MIKROSKOP

MIKROSKOP

      Mikroskop adalah alat optik yang terdiri dari dua buah lensa cembung yang digunakan untuk mengamati benda-benda renik (sangat kecil) supaya terlihat lebih besar .

JENIS-JENIS MIKROSKOP :

1.      Mikroskop biasa

2.      Mikroskop Monokuler

3.      Mikroskop Elektron

BAGIAN-BAGIAN MIKROSKOP :

·        Lensa Okuler
·        Tabung Mikroskop
·        Tombol pengatur fokus kasar
·        Tombol pengatur fokus halus
·        Revolver
·        Lensa Objektif
·        Lengan Mikroskop
·        Meja Preparat
·        Penjepit Objek Glass
·        Kondensor
·        Diafragma
·        Reflektor/cermin
·        Kaki Mikroskop

Fungsi Dari Bagian Mikroskop : 

1.Lensa Okuler untuk memperbesar benda yang dibentuk oleh lensa objektif

2.Tabung Mikroskop untuk mengatur fokus, dapat dinaikkan dan diturunkan

3.Tombol pengatur fokus kasar untuk mencari fokus bayangan objek secara cepat sehingga tabung mikroskop turun atau naik dengan cepat

4. Tombol pengatur fokus halus untuk memfokuskan bayangan objek secara lambat, sehingga tabung mikroskop turun atau naik dengan lambat

5.Revolver untuk memilih lensa obyektif yang akan digunakan

6. Lensa Objektif untuk menentukan bayangan objektif serta memperbesar benda yang diamati. Umumnya ada 3 lensa objektif dengan pembesaran 4x, 10x, dan 40x.

7.Lengan Mikroskop untuk pegangan saat membawa mikroskop

8.Meja Preparat untuk meletakkan objek (benda) yang akan diamati

9. Penjepit Objek Glass untuk menjepit preparat di atas meja preparat agar preparat tidak bergeser.

10.Kondensor merupakan lensa tambahan yang berfungsi untuk mengumpulkan cahaya yang masuk dalam mikroskop

11. Diafragma berupa lubang-lubang yang ukurannya dari kecil sampai selebar lubang pada meja objek. Berfungsi untuk mengatur banyak sedikitnya cahaya yang akan masuk mikroskop

12.Reflektor/cermin untuk memantulkan dan mengarahkan cahaya ke dalam mikroskop. Ada 2 jenis cermin, yaitu datar dan cekung. Bila sumber cahaya lemah, misalkan sinar lampu, digunakan cermin cekung tetapi bila sumber cahaya kuat, misalnya sinar matahari yang menembus ruangan, gunakan cermin datar.
13.Kaki Mikroskop untuk menjaga mikroskop agar dapat berdiri dengan mantap di atas meja.

CARA KERJA : 

Lensa obyektif berfungsi guna pembentukan bayangan pertama dan menentukan struktur serta bagian renik yang akan terlihat pada bayangan akhir serta berkemampuan untuk memperbesar bayangan obyek sehingga dapat memiliki nilai "apertura" yaitu suatu ukuran daya pisah suatu lensa obyektif yang akan menentukan daya pisah spesimen, sehingga mampu menunjukkan struktur renik yang berdekatan sebagai dua benda yang terpisah.

Lensa okuler, adalah lensa mikroskop yang terdapat di bagian ujung atas tabung berdekatan dengan mata pengamat, dan berfungsi untuk memperbesar bayangan yang dihasilkan oleh lensa obyektif berkisar antara 4 hingga 25 kali.

Lensa kondensor, adalah lensa yang berfungsi guna mendukung terciptanya pencahayaan pada obyek yang akan dilihat sehingga dengan pengaturan yang tepat maka akan diperoleh daya pisah maksimal.

. Jika daya pisah kurang maksimal maka dua benda akan terlihat menjadi satu dan pembesarannya akan kurang optimal .


SIFAT BAYANGAN 

Baik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, terbalik, dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf A di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf A yang terbalik dan diperbesar. 

RESPIRASI SEL ( KATABOLISME )

Metabolisme adalah suatu reaksi kimia yang berlangsung dalam tubuh makhluk hidup (reaksi biokimia). Pengertian ini mencakup dua hal yaitu katabolisme dananabolisme.

Katabolisme

           Katabolisme disebut juga respirasi, merupakan proses pemecahan bahan organik menjadi bahan anorganik dan melepaskan sejumlah energi (reaksi eksergonik). Energi yang lepas tersebut digunakan untuk membentuk adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan sumber energi untuk seluruh aktivitas kehidupan.

Pada prinsipnya katabolisme merupakan reaksi reduksi-oksidasi (redoks), karena itu dalam reaksi tersebut diperlukan akseptor elektron untuk menerima elektron dari reaksi oksidasi bahan organik. Akseptor elektron tersebut diantaranya adalah:

• NAD (nikotinamida adenin dinukleotida)
• FAD (flavin adenin dinukleotida)
• Ubikuinon
• Sitokrom
• Oksigen

Ada empat langkah dalam proses respirasi, yaitu: glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, daur Krebs, dan rantai transpor elektron.

1.    Glikolisis

Glikolisis berlangsung di sitosol, merupakan proses pemecahan molekul glukosa yang memiliki 6 atom C menjadi dua molekul asam piruvat yang memiliki 3 atom C. Reaksi yang berlangsung di sitosol ini menghasilkan 2 NADH dan 2 ATP.

2.    Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif berlangsung di matriks mitokondria, sebenarnya merupakan langkah awal untuk memulai langkah ketiga, yaitu daur Krebs. Pada  langkah ini 2 molekul asam piruvat yang terbentuk pada glikolisis masing-masing diubah menjadi Asetil-KoA (asetil koenzim A) dan menghasilkan 2 NADH.

3.    Daur Krebs

Daur Krebs yang berlangsung di matriks mitokondria disebut juga daur asam sitrat atau daur asam trikarboksilat dan berlangsung pada matriks mitokondria. Asetil-KoA yang terbentuk pada dekarboksilasi oksidatif, memasuki daur ini. Pada akhir siklus dihasilkan 6 NADH, 2 FADH, dan 2 ATP. (lihat skema di bawah)

4.    Rantai Transpor Elektron

Rantai transpor elektron berlangsung pada krista mitokondria. Prinsip dari reaksi ini adalah: setiap pemindahan ion H (elektron) yang dilepas dari dua langkah pertama tadi antar akseptor dihasilkan energi yang digunakan untuk pembentukan ATP.

Setiap satu molekul NADH yang teroksidasi menjadi NAD akan melepaskan energi yang digunakan untuk pembentukan 3 molekul ATP. Sedangkan oksidasi FADH menjadi FAD, energi yang lepas hanya bisa digunakan untuk membentuk 2 ATP. Jadi, satu mol glukosa yang mengalami proses respirasi dihasilkan total 38 ATP.

Tabel berikut menjelaskan perhitungan pembentukan ATP per mol glukosa yang dipecah pada proses respirasi.

Proses	ATP	NADH	FADH
Glikolisis Dekarboksilasi oksidatif Daur Krebs Rantai transpor elektron	2 - 2 34	2 2 6 -	- - 2 -
Total	38	10	2

Respirasi Anaerob

Oksigen diperlukan dalam respirasi aerob sebagai penerima H yang terakhir dan membentuk H2O. Bila berlangsung aktivitas respirasi yang sangat intensif seperti pada kontraksi otot yang berat akan terjadi kekurangan oksigen yang menyebabkan berlangsungnya respirasi anaerob. Contoh respirasi anaerob adalah fermentasi asam laktat pada otot, dan fermentasi alkohol yang dilakukan oleh jamur Sacharromyces(ragi).

1.    Fermentasi asam laktat

Asam piruvat yang  terbentuk pada glikolisis tidak memasuki daur Krebs dan rantai transpor elektron karena tak ada oksigen sebagai penerima H yang terakhir. Akibatnya asam piruvat direduksi karena menerima H dari NADH yang terbentuk saat glikolisis, dan terbentuklah asam laktat yang menyebabkan rasa lelah pada otot. Peristiwa ini hanya menghasilkan 2 ATP untuk setiap mol glukosa yang direspirasi.

CH3.CO.COOH + NADH —–> CH3.CHOH.COOH + NAD + E

(asam piruvat)                           (asam laktat)

2.    Fermentasi alkohol

Pada fermentasi alkohol asam piruvat diubah menjadi asetaldehid yang kemudian menerima H dari NADH sehingga terbentuk etanol. Reaksi ini juga menghasilkan 2 ATP.

CH3.CO.COOH —–> CH3.CHO + NADH —–> C2H50H + NAD + E

(asam piruvat)           (asetaldehid)                             (etanol)

Klasifikasi Mahluk Hidup

KLASIFIKASI DAN NOMENKLATUR PADA MAHLUK HIDUP

A.    KLASIFIKASI MAKHLUK HIDUP

Makhluk hidup di dunia ini sangat beragam. Hal ini mendorong para ahli mencari cara untuk mempelajarinya, yaitu dengan menggunakan suatu sistem tertentu yang disebut klasifikasi. Ilmu tentang pengelompokkan makhluk hidup ini disebut taksonomi. Dasar pengelompokkan makhluk hidup ini adalah adanya persamaan dan perbedaan ciri-ciri morfologi, anatomi, fisiologi, tingkah laku, dan lain-lain.

Klasifikasi adalah suatu cara pengelompokan yang didasarkan pada ciri-ciri tertentu. Semua ahli biologi menggunakan suatu sistem klasifikasi untuk mengelompokkan tumbuhan ataupun hewan yang memiliki persamaan struktur. Kemudian setiap kelompok tumbuhan ataupu hewan tersebut dipasang-pasangkan dengan kelompok tumbuhan atau hewan lainnya yang memiliki persamaan dalam kategori lain. Hal itu pertama kali diusulkan oleh John Ray yang berasal dari Inggris. Namun ide itu disempurnakan oleh Carl Von Linne (1707-1778), seorang ahli botani berkebangsaan Swedia yang dikenal pada masa sekarng dengan Carolus Linnaeus.

Sistem klasifikasi Linnaeus tetap digunakan sampai sekarang karena sifatnya yang sederhana dan fleksibel sehingga suatu organism baru tetap dapat dimasukkan dalam sistem klasifikasi dengan mudah. Nama-nama yang digunakan dalam sistem klasifikasi Linnaeus ditulis dalam bahasa Latin karena pada zaman Linnaeus bahasa Latin adalah bahasa yang dipakai untuk pendidikan resmi.

Adapun tujuan Klasifikasi makhluk hidup adalah :

1. Mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan persamaan ciri-ciri yang dimiliki
2. Mengetahui ciri-ciri suatu jenis makhluk hidup untuk membedakannya dengan makhluk hidup dari jenis lain
3. Mengetahui hubungan kekerabatan makhluk hidup
4. Emberi nama makhluk hidup yang belum diketahui namanya atau belum memiliki nama.

Selain memiliki tujuan, klasifikasi memiliki manfaat bagi manusia, antara lain :

1. Klasifikasi memudahkan kita dalam mmpelajari makhluk hidup yang sangat beraneka ragam
2. Klasifikasi membuat kita mengetahui hubungan kekerabatan antarjenis makhluk hidup
3. Klasifikasi memudahkan komunikasi

B.     PROSES KLASIFIKASI

Para biologiawan masih menggunakan buku Linnaeus yang berjudul Systema Naturae (sistem Alam) yang diterbitkan tahun 1758 sebagai dasar untuk klasifikasi ilmiah. Klasifikasi dilakukan berdasarkan kesamaan morfologi, anatomi, fisiologi, dan cara perkembangbiakannya. Dengan klasifikasi akan terbentuk kelompok-kelompok makhluk hidup yang disebut takson. Setelah diklasifikasikan, suatu makhluk hidup diberi nama berdasarkan kelompok yang dimilikinya. Sistem tata nama yang dipakai saat ini adalah sistem tata nama biner yang disebut binomial nomenclature yang diperkenalkan oleh Carolus Linnaeus yang dijuluki Bapak Taksonomi. Ada tiga tahap yang harus dilakukan untuk mengklasifikasikan makhluk hidup.

1. Pencandraan (identifikasi), Pencandraan adalah proses mengidentifikasi atau mendeskripsi ciri-ciri suatu makhluk hidup yang akan diklasifikasi.
2. Pengelompokan, setelah dilakukan pencandraan, makhluk hidup kemudian dikelompokkan dengan makhluk hidup lain yang memiliki ciri-ciri serupa. Makhluk hidup yang memiliki ciri serupa dikelompokkan dalam unit-unit yang disebut takson.
3. Pemberian nama takson, selanjutnya kelompok-kelompok ini diberi nama untuk memudahkan kita dalam mengenal ciri-ciri suatu kelompok makhluk hidup.

C.     TINGKATAN TAKSON

Dalam sistem klasifikasi, makhluk hidup dikelompokkan menjadi suatu kelompok besar kemudian kelompok besar ini dibagi menjadi kelompok-kelompok kecil. Kelompok-kelompok kecil ini kemudian dibagi lagi menjadi kelompok yang lebih kecil lagi sehingga pada akhirnya terbentuk kelompok- kelompok kecil yang beranggotakan hanya satu jenis makhluk hidup. Tingkatan-tingkatan pengelompokan ini disebut takson. Taksa (takson) telah distandarisasi di seluruh dunia berdasarkan International Code of Botanical Nomenclature dan International Committee on Zoological Nomenclature. Urutan takson antara lain :

Kingdom, Divisio, Clasis, Order, Familia, Genus, dan Species.

Tingkatan Dalam Bahasa Indonesia:

Dunia/Kerajaan, Divisio/Filum, Kelas, Ordo, Suku, Marga, dan Jenis.

1. KINGDOM. Kingdom merupakan tingkatan takson tertinggi makhluk hidup. Kebanyakan ahli Biologi sependapat bahwa makhluk hidup di dunia ni dikelompokkan menjadi 5 kingdom (diusulkan oleh Robert Whittaker tahun 1969). Kelima kingdom tersebut antara lain : Monera, Proista, Fungi, Plantae, dan Animalia
2. FILUM/DIVISIO (KELUARGA BESAR). Nama filum digunakan pada dunia hewan, dan nama division digunakan pada tumbuhan. Filum atau division terdiri atas organism-organisme yang memiliki satu atau dua persamaan ciri. Nama filum tidak memiliki akhiran yang khas sedangkan nama division umumnya memiliki akhiran khas, antara lain phyta dan mycota.
3. KELAS (CLASSIS). Kelompok takson yang satu tingkat lebih rendah dari filum atau divisio
4. ORDO (BANGSA). Setiap kelas terdiri dari beberapa ordo. Pada dunia tumbuhan, nama ordo umumnya diberi akhiran ales.
5. FAMILI. Family merupakan tingkatan takson di bawah ordo. Nama family tumbuhan biasanya diberi akhiran aceae, sedangkan untuk hewan biasanya diberi nama idea.
6. GENUS (MARGA). Genus adalah takson yang lebih rendah dariada family. Nama genus terdiri atas satu kata, huruf pertama ditulis dengan huruf capital, dan seluruh huruf dalam kata itu ditulis dengan huruf miring atau dibedakan dari huruf lainnya.
7. SPECIES (JENIS). Species adalah suatu kelompok organism yang dapat melakukan perkawinan antar sesamanya untuk menghasilkan keturunan yang fertile (subur).

D.    TATA NAMA BINOMIAL NOMENKLATUR

Banyak makhluk hidup mempunyai nama local. Nama ini bisa berbeda antara satu daerah dan daerah lainnya. Untuk memudahkan komunikasi, makhluk hidup harus diberikan nama yang unik dan dikenal di seluruh dunia. Berdasarkan kesepakatan internasional, digunakanlah metode binomial nomenclature. Metode binominal nomenclature (tata nama ganda), merupakan metode yang sangat penting dalam pemberian nama dan klasifikasi makhluk hidup. Disebut tata nama ganda karena pemberian nama jenis makhluk hidup selalu menggunakan dua kata (namagenus dan species).

Aturan pemberian nama adalah sebagai berikut :

Ø  Nama species terdiri atas dua kata, kata pertama merupakan nama genus, sedangkan kata kedua merupakan penunjuk jenis (epitheton specificum)

Ø  Huruf pertama nama genus ditulis huruf capital, sedangkan huruf pertama penunjuk jenis digunakan huruf kecil

Ø  Nama species menggunakan bahasa latin atau yang dilatinkan

Ø  Nama species harus ditulis berbeda dengan huruf-huruf lainnya (bisa miring, garis bawah, atau lainnya)

Ø  Jika nama species tumbuhan terdiri atas lebih dari dua kata, kata kedua dan berikutnya harus digabung atau diberi tanda penghubung.

Ø  Jika nama species hewan terdiri atas tiga kata, nama tersebut bukan nama species, melainkan nama subspecies (anak jenis), yaitu nama takson di bawah species

Ø  Nama species juga mencantumkan inisial pemberi nama tersebut, misalnya jagung (Zea Mays L.). huruf L tersebut merupakan inisial Linnaeus.

1.      Sistem Klasifikasi Domain

Belakangan, sistem Kingdom sempat dianggap basi, sehingga dibentuk sistem baru yang menambah urutan dan memiliki lebih sedikit jenis, yaitu Domain.
Ada tiga jenis Domain, yaitu:

a.       Archaea (dari Archaebacteria)

b.      Bacteria (dari Eubacteria)

c.       Eukarya (termasuk fungi, hewan, tumbuhan, dan protista)

2.      Sistem Klasifikasi Enam Kingdom (Menurut Woese tahun 1977)

Semula para ahli hanya mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan, yaitu kerajaan tumbuhan dan kerajaan hewan. Dasar para ahli mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan :

a.       Kenyataan bahwa sel kelompok tumbuhan memiliki dinding sel yang tersusun dari selulosa.

b.      Tumbuhan memiliki klorofil sehingga dapat membuat makanannya sendiri melalui proses fotosintesis dan tidak dapat berpindah tempat dan hewan tidak memiliki dinding sel sementara hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri, dan umumnya dapat berpindah tempat.

Namun ada tumbuhan yang tidak dapat membuat makanannya sendiri, yaitujamur (fungi). Berarti, tumbuhan berbeda dengan jamur maka para ahli taksonomi kemudian mengelompokkan makhluk hidup menjadi tiga kelompok, yaitu Plantae(tumbuhan), Fungi (jamur), dan Animalia (hewan).

FOTOSINTESIS

FOTOSINTESIS

Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya, dan sintesis yang berarti menyusun.Jadi fotosintesis dapat diartikan sebagai suatu penyusunansenyawa kimia kompleks yang memerlukan energi cahaya. Sumber energi cahayaalami adalah matahari. Proses ini dapat berlangsung karena adanya suatu pigmen tertentu dengan bahan CO₂ dan H₂O. Cahaya matahari terdiri atas beberapa spektrum, masing-masing spektrum mempunyai panjang gelombang berbeda,sehingga pengaruhnya terhadap proses fotosintesis juga berbeda.Fotosintesis merupakan suatu proses biologi yang kompleks, proses ini menggunakan energi dan cahaya matahari yang dapat dimanfaatkan oleh klorofil yang terdapat dalam kloroplas. Seperti halnya mitokondria, kloroplas mempunyai membran luar dan membran dalam. Membran dalam mengelilingi suatu stroma yang mengandung enzim-enzim tang larut dalam struktur membran yang disebut tilakoid. Proses fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain air (H₂O),konsentrasi CO₂, suhu, umur daun, translokasi karbohidrat, dan cahaya. Tetapi yang menjadi faktor utama fotosintesis agar dapat berlangsung adalah cahaya, air,dan karbon dioksida .Berbeda dengan organisme heterotrof, organisme autotrof menggunakan energi yang berasal dari oksidasi dan zat-zat organik tertentu. Organisme yang demikian disebut kemoautotrof, karena menggunakan zat – zat kimiawi dalam memproduksi senyawa organik dari senyawa non-organik. Sedangkan peristiwa fotosintesis sendiri dilakukan oleh organisme autotrof yang seringkali disebut dengan organisme fotoautotrof, karena dalam proses pembentukan senyawa organiknya menggunakan energi yang berasal dari cahaya matahari Fotosintesis sering didefinisikan sebagai suatu proses pembentukan karbohidrat dan karbondioksida serta air yang dilakukan sel-sel yang berklorofildengan adanya cahaya matahari yang disebabkan oleh oksigen (O₂). Ada juga yang mengartikan fotosintesis dengan suatu peristiwa pengolahan atau pemasakan makanan yang terjadi pada daun dengan bantuan cahaya matahari.Organisasi dan fungsi suatu sel hidup bergantung pada persediaan energy yang tak henti-hentinya. Sumber energi ini tersimpan dalam molekul-molekul organik seperti karbohidrat. Organisme heterotrofik, seperti ragi dan kita sendiri,hidup dan tumbuh dengan memasukan molekul-molekul organik ke dalam sel-selnya.
           

Proses reaksi fotosintesis dalam tumbuhan tinggi dibagi menjadi dua tahap, yaitureaksi terang dan reaksi gelap. Untuk mengetahui bagaimana proses kedua reaksi tersebut, mari cermati uraian berikut ini.

a. Reaksi terang

Pada tahap pertama, energi matahari ditangkap oleh pigmen penyerap cahaya dan diubah menjadi bentuk energi kimia, ATP, dan senyawa pereduksi NADPH. Proses ini disebut tahap reaksi terang. Atom hidrogen dari molekul H₂O dipakai untuk mereduksi NADP⁺ menjadi NADPH, dan O₂ dilepaskan sebagai hasil samping reaksi fotosintesis. Reaksi ini juga dirangkaikan dengan reaksi endergonik, membentuk ATP dari ADP + Pi. Dengan demikian, reaksi terang dapat dituliskan dengan persamaan:

H₂O + NADP⁺ + ADP + Pi O₂ + H⁺ + NADPH + ATP

Pembentukan ATP dari ADP + Pi, merupakan suatu mekanisme penyimpanan energi matahari yang diserap kemudian diubah menjadi bentuk energi kimia. Proses ini disebut fosforilasi fotosintesis atau fotofosforilasi. Pada reaksi terang yang terjadi di grana, energi cahaya memacu pelepasan elektron dari fotosistem di dalam membran tilakoid. Fotosistem adalah tempat berkumpulnya beratus-ratus molekul pigmen fotosintesis. Aliran elektron melalui sistem transpor menghasilkan ATP dan NADPH. ATP dan NADPH dapat terbentuk melalui jalur non siklik, yaitu elektron mengalir dari molekul air, kemudian melalui fotosistem II dan fotosistem I. Elektron dan ion hidrogen akan membentuk NADPH dan ATP. Oksigen yang dibebaskan berguna untuk respirasi aerob.

Pada klorofil a terdapat dua macam fotosistem, yaitu fotosistem I atau disebut P700 karena sensitif terhadap energi cahaya dengan panjang gelombang 700 nm dan fotosistem II atau disebut P680 yang sensitif terhadap energi cahaya dengan panjang gelombang 680 nm. Proses penyerapan energi cahaya dapat mengakibatkan terlepasnya elektron berenergi tinggi dari klorofil a, selanjutnya disalurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron, maka proses tersebut merupakan awal dari proses terjadinya proses fotosintesis. Proses berikutnya elektron masuk dalam aliran elektron, jika elektronnya berasal dari fotosistem I bersifat nonsiklus dan apabila elektronnya berasal dari fotosistem II bersifat siklus.Perjalanan yang ditempuh oleh elektron ada dua yaitu sebagai berikut.

b. Reaksi gelap (reaksi tidak tergantung cahaya)

Disebut juga siklus Calvin-Benson. Reaksi ini disebut reaksi gelap, karena tidak tergantung secara langsung dengan cahaya matahari. Reaksi gelap terjadi distroma. Namun demikian, reaksi ini tidak mutlak terjadi hanya pada kondisi gelap. Reaksi gelap memerlukan ATP, hidrogen, dan elektron dari NADPH, karbon dan oksigen dari karbondioksida, enzim yang mengkatalisis setiap reaksi, dan RuBp (Ribulosa bifosfat) yang merupakan suatu senyawa yang mempunyai 5 atom karbon. Reaksi gelap terjadi melalui beberapa tahapan, yaitu:

a) Karbondioksida diikat oleh RuBp (Ribulosa bifosfat yang terdiri atas 5 karbon) menjadi senyawa 6 karbon yang labil. Senyawa 6 karbon ini kemudian memecah menjadi 2 fosfogliserat (PGA).

b) Masing-masing PGA menerima gugus pfosfat dari ATP dan menerima hidrogen serta e- dari NADPH. Reaksi ini menghasilkan PGAL (fosfogliseraldehida).

c) Tiap 6 molekul karbon dioksida yang diikat dihasilkan 12 PGAL.

d) Dari 12 PGAL, 10 molekul kembali ke tahap awal menjadi RuBp, dan seterusnya RuBp akan mengikat CO₂ yang baru.

e) Dua PGAL lainnya akan berkondensasi menjadi glukosa 6 fosfat. Molekul ini merupakan prekursor bahan baku) untuk produk akhir menjadi molekul sukrosa yang merupakan karbohidrat untuk diangkut ke tempat penimbunan tepung pati yang merupakan karbohidrat yang tersimpan sebagai cadangan makanan.

Proses fotosintesis dapat dipengaruhi beberapa faktor, di antaranya:

1. Cahaya Matahari

Cahaya matahari merupakan sumber energi yang sangat dibutuhkan dalam proses fotosintesis. Cahaya matahari dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk mengubah air (H₂O) dan karbon dioksida (CO₂) menjadi Glukosa. Sedangkan untuk proses penyerapan cahaya matahari oleh tumbuhan, tergantung dari intensitas cahaya matahari, lamanya penyinaran, serta panjang gelombang cahaya mahatari yang sampai ke tumbuhan.

2. Air (H₂O)

Air memiliki peranan yang sangat penting dalam proses fotosintesis, ini dikarenakan air merupakan salah satu bahan baku untuk fotosintesis. Keberadaan air juga berpengaruh pada kinerja Stomata. Bila tanaman kekurangan air, stomata akan menutup sehingga CO₂ tidak dapat masuk. Bila H₂O dan CO₂ tidak ada, maka proses fotosintesis tidak dapat dilakukan.

3. Suhu

Suhu sangat berpengaruh terhadap kerja enzim-enzim pada tumbuhan yang sedang melakukan proses fotosintesis. Setiap suhu yang naik 10° C, maka kerja enzim akan meningkat hingga 2 kali lipat. Waktu yang baik untuk melakukan fotosintesis pada tumbuhan adalah siang hari karena pada saat itu suhu cukup tinggi sehingga kerja enzim dapat maksimal.

4. Usia Daun

Bila usia daun semakin tua, pastinya aktivitas fotosintesis akan makin semakin lambat. Daun yang berusia tua dapat ditandai dengan warna daun yang mulai menguning, sehingga pada kondisi tersebut jumlah klorofil semakin sedikit. Kondisi seperti ini tentu lah akan menurunkan fungsi kloroplas, sehingga proses fotosintesis pun menjadi melambat.

5. Ketersediaan karbon dioksida (CO2)

Karbon dioksida merupakan substrat yang dibutuhkan untuk melakukan proses fotosintesis. CO2 diperoleh dari atmosfer, dimana semakin tinggi konsentrasi CO­2 di udara maka semakin banyak bahan yang digunakan dalam fotosintesis. CO2 ini akan digunakan pada siklus calvin (reaksi gelap) untuk menghasilkan heksosa. Pada siklus-calvin CO2  akan difiksasi oleh ribulose 1,5-bisphosphate untuk membentuk 3-phosphoglycerate. Selanjutnya 3-phosphoglycerate akan direduksi untuk membentuk gula heksosa.

6. Pigmen penyerap cahaya (Klorofil).

Klorofil merupakan pigmen utama penyerap cahaya dalam proses fotosintesis.  Struktur klorofil mirip dengan struktur hemoglobin yang memiliki cicncin porfirin, akan tetapi inti pada klorofil adalah Mg2+ sedangkan pada hemoglobin adalah Fe. Ketika cahaya diserap oleh klorofil, maka energy dari cahaya akan merangsang elektron untuk bergerak dari level energi yang rendah ke level energi tinggi.