Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin)


Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin) - Bagian dari proses fotosintesis yang satu lagi adalah reaksi gelap yang di jelaskan dalam siklus calvin. Reaksi gelap ini berlangsung di dalam stroma dan tidak memerlukan cahaya. Stroma merupakan matriks dalam kloroplas yang berisi protein, enzim, DNA, vitamin dan ion-ion logam seperti Mn, Fe, dan Cu. Siklus reaksi gelap di temukan oleh Melvin Calvin dan Andrew Benson (Siklus Calvin-Benson). Siklus calvin ini mirip dengan siklus asam sitrat karena materi awal dihasilkan kembali (diregenerasi) setelah ada molekul yang memasuki dan meninggalkan siklus. Akan tetapi, sementara siklus asam sitrat bersifat katabolic, mengoksidasi glukosa dan menggunakan energi untuk menyintesis ATP, siklus Calvin bersifat anabolic, membangun karbohidrat dari molekul-molekul yang lebih kecil dan mengonsumsi energy. Karbon memasuki siklus calvin dalam bentuk CO2 dan meninggalkan siklus dalam bentuk gula. Siklus menggunakan ATP sebagai sumber energi dan mengonsumsi NADPH sebagai tenaga pereduksi bagi penambahan elektron berenergi tinggi untuk membuat gula.


Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin)


Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin)
Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin)

Seperti yang telah di ketahui, bahwa karbohidrat yang dihasilkan langsung dari siklus Calvin sebenarnya bukanlah glukosa melainkan gula berkarbon-tiga, nama gula ini adalah Gliseraldehida-3-fosfat (Glyceraldehyde-3-phosphate, G3P). Untuk sintesis netto satu molekul G3P, siklus calvin harus berlangsung tiga kali, memfiksasi tiga molekul CO2. (perlu di ingat bahwa yang dimaksud dengan fiksasi karbon adalah penggabungan awal  CO2 ke dalam materi organik). Ketika kita menelusuri langkah-langkah siklus Calvin ini, maka perlu di ingat bahwa kita mengikuti tiga molekul CO2 melalui reaksi-reaksi itu. Reaksi dalam siklus calvin terjadi dalam 3 tahap ataupun terbagi menjadi 3 fase, yaitu:

Fase 1, Fiksasi Karbon

Siklus calvin menggabungkan setiap molekul CO2, satu persatu dengan cara melekatkannya ke gula berkarbon-lima yang bernama  ribulosa bifosfat (yang di singkat dengan RuBP). Enzim yang mengkatalis langkah pertama ini adalah RuBP karboksilase, atau rubisko (rubisco). Ini adalah protein yang paling melimpah dalam kloroplas, dan juga di katakana sebagai protein yang paling melimpah di bumi. Produk reaksi ini adalah intermediate berkarbon-enam yang sedemikian tidak stabil sehingga segera pecah menjadi dua membentuk dua molekul 3-fosfogliserat untuk setiap CO2 yang di fiksasi.

Fase 2, Reduksi

Setiap molekul 3-fosfogliserat menerima satu gugus fosfat tambahan dari ATP, menjadi 1,3-bisfosfogliserat. Kemudian, sepasang elektron yang disumbangkan dari NADPH mereduksi 1,3-bifosfogliserat yang juga kehilangan satu gugus fosfat menjadi G3P. secara spesifik, elektron dari NADPH mereduksi gugus karboksil oada 1,3-bisfosfogliserat menjadi gugus aldehida G3P, yang menyimpan lebih banyak energi potensial. G3P merupakan gula-gula berkarbon-tiga yang sama yang terbentuk dalam glikolisis melalui pemecahan glukosa. Setiap tiga molekul CO2 yang memasuki siklus, terbentuk enam molekul G3P. Namun hanya satu molekul dari gula berkarbon-tiga ini yang dapat di hitung sebagai perolehan netto karbohidrat.

Siklus dimulai dengan karbohidrat senilai 15 karbon. Dalam bentuk tiga molekul gula RuBP berkarbon-lima. Sekarang ada karbohidrat senilai 18 karbon dalam bentuk enam molekul G3P. Satu molekul keluar dari siklus dan digunakan oleh sel tumbuhan, namun lima molekul yang lain harus di siklus ulang untuk menghasilkan tiga molekul RuBP.

Fase 3, Regenerasi Penerima CO(RuBP)

Dalam serangkaian reaksi kompleks, rangka karbon lima molekul G3P disusun ulang oleh langkah-langkah terakhir siklus calvin menjadi tiga molekul RuBP. Untuk melakukan hal ini, siklus harus menggunakan tiga molekul ATP lagi. RuBP kini siap menerima CO2 kembali dan siklus pun berlanjut.


Untuk sintesis netto satu molekul G3P, siklus calvin mengonsumsi total Sembilan molekul ATP dan enam molekul NADPH. Reaksi terang meregenerasi ATP dan NADPH. G3P yang keluar dari siklus calvin menjadi materi awal bagi jalur-jalur metabolik yang menyintesis senyawa-senyawa organik lain, termasuk glukosa dan berbagai karbohidrat lain. Reaksi terang saja atau siklus calvin saja tidak bisa membuat gula dari CO2. Fotosintesis merupakan sifat emergen kloroplas utuh, yang mengintegrasikan kedua tahap fotosintesis. Nah, itu saja dari admin trendilmu.com untuk kali ini. Semoga bermanfaat!
Reaksi Gelap Fotosintensis (Siklus Calvin) Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Unknown

Like Fanspage Trendilmu.com :)

Terima Kasih Telah Berkunjung ke Trendilmu.com

Cari Materi Disni

Tekan Like, Lalu Klik (x) Untuk Menutup
×