Bagian yang merupakan tempat terbentuknya ATP dan glukosa secara berurutan adalah

Ada tiga tahapan siklus Calvin berupa reaksi yang terdiri dari fiksasi karbon, reduksi PGA menjadi PGAL, dan regenerasi RuBP dari PGAL. Tiga tahapan reaksi Siklus Calvin merupakan rangkain proses fotosintesis yang terjadi pada tumbuhan. Siklus Calvin terjadi pada kloroplas daun, tepatnya pada bagian struktur daun yang disebut stroma. Reaksi-reaksi pada tiga tahapan Siklus Calvin terjadi setelah reaksi terang pada proses fotosintesis berlangsung.

Siklus Calvin merupakan suatu reaksi kimia yang mengubah karbondioksida (CO2) menjadi molekul glukosa sederhana. Penemu reaksi yang terjadi pada tumbuhan ini adalah Melvin Calvin Ellis. Sehingga, nama penemu digunakan untuk menyebut siklus tersebut yaitu Siklus Calvin.

Siklus Calvin adalah nama lain untuk reaksi gelap pada proses fotosintesis yang terjadi pada tumbuhan. Meskipun disebut dengan reaksi gelap, proses reaksi yang terjadi tidak selalu pada tempat gelap atau hanya terjadi pada malam hari. Penamaan reaksi gelap dikarekanan pada prosesnya tidak membutuhkan cahaya matahari secara langsung.

Bagaimana proses reaksi yang terjadi pada 3 tahapan siklus Calvin tersebut? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah.

Table of Contents

Penjelasan 3 Tahapan Siklus Calvin pada Proses Fotosintesis

Pada reaksi terang, energi diperoleh melalui foton dari cahaya matahari. Sedangkan energi yang digunakan pada tahapan siklus Calvin atau reaksi gelap diperoleh dari ATP yang dihasilkan pada reaksi terang.

Komponen yang dibutuhkan pada reaksi gelap fotosintesis CO2 dari udara bebas, ATP dari reaksi terang, dan NADPH dari reaksi terang. Hasil akhir dari siklus Calvin adalah glukosa (C6H12O6), ADP, dan NADP.

Seperti yang telah disebutkan pada bagian awal bahwa tahapan Siklus Calvin meliputi fiksasi, reduksi, dan regenerasi. Bagan tahapan reaksi Siklus Calvin (reaksi gelap) pada proses fotosintesis sesuai dengan gambar berikut.

Penjelasan masing-masing tahapan siklus Calvin diberikan melalui uraian di bawah.

1) Fiksasi Karbon

Proses yang terjadi pada tahapan pertama ini adalah penangkapan karbondioksida (CO2) dari udara bebas. CO­2 yang berhasil ditangkap kemudian akan disatukan dengan Ribulosa Bifosfat (RuBp) oleh enzim rubisco yang paling banyak terdapat di dalam kloroplas.

Hasil dari pengikatan 3 molekul RuBp dan 3 molekul CO2 berupa 3 molekul yang memiliki 6 karbon tidak stabil dan segera pecah menjadi 2 molekul 3 fosfogliserat (PGA).

2) Reduksi PGA menjadi PGAL

Masing-masing molekul 3 PGA akan menerima fosfat dari ATP sehingga berubah menjadi 1,3 difosfogliserat. Dibutuhkan 6 ATP untuk merubah 6 molekul 3 PGA menjadi 6 molekul 1,3 difosfogliserat. Molekul 1,3 difosfogliserat akan mengalami reduksi oleh NADPH sehingga berubah menjadi gliseraldehida 3 fosfat, dibutuhkan 6 molekul NADPH dalam sekali siklus Calvin.

Hasil dari tahap reduksi adalah 6 molekul gliseraldehid 3 fosfat dengan 1 molekul tersebut akan dikeluarkan untuk bahan baku glukosa sehingga tersisa 5 molekul gliseraldehida 3 fosfat.

3. Regenerasi PGAL menjadi RuBp

Proses yang terjadi pada tahapan regenarasi adalah pembentukan glukosa dan pembuatan kembali RuBp. Satu molekul gliseraldehida 3 fosfat dari tahapan reduksi akan dikeluarkan untuk bahan baku glukosa. Sedangkan 5 molekul gliseraldehida 3 fosfat lainnya digunakan dalam pembuatan RuBp.

Pada tahapan regenarasi, 5 molekul gliseraldehida 3 fosfat akan diubah menjadi 3 molekul RuBp yang dapat digunakan kembali untuk menangkap karbondioksida. Dalam reaksi ini terdapat 3 molekul ATP yang mendonorkan fosfatnya.

Molekul glukosa (c6H12O6) terdiri atas 6 karbon. Hasil dari proses fiksasi pada satu kali siklus Calvin adalah 1 molekul PGAL (memiliki 3 atom karbon). Sehingga, jalannya proses Siklus Calvin yang diperlukan untuk menghasilkan 1 molekul glukosa adalah 2 kali Siklus Calvin.

Baca Juga: Proses Lengkap Fotosintesis – Reaksi Terang dan Reaksi Gelap

Hasil dari Tahapan Siklus Calvin

Reaksi yang terjadi pada tahapan fiksasi adalah penangkapan karbondioksida (CO2) dari udara bebas yang akan berikatan dengan RuBp sehingga menjadi PGA. Selanjutnya pada tahapan reduksi terjadi perubahan PGA menjadi PGAL. Tahapan yang terakhir yaitu regenrasi terjadi reaksi yang mengubah PGAL menjadi molekul untuk pembentukan glukosa dan pembuatan kembali RuBp.

Hasil berupa glukosa dimanfaatkan untuk kebutuhan tumbuhan. Sementara RuBp akan masuk kembali ke dalam reaksi selanjutnya dan masuk dalam siklus Calvin kembali, begitu seterusnya.

Kesimpulan:
Hasil akhir Siklus Calvin (reaksi gelap): Glukosa (C6H12O6), ATP, dan NAPD
Urutan peruabahan produk yang terjadi pada 3 tahapan siklus Calvin: RuBP → PGA → PGAL → Glukosa

Contoh Soal Tahapan Siklus Calvin dan Pembahasannya

Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman bahasan di atas. Setiap contoh soal yang diberikan dilengkapi dengan pembahasannya. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal. Selamat Berlatih!

Contoh 1 – Soal Tahapan Siklus Calvin

Perhatikan Siklus Calvin Berikut!

Tahap I, II, dan III secara berurutan berdasarkan gambar siklus tersebut adalah ….A. reduksi – fiksasi – regenerasiB. fiksasi – regenerasi – reduksiC. fiksasi – reduksi – regenerasi D. regenerasi – fiksasi – reduksi

E. regenerasi – reduksi – fiksasi