Sel tumbuhan menghasilkan energi melalui dua proses utama yang bekerja beriringan. Fotosintesis terjadi di kloroplas dan menangkap sinar matahari untuk membuat gula. Respirasi terjadi di mitokondria dan memecah gula menjadi bahan bakar. Tanaman Anda menjalankan kedua sistem ini sepanjang siang dan malam untuk tetap hidup dan tumbuh.
Produksi energi sel tumbuhan dimulai ketika cahaya mengenai kloroplas di daun Anda. Protein khusus menangkap energi cahaya dan memecah molekul air. Proses ini menciptakan pembawa energi yang disebut ATP dan NADPH. Kloroplas menghasilkan 80 juta molekul ini setiap detik saat matahari bersinar terang. Saat pertama kali saya mengetahui angka ini, saya sangat takjub.
ATP dalam sel tumbuhan tersebut mendorong langkah selanjutnya dalam pembuatan gula. Tanaman Anda menggunakan 3 ATP dan 2 NADPH untuk menangkap satu molekul karbon dioksida dari udara. Dibutuhkan enam putaran proses ini untuk membangun satu molekul gula. Tanaman Anda melakukan ini jutaan kali setiap menit di seluruh daunnya. Gula menyimpan energi matahari dalam bentuk kimia untuk digunakan nanti.
Fotosintesis dan respirasi bekerja sebagai tim di dalam sel Anda. Gula yang dibuat di kloroplas berpindah ke mitokondria untuk fase berikutnya. Sel tumbuhan Anda memiliki sekitar 300 hingga 450 mitokondria masing-masing. Mitokondria memecah gula dan melepaskan energi tersimpan sebagai ATP. Proses ini terjadi sepanjang waktu, bahkan saat matahari terbenam dan tanaman Anda berada dalam kegelapan.
Gula berlebih yang tidak segera dibutuhkan tanaman Anda berubah menjadi pati untuk disimpan. Anda dapat menemukan butiran pati ini terkemas di dalam sel-sel tertentu di akar dan batang. Saya pernah membelah kentang dan menambahkan iodin untuk ditunjukkan kepada anak-anak saya. Warna ungu tua menunjukkan semua pati tersimpan di dalamnya. Tanaman Anda memanfaatkan cadangan ini ketika cahaya berkurang atau pertumbuhan meningkat di musim semi.
Sistem energi ini terkait dengan cara Anda merawat kebun. Lebih banyak sinar matahari berarti lebih banyak fotosintesis dan pertumbuhan lebih cepat untuk tanaman Anda. Tanah yang baik memberikan akar mineral yang dibutuhkan untuk membangun protein pembuat ATP. Air menjaga seluruh sistem tetap berjalan karena fotosintesis dimulai dengan memecah H2O.
Perhatikan tanaman Anda untuk tanda-tanda bahwa produksi energi telah melambat. Daun pucat menunjukkan kloroplas membutuhkan lebih banyak cahaya. Pertumbuhan lemah berarti keseimbangan energi telah bergeser ke arah yang salah. Berikan tanaman Anda apa yang mereka butuhkan dan pabrik energi kecil mereka akan membalas Anda dengan pertumbuhan yang kuat dan sehat sepanjang musim.
Baca artikel lengkap: Struktur Sel Tumbuhan: Panduan Lengkap
