laporan Tanaman C3, C4, dan CAM

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Berdasarkan tipe fotosintesis, tumbuhan dibagi ke dalam tiga kelompok besar, yaitu C3, C4 dan CAM (crassulacean acid metabolism). Sekitar 80% tumbuhan menggunakan cara sintesis C3 untuk membentuk glukosa, misalnya tumbuhan leguminosaea, gandum, dan padi. Untuk tanaman C4 contohnya yaitu tanaman tebu, jagung, sorgum, dan berbagai jenis rumput pakan ternak. Struktur daun pada tanaman C4 dikenal juga sebagai daun dengan anatomi kranz. Jalur fotosintesis pada tanaman C4 juga dikenal dengan jalur Hatch-Slack. CAM terjadi pada tumbuhan jenis sukulen seperti kaktus, nanas, bunga lili, dan beberapa jenis anggrek.

Ada beberapa perbedaan dalam fotosintesis tumbuhan C3, C4 dan CAM. Jalur CAM serupa dengan jalur C₄ dalam hal karbon dioksida terlebih dahulu dimasukkan kedalam senyawa organic intermediet sebelum karbon dioksida ini memasuki siklus Calvin. Perbedaannya ialah bahwa pada tumbuhan C₄, kedua langkah ini terjadi pada ruang yang terpisah. Langkah ini terpisahkan pada dua jenis sel. Pada tumbuhan CAM, kedua langkah dipisahkan untuk sementara. Fiksasi karbon terjadi pada malam hari, dan siklus calvin berlangsung selama siang hari. Untuk lebih jelasnya, maka akan dipelajari lebih detail mengenai tanaman C3, C4 dan CAM.

1.2  Tujuan

-     Untuk mengetahui pengertian tanaman C3, C4 dan CAM

-     Untuk mengetahui perbedaan tanaman C3, C4 dan CAM

-     Untuk mengetahui karakteristik tanaman CAM

-     Untuk mengetahui siklus tanaman C3, C4 dan CAM

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1    Definisi Tanaman C3

Tanaman C3 adalah tanaman yang mempunyai lintasan atau siklus PCR (Photosynthetic Carbon Reduction) atau sering disebut siklus calvin yang dapatmenghasilkan asam organik yang mengandung 3 atom C dan jaringan yangterlibat dalam proses fotosintesis adalah jaringan mesofil. Lintasan itu dimulaidari pengikatan CO₂ dengan RBP dan RuBP

(Sitompul, 1995)

Tanaman C3 adalah kelompok tumbuhan yang menghasilkan senyawa phosphogliseric acid yang memiliki 3 atom C pada proses fiksasi CO₂ oleh ribolusadiphosphat.

(Sinaga, 2010)

C3 plant is A plant that produces the 3-carbon compound phosphoglyceric acidas the first stage of photosynthesis.

(Anonymous,a.  2010)

2.2    Definisi Tanaman C4

Tanaman C4 adalah tanaman yang menghasilkan asam 4 karbon sebagai produk utama penambahan CO2.

(Salisburry, 1998)

Tanaman C4 adalah kelompok tumbuhan yang melakukan persiapan reaksigelap fotosintesis melalui jalur 4 karbon / 4C (jalur hatch- slack) sebelummemasuki siklus calvin, untuk meminimalkan keperluan fotorespirasi.

(Jati, 2007)

C4 plant are plants that produces the 3-carbon compound phosphoglyceric acidas the first stage of photosynthesis.

(Anonymous, b.  2010)

2.3  Definisi Tanaman CAM

Tanaman CAM adalah tanaman yang dapat berubah seperti tanaman C3 padasaat pagi hari (suhu rendah) dan dapat berubah seperti tanaman C4 pada sianghari dan malam hari

(Gardner, 1991) 

 Tanaman CAM adalah tanaman yang tumbuh di kawasan gurun dan mengambilCO₂ di atmosfer dan membentuk sebagian 4 karbon juga

 (Jati, 2007)

A plant that utilizes the Crassulacean acid metabolism (CAM) as an adaptation for arid conditions. CO2 entering the stomata during the night is converted into organic acids, which release CO2 for the Calvin Cycle during the day, when the stomata are closed.

(anonymous^a.2010)

2.4  Perbedaan Tanaman C3, C4, dan CAM

(Anonymous, c. 2011)

2.5  Karakteristik Tanaman CAM

Kelompok ini terutama dijumpai pada tumbuhan sukulen, yang memiliki daun atau batang berdaging. Tumbuhan ini beradaptasi terhadap keadaan kering dengan transpirasi (evaporasi dari permukaan tumbuhan) rendah yang amat diperlukan agar dapat bertahan.  Dalam kondisi kelembaban rendah, stomata terbuka pada malam hari untuk menyerap CO2, dan tertutup pada siang hari untuk mengurangi beban transpirasi tumbuhan. Hanya ada beberapa tumbuhan CAM yang termasuk tanaman budidaya, yaitu antara lain nanas,agave, dan buah pir berduri. Ciri-ciri tanaman CAM yaitu :

-        Fotosintesis terjadi pada mesofil

-        Fiksasi CO₂ terjadi pada malam hari

-        Siklus calvin (reaksi gelap) terjadi pada siang hari

-        Biasanya tumbuh di daerah gurun

-        Stomata membuka pada malam hari dan menutup pada siang hari

-        Membentuk senyawa 4-carbon (oksaloasetat) untuk menyimpan CO₂

 (Sinaga, 2011)

2.6  Siklus Pada Tanaman C3, C4, dan CAM

Sintesis C3 dimulai dengan memfiksasi CO₂ ke dalam gula berkarbon lima, yaitu ribulose biphosphate (RuBp). RuBp bersifat tidak stabil sehingga akan segera terpisah menjadi dua molekul phosphoglicerate acid (PGA). Enzim yang erperan adalah RuBp-karboksilase yang disebut enzim rubisco.

Molekul PGA merupakan molekul tidak berenergi tinggi berkarbon tiga yang pertama kali terbentuk.selanjutnya PGA akan diredukdi oleh ATP dan NADPH₂ yang dihasilkan dari reaksi terang menjadi molekul phopoglyceraldehide (PGAL) yang berenergi tinggi

Pada tanaman C4 yang pertama kali terbentuk adalah molekul berkarbon empat, yaitu asam oksaloasetat (AOA). Sintesis C4 dimulai dengan memfiksasi CO₂ kedalam gula berkarbon tiga, yaitu phosphoenol piruvat (PEP) dengan perantara enzim PEP-karboksilase. AOA diubah menjadi asam malat atau asam asparat yang bertujuan agar CO₂ dipindah ke diklud Calvin. Asam malat berubah menjadi asam piruvat. Asam piruvat akan menjadi PEP setelah difosforilasi oleh ATP.

Hanya sekitar 5% tumbuhan menggunakan cara sintesis CAM. Pada CAM asam malat dan asam organic lainnya berkumpul pada malam hari dan akan hilang pada siang hari. Pada malam hari stomata terbuka sehingga CO₂ dapat berdifusi kedalam daun. CO₂ akan diikat oleh PEP-karboksilase membentuk oksalo-asetat dan asam malat. Pada siang hari stomata menutup asam malat mengalami dekarrboksilase menjadi asam piruvat dan CO_2. Sintesis CAM membantu tumbuhan untuk menghemat persediaan air dengan memisahkan waktu fiksasi CO₂ , reaksi terang dan siklus Calvin.

(Jati, 2007)

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous,a . 2011. http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis Diakses tanggal 13 November 2011

.Anonymous, b. 2010. http://agrimaniax.blogspot.com/2010/05/klasifikasi-perban yakan-tanaman.html Diakses tanggal 11 November 2011

Anonymous, c. 2010. http://iman56.blogspot.com/2010/10/perbedaan-tanaman-c3-c4-dan-cam.html  Diakses tanggal 12 November 2011

Gardner, Franklin. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Jakarta : UI Press.

Jati, Wijaya. 2007. Biologi Interaktif. Jakarta : Ganeca Exact.

Salisburry, Frank B. 1998. Photosynthesis 6 thEdition. Cambridge University Press.London

Sitompul, SM. 1995. Fisiologi Tanaman Tropis. Lombok : Universitas Mataram.

Sinaga, Agustina & Jekson Ninggolan 2010. Sukses SNMPTN. Jakarta : Mizan Publika.