Tanpa kita sadari, daun-daun tumbuhan setiap hari melakukan proses alami yang sangat penting, yaitu fotosintesis. Proses ini bukan hanya soal reaksi kimia biasa, tapi sangat berperan besar dalam menjaga kehidupan di bumi. Fotosintesis menghasilkan oksigen yang kita hirup dan menjadi awal dari rantai makanan bagi makhluk hidup lainnya.
Selain menghasilkan oksigen, fotosintesis juga membantu mengurangi polusi udara dengan cara menyerap karbon dioksida (CO2) dari udara. Tumbuhan menggunakan CO2 tersebut bersama air untuk membuat karbohidrat, yaitu zat makanan dan sumber energi utama bagi tumbuhan. Sebagian dari karbohidrat ini akan disimpan sebagai cadangan makanan.
Secara sederhana, fotosintesis adalah cara tumbuhan membuat makanannya sendiri agar bisa tumbuh dan tetap hidup. Tumbuhan biasanya menggunakan sinar matahari untuk mengubah air dan karbon dioksida menjadi gula (glukosa) dan oksigen. Proses ini berlangsung di bagian daun yang mengandung zat hijau daun (klorofil).
Tahapan Proses Fotosintesis
Ada empat hal penting yang dibutuhkan tumbuhan agar bisa melakukan fotosintesis: air, karbon dioksida, sinar matahari, dan klorofil. Proses ini terjadi di daun dan berjalan melalui beberapa tahap:
Air diserap dari tanah lewat akar, lalu dialirkan ke daun melalui pembuluh tumbuhan bernama xilem dan floem.
Karbon dioksida diambil dari udara melalui pori-pori kecil di daun yang disebut stomata.
Klorofil dalam daun menangkap cahaya matahari, lalu menggunakannya untuk mengubah air dan karbon dioksida menjadi gula (glukosa) dan oksigen.
Gula digunakan tumbuhan sebagai makanan atau disimpan di bagian lain seperti buah atau akar. Sedangkan oksigen dilepaskan ke udara melalui stomata. Gula yang dihasilkan juga bisa diubah menjadi zat pati (amilum) dan disimpan di akar sebagai cadangan makanan.
Baca Juga: Imutnya Domba Laut, Siput yang Bisa Fotosintesis di dalam Air
Sejarah Fotosintesis
Dalam sejarah, banyak ilmuwan yang telah meneliti proses fotosintesis. Berikut ini beberapa tokoh penting dan penemuan mereka:
a. Jan Ingenhousz
Pada tahun 1770, Joseph Priestley, seorang ilmuwan dari Inggris, menunjukkan bahwa tumbuhan bisa menghasilkan gas yang dibutuhkan untuk menyalakan api. Ia membuktikannya dengan menaruh lilin di dalam wadah tertutup sampai apinya mati. Setelah itu, ia menaruh daun mint ke dalam wadah yang sama dan mendapati bahwa api bisa menyala kembali setelah beberapa hari. Walaupun dia belum tahu gas apa yang dihasilkan, ternyata itu adalah oksigen.
Lalu, pada tahun 1799, Jan Ingenhousz membuktikan bahwa tumbuhan bisa menghasilkan oksigen hanya jika ada cahaya matahari. Ia menggunakan tanaman air Hydrilla di dalam gelas berisi air dan menaruhnya di bawah corong kaca bening. Saat terkena cahaya, muncul gelembung-gelembung gas yang ternyata adalah oksigen. Dari sini, ia menyimpulkan bahwa cahaya dan daun hijau sangat penting dalam proses fotosintesis.
b. Engelmann
Tahun 1822, Engelmann menemukan bahwa klorofil (zat hijau daun) sangat penting dalam fotosintesis. Ia melakukan eksperimen dengan ganggang hijau bernama Spirogyra, yang memiliki kloroplas berbentuk spiral. Ia melihat bahwa hanya bagian ganggang yang terkena cahaya yang menghasilkan oksigen, karena di situ banyak bakteri yang suka oksigen (bakteri aerob) berkumpul. Artinya, klorofil yang terkena cahaya lah yang menghasilkan oksigen.
c. Julius von Sachs
Pada tahun 1860, Sachs, seorang ahli botani dari Jerman, menemukan bahwa fotosintesis menghasilkan amilum (zat tepung). Ia membuktikannya lewat uji yodium. Tumbuhan yang melakukan fotosintesis akan menghasilkan zat tepung yang bisa terlihat jika diberikan larutan yodium (karena akan berubah warna menjadi biru kehitaman). Jadi, Sachs menunjukkan bahwa salah satu hasil fotosintesis adalah pembentukan zat makanan.
d. Robin Hill
Sebelumnya, seorang ilmuwan Swiss bernama Theodore de Saussure menyatakan bahwa air penting dalam fotosintesis. Kemudian, pada tahun 1937, Robin Hill dari Inggris membuktikan bahwa cahaya matahari bisa memecah air menjadi hidrogen dan oksigen, proses ini disebut fotolisis. Ini berarti cahaya tidak hanya penting, tapi juga dibutuhkan untuk membelah air dalam proses fotosintesis.
e. Blackman
Pada tahun 1905, Blackman menjelaskan bahwa dalam fotosintesis, karbon dioksida bisa diubah menjadi glukosa tanpa cahaya, yang disebut sebagai reaksi gelap atau reduksi karbon dioksida. Sedangkan proses pemecahan air yang butuh cahaya disebut reaksi terang atau reaksi Hill. Jadi, fotosintesis terdiri dari dua bagian: reaksi terang dan reaksi gelap.Lalu pada tahun 1940, Melvin Calvin dan timnya berhasil menemukan urutan proses yang terjadi pada reaksi gelap ini. Rangkaian proses itu terus berulang dan sekarang dikenal sebagai siklus Calvin.
Manfaat Fotosintesis bagi Kehidupan
Mendaur Ulang Karbon Dioksida
Fotosintesis menyerap karbon dioksida dari udara dan membantu membersihkan polusi, sehingga udara menjadi lebih bersih.Menghasilkan Glukosa
Glukosa yang dihasilkan digunakan tumbuhan untuk membuat zat makanan lainnya seperti lemak dan protein, yang penting untuk manusia dan hewan.
Menghasilkan Oksigen
Oksigen dari fotosintesis sangat penting untuk pernapasan manusia dan hewan.
Melembabkan Udara
Tumbuhan membantu menjaga kelembaban udara, yang membuat lingkungan menjadi lebih nyaman dan bisa membantu tubuh kita merasa lebih rileks.
Menghasilkan Makanan
Buah-buahan, umbi-umbian, dan berbagai hasil tumbuhan berasal dari proses fotosintesis. Ini adalah sumber makanan utama bagi manusia dan hewan, serta menjadi awal dari rantai makanan di alam.
Cek berita, artikel, dan konten yang lain di Google News
