LKPD ANABOLISME Kanayha [PDF]

Citation preview

LAMPIRAN LKPD ANABOLISME (FOTOSINTESIS DAN KEMOSINTESIS) NAMA : KELAS :



A. Judul : Fotosintesis dan Kemosintesis B.



Tujuan: 1. Mengetahui struktur dan fungsi kloroplas. 2. Mengetahui proses yang terjadi pada fotosintesis. 3. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis. 4. Mengetahui zat yang dihasilkan dalam proses fotosintesis. 5. Mengetahui perbedaan fotosintesis antara tumbuhan C3, C4 dan CAM. 6. Mengetahui perbedaan antara fotosintesis dan kemosintesis.



C.



Dasar teori Anabolisme merupakan lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana menjadi senyawa kimia atau molekul kompleks. Fotosintesis (foton = cahaya, sintesis= penyusun) adalah reaksi penyusun senyawa-senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks organic dengan menggunakan energy dan cahaya. Senyawa sederhana yang dibutuhkan berupa zat organik, yaitu karbondioksida (CO 2), air (H2O), dan garamgaram mineral yang terlarut. Energi cahaya dapat berasal dari sinar matahari atau cahaya lain yang memiliki intensitas setingkat dengan sinar matahari. Fotosintesis dilakukan oleh organisme fotoautotrof, misanya tumbuh-tumbuhan hijau, bakteri berklorofil, dan bakteri ungu (Irnaningtyas, 2018). Kemosintesis adalah proses penyusunan bahan organik (karbohidrat) dari H2O dan CO2 menggunakan energi kimia. Kemosintesis terjadi pada berbagai bakteri. (Sulistyowati, dkk: 2016).



D. Alat dan bahan: a. Alat



: Alat tulis, kertas plano



b. Bahan



: Gambar Kloroplas



c. Sumber



: Irnaningtyas. 2018. Biologi Untuk SMA/MA kelas XII. Jakarta. Penerbit Erlangga. Hal. 77 – 90



E. Langkah kerja 1. Bacalah materi tentang Anabolisme, jawablah pernyataannya ! 2. Amati gambar kloroplas dan isilah nama bagian beserta fungsinya ! 3. Lakukan literasi pada buku sumber tentang reaksi terang dan reaksi gelap pada proses fotosintesis. Lengkapi tabel perbedaan antara reaksi terang dan reaksi gelap! 4. Amati video fotosintesis yang ditayangkan oleh guru. F. Hasil Diskusi 1. Pengertian anabolisme proses penyusunan/sintesis senyawa-senyawa anorganik (senyawa sederhana, misalnya CO2 dan H2O) menjadi senyawa-senyawa organik (senyawa kompleks, misalnya karbohidrat, protein, dan lemak). Senyawa-senyawa organik hasil proses anabolisme inilah yang akan digunakan sebagai bahan dasar pada proses katabolisme



2. Pengertian fotosintesis proses pengubahan senyawa anorganik oleh klorofil menjadi senyawa organik dengan bantuan cahaya. Oleh karena itu, fotosintesis hanya dapat dilakukan oleh organisme yang memiliki klorofil, seperti alga dan tumbuhan tingkat tinggi. Klorofil atau pigmen hijau daun terdapat di dalam suatu organel yang disebut kloroplas. Akan tetapi, pada kelompok Cyanobacteria, klorofil terdapat di dalam lembar tilakoid



3. Pengertian kemosintesis adalah proses penyusunan senyawa organik dari senyawa anorganik dengan menggunakan energi yang berasal dari reaksi kimia. Proses ini dilakukan oleh organisme autotrof nonfotosintetik atau disebut juga organisme kemoautotrof. Organisme yang tergolong kemoautotrof antara lain adalah kelompok bakteri nitrifikasi (Nitrosomonas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter), bakteri besi, bakteri metana, bakteri hidrogen, dan bakteri sulfur. Berbeda dengan organisme fotoautotrof yang berperan sebagai produsen di alam, organisme kemoautotrof umumnya berperan sebagai dekomposer (pengurai) atau produsen di laut dalam yang tidak memungkinkan adanya fotosintesis



4. 5. 6. 7. 8. 9.



10. Tabel 1. Struktur Kloroplas Gambar



Nama bagian yang



Fungsi



ditunjuk mengatur



Membrane luar



keluar



juga



masuknya pada zat cair & zat padat.



Ruang antarmembran berfungsi Membrane dalam



sebagai



pemisah



ruang antara membran luar & membran



dalam,



tebalnya



kira-kira 10 nm. Sumber: https://mengakujenius.com/wpcontent/uploads/2017/12/strukturdan-fungsi-kloroplast.png



penghalang antara sitosol &



stroma



stroma. membran bagian dalam yang membungkus cairan kloroplas, berfungsi



sebagai



berlangsung



Tilakoid



gelap.  berfungsi untuk



tempat



suatu



reaksi



sebagai



tempat



reaksi



terang



dan



berperan untuk menangkap energi cahaya matahari. sekumpulan tilakoid yang



Granum



bertumpuk-tumpuk



lumen



uang logam.



seperti



Lumen tilakoid adalah bagian berair yang dibungkus oleh membran peran



yang



memainkan



mendasar



selama



fotosintesis.



Berperan



dalam



pengangkutan elektron



5. Tabel. 2. Tahapan Reaksi Fotosintesis Reaksi me



Tempat



Melibatkan Proses Cahaya matahri otosistem



Hasil II ATP NADPH



sebagai sumber menangkap foton, (akan digunakan tilakoid



neergi, pigmen sehingga



pada



membrane



fotosintetis, dan elektronnya



gelap) O2(hasil



tilakoid



atau air



tereksitasi.



sampingan dari



granum



Elektron



(kumpulan



fotosistem



bberpa



selanjutnya



tilakoid)



memecah molekul



dari fotosintesis)



air



II (dibebaskaj akan udara)



sehingga



terbentuk ion H+, elektron, dan O2 yang akan dilepas ke udara bebas. Elektron dari hasil pemecahan



air



akan



ke



masuk



dalam fotosistem II,



reaksi



kemudian



diteruskan



ke



akseptor (penerima) elektron.



Dari



akseptor elektron, elektron diangkut menuju kompleks sitokrom.



Pada



ke



saat



melalui



sitokrom,



terjadi



peningkatan energi,



sehingga



energi



tersebut



dapat



digunakan



untuk



mengubah



ADP menjadi ATP. Elektron



dari



sitokrom kemudian diangkut



menuju



fotosistem I. Dari fotosistem



I,



elektron



akan



diteruskan



ke



akseptor elektron berikutnya. Selanjutnya, elektron



akan



diterima



oleh



senyawa



NADP.



Masuknya elektron



ini



menyebabkan NADP



dapat



mengikat ion H+ yang



diperoleh



dari



pemecahan



air.



Proses



pengangkutan elektron



ini



disebut



transpor



elektron nonsiklik. Jika



kebutuhan



ATP



kurang



mencukupi, elektron



dari



fotosistem I akan diangkut



ke



akseptor elektron menuju



ke



kompleks sitokrom dan



kembali



fotosistem



ke I.



Proses ini disebut transpor elektron siklik. 1



Gelap



Nadh co2



molekul



CO2



Strom



difiksasi dengan 6 Glukosa



kroloplas



molekul RuBP oleh c6h12o6 enzim



rubisco,



sehingga terbentuk



6



molekul dengan 6 atom C yang tidak stabil. molekul kemudian



Ke-6 ini pecah



menjadi



12



molekul



3-



fosfogliserat (PGA).



Selanjutnya,



12



molekul PGA akan mendapatkan



12



gugus fosfat dari 12 ATP, sehingga terbentuk



12



molekul



1,3



bifosfogliserat. 12 molekul



1,3



bifosfogliserat akan



menerima



ion



H+



dari



NADPH, sehingga tereduksi menjadi 12



molekul



fosfogliseraldehid3P



(PGAL).



molekul akan



10 PGAL



mengalami



regenerasi menjadi



RuBP



kembali



setelah



menerima 6 gugus fosfat dari 6 ATP. 2 molekul



PGAL



lainnya



akan



bergabung membentuk molekul



1



glukosa



(C6H12O6). 1



6. Lengkapi tabel Perbedaan gambar aliran elektron Siklik dan aliran elektron nonsiklik di bawah ini!



Sumber : http://istiqomahrrr.files.wordpress.com/2013/06/siklik1.jpg Skema Aliran Elektron Siklik



Sumber : http://istiqomahrrr.files.wordpress.com/2013/06/nonsiklik1.jpg Skema Aliran Elektron NonSiklik Tabel 3. Perbedaan Fotofosforilasi Siklik dan Fotofosforilasi Non siklik Pembeda Fotosistem terpakai



Fotofosforilasi Siklik Fotosistem I



Fotofosforilasi Non siklik Fotosistem I dan II



Aliran elektron



Elektron diganti dari air



Elektron fotosistem I di-recycle



Hasil



AATP



NADPH dan ATP o2



jbhvgv 7. Pada fotosintesis, ada 6 faktor yang mempengaruhi berlangsungnya fotosintesis dengan optimal, uraikan dengan singkat! Jawab: ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ......................................................................................................................................



8. Berdasarkan mekanisme fotosintesis, ada tumbuhan yang termasuk kedalam C3, C4 dan CAM. Lengkapi Perbedaan yang terdapat pada tumbuhan C3, C4 dan CAM ! Tumbuhan C3 C4 3 3- Asam oksaloasetat Senyawa pertama 4 atom C fosfogliseratfosfoglisera ( yang dibentuk oksaloasetat ) t ( 3 atom C ) Rubisco & RuBPilase PEP karboksilase (Rubisco menjadi Akseptor CO2 enzim kedua yang Pembeda



Waktu membukanya stomata Waktu fiksasi CO2



Contoh tanaman



Siang hari Siang hari



CAM Asam oksaloasetat ( 4 atom C )



PEP karboksilase (Rubisco menjadi enzim kedua yang menangkap CO2 Siang hari tetapi Malam hari hanya sedikit / sebentar Siang hari Malam hari



ermaegandum, kentang, Tanaman Kaktus, Agave, kacang-kacangan, dan monokotil : tebu, Lidah buayah kapas jagungjagung, tebu, kaktus, lili, dan dan sorghum, anggrek sorgum Tanaman dikotil ae



9. Tabel Perbedaan antara Fotosintesis dan Kemosintesis



No



Perbedaan



Fotosintesis



Kemosintesis



. 1 2 3 4



Bahan Dasar Pelaku Asal Energi Contoh proses reaksi kimia G. Simpulan: ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................