fungsi kloroplas

I.                   PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

Di dalam sel terdapat banyak organel-organel sel salah satunya adalah kloroplas yang merupakan organel yang terdapat di dalam sitoplasma. Yang bertugas sebagai “dapur sel”. Kloroplas umumnya berkaitan dengan fotosintesis pada tumbuhan hijau baik bersel satu maupun yang bersel banyak. Beberapa diantara organisme yang melakukan fotosinntesis meliputi ganggang merah, coklat, dan ganggang hijau, demikian juga organisme peralihan (plantlike) seperti, Euglena,dinoflagellata, dan diatomae. Dari golongan prokariotik ada juga yang dapat melakukan fotosintesis seperti (Cyanobacteria), serta bakteri fotosintetik seperti bakteri hijau belerang dan bakteri ungu (purple bacteria).

Maka pada kajian ini akan dibahas tentang struktur dan fungsi dari kloroplas namun dikhususkan pada tumbuhan tingkat tinggi dari golongan eukariotik. Sehingga diharapkan dapat memberi pemahaman kepada teman- teman mahasiswa terkait struktur dan fungsi dari kloroplas itu sendiri.

1.2    Tujuan

Adapun tujuan pembuatan makalah ini yaitu :

1.      Sebagai tugas dalam materi biologi  sel yang diberikan

2.      Memberi informasi terkait struktur dan fungsi dari kloroplas

II.                PEMBAHASAN

Kloroplas merupakan organel sel bermembran yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan.Organel ini mengandung pigmen fotosintesis yang mampu melangsungkan proses fotosintesis, sehingga tumbuhan digolongkan sebagai produsen karena kemampuannya menghasilkan makanan sendiri.Kloroplas merupakan plastida yang mengandung klorofil.

Pada organel ini, proses fotosintesis berlangsung sehingga organisme yang memiliki kloroplas digolongkan pada organisme autorof, karena kemampuannya dalam menghasilkan makanan sendiri.Kloroplas juga di sebut  organel skunder yang hanya ditemukan pada tumbuhan dan protisata yang berfotosintesis, dan mereka mampu melakukan fotosintesis di sel. Kloroplas memiliki dinding ganda yang melindungi bagian dalam, klorofil tediri dari struktur lameral protein dan kaya akan stoma. Seperti halnya mitokondria, mereka memiliki genom mereka sendiri.

Kloroplas juga terbungkus oleh dua membran, yaitu membran luar dan membran dalam di antara kedua membran tersebut terdapat ruang antar membrane, jika diurutkan dari luar ke dalam, bagian-bagian pembangun kloroplas adalah membran luar, ruang antimembran, membran dalam, dan stroma yang di dalamnya terdapat tilakoid. Tilakoid merupakan hasil penjuluran-penjuluran membran dalam kloroplas ke arah stroma.

Fungsi kloroplas

Fungsi utama kloroplas yaitu merupakan tempat fotosintesis pada tumbuhan. Semua bagian yang berwarna hijau pada tumbuhan, termasuk batang hijau dan buah yang belum matang, memiliki kloroplas, tetapi daun merupakan tempat utama berlangsung nya fotosintesis pada sebagian besar tumbuhan. Terdapat kira-kira setengah juta kloroplas tiap mili meter persegi permukaan daun. Warna daun berasal dari klorofil, pigmen warna hijau yang terdapat didalam kloroplas. Energy cahaya yang diserap klorofil ini lah yang menggerakkan sintesis molekul makanan dalam kloroplas. Kloroplas ditemukan terutama dalam sel mesofil, yaitu jaringan yang terdapat didalam bagian dalam daun. Karbon dioksida masuk kedaun, dan oksigen keluar, melalui pori mikroskopik yang disebut stomata (tunggal, stoma;bahasa yunani, berarti mulut). Air yang diserap oleh akar dialirkan kedaun melalui berkas pembuluh. Daun juga menggunakan berkas pembuluh untuk mengirimkan gula keakar dan bagian-bagian dari tumbuhan yang tidak berfotosintesis.

Pada umum nya sel misofil memiliki kira-kira 30-40 kloroplas, masing-masing adalah organel bebentuk semangka berukuran kira-kira 2-4 mm kali 4-7 mm. suatu selubung yang terdiri dua membran melingkupi stoma, fluida kental didalam kloroplas. Sistem halus yang berupa membrane tilakoid yang saling terhubung memisahkan stroma dari ruangan lain, yaitu ruang tilakoid (atau lumen). Dibeberapa tempat, kantong tilakoid bertumpuk dalam kolom yang disebut grana . klorofil terdapat didalam membrane tilakoid. ( prokariota fotosintetik tidak mempunyai kloroplas, tetapi, prokariota ini memang memiliki membrane yang berfungsi dengan cara yang serupa dengan membrane tilakoid kloroplas.)

Tempat fotosintesis pada tumbuhan

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan atau energi yaitu glukosa yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari.Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi.Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof.Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi.Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang.

Struktur kloroplas:

1.      membran luar

2.      ruang antar membrane

3.      membran dalam (1+2+3: bagian amplop)

4.      stroma

5.      lumen tilakoid (inside of thylakoid)

6.      membran tilakoid

7.      granum (kumpulan tilakoid)

8.      tilakoid (lamella)

9.      pati

10.  ribosom

11.  DNA plastid

12.   Plastoglobula

Proses fotosintesis tidak dapat berlangsung pada setiap sel, tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik.Sel yang tidak mempunyai pigmen fotosintetik ini tidak mampu melakukan proses fotosintesis.Pada percobaan Jan Ingenhousz, dapat diketahui bahwa intensitas cahaya memengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan.Hal ini dapat terjadi karena perbedaan energi yang dihasilkan oleh setiap spektrum cahaya.Di samping adanya perbedaan energi tersebut, faktor lain yang menjadi pembeda adalah kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya yang berbeda tersebut. Perbedaan kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis pigmen yang terkandung pada jaringan daun.

Di dalam daun terdapat mesofil yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar.Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil.Pigmen ini merupakan salah satu dari pigmen fotosintesis yang berperan penting dalam menyerap energi matahari.

Kloroplas

Hasil mikroskop elektron dari kloroplas

Kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum matang.Di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis. Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran.Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli. Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid.Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid. Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun perak (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid Sedangkan, pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma. Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem.