Perbedaan Antara Reaksi Terang dan Gelap - Perbedaan Antara

Perbedaan Antara Reaksi Terang dan Gelap

Perbedaan Utama - Reaksi Terang vs Gelap

Reaksi terang dan reaksi gelap adalah dua jenis proses berurutan yang terjadi selama fotosintesis tanaman. Reaksi cahaya terjadi di membran tilakoid kloroplas sedangkan reaksi gelap terjadi di stroma kloroplas. Energi cahaya dari sinar matahari terperangkap oleh klorofil selama reaksi cahaya fotosintesis. Reaksi gelap dikatalisis oleh berbagai enzim. Itu perbedaan utama antara reaksi terang dan gelap adalah itu reaksi cahaya adalah tahap pertama fotosintesis, yang memerangkap energi cahaya untuk menghasilkan ATP dan NADPH sedangkan reaksi gelap adalah tahap kedua fotosintesis, yang menghasilkan glukosa dengan menggunakan bentuk energi ATP dan NADPH yang dihasilkan dari reaksi cahaya.

Artikel ini membahas,

1. Apa itu Reaksi Cahaya
      - Definisi, Karakteristik, Fungsi
2. Apa itu Reaksi Gelap
      - Definisi, Karakteristik, Fungsi
3. Apa perbedaan antara Reaksi Terang dan Gelap


Apa itu Reaksi Cahaya?

Reaksi cahaya adalah tahap pertama fotosintesis, yang menghasilkan ATP dan NADPH dengan menjebak energi sinar matahari oleh pigmen yang disebut klorofil. Reaksi cahaya terjadi di membran tilakoid kloroplas. Karena reaksi cahaya tergantung pada sinar matahari, itu hanya terjadi di hadapan sinar matahari. Klorofil A dan B adalah jenis klorofil utama yang terlibat dalam reaksi cahaya. Klorofil A adalah energi cahaya yang memerangkap pigmen utama, dan klorofil B adalah pigmen aksesori, yang memerangkap cahaya dan beralih ke klorofil A. Energi yang terperangkap oleh klorofil A diteruskan ke sistem foto II (PS II) dan sistem foto I (PSI) dalam bentuk elektron energi tinggi. Keluar PS II mengambil elektron dengan memecah molekul air menjadi oksigen molekul, menghasilkan elektron energi tinggi, yang ditransfer melalui serangkaian pembawa elektron menjadi PS I. Pemisahan air di PS II disebut fotolisis. PS I juga menghasilkan elektron berenergi tinggi dengan energi sinar matahari. Elektron ini digunakan dalam pembentukan NADPH oleh enzim, NADP+ reduktase. ATP synthase menggunakan H+ ion, yang dihasilkan oleh fotolisis untuk menghasilkan ATP. Reaksi cahaya ditunjukkan pada Gambar 1.


Gambar 1: Reaksi Cahaya

Apa itu Reaksi Gelap

Reaksi gelap adalah tahap kedua fotosintesis, yang menghasilkan glukosa dari energi ATP dan NADPH yang dihasilkan dalam reaksi cahaya. Ini terjadi di stroma kloroplas. Reaksi gelap terjadi dalam dua mekanisme reaksi: siklus C3 dan siklus C4. Siklus C3 disebut siklus Calvin sedangkan siklus C4 disebut siklus Hatch-Stack. Siklus Calvin terjadi dalam tiga langkah. Selama langkah pertama, karbon dioksida difiksasi menjadi ribulosa 1,5-bifosfat, membentuk senyawa enam karbon yang tidak stabil, yang kemudian dihidrolisis menjadi tiga senyawa karbon, 3-fosfogliserat. Enzim yang terlibat dalam proses ini adalah rubisco. Karena ketidaksempurnaan katabolik rubisco, fotorespirasi terjadi di hadapan konsentrasi karbon dioksida yang rendah. Selama langkah kedua, beberapa 3-fosfogliserat dikurangi untuk menghasilkan fosfat heksosa. 3-fosfogliserat yang tersisa digunakan dalam daur ulang ribulosa 1,5-fosfat.

Selama siklus C4, fiksasi ganda karbon dioksida diamati, meningkatkan efisiensi fotosintesis. Sebelum memasuki siklus Calvin, karbon dioksida difiksasi menjadi fosfoenol piruvat, membentuk senyawa karbon empat, oksaloasetat. Oxaloacetate diubah menjadi malat dan ditransfer ke dalam sel bundel selubung untuk memasuki siklus Calvin dengan menghilangkan karbon dioksida. Siklus Calvin ditunjukkan pada Gambar 2.


Gambar 2: Siklus Calvin

Perbedaan Antara Reaksi Terang dan Gelap

Terjadi pada

Reaksi ringan: Reaksi cahaya terjadi di membran tilakoid kloroplas.

Reaksi Gelap: Reaksi gelap terjadi di stroma kloroplas.

Cahaya

Reaksi ringan: Reaksi cahaya tergantung pada sinar matahari.

Reaksi Gelap: Reaksi gelap tidak tergantung pada sinar matahari.

Pigmen

Reaksi ringan: Klorofil adalah pigmen yang terlibat dalam reaksi cahaya.

Reaksi Gelap: Tidak ada pigmen yang terlibat dalam reaksi gelap.

Fotolisis

Reaksi ringan: Fotolisis terjadi pada PS II selama reaksi cahaya.

Reaksi Gelap: Tidak ada fotolisis yang terjadi selama reaksi gelap.

Oksigen / Karbon dioksida

Reaksi ringan: Oksigen dibebaskan selama reaksi cahaya.

Reaksi Gelap: Karbon dioksida tetap selama reaksi gelap.

Hasil

Reaksi ringan: ATP dan NADPH diproduksi selama reaksi cahaya.

Reaksi Gelap: Glukosa diproduksi dengan menggunakan energi dari ATP dan NADPH, diproduksi dalam reaksi cahaya.

Kesimpulan

Reaksi terang dan reaksi gelap adalah dua langkah reaksi yang terlibat dalam fotosintesis. Reaksi cahaya terjadi di membran tilakoid kloroplas. Energi sinar matahari terperangkap oleh klorofil, dan energi yang terperangkap digunakan dalam produksi ATP dan NADPH. ATP dan NADPH ini digunakan dalam produksi glukosa dalam reaksi gelap. Reaksi gelap terjadi di stroma kloroplas dengan keterlibatan enzim. Ini terjadi dalam dua cara, siklus C3 dan siklus C4. Siklus C4 lebih efisien daripada siklus C3. Perbedaan utama antara reaksi terang dan gelap adalah kontribusi mereka terhadap fotosintesis.

Referensi:
1. Berg, Jeremy M. "Reaksi Terang dari Fotosintesis." Biokimia. Edisi ke-5. Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 01 Januari 1970. Web. 17 April 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Siklus Calvin Mensintesis Hexosis dari Karbon Dioksida dan Air." Biokimia. Edisi ke-5. Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 01 Januari 1970. Web. 16 Apr 2017
3. Lodish, Harvey. "Metabolisme CO2 selama Fotosintesis." Biologi Sel Molekul.

Gambar milik:
1. "Fotofosforilasi Siklik" Oleh David Berard - Pekerjaan sendiri (CC0) via