Sonora.ID – Tanaman membutuhkan banyak sel berbeda yang berperan aktif dalam melakukan aktivitas fotosintesis agar dapat tumbuh dan berkembang.

Nah, salah satu organel tumbuhan yang berperan aktif dalam proses fotosintesis adalah kloroplas.

Sebab kloroplas merupakan organel sel tumbuhan yang mampu menyerap energi matahari.

Kloroplas memiliki banyak bentuk yang berbeda-beda, pada setiap jenis tumbuhan yang disesuaikan dengan struktur bentuk tanaman itu sendiri.

Kendali memiliki bentuk yang berbeda, organel kloroplas memiliki fungsi dan struktur pembentuk kloroplas yang sama.

Nah, supaya lebih paham lagi, mari kita mengenal struktur kloroplas beserta fungsi dan cara kerjanya berikut ini.

Baca Juga: Mengenal Jenis Tulang Daun Pada Tumbuhan, Beserta Contohnya!

Struktur Kloroplas

Kloroplas diketahui terdiri dari beberapa karbohidrat, lipid, protein, klorofil, karotenoid, DNA dan RNA.

Struktur kloroplas terdiri dari senyawa organik kompleks yang disebut klorofil.

Sementara itu, klorofil terdiri dari cincin tetrapirrol yang disebut porfirin dan gugus hidrofobik yang disebut phytol.

Klorofil ini memiliki kemampuan untuk menyerap energi cahaya tertentu, terutama cahaya dengan panjang gelombang merah dan biru.

Dikutip dari beberapa modul Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), struktur kloroplas terdiri dari beberapa bagian utama sebagai berikut:

• Membran Luar

Membran luar kloroplas terdiri dari dua lapisan lipid yang berfungsi untuk melindungi dan menjaga struktur kloroplas.

• Ruang antar membrane

Bagian ini berfungsi memisahkan membran luar dan dalam. Ukuran membran tersebut kurang lebih 10 cm.

• Membran dalam

Membran dalam kloroplas juga terdiri dari dua lapisan lipid dan memiliki permukaan lipofilik untuk penempelan kompleks enzim fotosintetik.

• Stroma

Stroma adalah cairan kental yang berada di dalam kloroplas. Stroma mengandung enzim, protein, dan DNA kloroplas.

• Tilakoid

Tilakoid adalah membran tipis yang berlipat-lipat di dalam kloroplas. Tilakoid terhubung satu sama lain melalui stroma dan membentuk grana.

• Grana

Grana adalah tumpukan tilakoid yang saling berhubungan. Grana berfungsi untuk meningkatkan luas permukaan fotosintetik dan membantu meningkatkan efisiensi fotosintesis.

• Pigmen Fotosintetik

Pigmen fotosintetik seperti klorofil dan karotenoid terdapat di dalam membran tilakoid.

Pigmen ini bertanggung jawab untuk menangkap cahaya matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia yang dapat digunakan oleh sel tumbuhan.

• DNA Kloroplas

Kloroplas memiliki DNA sendiri yang berbeda dari DNA inti sel. DNA kloroplas berperan dalam pengaturan pembentukan protein fotosintetik.

• Ribosom

Ribosom merupakan tempat sel membuat protein. Ribosom berfungsi pada sel tumbuhan dan makhluk hidup lainnya yaitu untuk membuat protein dan mensintesis protein di dalam sel.

• Lumen

Lumen adalah ruang yang berada di dalam kantung tilakoid. Ketebalan lumen adalah 4,7 nm.

• Plastoglobula

Plastoglobula merupakan senyawa kimia yang ditemukan dalam kloroplas sel tumbuhan.

Tempat pada senyawa ini, tersusun dari zat lemak berbentuk bulatan. Sebab, fase gelap yang nantinya di dalam substrat tertimbun beberapa grana.

Masing-masing grana itu termasuk golongan tilakoid, lalu membentuk gelembung membran berbentuk cakram dan pipih.

Baca Juga: Perbedaan Angiospermae dan Gymnospermae, Beserta Penjelasannya!

Fungsi Kloroplas

Kloroplas berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintetis dengan bantuan sinar matahari.

Pigmen dalam tilakoid menangkap sinar matahari untuk fotosintetis melalui bantuan pigmen fotosintetis.

Contoh pigmen fotosintetis adalah klorofil, karotenoid, dan phycocyanin. Sehingga, kloroplas berfungsi sebagai tempat mengubah molekul anorganik menjadi molekul organik berupa karbohidrat dan juga oksigen.

Cara Kerja Kloroplas

Setelah mengetahui fungsi dan struktur kloroplas, maka harus dipahami bagaimana organel seluler kloroplas bekerja.

Reaksi fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan semua berlangsung di membran dalam. Membran bagian dalam ini ditumpuk di bagian atas.

Pada bagian ini, fotosintesis pada tumbuhan berlangsung dengan menghasilkan nutrisi atau energi yang digunakan melalui penggunaan energi cahaya.

Selanjutnya, fotosintesis juga merupakan proses asimilasi karbon, di mana karbon bebas dari CO2 terikat pada gula dan digunakan sebagai molekul penyimpan energi.

Pada laman staffnew.uny.ac.id, dijelaskan bagaimana cara kerja kloroplas. Kloroplas ini mengandung pigmen, salah satunya adalah klorofil dan enzim-enzim yang diperlukan untuk fotosintesis, yaitu proses ketika energi cahaya dikonversi menjadi energi kimia.

Proses ini digunakan untuk menghasilkan molekul atau bahan bakar karbohidrat.

Definisi Fotosintesis adalah proses fisika dan kimia yang biasa terjadi pada tumbuhan. Secara kimia, fotosintesis terjadi melalui reaksi berikut:

Jika kita melihat reaksi ini, kita dapat memahami bahwa fotosintesis menghasilkan glukosa dan air.

Untuk membuat zat ini, tanaman membutuhkan karbon dioksida, air, dan sinar matahari.

Meski terdengar sederhana, ternyata fotosintesis terjadi melalui dua proses yang cukup panjang, yaitu respons terhadap cahaya dan kegelapan.

Mengutip “Bahan Ajar Fotosintesis” karya Ir I. Wayan Wiraatmaja, MP, berikut penjelasannya.

6H2O + 6CO2 + cahaya =>  C6H12O6 (glukosa) + 6O2

Reaksi Terang 

Singkatnya, reaksi terang dapat dipahami sebagai proses fotosintesis yang membutuhkan cahaya. Reaksi ini berlangsung di grana.

Dalam reaksi terang, energi cahaya diubah menjadi energi kimia dan zat pengoksidasi dihasilkan.

Reaksi Gelap

Reaksi gelap merupakan proses fotosintesis yang tidak memerlukan cahaya tetapi tetap membutuhkan karbon dioksida. Reaksi ini terjadi di stroma.

Dalam gelap, ada reaksi siklik yang membentuk gula dari blok bangunan karbon dioksida dan energi (ATP dan NADPH). Energi yang digunakan dalam reaksi gelap diperoleh dari reaksi terang.

Oleh karena itu, reaksi gelap terjadi setelah reaksi terang lengkap. Siklus gelap tidak memerlukan sinar matahari untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi gula.

Baca berita update lainnya dari Sonora.id di Google News.

Baca Juga: 6 Jenis Jaringan pada Tumbuhan, Beserta Fungsi dan Ciri-Cirinya