| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Jelaskan fotosintesis sebagai proses di mana tanaman mensintesis karbohidrat dari bahan baku menggunakan energi cahaya | |
| 2 Nyatakan persamaan kata untuk fotosintesis sebagai: karbon dioksida + air $\rightarrow$ glukosa + oksigen dalam kehadiran cahaya dan klorofil | 10 Nyatakan persamaan kimia setara untuk fotosintesis sebagai: $6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2$ |
| 3 Nyatakan bahwa klorofil adalah pigmen hijau yang ditemukan di dalam kloroplas | |
| 4 Nyatakan bahwa klorofil mentransfer energi dari cahaya menjadi energi dalam senyawa kimia, untuk sintesis karbohidrat | |
| 5 Uraikan penggunaan dan penyimpanan karbohidrat yang dihasilkan dalam fotosintesis, terbatas pada: (a) pati sebagai cadangan energi (b) selulosa untuk membangun dinding sel (c) glukosa digunakan dalam respirasi untuk menyediakan energi (d) sukrosa untuk transportasi di floem (e) nektar untuk menarik serangga demi penyerbukan | |
| 6 Jelaskan pentingnya: (a) ion nitrat untuk membuat asam amino (b) ion magnesium untuk membuat klorofil | |
| 7 Selidiki kebutuhan akan klorofil, cahaya dan karbon dioksida untuk fotosintesis, menggunakan kontrol yang sesuai | |
| 8 Selidiki dan jelaskan efek variasi intensitas cahaya, konsentrasi karbon dioksida dan suhu terhadap laju fotosintesis | |
| 9 Selidiki dan jelaskan efek kondisi terang dan gelap terhadap pertukaran gas pada tumbuhan akuatik menggunakan larutan indikator hidrogen karbonat | |
| 11 Identifikasi dan jelaskan faktor pembatas fotosintesis dalam berbagai kondisi lingkungan |
Nutrisi tumbuhan
Biologi IGCSE · Topik 6
7:36
Fotosintesis
Sebuah tanaman tidak bisa berburu dan tidak bisa bergerak. Jadi ia membuat makanannya sendiri dari hampir tidak ada apa-apa: gas dari udara, air dari tanah, dan cahaya. Setiap hidangan yang Anda…
Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung
6.1
Fotosintesis
Silabus
Sumber: Silabus Cambridge International
Fotosintesis adalah proses di mana tumbuhan membuat karbohidrat dari bahan mentah sederhana, menggunakan energi dari cahaya. Ini adalah cara tumbuhan memberi makan dirinya sendiri.
Persamaan kata
$$\text{carbon dioxide} + \text{water} \rightarrow \text{glucose} + \text{oxygen}$$
Dalam kata-kata: tumbuhan menyerap karbon dioksida dan air, serta menghasilkan glukosa dan oksigen. Reaksi ini hanya dapat terjadi di tempat ada cahaya, dan hanya di mana terdapat klorofil.
(Suplemen) Persamaan kimia setara adalah:
$$6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2$$
Fungsi klorofil
Klorofil adalah pigmen hijau yang ditemukan di dalam kloroplas. Ia menangkap cahaya dan mentransfer energi dari cahaya ke energi yang tersimpan dalam senyawa kimia. Energi kimia tersebut kemudian digunakan untuk membangun karbohidrat.
Kegunaan glukosa oleh tumbuhan
| Kegunaan | Apa yang terjadi |
|---|---|
| simpan | diubah menjadi pati, cadangan energi yang tidak larut |
| bangun | dibuat menjadi selulosa untuk membangun dinding sel |
| lepaskan energi | dipecah dalam respirasi untuk melepaskan energi |
| transportasi | diubah menjadi sukrosa dan dialirkan di seluruh tumbuhan melalui floem |
| menarik hewan | dibuat menjadi nektar untuk menarik serangga guna penyerbukan |
Mineral dari tanah
Tumbuhan juga menyerap ion mineral dari tanah melalui akarnya:
- ion nitrat — diperlukan untuk membuat asam amino (dan karenanya protein).
- ion magnesium — diperlukan untuk membuat klorofil.
Tumbuhan kekurangan nitrat tumbuh buruk dengan batang lemah; tumbuhan kekurangan magnesium memiliki daun kuning (tidak dapat memproduksi cukup klorofil).
Laju fotosintesis
Laju fotosintesis bergantung pada tiga hal:
- intensitas cahaya — lebih banyak cahaya memberikan laju yang lebih cepat, hingga suatu titik tertentu.
- konsentrasi karbon dioksida — lebih banyak karbon dioksida memberikan laju yang lebih cepat.
- suhu — suhu yang lebih hangat lebih cepat, sampai-sampai enzim mengalami denaturasi karena terlalu panas.
(Suplemen) Pada setiap saat, faktor yang ketersediaannya paling sedikit menahan laju. Ini disebut faktor pembatas. Sebagai contoh, pada hari mendung intensitas cahaya biasanya merupakan faktor pembatas; pada hari cerah mungkin karbon dioksida.
Contoh terpecahkan. Pada graf laju terhadap intensitas cahaya, garis naik curam pada awalnya dan kemudian mendatar. Faktor apakah yang membatasi di setiap bahagian? Pada bahagian naik, penambahan cahaya meningkatkan laju, maka intensitas cahaya adalah faktor pembatas di sana. Pada bahagian mendatar, penambahan lebih banyak cahaya tidak mengubah apa-apa, jadi cahaya tidak lagi menjadi faktor pembatas - sesuatu yang lain menyekat, biasanya kepekatan karbon dioksida atau suhu. Ujian sentiasa sama: jika penambahan lebih banyak faktor mempercepatkan tindak balas, faktor itulah yang menahannya.
Menyiasat fotosintesis
Untuk membuktikan bahawa tumbuhan memerlukan cahaya, klorofil dan karbon dioksida, anda menguji daun untuk kanji selepas mengambil salah satu daripadanya. Sebuah kawalan mengekalkan semua keadaan lain sama, supaya ujian adil. (Pertama biarkan tumbuhan dalam gelap untuk menggunakan kanjinya.) Daun dengan bahagian hijau dan putih menunjukkan kanji hanya dalam bahagian hijau, yang mempunyai klorofil.
Anda juga boleh memerhatikan pertukaran gas dalam tumbuhan air menggunakan penunjuk hidrogenkarbonat, yang menukar warna apabila tahap karbon dioksida berubah. Dalam cahaya, tumbuhan menyerap karbon dioksida untuk fotosintesis; dalam gelap, ia membebaskan karbon dioksida daripada respirasi.
Jelajahi
Apa yang membatasi fotosintesis
Ubah cahaya dan CO₂. Faktor lambat — faktor pembatas — menentukan laju.
Kosa kata
Latih
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| photosynthesis/ˌfəʊtəʊˈsɪnθəsɪs/ | fotosintesis |
| carbohydrates/ˌkɑːbəʊˈhaɪdreɪts/ | karbohidrat |
| raw materials/rɔː məˈtɪərɪəlz/ | bahan mentah |
| energy/ˈenədʒi/ | tenaga |
| carbon dioxide/ˈkɑːbən daɪˈɒksaɪd/ | karbon dioksida |
| glucose/ˈɡluːkəʊs/ | glukosa |
| oxygen/ˈɒksɪdʒn/ | oksigen |
| chlorophyll/ˌklɔːrəʊˈfɪl/ | klorofil |
| pigment/ˈpɪɡmənt/ | pigmen |
| chloroplasts/ˈklɔːrəʊplæsts/ | kloroplas |
| starch/stɑːtʃ/ | pati |
| cellulose/ˈseljuːləʊs/ | selulosa |
| cell walls/sel wɔːlz/ | dinding sel |
| respiration/ˌrespɪˈreɪʃn/ | respirasi |
| sucrose/ˈsuːkrəʊs/ | sukrosa |
| phloem/ˈfləʊɪm/ | floem |
| nectar/ˈnektə/ | nektar |
| insects/ˈɪnsekts/ | serangga |
| pollination/ˌpɒlɪˈneɪʃn/ | penyerbukan |
| ions/ˈaɪɒnz/ | ion |
| nitrate ions/ˈnaɪtreɪt ˈaɪɒnz/ | ion nitrat |
| amino acids/əˈmiːnəʊ ˈæsɪdz/ | asam amino |
| magnesium ions/mæɡˈniːzɪəm ˈaɪɒnz/ | ion magnesium |
| rate/reɪt/ | laju |
| light intensity/laɪt ɪnˈtensɪti/ | intensitas cahaya |
| concentration/ˌkɒnsənˈtreɪʃn/ | konsentrasi |
| temperature/ˈtemprɪtʃə/ | suhu |
| limiting factor/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfæktə/ | faktor pembatas |
| control/kənˈtrəʊl/ | kontrol |
| gas exchange/ɡæs eksˈtʃeɪndʒ/ | pertukaran gas |
| indicator/ˈɪndɪkeɪtə/ | indikator |
| adapted/əˈdæptɪd/ | teradaptasi |
| surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ | luas permukaan |
| cuticle/ˈkjuːtɪkl/ | kutikula |
6.2
Struktur daun
Silabus
| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Nyatakan bahwa sebagian besar daun memiliki luas permukaan yang besar dan tipis, serta jelaskan bagaimana fitur-fitur ini merupakan adaptasi untuk fotosintesis | |
| 2 Identifikasi dalam diagram dan gambar struktur berikut pada daun tumbuhan dikotil: kloroplas, kutikula, sel penjaga dan stomata, epidermis atas dan bawah, mesofil palisade, mesofil spons, ruang udara, berkas pembuluh, xilem dan floem | |
| 3 Jelaskan bagaimana struktur yang disebutkan dalam 6.2.2 beradaptasi agar daun sesuai untuk fotosintesis |
Sumber: Silabus Cambridge International
Sebuah daun sangat disesuaikan untuk fotosintesis. Kebanyakan daun lebar, dengan luas permukaan yang besar untuk menangkap cahaya yang banyak, dan nipis, supaya gas dan cahaya dapat mencapai semua sel dengan cepat.
Tengah daun, mesofil, adalah tempat kebanyakan fotosintesis berlaku. Ini adalah bahagian utama daun:
| Struktur | Tugas / bagaimana ia membantu fotosintesis |
|---|---|
| kutikula | lapisan lilin jernih di atas; ia mengurangkan kehilangan air tetapi masih membenarkan cahaya melalui |
| epidermis atas | lapisan sel jernih tanpa kloroplas; ia membenarkan cahaya melalui ke sel di bawahnya |
| mesofil palisade | sel tinggi berbentuk tiang yang padat dengan kloroplas, berhampiran bahagian atas; mereka melakukan sebahagian besar fotosintesis |
| mesofil span | sel bulat dengan ruang udara di antara mereka, supaya gas dapat bergerak dengan mudah |
| stoma | lubang kecil, kebanyakannya di permukaan bawah, yang membenarkan karbon dioksida masuk dan oksigen keluar |
| sel pengawal | sepasang sel di sekeliling setiap stoma; mereka membukanya dan menutupnya |
| epidermis bawah | lapisan nipis yang memegang stoma |
| ** berkas vaskular** | mengandungi xilem (membawa air ke daun) dan floem (membawa gula pergi) |
Jelajahi
Di dalam daun
Ketuk setiap lapisan penampang melintang daun untuk melihat bagaimana strukturnya dirancang untuk fotosintesis dan pertukaran gas.
Kosa kata
Latih
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| epidermis/ˌepɪˈdɜːmɪs/ | epidermis |
| mesophyll/ˈmesəfɪl/ | mesofil |
| palisade mesophyll/ˈpælɪseɪd ˈmesəfɪl/ | palisade mesofil |
| spongy mesophyll/ˈspʌndʒi ˈmesəfɪl/ | spons mesofil |
| air spaces/eə ˈspeɪsɪz/ | ruang udara |
| stomata/ˈstəʊmətə/ | stomata |
| guard cells/ɡɑːd selz/ | sel penjaga |
| vascular bundles/ˈvæskjʊlə ˈbʌndlz/ | bundel pembuluh |
| xylem/ˈzaɪləm/ | xilem |
6.2
Tips ujian
- Hafal persamaan perkataan dengan tepat: karbon dioksida + air → glukosa + oksigen (dalam cahaya, dengan klorofil).
- Klorofil berada dalam kloroplas; ia tidak digunakan habis — ia mentransfer tenaga cahaya.
- Hubungkan setiap faktor kepada laju: lebih banyak cahaya, lebih banyak karbon dioksida, lebih hangat (tetapi tidak terlalu panas) → lebih pantas, sehingga faktor pembatas menghentikan peningkatan lanjut.
- Untuk struktur daun, sentiasa hubungkan bahagian dengan tugasnya: lebar dan nipis untuk menangkap cahaya; sel palisade penuh dengan kloroplas; stoma dan ruang udara untuk pertukaran gas.
- Ion nitrat → asid amino; ion magnesium → klorofil.
Pelajaran interaktif untuk topik ini
Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.