Klorofil dan Fotosintesis

Klorofil adalah vital bagi fotosintesis, yang memungkinkan tumbuhan mendapatkan energi/tenaga dari cahaya.

Molekul-molekul klorofil secara khusus tertata dalam dan seputar sistem-sistem foto (photosystems) yang terdapat dalam selaput-selaput thylakoid dari kloroplas (chloroplasts, gambar kanan). Fungsi dari sebagian besar klorofil (sampai beberapa ratus molekul per sistem foto) adalah untuk menyerap cahaya dan mengalihkan energi cahaya itu dengan perpindahan energi resonansi ke suatu pasang klorofil tertentu dalam pusat reaksi dari sistem-sistem foto itu. Karena keselektifan klorofil menyangkut panjang gelombang dari cahaya yang diserapnya, bidang-bidang suatu daun yang mengandung molekul itu akan tampak hijau.

Dua unit fotosistem yang saat ini diterima adalah Fotosistem II dan Fotosistem I, yang mempunyai klorofil-klorofil pusat reaksinya sendiri yang berbeda, yang berturut-turut dinamai P680 dan P700. Pigmen-pigmen ini dinamai sesuai panjang gelombang (dalam nanometer) dari maksimum penyerapan puncak-mereka mereka. Identitas, fungsi dan sifat-sifat spektrum dari jenis-jenis klorofil dalam setiap fotosistem adalah tersendiri dan ditentukan oleh satu sama lain dan struktur protein yang mengelilingi mereka. Begitu diekstrak dari proteinnya menjadi suatu pelarut (seperti aseton atau metanol), pigmen-pigmen klorofil ini bisa dipisahkan dalam suatu percobaan kromatografi kertas sederhana, dan berdasarkan jumlah kelompok kutub antara klorofil a dan klorofil b, akan secara kimiawi memisah pada kertas itu.

Fungsi dari klorofil pusat reaksi adalah menggunakan energi yang diserap oleh dan dihantarkan kepadanya dari pigmen-pigmen klorofil lain dalam fotosistem untuk menjalani suatu pemisahan muatan, suatu reaksi redoks khusus di mana klorofilnya menyumbangkan sebuah elektron ke dalam serangkaian perantara molekul yang disebut suatu rantai angkutan elektron. Klorofil pusat reaksi bermuatannya (P680+) lalu direduksi balik ke keadaan dasarnya dengan menerima sebuah elektron. Dalam Fotosistem II, elektron yang mereduksi P680+ akhirnya berasal dari oksidasi air menjadi O2 dan H+ melalui beberapa perantara. Reaksi ini adalah cara organisme-organisme fotosintetis seperti tumbuhan menghasilkan gas O2, dan adalah sumber bagi praktis semua O2 dalam atmosfer Bumi.

Sumber: Wikipedia