Wednesday, June 4, 2014

Fotosintesis Tanaman C3 C4 CAM

Jalur fiksasi CO2 yang telah kita pelajari di depan merupakan jalur fiksasi CO2 pada tanaman C3, misalnya pada tanaman kedelai. Pada tumbuhan C3 siklus Calvin terjadi di sel-sel mesofil. Bagaimana dengan tumbuhan C4 dan CAM? Apakah siklus Calvin juga terjadi dalam sel-sel mesofil? Apa perbedaan ketiga jenis tanaman tersebut dalam fiksasi CO2? Pada tanaman C4, CO2 yang diikat sel-sel mesofil akan diubah terlebih dulu menjadi oksaloasetat (senyawa 4C), setelah bereaksi dengan PEP (fosfoenolpiruvat). Penggabungan ini dikatalisir oleh PEP karboksilase. Selanjutnya dengan bantuan NADPH2, oksaloasetat diubah menjadi malat (senyawa 4C). Senyawa ini kemudian memasuki sarung berkas pembuluh. Malat, dalam sel-sel sarung berkas pembuluh, mengalami dekarboksilasi menjadi piruvat dan CO2. Selanjutnya, CO2 memasuki jalur siklus Calvin.

Perhatikan skema reaksi penangkapan CO2 pada tanaman C4 berikut.

1) Di daerah mesofil :

reaksi penangkapan CO2 tanaman C4 mesofil
Gambar 1. Reaksi penangkapan CO2 tanaman C4 di daerah mesofil
2) Di sarung berkas pengangkut :


Reaksi penangkapan CO2 tanaman C4 di sarung berkas pengangkut
Gambar 2. Reaksi penangkapan CO2 tanaman C4 di daerah mesofil
Jalur C4 lebih efisien daripada tanaman C3 dalam hal fiksasi CO2. Mengapa demikian? Sistem fiksasi CO2 pada tanaman C4 bekerja pada konsentrasi CO2 jauh lebih rendah (sebesar 1–2 ppm) daripada pada sistem C3 (> 50 ppm). Dengan demikian, pada hari yang amat panas, tanaman C4 menutup stomatanya untuk mengurangi kehilangan air, tetapi tetap dapat memperoleh CO2 untuk keperluan fotosintesisnya. Alasan inilah yang menyebabkan tanaman C4 mampu beradaptasi pada habitat dengan suhu tinggi, kelembapanm rendah, dan sinar matahari terik pada siang hari. Beberapa tanaman yang hidup di daerah kering dan panas, misalnya kaktus, lili, dan anggrek memiliki cara khusus dalam penambatan CO2 untuk proses fotosintesis. Pada umumnya tanaman mengikat (memfiksasi) CO2 pada siang hari, tetapi pada tanaman yang hidup di daerah kering pengikatan CO2 terjadi pada malam hari sehingga tanamantanaman tersebut memiliki tipe khusus yang dinamakan crassulacean acid metabolism (CAM). Crassulaceae merupakan suatu famili dalam taksonomi tubuh. Tanaman ini memiliki batang yang mengandung air atau sukulen.

Seperti halnya tanaman C4, tanaman yang termasuk dalam familia Crassulaceae menambat CO2 dengan bantuan enzim PEP karboksilase dan mengubahnya menjadi oksaloasetat, tetapi dalam waktu berlainan. Pada tanaman familia Crassulaceae penambatan CO2 terjadi pada malam hari ketika stomatanya membuka. Oksaloasetat yang diubah menjadi malat akan disimpan dalam vakuola. Ketika stomata menutup pada siang hari, malat mengalami reaksi dekarboksilasi dan menghasilkan piruvat dan CO2. Selanjutnya, CO2 memasuki siklus Calvin untuk membentuk PGAL (G3P). Perhatikan skema fiksasi CO2 pada tanaman CAM berikut.

1) Pada malam hari :

skema fiksasi CO2 tanaman CAM malam hari


2) Pada siang hari:

skema fiksasi CO2 tanaman CAM siang hari
Anda sekarang sudah mengetahui Fotosintesis Tanaman C3 C4 CAM. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Sembiring, L dan Sudjino. 2009. Biologi : Kelas XII untuk SMA dan MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.

No comments:

Post a Comment

Berkomentarlah secara bijak. Komentar yang tidak sesuai materi akan dianggap sebagai SPAM dan akan dihapus.
Aturan Berkomentar :
1. Gunakan nama anda (jangan anonymous), jika ingin berinteraksi dengan pengelola blog ini.
2. Jangan meninggalkan link yang tidak ada kaitannya dengan materi artikel.
Terima kasih.

Search