Apa yang dihasilkan reaksi terang dan reaksi gelap?

Keajaiban Fotosintesis: Dari Cahaya Matahari ke Gula

Tumbuhan, makhluk hidup yang sering kita pandang sepi, sebenarnya memiliki kehebatan tersendiri. Bayangkan, mereka mampu mencipta makanan sendiri dengan hanya menggunakan cahaya matahari, air, dan karbon dioksida! Proses menakjubkan ini dikenali sebagai fotosintesis, dan ia merupakan kunci kepada kehidupan di Bumi.

Fotosintesis bukanlah satu tindak balas tunggal, sebaliknya ia adalah satu siri tindak balas kimia yang kompleks. Secara umumnya, proses ini boleh dibahagikan kepada dua peringkat utama: reaksi terang dan reaksi gelap.

Reaksi Terang: Menangkap Tenaga Matahari

Seperti namanya, reaksi terang memerlukan cahaya matahari untuk berlaku. Di dalam kloroplas, struktur kecil seperti cakera di dalam sel tumbuhan, tenaga cahaya matahari ditangkap oleh pigmen klorofil. Tenaga ini kemudiannya digunakan untuk memecahkan molekul air (H2O) melalui proses fotolisis.

Pemecahan air ini membebaskan elektron bertenaga tinggi. Elektron-elektron ini bergerak melalui satu siri molekul dalam membran tilakoid, membebaskan tenaga secara berperingkat. Tenaga yang dibebaskan ini digunakan untuk menjana dua molekul penting: ATP (adenosina trifosfat), sumber tenaga segera sel, dan NADPH (nikotinamida adenina dinukleotida fosfat), molekul pembawa elektron bertenaga tinggi.

Reaksi Gelap: Dari Tenaga ke Makanan

Berbeza dengan reaksi terang, reaksi gelap tidak memerlukan cahaya matahari secara langsung. Sebaliknya, ia menggunakan tenaga kimia yang disimpan dalam ATP dan NADPH yang dihasilkan semasa reaksi terang.

Dalam reaksi gelap, karbon dioksida (CO2) dari udara diserap dan ‘difiksasi’ melalui satu siri tindak balas kimia yang kompleks yang dikenali sebagai kitar Calvin. Dalam kitaran ini, CO2 digabungkan dengan molekul gula lima karbon untuk menghasilkan molekul gula enam karbon. Molekul gula enam karbon ini kemudiannya digunakan untuk menghasilkan glukosa, sumber makanan utama tumbuhan.

Kepentingan Fotosintesis

Secara ringkasnya, reaksi terang menukarkan tenaga cahaya kepada tenaga kimia, manakala reaksi gelap menggunakan tenaga kimia ini untuk menghasilkan glukosa. Proses ini bukan sahaja penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup tumbuhan, tetapi ia juga merupakan asas kepada hampir semua rantaian makanan di Bumi. Tanpa fotosintesis, kehidupan seperti yang kita ketahui tidak akan wujud.