8:55 PM Makalah Pigmen Tumbuhan

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh faktor eksternal dan internal. Faktor-faktor eksternal utama adalah tanah, kelembaban, cahaya dan air. Faktor-faktor internal dapat mencakup gen, hormon, struktur anatomi dan morfologi organ tumbuhan serta kandungan klorofil. Klorofil adalah pigmen berwarna hijau yang terdapat dalam kloroplas. Pada tumbuhan tingkat tinggi, kloroplas terutama terdapat pada jaringan parenkim palisade dan parenkim spons daun dalam kloroplas, pigmen utama klorofil serta karotenoid dan xantofil terdapat pada membran tilakoid (Khopkar, 1990).

Tumbuhan tingkat tinggi mengandung dua macam klorofil yaitu klorofil a dan klorofil b.  Klorofil a adalah suatu senyawa kompleks antara magnsium dengan porfirin yang mengandung cincin siklopentanon (cincin V).  Keempat atom nitrogennya dihubungkan secara ikatan.  Koordinasi dengan ion Mg²⁺ membentuk senyawa kompleks planar yang mantap. Rantai sampingnya yang bersifat hidrofob adalah suatu terpenoid alkohol dan fitol yang dihubungkan secara ikatan ester dengan gugus propionat dari cincin IV. Klorofil b adalah klorofil kedua yang terdapat pada tumbuhan hijau. Klorofil b juga terikat pada protein didalam sel.  Klorofil a dan klorofil b paling kuat menyerap cahaya bagian merah dan ungu spektrum, cahaya hijau yang paling sedikit diserap maka apabila cahaya putih menyinari struktur-struktur yang mengandung klorofil seperti misalnya daun maka sinar hijau akan dikirimkan dan dipantulkan sehingga strukturnya tampak berwarna hijau.  Karoten termasuk ke dalam kromoplas yaitu plastida yang berwarna dan mengandung pigmen selain klorofil (Khopkar, 1990).

Tumbuhan didapatkan bermacam-macam pigmen yang berperan menyerap energi cahaya. Pigmen fotosintetis terdapat dalam kloroplas yang terdiri dari klorofil a, b, santofil, karotenoid, bakterioklorofil pada bakteri. Pigmen ini menyerap warna atau gelombang cahaya yang berbeda-beda. Masing-masing menyerap maksimum pada gelombang cahaya tertentu. Pigmen umumnya mempunyai penyerapan maksimum pada gelombang cahaya pendek dan juga panjang untuk memaksimalkan penyerapan energi cahaya, maka pada kloroplas terdapat kelompok pemanen cahaya yang disebut dengan antena yang terdiri dari bermacam-macam pigmen, pigmen yang paling banyak pada kloroplas adalah klorofil. Klorofil merupakan pigmen yang berwarna hijau yang terdapat pada kloroplast. Pigmen ini berguna untuk melangsungkan terjadinya fotosintesis pada tumbuhan. Aneka bentuk dan ukuran kloroplast ditemukan pada berbagai tumbuhan (Salisbury, 1995).

Fotosintesis terjadi pada semua bagian berwarna hijau pada tumbuhan karena mamiliki kloroplas, tetapi tempat utama berlangsungnya fotosintesis adalah daun. Pigmen warna hijau yang terdapat pada kloroplas disebut dengan klorofil dan dari zat inilah warna daun berasal. Klorofil menyerap energi cahaya yang menggerakkan sintesis molekul makanan dalam kloroplas untuk menghasilkan energi (Campbell dkk., 2002).

Klorofil adalah kelompok pigmen fotosintesis yang terdapat dalam tumbuhan, menyerap cahaya merah, biru dan ungu, serta merefleksikan cahaya hijau yang menyebabkan tumbuhan memperoleh ciri warnanya. Semua jenis plastid termasuk klorofil berasal dari protoplastida, yakni suatu organel tidak berwarna yang dijumpai pada sel tumbuhan yang tumbuh di tempat gelap dan terang. Kandungan klorofil pada daun  merah kecoklatan ada tetapi berjumlah sedikit. Klorofil pada daun mangga yang masih muda masih berupa protoklorofil dan daun menjadi berwarna hijau setelah transformasi protoklorofil. Warna daun merah kecoklatan pada pucuk menunjukkan karotenoid merupakan pigmen dominan pada tingkat perkembangan tersebut. Karotenoid banyak terdapat pada organism fotosintetik, seperti alga, tumbuhan tinggi dan bakteri fotosintetik. Karotenoid biasanya memberikan warna merah, coklat, oranye dan kuning. Perubahan warna daun dari merah kecoklatan menjadi hijau kekuningan menunjukkan adanya perubahan kandungan pigmen pada daun (Sumedan, 2011).

Klorofil sangat penting bagi tumbuhan untuk melaksanakan fotosintesis dan menghasilkan energi. Untuk itu kita perlu mengetahui banyaknya klorofil yang terdapat pada selembar daun dan kandungan dari klorofil itu sendiri. Oleh karena itu, dilakukanlah praktikum mengenai pigmen fotosintetik ini dengan menggunakan beberapa metoda. Klorofil merupakan pigmen kloroplast yang terdapat dalam plastid. Plastid merupakan struktur khusus, diselimuti oleh system membran rangkap ditemui hanya pada tumbuhan dan beberapa protista. Plastid mengandung ONA dan ribosom yang terbenam (bersama membrane) dalam cair yang disebut stroma (Salisbury, 1995).
Bacaan:

Campbell, N. A., 2002. Biologi Edisi 8, Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Devlin,RM. 1975. Plant Phsiology, Third Edition, D. Van Nostrand. Company. New York.

Dwijoseputro, D., 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia. Jakarta.

Khopkar, S. M., 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. Jakarta.

Kimball, J. W., 1988. Biologi Umum. Erlangga. Jakarta.

Salisbury dan Ross, 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid II. ITB. Bandung.

Sasmitamiharjdo, D. S., 1990. Dasar- dasar Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.