Reaksi Fotosintesis Gelap dan Terang

Reaksi fotosintesis gelap dan terang berlangsung melalui reaksi reduksi dan oksidasi. Reaksi reduksi dan oksidasi atau biasa kita kenal sebagai reaksi redoks salah satu tandanya adalah adanya transfer elektron. Pada reaksi oksidasi, zat cenderung melepaskan elektron, sementara pada reaksi reduksi, zat cenderung untuk mengikat elektron. Salah satu penerapan reaksi redoks adalah pada proses fotosintesis.

Fotosintesis adalah proses di mana tanaman yang mengandung klorofil mengubah karbon dioksida menjadi gula dengan bantuan sinar matahari (reaksi terang) dengan serangkaian reaksi redoks. Selain menggunakan bantuan sinar matahari, fotosintesis juga dilakukan dalam reaksi gelap (siklus Calvin). Siklus Calvin mewakili satu set reaksi yang digunakan untuk menghilangkan elektron dari air yang kemudian digunakan untuk mengubah karbon dioksida menjadi senyawa organik.

Reaksi fotosintesis gelap dan terang adalah sebagai berikut:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + O₂

Oksidasi

• Langkah pertama adalah oksidasi oksigen dalam air dengan adanya energi cahaya. Reaksinya:2H₂O → O₂ + 4H⁺

Reduksi

• Langkah kedua adalah reduksi dimana ion H⁺ mereduksi karbon di CO₂. Reaksinya: 4H⁺ + CO₂ → CH₂O + H₂O
• Dalam fotosintesis,  CO₂ direduksi menjadi karbohidrat. Dengan menggunakan ATP dan NADPH yang dihasilkan pada reaksi terang, senyawa yang dihasilkan kemudian direduksi dan dilepaskan untuk membentuk karbohidrat lebih lanjut, seperti glukosa.
• Keseimbangan antara NADP / NADPH menentukan keadaan redoks. Setiap reaksi redoks memiliki setengah oksidasi dan setengah reduksi.
• NADP+ dikurangi menjadi NADPH adalah reduksi dan air yang menyebabkan adanya oksigen adalah oksidasi.