Dalam proses fotosintesis, cahaya memainkan peranan yang penting. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik dengan bentuk gelombang transversal. Gelombang cahaya memiliki panjang gelombang yang bervariasi mulai kurang dari satu nanometer (sinar gamma) hingga lebih dari satu kilometer (gelombang radio), kisaran keseluruhan radiasi tersebut disebut spektrum elektromagnetik. Namun segmen yang penting bagi kehidupan adalah pada rentang panjang gelombang 380 nm sampai 750 nm, yang dikenal sebagai cahaya tampak (visible light).
Ketika cahaya bertemu dengan suatu materi, cahaya akan dipantulkan, diteruskan, atau diserap. Jika kita melihat suatu benda berwarna merah, maka cahaya merah dipantulkan oleh pigmen pada materi yang terkena cahaya, sedangkan cahaya yang lain diserap oleh pigmen tersebut. Suatu grafik yang menggambarkan penyerapan cahaya oleh suatu pigmen versus panjang gelombang dinamakan spektrum penyerapan.
Dalam kloroplas terdapat tiga macam pigmen yaitu klorofil-a yang berperan langsung dalam reaksi terang, klorofil-b yang merupakan pigmen aksesori, kemudian sekelompok pigmen aksesori yang disebut karotenoid.
Pada pigmen klorofil-a menunjukkan bahwa cahaya violet-biru dan merah bekerja paling baik dalam fotosintesis, sedangkan cahaya hijau merupakan cahaya yang tidak efektif. Klorofil-b memiliki perbedaan struktur dengan klorofil-a, sehingga mengakibatkan klorofil-b bekerja dengan baik pada spektrum cahaya yang berbeda pada bagian merah dan biru pada spektrum. Akibat hal ini adalah klorofil-a berwarna biru hijau, sedangkan klorofil-b berwarna hijau zaitun.
Sedangkan karotenoid merupakan hidrokarbon dengan berbagai warna kuning dan jingga, karena pigmen tersebut menyerap cahaya violet dan biru-hijau. Karotenoid dapat memperluas spektrum warna yang dapat menggerakkan fotosintesis, namun fungsi yang lebih penting dari korotenoid adalah fotoproteksi.
Fotoproteksi pada karotenoid dilakukan dengan menyerap dan membuang energi cahaya yang berlebihan yang dapat merusak klorofil atau berinteraksi dengan oksigen, membentuk molekul oksidatif reaktif yang berbahaya bagi sel.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar