Pada reaksi gelap terjadi dalam 3 tahap jelaskan ke 3 tiga tahap tersebut

Table of Contents Show

Reaksi Terang
Reaksi Gelap
Video yang berhubungan

Ilustrasi Siklus Calvin. Foto: Unsplash

Selama proses fotosintesis, tumbuhan akan mengalami tahap awal berupa reaksi terang yang bergantung pada sinar matahari. Kemudian, tahapan itu akan dilanjutkan dengan reaksi gelap yang terjadi di kloroplas, tepatnya di stroma. Reaksi gelap ini disebut pula dengan siklus calvin.

Meskipun disebut reaksi gelap, bukan berarti fase tersebut terjadi pada malam hari. Seperti fase terang, reaksi ini tetap terjadi pada siang hari. Sebutan “reaksi gelap” dipakai lantaran siklus calvin tidak membutuhkan energi cahaya, namun menggunakan energi kimia yang disebut ATP.

Sebagai informasi, ATP merupakan kepanjangan dari Adenosina Trifosfat yang artinya senyawa organik berenergi tinggi. Menurut buku Kuark - Fotosintesis, Sistem Pernapasan, dan Konduktor Panas oleh Gelar Soetopo (2010), ATP yang digunakan dalam siklus calvin akan berubah menjadi ADP.

ADP atau adenosa difostat didefinisikan sebagai energi kimia yang lebih rendah dibandingkan ATP. Nantinya, ADP akan dimasukan lagi ke fase atau rekasi terang untuk diubah kembali menjadi ATP, begitu pun seterusnya.

Secara umum, siklus calvin bisa dibedakan menjadi beberapa tahap. Namun, sebelum membahasnya lebih jauh, ada baiknya untuk menilik penjelasan singkat tentang pengertian siklus calvin lewat uraian berikut.

Ilustrasi Siklus Calvin. Foto: Unsplash

Menurut buku Fisiologi Tumbuhan 1: Air, Energi, dan Metabolisme Karbondioksida karangan Hamim, siklus calvin atau siklus C3 adalah pengikatan karbon utama di dalam semua tumbuhan yang sangat penting.

Siklus calvin merupakan siklus penting karena dapat menentukan tingkat akumulasi karbon yang dilakukan oleh semua jenis tumbuhan dan menjadi penentu keberhasilan proses fotosintesis.

Nama siklus calvin berasal dari penemunya sendiri, yaitu Melvin Calvin. Awalnya, siklus ini kerap disebut fase atau reaksi gelap. Namun seiring berjalannya waktu, nama itu diubah menjadi siklus calvin lantaran berpotensi menyesatkan publik.

Adapun potensi tersebut berawal dari pemahaman keliru bahwa reaksi gelap terjadi pada malam hari. Sebagaimana dijelaskan dalam buku Biologi Sel yang ditulis oleh Hafidha Asni Akmalia, dkk. (2020).

Ilustrasi Siklus Calvin. Foto: Unsplash

Berdasarkan informasi dari buku Biologi Sel tulisan Hafidha Asni Akmalia, dkk. (2020), siklus calvin terbagi menjadi beberapa tahapan, antara lain:

Pada tahapan ini, CO2 dalam stroma akan diikatkan ke molekul organik ribulosa bifosfat dengan bantuan enzim ribulosa bifosfat karboksilase-oksidase.

Enzim ini juga mampu mengikat O2, apalagi jika konsentrasi O2 tinggi yang selanjutkan akan terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi sendiri dinilai sebagai bentuk inefisiensi energi yang terjadi pada tumbuhan C3.

Energi (ATP dan NADPH) yang diproduksi dari reaksi terang fotosintesis dipakai untuk mereduksi enam molekul 3-PGA menjadi 6 gliseraldehida 3-fosfat (G3P). Setiap molekul akan mendapat gugus fosfat dari ATP dan membentuk 1,3-bifosfogliserat.

Kemudian, 1,3-bifosfogliserat itu akan menerima elektron dari NADPH, sehingga tereduksi menjadi gliseraldehida 3-fosfat. Jadi, untuk 3 molekul CO2 yang memasuki siklus calvin akan menghasilkan 6 G3P.

Dalam tahapan ini, hanya ada satu molekul G3P yang meninggalkan siklus calvin dan dikirim ke sitoplasma untuk digunakan dalam pembentukan senyawa lain yang diperlukan oleh tanaman.

Lima molekul G3P yang tersisa ini tetap berada dalam siklus dan dipakai untuk meregenerasi RuBP kembali. Proses regenerasi RuBP ini memerlukan tiga molekul ATP.

Lihat Foto

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI

Sebuah reaksi terang dan siklus calvin pada proses fotosintesis.

KOMPAS.com - Fotosintesis dilakukan dalam 2 reaksi yang berkesinambungan, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.

Dilansir dari PEDIAA, reaksi terang dan reaksi gelap adalah dua jenis reaksi yang terjadi pada fotosintesis yang dibedakan berdasarkan kebutuhannya terhadap cahaya. Jadi, fotosintesis yang pertama berlangsung adalah reaksi gelap, setelahnya barulah reaksi terang.

Gambar menunjukkan isi dari kloroplas, sebelah kiri beralngsung reaksi terang (light-dependent reactions) dan sebelah kanan menunjukkan reaksi gelap (calvin cycle).

Reaksi Terang

Reaksi terang merupakan fotosintesis yang terjadi pada membran tilakoid kloroplas. Reaksi terang adalah reaksi fotosintesis yang telah lama kita kenal, yaitu proses pembuatan karbohidrat dari air, karbon dioksida dan tentunya cahaya Matahari.

Baca juga: Apa Perbedaan Katabolisme dan Anabolisme?

Reaksi terang sangat bergantung pada Matahari, dan reaksinya menghasilkan ATP, NADPH, dan oksigen yang dilepaskan ke udara. Reaksi terang berlangsung terlebih dulu dan hasilnya digunakan sebagai energi pada reaksi gelap.

Reaksi Gelap

Reaksi gelap adalah reaksi fotosintesis yang terjadi pada stroma kloroplas. Reaksi gelap seperti namanya, tidak membutuhkan cahaya dalam prosesnya, dan tentunya tidak menggunakan pigmen klorofil juga.

Karena klorofil merupakan pigmen yang menangkap cahaya. Reaksi gelap menggunakan ATP dan NADH hasil reaksi terang merupakan sumber energi untuk reaksi gelap.

Reaksi gelap memiliki jalur reaksi yang disebut sebagai siklus Calvin. Pada siklus Calvin, NADPH dan karbon dioksida bereaksi menghasilkan karbohidrat dalam bentuk gula.

Baca juga: Cara Aneh Presiden Tanzania Tangani Covid-19, Keampuhan yang Tutupi Sisi Gelap?