2H2S + O2 2S + 2H2O + 122,2 kkal

Thiobacillus

Thiotrix / Beggiatoa

Bakteri hidrogen:

2H2 + O2 H2O + 137 kkalPanctotropus

Bakteri nItrifikasi :

2NH3 + 3O2 2HNO2 + H2O + 158 kkA

2 HNO2 + O2 2 HNO3 + 36 kkalNitrosococcus

Nitrobacter/ Nitrosomonas

Bakteri besi :

4 Fe CO + O2 + H2O 4 Fe (OH)2 +4 CO2 +21 kkal

2 Fe(HCO3) + H2O +O2 2 Fe (OH)3 + 4 CO2 +29 kkal

Cladotrix

Leptotrix

Kegiatan Praktikum Fotosintesis

1. Percobaan Sachs

Untuk membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan amilum/terjadi dalam klorofil

2. Percobaan INGENHOUSZ

Untuk membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan O2 dan dipengaruhi oleh beberapa faktor.

Percobaan Fotosintesis I ( Percobaan Sachs ) Percobaan Fotosintesis I ( Percobaan Sachs )

Alat dan bahan :-selembar daun berwarna hijau -alkohol-tabung reaksi -air secukupnya-larutan iodin -morter

Langkah kerja :•Masukkan daun ke dalam air yang direbus dalam gelas kimia, biarkan daun sekitar 30 detik ( lamanya perebusan tergantung pada ketebalan daunnya )•Pindahkan daun yang sudah lunak tersebut ke dalam tabung reaksi yang sudah diisi alkohol. Masukkan tabung reaksi tersebut ke dalam gelas kimia berisi air yang dipanaskan. •Biarkan tabung reaksi selama beberapa saat .•Letakkan daun tersebut dengan rata di atas keramik putih dan tetesi dengan iodin.•Daun yang sudah rapuh dipindahkan dari alkohol ke dalam air untuk melunakkan.

PERCOBAAN FOTOSINTESIS II ( Percobaan INGENHOUSZ )PERCOBAAN FOTOSINTESIS II ( Percobaan INGENHOUSZ )

Alat dan bahan : 1.gelas piala ukuran 500 cc 4 buah2.corong kaca 4 buah3.tabung reaksi kecil 4 buah4.karet gelang 8 buah5.tali rafia secukupnya6.gunting 1 buah7.termometer 1 buah8.pisau 1 buah9.Ember plastik 1 buah10.ganggang spiropgyra / hydrilla 25 potong11.air PDAM secukupnya12.es batu secukupnya13.NaHCO3 secukupnya

Langkah kerja :1. Beri label A , B , C , D pada masing-masing gelas piala, isi dengan air PDAM.2.Ikat 5 potong ganggang spirogyra / hydrilla dengan tali rafia, kemudian taruh ke dalam gelas piala A dan sungkup dengan corong kaca.3.Letakkan tabung reaksi pada corong kaca secara terbalik, kemudian rakitan alat dan bahan yang sudah jadi tersebut dimasukkan ke dalam ember plastik sehingga tabung reaksi dipenuhi air ( lihat gambar ).4.Ulangi langkah kerja seperti nomor 2 dan 3 untuk gelas piala B , C , D dan atur ketinggian air dalam 4 gelas piala sama.5.Selanjutnya ke dalam gelas piala : * B tambahkan es batu , atur ketinggian airnya dijaga tetap dan suhu dipertahankan serendah mungkin. * C ditaburi serbuk NaHCO3 satu sendok teh6. Rakitan : A taruh di dalamruangan B , C , D di luar ruangan dan terkena sinar matahari langsung (jika mendung ganti dengan lampu listrik minimal 40 watt).•Lama percobaan selama 20 menit.7.Amati banyaknya gelembung yang tertampung dalan tabung reaksi, tulis hasil pengamatan tersebut ke dalam tabel di bawah ini.

Tabung Perlakuan

Banyaknya gelembungKecepatanFotosintesi

Sangat banyak Banyak Sedikit

Sedikit sekali

AIntensitas rendah

B Suhu dinginC CO2 kadar tinggiD Normal

TABEL HASIL PENGAMATANTABEL HASIL PENGAMATAN

c. anabolisme

Documents

anabolisme lipid

anabolisme autòtrof

metabolisme : enzim & respirasi -...

anabolisme glukosa

ppt kelompok 1 anabolisme

anabolisme karbohidrat

aplikasi biofilter untuk pengolahan air limbah industri ......

metabolisme anabolisme katabolisme fotosintesis ex: …

t4 anabolisme heteròtrof

anabolisme asam lemak

catabolisme du peptide etude de sa clairance par des...

anabolisme by one

module 3 – métabolisme, anabolisme, catabolisme. module 3...

anabolisme autòtrof

keterkaitan anabolisme & katabolisme

anabolisme jeffry

metabolisme sel (anabolisme - fotosintesis )

anabolisme - biobel · anabolisme 2n batxillerat...

anabolisme lipit ppt

seniorsertifikaat-eksamen -...