Materi SMP K13 Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 7 Semester 1 Bab 4 Perubahan Energi dalam Fotosintesis

Perubahan Energi dalam Fotosintesis

Perubahan Energi dalam Fotosintesis-BiarPintar.com – Energi atau tenaga adalah sesuatu yang kita butuhkan dalam kehidupan sehari-hari, karena hampir semua aktivitas kita dari bangun tidur sampai tidur lagi memerlukan energi. Kita bangun pagi, membersihkan tempat tidur perlu energi, kita gosok gigi perlu energi, kita mandi perlu energi, kita memakai baju dan berdandan rapi perlu energi, kita pergi ke tempat kerja memerlukan energi. Oleh karena itu kita perlu mengimbangi dengan asupan makanan dan minuman yang bergizi sertai istirahat yang cukup sebagai tambahan energi. Pada bahasan kali ini kita akan membahas tentang perubahan energi dalam fotosintesis.

Pengertian Energi

Energi memiliki definisi kemampuan untuk melakukan suatu usaha/ kerja.

Kemampuan tersebut diukur dengan variabel waktu dan besarnya usaha yang dilakukan. Dalam satuan SI, energi dinyatakan dengan satuan joule (J) atau kalori (kal).

Bentuk-Bentuk Energi di dalam Kehidupan

Berikut macam-macam energi yang lazim digunakan oleh manusia dalam kehidupannya.

Energi potensial

Pada dasarnya, sumber energi potensial berasal dari benda yang diam serta memiliki keadaan dan kedudukan tertentu. Energi potensial terbagi menjadi beberapa jenis, antara lain energi potensial gravitasi, energi potensial pegas, dan energi potensial listrik. Pembahasan kali kita batasi pada energi potensial gravitasi saja. Energi potensial gravitasi timbul karena adanya gaya gravitasi. Sebagai contoh, jika kita melepaskan benda dari ketinggian tertentu, maka benda tersebut selalu jatuh ke bawah. Hal tersebut terjadi karena benda memiliki potensial untuk jatuh. Dengan kata lain, benda memiliki energi potensial gravitasi.

Energi kinetik

Energi kinetik adalah energi yang berasal dari benda yang bergerak. Energi kinetik pada suatu benda akan hilang jika benda tersebut kembali diam. Ada dua hal yang menentukan besar energi kinetik ini, yaitu massa benda dan kecepatan dari gerakan benda tersebut. Semakin besar massa benda dan semakin cepat gerak benda, energi kinetiknya semakin besar. Ada beberapa macam benda yang memiliki energi kinetik yaitu benda yang bergerak lurus beraturan, bergerak lurus berubah beraturan, dan bergerak melingkar. Benda yang bergerak dengan kecepatan tetap memiliki energi kinetik konstan.

Energi kimia

Sumber energi kimia berasal dari bahan makanan yang dikonsumsi oleh manusia atau pada bahan bakar mesin. Energi akan dilepaskan jika bahan makanan atau bahan bakar mengalami reaksi kimia. Energi kimia dari bahan bakar dapat dimanfaatkan setelah bahan bakar tersebut dibakar dan mesin dapat beroperasi.

Energi cahaya dan energi panas

Energi cahaya dan energi panas merupakan dua energi yang memiliki hubungan yang sangat erat. Benda yang memancarkan cahaya biasanya juga mengeluarkan energi panas. Misalnya matahari memancarkan cahaya dan menghasilkan panas. Sinar matahari penting bagi makhluk hidup di bumi. Sinar matahari diperlukan oleh tumbuhan hijau untuk proses fotosintesis. Keberadaan tumbuhan hijau sangat diperlukan oleh hewan dan manusia.

Energi listrik

Energi listrik timbul karena adanya arus listrik. Energi listrik merupakan energi yang paling banyak digunakan oleh manusia secara langsung. Hal tersebut dikarenakan energi listrik mudah dibangkitkan dan mudah diubah bentuknya menjadi energi bentuk lain, misalnya energi cahaya, panas, dan gerak. Dalam kehidupan sehari-hari, energi listrik banyak digunakan untuk penerangan dan menyalakan mesin-mesin industri.

Energi bunyi

Energi bunyi terdapat pada segala jenis bunyi, misalnya orang bercakap-cakap, suara kicau burung, suara alat musik dan sebagainya. Jika mendengar bunyi yang sangat keras, telinga kita terasa sakit, maka hal itu menunjukkan bahwa bunyi memiliki energi. Energi merambat dari satu tempat ke tempat yang lain.

Energi otot

Energi otot adalah energi yang dihasilkan oleh otot tubuh. Manusia dan hewan bisa menggerakkan organ tubuhnya untuk melakukan aktivitas karena memiliki energi otot. Energi otot berhubungan dengan energi kimia.

Energi nuklir

Energi nuklir terjadi karena adanya reaksi fisi atau reaksi fusi dalam atom dan unsur radioaktif seperti uranium. Energi nuklir dimanfaatkan untuk sumber energi pada pembangkit listrik tenaga nuklir.

Energi gerak

Energi gerak merupakan salah satu bentuk energi dasar. Energi gerak muncul pada benda atau zat yang bergerak. Saat suatu benda atau zat bergerak, gerakan yang ada adalah energi. Hal ini sejalan misalnya perubahan energi air (gerakan air di sungai) yang memutar turbin untuk menghasilkan listrik.

Perubahan Bentuk Energi dalam Fotosintesis

Sesuai dengan hukum kekekalan energi, yaitu “energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi energi dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk yang lainnya”, maka energi dapat dimanfaatkan sesuai kebutuhan.

Perubahan bentuk energi

Bentuk energi dapat mengalami perubahan. Perubahan energi yang paling banyak dimanfaatkan yaitu perubahan energi listrik menjadi energi yang lainnya. Beberapa perubahan energi tersebut antara lain sebagai berikut.
1) Perubahan energi gerak menjadi energi panas. Contohnya kedua tangan yang digosokkan akan terasa hangat.
2) Perubahan energi gerak menjadi energi bunyi. Contohnya saat kita bertepuk tangan akan terdengar bunyi.
3) Perubahan energi panas menjadi energi gerak. Contohnya kertas yang dibentuk spiral akan berputar saat dipanaskan di atas lilin.
4) Perubahan energi kimia menjadi energi panas. Contohnya energi dari makanan yang menghasilkan panas dalam tubuh. Adanya energi panas ditandai dengan timbulnya keringat setelah makan.
5) Perubahan energi listrik menjadi energi panas. Contohnya setrika listrik dan solder listrik yang dipanaskan.
6) Perubahan energi listrik menjadi energi gerak. Contohnya kipas angin dan blender.
7) Perubahan energi cahaya menjadi energi panas. Contohnya pada pembakaran kertas menggunakan lup.

Proses perubahan energi dalam fotosintesis

Fotosintesis merupakan proses perubahan energi cahaya mahahari (panas) menjadi energi kimia yang kemudian disimpan dalam bentuk glukosa.

Proses perubahan energi biasa terjadi pada tumbuhan dan beberapa ganggang yang memiliki zat hijau daun. Adapun yang diperlukan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis antara lain cahaya matahari, CO2 , dan H2O serta klorofil. Proses fotosintesis terjadi di kloroplas, lebih khususnya menggunakan klorofil, yaitu pigmen hijau yang terdapat di daun yang berwarna hijau.

Daun memiliki bagian berupa epidermis atas dan bawah, mesofil daun, berkas pembuluh angkut dan stomata. Bagian dari sel-sel epidermis tidak memiliki zat hijau daun, sehingga fotosintesis tidak terjadi pada bagian epidermis. Lapisan epidermis hanya berfungsi sebagai pelidung daun. Bagian stomata berfungsi untuk pertukaran gas karbondioksida (CO2) dan oksigen(O2) masuk dan mengeluarkan O2 . Berkas pembuluh angkut yang terdiri dari xylem dan floem merupakan bagian dari sistem transportasi tumbuhan, yaitu mengedarkan air dan nutrisi ke bagian sel yang memerlukan. Proses fotosintesis terjadi pada sel mesofil daun, karena bagian ini memiliki kloroplas. Bagian kloroplas terdiri dari membran luar dan dalam, ruang inter membran, stroma dan tilakoid yang ditumpuk pada grana. Sedangkan bagian klorofil hanya terdiri dari membran tilakoid.

Secara umum, reaksi fotosintesis terjadi dua tahap yaitu rekasi terang dan reaksi gelap.
1) Reaksi terang
Reaksi terang berlangsung di bagian tilakoid dan terjadi pengubahan energi cahaya (matahari) menjadi energi kimia. Reaksi ini membutuhkan cahaya matahari. Oleh karena itu, reaksi ini disebut reaksi terang. Klorofil dan pigmen betakaroten yang terdapat pada membran tilakoid terlibat dalam reaksi terang.
2) Reaksi gelap
Reaksi gelap mengubah CO2 menjadi glukosa. Reaksi gelap terjadi di bagian stroma.
Reaksi tidak memerlukan cahaya untuk secara langsung, reaksi gelap membutuhkan produk dari hasil reaksi terang (ATP dan zat kimia lain yang disebut NADPH). Reaksi gelap melibatkan siklus Calvin, di mana CO2 dan energi dari ATP digunakan untuk membentuk gula.

INFO
Pada tumbuhan dikotil, kambium vasikuler (kambium primer) ke arah dalam akan membentuk xilem dan ke arah luar akan membentuk floem. Sementara ke arah samping akan membentuk jaringan meristematik yang berfungsi memperluas kambium. Pertumbuhan kambium ke arah samping disebut dengan pertumbuhan sekunder.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*