Cara Kerja Fotosintesis pada Tumbuhan Air dan Faktor yang Memengaruhi

Ilustrasi cara kerja fotosintesis pada tumbuhan air. Foto: Unsplash

Seperti halnya tumbuhan darat, tumbuhan air juga melakukan fotosintesis untuk menghasilkan energi. Cara kerja fotosintesis pada tumbuhan air melibatkan tiga langkah utama, yaitu penangkapan energi cahaya, penyerapan karbon dioksida, serta pengubahan kedua komponen tersebut menjadi oksigen dan glukosa. Oksigen yang dihasilkan akan digunakan tumbuhan untuk bernapas atau dilepaskan ke perairan. Simak penjelasan lengkap mengenai tahapan proses fotosintesis pada tumbuhan air pada artikel berikut.

Daftar isi

1. Penyerapan Cahaya oleh Klorofil

Tumbuhan air memiliki klorofil di dalam kloroplas yang berfungsi menangkap cahaya sebagai bahan baku fotosintesis. Agar lebih mudah mendapatkan cahaya, tumbuhan air telah beradaptasi dengan memiliki daun yang lebih tipis serta permukaan yang lebar sehingga penyerapan cahaya menjadi lebih maksimal.

2. Penyerapan Karbon Dioksida dari Air

Tahap berikutnya adalah penyerapan karbon dioksida (CO₂). Menurut laman GeeksforGeeks, tumbuhan air menyerap gas ini langsung dari air melalui permukaan daunnya. Air memang mengandung berbagai gas terlarut, termasuk CO₂, tetapi proses difusi gas di dalam air berlangsung lebih lambat dibandingkan di udara.

Untuk mengatasinya, beberapa jenis tumbuhan air memiliki daun yang muncul di atas permukaan air sehingga dapat menyerap CO₂ langsung dari udara sebagai tambahan sumber karbon dioksida.

3. Reaksi Terang

Fotosintesis tumbuhan air berlangsung melalui dua tahap, yakni reaksi terang dan reaksi gelap yang tidak bergantung cahaya. Berdasarkan laman Sciencing, pada reaksi terang, sinar matahari diserap dan digunakan untuk memecah molekul air menjadi oksigen, ion hidrogen, dan elektron. Energi cahaya kemudian ditransfer untuk membentuk molekul berenergi seperti ATP dan NADPH. Oksigen yang terbentuk pada tahap ini dilepaskan sebagai produk sampingan.

3. Reaksi Gelap/Siklus Calvin

Reaksi gelap dikenal juga sebagai siklus Calvin. Pada fase ini, ATP dan NADPH yang dihasilkan pada reaksi terang digunakan untuk mengolah karbon dioksida menjadi glukosa. Proses ini memecah CO₂ dan memadukannya dengan molekul lain hingga akhirnya membentuk gula. Gula ini kemudian digunakan sebagai sumber energi untuk tumbuhan.

4. Faktor yang Mempengaruhi Laju Fotosintesis pada Tumbuhan Air

Beberapa kondisi lingkungan dapat memengaruhi cepat lambatnya fotosintesis di perairan. Berikut faktor-faktor penting yang perlu diperhatikan menurut laman University of Florida Center for Aquatic and Invasive Plants.

Kekeruhan air: Lumpur, pasir, atau fitoplankton dapat membuat air menjadi keruh sehingga mengurangi intensitas cahaya yang masuk. Kondisi ini dapat memperlambat bahkan menghambat fotosintesis tumbuhan yang hidup terendam.
Cuaca berawan: Cuaca yang mendung selama beberapa hari dapat menurunkan jumlah cahaya yang masuk ke perairan, sehingga laju fotosintesis ikut melambat dan produksi oksigen menurun.
pH: pH yang terlalu rendah dapat meningkatkan kelarutan logam berat dan menjadi racun bagi tumbuhan air. Sebaliknya, pH terlalu tinggi dapat menyebabkan ketidakseimbangan nutrisi sehingga mengganggu pertumbuhan dan efisiensi fotosintesis.
Oksigen terlarut: Tingginya laju fotosintesis biasanya meningkatkan jumlah oksigen terlarut di air. Namun, jika perairan tercemar dan memiliki oksigen terlarut sangat rendah, tumbuhan air dapat kesulitan bertahan hidup karena metabolisme mereka terganggu.

(SA)