RUMUSAN FOTOSINTESIS DIJELASKAN - BIOLOGI - 2026

The formula fotosintesis menjelaskan bagaimana tumbuh-tumbuhan mengambil tenaga dari matahari dan menggunakannya untuk menukar karbon dioksida dan air kepada molekul-molekul yang diperlukan untuk pertumbuhan mereka, iaitu, ke dalam makanan.

Di sini, unsur-unsur yang pada mulanya campur tangan adalah karbon dioksida dan air, yang kemudiannya diubah menjadi glukosa dan oksigen.

Proses ini memerlukan reaksi kimia yang berlainan, oleh itu dapat dinyatakan dalam formula kimia berikut:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Transformasi ini berlaku berkat kejadian cahaya matahari, yang membolehkan kilang mengubah karbon dioksida dan air menjadi nutrien yang diperlukannya (glukosa) dan menjadi oksigen yang dibebaskan sebagai sisa.

Sebaliknya, unsur kimia yang ditunjukkan dalam formula fotosintesis memasuki dan meninggalkan sel tumbuhan melalui proses penyebaran, yang dikenali sebagai osmosis, yang membolehkan tumbuhan mengambil karbon dioksida dari udara dan melepaskan seterusnya oksigen kepadanya.

Sama seperti sebatian udara yang diserap dan dilepaskan melalui proses osmosis, cahaya matahari ditangkap berkat kehadiran pigmen hijau yang disebut klorofil.

Persamaan kimia fotosintesis

Persamaan kimia untuk fotosintesis boleh dibaca seperti berikut:

Karbon Dioksida + Air (+ Cahaya Matahari) → Glukosa + Oksigen

Penting untuk diperhatikan bahawa peralihan ini hanya dapat dilakukan berkat kejadian cahaya matahari, yang termasuk dalam formula dengan cara ini, kerana ia tidak menjadi bahan itu sendiri.

Sebaliknya, cara merumuskan persamaan ini secara kimia adalah melalui keseimbangan berikut:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Di mana CO2 = Karbon Dioksida; H2O = Air; C6H12O6 = Glukosa; O2 = Oksigen.

Proses glukosa

Glukosa terbentuk dari campuran atom karbon, hidrogen dan oksigen. Setelah dihasilkan melalui proses fotosintesis, ia dapat digunakan dalam tiga cara yang berbeza:

1 - Ia dapat diubah menjadi bahan kimia yang diperlukan untuk pertumbuhan sel tumbuhan, seperti selulosa.

2 - Ini dapat diubah menjadi pati, molekul penyimpanan yang memiliki kemampuan untuk ditukar kembali menjadi glukosa, jika tanaman memerlukannya.

3 - Ini dapat diuraikan semasa proses pernafasan, melepaskan tenaga yang tersimpan dalam molekulnya.

Sebatian kimia

Tumbuhan perlu mengandungi banyak unsur kimia untuk kekal hidup dan sihat. Yang paling penting ialah karbon, hidrogen dan oksigen.

Hidrogen dan oksigen diambil dari air dan tanah, sebaliknya, karbon dan oksigen diambil dari karbon dioksida dan oksigen yang terdapat di atmosfera.

Air dan karbon dioksida digunakan untuk mensintesis makanan semasa fotosintesis. Oksigen diperlukan untuk membebaskan tenaga dari makanan semasa proses pernafasan tumbuhan.

Sebagai tambahan kepada ketiga elemen asas yang ditunjukkan dalam formula fotosintesis, terdapat sebatian mineral lain yang diperlukan oleh semua tumbuhan untuk tumbuh dengan sihat.

Ini diserap oleh akar kerana ion larut dalam air tanah. Dua daripada ion mineral ini adalah nitrat dan magnesium.

Nitrat sangat penting untuk pembuatan asid amino semasa proses fotosintesis. Asid amino pula, yang membolehkan protein dihasilkan. Sebahagiannya, magnesium diperlukan untuk pengeluaran klorofil.

Tumbuhan yang daunnya berubah warna selain hijau mungkin akan melalui tahap kekurangan mineral dan proses fotosintesis tidak akan berjaya dijalankan.

Sel daun

Tumbuhan, seperti semua makhluk hidup di dunia, perlu diberi makan. Atas sebab ini, mereka menggunakan proses fotosintesis untuk menukar sebatian kimia seperti karbon dioksida dan air menjadi glukosa yang mereka perlukan agar sel mereka tumbuh dan berkembang.

Dengan cara yang sama, proses fotosintesis ini hanya dapat dilaksanakan berkat tindakan sel-sel yang terletak di daun tumbuhan, di mana bahan yang disebut klorofil membolehkan tenaga matahari disimpan dan digunakan untuk mengubah sebatian kimia yang diambil dari udara.

Klorofil kaya dengan kloroplas dan enzim yang membolehkan sel daun bertindak balas semasa proses fotosintesis.

Bahagian sel tumbuhan

Sel terdiri daripada beberapa bahagian yang memainkan peranan penting dalam proses fotosintesis. Beberapa bahagian ini adalah seperti berikut:

- Kloroplas: mengandungi klorofil dan enzim yang diperlukan agar reaksi kimia fotosintesis berlaku.

- Nukleus: di dalamnya adalah DNA dengan maklumat genetik tumbuhan yang digunakan oleh enzim semasa proses fotosintesis.

- Membran sel: ini adalah penghalang telap yang mengatur laluan gas dan air untuk memasuki dan meninggalkan sel.

- Vacuole: membolehkan sel tetap teguh.

- Sitoplasma: ia adalah tempat di mana beberapa enzim dan protein yang digunakan semasa proses kimia fotosintesis dihasilkan.

Faktor yang menghadkan fotosintesis

Terdapat tiga faktor yang dapat membatasi reaksi kimia fotosintesis: intensiti cahaya, kepekatan karbon dioksida, dan suhu.

Keamatan cahaya

Apabila cahaya tidak mencukupi, kilang tidak dapat menjalankan proses fotosintesis dengan cekap, tidak kira air dan karbon dioksida di persekitarannya mencukupi.

Oleh itu, peningkatan intensiti cahaya akan segera meningkatkan kelajuan proses fotosintesis.

Hubungan fotosintesis dan intensiti cahaya

Kepekatan karbon dioksida

Kadang kala proses kimia fotosintesis dibatasi oleh kepekatan karbon dioksida di udara. Walaupun dengan cahaya matahari dan air yang banyak, kilang tidak dapat memfotosintesis tanpa cukup karbon dioksida di udara.

Hubungan fotosintesis dan kepekatan karbon dioksida

Suhu

Apabila suhu sangat rendah, fotosintesis berlaku dengan lebih perlahan. Begitu juga, tumbuhan tidak dapat melakukan fotosintesis ketika suhunya sangat tinggi.

Fotosintesis dan hubungan suhu

Rujukan

1. (2014). Sains. Diperolehi dari Bagaimana tumbuhan membuat makanan: bbc.co.uk.
2. Helmenstine, AM (13 Februari 2017). PemikiranCo. Diperolehi dari Persamaan Kimia Seimbang untuk Fotosintesis ?: thinkco.com.
3. Matalone, S. (2017). com. Diperolehi dari Persamaan Kimia Seimbang untuk Fotosintesis: study.com.
4. (2017). Pendidikan Fotosintesis. Diperolehi dari Fotosintesis untuk Kanak-kanak: photosynthesiseducation.com.
5. Veloz, L. (24 April 2017). Ilmu Pengetahuan. Diperolehi dari Apa Reaktan Fotosintesis?: Sciencing.com.