SOAL ULANGAN METABOLISME DENGAN TIPE SOAL TKA (PEMBELAJARAN MENDALAM)

 

SOAL ULANGAN METABOLISME DENGAN TIPE SOAL TKA (PEMBELAJARAN MENDALAM)

1. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Teks):
Enzim adalah biomolekul yang mempercepat reaksi kimia dalam tubuh. Enzim tersusun atas bagian protein yang disebut apoenzim dan bagian non-protein yang dapat berupa kofaktor anorganik atau koenzim organik. Gabungan keduanya membentuk holoenzim yang aktif.

Soal:
Bagian enzim yang berupa molekul organik non-protein dan berfungsi membantu kerja apoenzim disebut …

A. Holoenzim
B. Substrat
C. Koenzim
D. Kofaktor
E. Produk

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Koenzim adalah bagian non-protein yang berasal dari molekul organik (misalnya vitamin) dan berperan membantu apoenzim dalam mengikat substrat. Kofaktor biasanya berupa ion anorganik (misalnya Mg²⁺, Zn²⁺). Gabungan apoenzim dan kofaktor/koenzim membentuk holoenzim.

---

2. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel Data Eksperimen):
Peneliti melakukan percobaan untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim katalase yang menguraikan H₂O₂ menjadi H₂O dan O₂. Data hasil percobaan ditunjukkan pada tabel berikut:

Suhu (°C)	Volume O₂ yang dihasilkan (mL) dalam 1 menit
10	2
25	5
37	9
50	4
70	0

Soal:
Berdasarkan tabel di atas, pernyataan yang benar adalah …

A. Aktivitas optimal katalase terjadi pada suhu 37°C
B. Enzim terdenaturasi pada suhu 70°C
C. Suhu rendah mempercepat kerja enzim secara maksimal
D. Penurunan volume O₂ pada suhu 50°C disebabkan perubahan struktur enzim
E. Aktivitas enzim pada suhu 10°C lebih rendah dibandingkan suhu 25°C

Kunci Jawaban: A, B, D, E

Pembahasan:

• A benar: aktivitas optimal pada suhu tubuh manusia (37°C).
• B benar: suhu 70°C menyebabkan denaturasi enzim.
• C salah: suhu rendah justru memperlambat reaksi.
• D benar: suhu tinggi (50°C) mulai mengubah struktur enzim.
• E benar: suhu rendah memperlambat reaksi sehingga hasil O₂ lebih sedikit.

---

3. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Fenomena Kehidupan Sehari-hari):
Perhatikan pernyataan berikut terkait enzim dan penerapannya:

Pernyataan	Benar	Salah
Enzim pencernaan bekerja optimal pada kondisi pH tertentu di organ tempat kerjanya
Semua enzim dapat digunakan sekali saja karena akan rusak setelah reaksi
Enzim amilase menguraikan karbohidrat menjadi maltosa
Inhibitor enzim selalu bersifat merusak dan tidak dapat dihilangkan

Kunci Jawaban:

• Pernyataan 1: Benar
• Pernyataan 2: Salah
• Pernyataan 3: Benar
• Pernyataan 4: Salah

Pembahasan:

• Enzim bekerja optimal pada kondisi pH dan suhu tertentu sesuai organ (misal pepsin di pH asam lambung).
• Enzim dapat digunakan kembali selama tidak terdenaturasi.
• Amilase mengubah pati menjadi maltosa.
• Inhibitor dapat bersifat reversibel (dapat dihilangkan) atau ireversibel (merusak permanen).

 4. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman
Stimulus (Teks + Gambar):
Perhatikan ilustrasi berikut yang menunjukkan dua teori kerja enzim.

• Teori Lock and Key: Substrat memiliki bentuk yang pas dengan sisi aktif enzim seperti kunci dan gembok.
• Teori Induced Fit: Sisi aktif enzim mengalami perubahan bentuk kecil agar sesuai dengan bentuk substrat.

Soal:
Perbedaan utama antara teori Lock and Key dan Induced Fit adalah …

A. Teori Lock and Key menjelaskan bahwa sisi aktif enzim fleksibel terhadap substrat.
B. Teori Induced Fit menjelaskan bahwa sisi aktif enzim dapat berubah bentuk menyesuaikan substrat.
C. Teori Lock and Key menjelaskan bahwa substrat menyesuaikan bentuk enzim.
D. Teori Induced Fit menjelaskan bahwa sisi aktif enzim kaku dan tidak berubah bentuk.
E. Teori Lock and Key dan Induced Fit tidak memiliki perbedaan.

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Teori Lock and Key menyatakan sisi aktif enzim kaku dan hanya cocok dengan substrat tertentu, sedangkan teori Induced Fit menjelaskan bahwa sisi aktif enzim dapat berubah bentuk agar sesuai dengan substrat.

---

5. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan
Stimulus (Tabel Data Eksperimen):

Konsentrasi Inhibitor	Kecepatan Reaksi dengan Substrat Tinggi	Kecepatan Reaksi dengan Substrat Rendah
Inhibitor A	Tinggi	Rendah
Inhibitor B	Rendah	Rendah

Soal:
Berdasarkan data, pernyataan yang benar adalah …

(1) Inhibitor A kemungkinan besar merupakan inhibitor kompetitif.
(2) Inhibitor B kemungkinan besar merupakan inhibitor non-kompetitif.
(3) Inhibitor A menurunkan jumlah enzim aktif secara permanen.
(4) Efek Inhibitor B tidak dapat diatasi dengan peningkatan konsentrasi substrat.

A. (1) dan (2)
B. (1) dan (4)
C. (2) dan (3)
D. (1), (2), dan (4)
E. (3) dan (4)

Kunci Jawaban: D

Pembahasan:

• Inhibitor A menunjukkan efek yang dapat diatasi dengan substrat tinggi → inhibitor kompetitif (1 benar).
• Inhibitor B tetap menurunkan reaksi meskipun substrat tinggi → inhibitor non-kompetitif (2 benar).
• Inhibitor kompetitif tidak menurunkan jumlah enzim aktif permanen (3 salah).
• Non-kompetitif tidak dapat diatasi dengan penambahan substrat (4 benar).

---

6. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran
Stimulus (Konteks Kehidupan Nyata):
Enzim dan inhibitor memiliki peran penting dalam tubuh dan industri. Misalnya, obat-obatan seperti aspirin menghambat enzim tertentu untuk mengurangi nyeri, sementara enzim protease digunakan dalam industri deterjen untuk memecah noda protein.

Pernyataan	Benar	Salah
Aspirin bekerja sebagai inhibitor enzim dalam tubuh	✓
Enzim dalam deterjen digunakan untuk memecah lemak saja		✓
Inhibitor dapat digunakan untuk terapi penyakit	✓
Semua inhibitor bersifat merugikan dan tidak pernah bermanfaat		✓

Kunci Jawaban:

1. Benar
2. Salah
3. Benar
4. Salah

Pembahasan:

• Aspirin memang menghambat enzim siklooksigenase untuk mengurangi nyeri.
• Enzim dalam deterjen dapat berupa lipase (lemak) atau protease (protein), sehingga tidak hanya memecah lemak.
• Inhibitor digunakan sebagai obat pada berbagai terapi penyakit.
• Tidak semua inhibitor merugikan; beberapa sangat bermanfaat di bidang kesehatan dan industri.

7. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Teks + Ilustrasi Sederhana):
Enzim katalase terdapat di hampir semua sel hidup, terutama pada hati, ginjal, dan jaringan tumbuhan. Enzim ini berfungsi menguraikan hidrogen peroksida (H₂O₂), yang bersifat toksik bagi sel, menjadi air (H₂O) dan oksigen (O₂). Berikut reaksi yang dikatalisis katalase:

H₂O₂ → H₂O + O₂↑

Soal:
Prinsip kerja enzim katalase adalah …

A. Menghidrolisis glukosa menjadi energi
B. Menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen
C. Mengubah oksigen menjadi karbon dioksida
D. Mengubah air menjadi hidrogen dan oksigen
E. Mengubah karbohidrat menjadi asam amino

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Enzim katalase berfungsi mempercepat reaksi penguraian H₂O₂ menjadi air dan oksigen, mencegah akumulasi zat toksik dalam sel.

---

8. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel Data Eksperimen):
Seorang siswa melakukan percobaan pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim katalase pada hati ayam dengan mengukur volume gelembung O₂ yang dihasilkan.

Suhu (°C)	Volume O₂ (mL)
10	5
25	18
37	25
50	8
70	0

Soal:
Berdasarkan tabel, pernyataan yang benar adalah …

(1) Aktivitas katalase optimal pada suhu 37°C
(2) Aktivitas katalase menurun drastis pada suhu 50°C karena denaturasi parsial
(3) Tidak ada aktivitas katalase pada suhu 70°C karena denaturasi total
(4) Aktivitas katalase tertinggi pada suhu 25°C

A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (4)
C. (1), (3), dan (4)
D. (2) dan (4)
E. (1) dan (2)

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Data menunjukkan aktivitas optimal pada 37°C (1), menurun pada 50°C karena sebagian enzim terdenaturasi (2), dan hilang pada 70°C karena denaturasi total (3). Pernyataan (4) salah karena suhu 25°C belum mencapai aktivitas tertinggi.

---

9. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Deskripsi Eksperimen):
Rancangan percobaan pengaruh suhu terhadap enzim katalase:

• Substrat: Hidrogen peroksida (H₂O₂)
• Variabel bebas: Suhu larutan enzim
• Variabel terikat: Volume O₂ yang dihasilkan
• Variabel kontrol: Konsentrasi substrat, volume larutan enzim, waktu reaksi

Soal: Tentukan benar atau salah pernyataan berikut:

Pernyataan	Benar	Salah
H₂O₂ berperan sebagai substrat dalam percobaan ini	✓
Variabel bebas adalah volume enzim katalase		✓
Volume O₂ merupakan variabel terikat	✓
Konsentrasi substrat harus dibuat berbeda-beda untuk melihat pengaruh suhu		✓

Kunci Jawaban:

• Pernyataan 1: Benar
• Pernyataan 2: Salah
• Pernyataan 3: Benar
• Pernyataan 4: Salah

Pembahasan:

• Substrat adalah H₂O₂ → benar.
• Variabel bebas yang diubah adalah suhu, bukan volume enzim → salah.
• Volume O₂ adalah variabel terikat yang diamati → benar.
• Konsentrasi substrat harus sama (kontrol), bukan dibuat berbeda-beda → salah.

10. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman
Stimulus (Teks Autentik):
Metabolisme adalah seluruh reaksi kimia yang terjadi di dalam sel makhluk hidup untuk mempertahankan kehidupan. Proses ini terbagi menjadi dua jenis utama:

• Katabolisme: memecah molekul kompleks menjadi molekul sederhana sambil melepaskan energi.
• Anabolisme: membentuk molekul kompleks dari molekul sederhana dengan memerlukan energi.

Soal:
Manakah contoh proses yang termasuk anabolisme?

A. Glikolisis
B. Fotosintesis
C. Fermentasi alkohol
D. Respirasi aerob
E. Pembongkaran lemak menjadi asam lemak

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Fotosintesis adalah proses penyusunan molekul kompleks (glukosa) dari molekul sederhana (CO₂ dan H₂O) dengan memerlukan energi cahaya, sehingga termasuk anabolisme. Glikolisis, fermentasi, respirasi, dan pembongkaran lemak adalah contoh katabolisme.

---

11. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan
Stimulus (Tabel Autentik):

Proses Biologis	Deskripsi Singkat
(1) Sintesis protein	Pembentukan protein dari asam amino
(2) Respirasi sel	Pemecahan glukosa menjadi energi (ATP)
(3) Fotosintesis	Penyusunan glukosa dari CO₂ dan H₂O dengan bantuan cahaya
(4) Fermentasi alkohol	Pemecahan glukosa menghasilkan etanol dan CO₂
(5) Sintesis glikogen	Penyusunan glikogen dari glukosa di hati dan otot

Soal:
Manakah dari proses di atas yang termasuk anabolisme?

A. (1), (3), dan (5)
B. (2), (3), dan (4)
C. (1), (4), dan (5)
D. (1), (2), dan (5)
E. (3), (4), dan (5)

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Anabolisme membentuk molekul kompleks dari molekul sederhana, misalnya sintesis protein (1), fotosintesis (3), dan sintesis glikogen (5). Respirasi dan fermentasi adalah proses katabolisme.

---

12. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran
Stimulus (Teks dan Tabel Autentik):
Proses metabolisme sangat penting bagi kehidupan, karena memungkinkan organisme mendapatkan energi, membangun struktur tubuh, dan mempertahankan keseimbangan internal. Proses ini melibatkan kerja enzim, regulasi hormon, dan keterlibatan organ tubuh.

Soal: Tentukan benar atau salah pada pernyataan berikut.

Pernyataan	Benar	Salah
Katabolisme adalah proses yang membutuhkan energi untuk membentuk molekul kompleks		✓
Anabolisme dapat terjadi pada proses penyembuhan luka	✓
Semua reaksi katabolisme menghasilkan energi dalam bentuk ATP	✓
Fotosintesis termasuk katabolisme karena menghasilkan energi dari molekul sederhana		✓

Kunci Jawaban:

• Pernyataan 1: Salah → Katabolisme melepaskan energi, bukan membutuhkan energi.
• Pernyataan 2: Benar → Anabolisme membentuk jaringan baru dalam penyembuhan luka.
• Pernyataan 3: Benar → Hasil akhir katabolisme adalah energi (ATP).
• Pernyataan 4: Salah → Fotosintesis termasuk anabolisme, bukan katabolisme.

Pembahasan:
Soal ini menguji kemampuan penalaran dengan mengaitkan konsep metabolisme ke dalam contoh nyata dan menilai kebenaran pernyataan berdasarkan konsep ilmiah.

13. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Tabel Autentik):

Tahap Respirasi Aerob	Lokasi dalam Sel	Hasil Utama
Glikolisis	Sitoplasma	2 ATP, 2 NADH, 2 Asam Piruvat
Dekarboksilasi Oksidatif	Matriks mitokondria	2 Asetil KoA, 2 NADH, 2 CO₂
Siklus Krebs	Matriks mitokondria	2 ATP, 6 NADH, 2 FADH₂, 4 CO₂
Rantai Transpor Elektron (RTE)	Membran dalam mitokondria	±34 ATP, H₂O

Soal:
Berdasarkan tabel di atas, tahap respirasi aerob yang menghasilkan ATP terbanyak adalah …

A. Glikolisis
B. Dekarboksilasi oksidatif
C. Siklus Krebs
D. Rantai Transpor Elektron
E. Fermentasi

Kunci Jawaban: D

Pembahasan:
Rantai transpor elektron menghasilkan ±34 ATP, jauh lebih banyak dibanding tahap lainnya, karena proses fosforilasi oksidatif memanfaatkan gradien proton di membran dalam mitokondria.

---

14. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Diagram Autentik):
Diagram alur respirasi aerob pada sel hewan menunjukkan:

1. Glikolisis → Asam piruvat
2. Masuk mitokondria → Asetil KoA
3. Siklus Krebs → NADH & FADH₂
4. Rantai Transpor Elektron → ATP

Soal:
Berdasarkan diagram tersebut, pernyataan yang benar adalah …

(1) Glikolisis terjadi di sitoplasma.
(2) Siklus Krebs menghasilkan NADH dan FADH₂.
(3) Rantai transpor elektron terjadi di membran luar mitokondria.
(4) Dekarboksilasi oksidatif mengubah asam piruvat menjadi asetil KoA.
(5) Siklus Krebs tidak menghasilkan ATP.

A. (1), (2), dan (4)
B. (1), (3), dan (5)
C. (2), (4), dan (5)
D. (1), (2), dan (5)
E. (3), (4), dan (5)

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
(1) Benar — glikolisis terjadi di sitoplasma.
(2) Benar — siklus Krebs menghasilkan NADH dan FADH₂.
(4) Benar — dekarboksilasi oksidatif mengubah piruvat menjadi asetil KoA.
(3) Salah — RTE terjadi di membran dalam mitokondria.
(5) Salah — siklus Krebs menghasilkan ATP (GTP).

---

15. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks Kasus):
Seorang atlet lari memerlukan energi cepat saat bertanding. Sel ototnya meningkatkan laju respirasi aerob untuk memenuhi kebutuhan ATP. Data hasil pengukuran kadar oksigen dan produksi CO₂ menunjukkan peningkatan signifikan selama pertandingan.

Soal:

Pernyataan	Benar	Salah
Peningkatan kadar oksigen yang digunakan menunjukkan peningkatan RTE	✓
Produksi CO₂ meningkat terutama di tahap glikolisis		✓
Tahap dekarboksilasi oksidatif dan siklus Krebs menghasilkan CO₂	✓
ATP terbanyak dihasilkan pada tahap glikolisis		✓

Kunci Jawaban:

• Pernyataan 1: Benar — RTE membutuhkan O₂ sebagai akseptor elektron terakhir.
• Pernyataan 2: Salah — glikolisis tidak menghasilkan CO₂.
• Pernyataan 3: Benar — CO₂ dihasilkan di dekarboksilasi oksidatif dan siklus Krebs.
• Pernyataan 4: Salah — ATP terbanyak dihasilkan di RTE, bukan glikolisis.

Pembahasan:
Kasus atlet menunjukkan hubungan langsung antara kebutuhan energi dan laju respirasi aerob. Oksigen digunakan di RTE, CO₂ dihasilkan di dekarboksilasi oksidatif & siklus Krebs, dan ATP terbanyak berasal dari fosforilasi oksidatif.

16. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Tabel Autentik):

Karakteristik	Respirasi Aerob	Respirasi Anaerob
Kebutuhan Oksigen	Memerlukan O₂	Tidak memerlukan O₂
Produk Akhir	CO₂ dan H₂O	Asam laktat / etanol dan CO₂
Jumlah ATP	± 36 ATP	± 2 ATP

Soal:
Berdasarkan tabel, perbedaan utama antara respirasi aerob dan anaerob adalah …

A. Respirasi aerob menghasilkan lebih sedikit ATP dibanding anaerob
B. Respirasi anaerob memerlukan oksigen untuk menghasilkan ATP
C. Respirasi aerob menghasilkan etanol dan CO₂
D. Respirasi anaerob menghasilkan energi lebih sedikit daripada aerob
E. Respirasi anaerob menghasilkan CO₂ dan H₂O

Kunci Jawaban: D

Pembahasan:
Respirasi anaerob tidak memerlukan oksigen dan menghasilkan energi lebih sedikit (± 2 ATP) dibanding respirasi aerob yang menghasilkan ± 36 ATP.

---

17. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Deskripsi Praktikum):
Seorang siswa melakukan praktikum fermentasi alkohol menggunakan larutan gula dan ragi. Setelah beberapa jam, larutan mengeluarkan gelembung gas. Guru meminta siswa mengidentifikasi faktor yang memengaruhi laju fermentasi.

Pernyataan:
(1) Konsentrasi gula yang digunakan
(2) Suhu lingkungan selama fermentasi
(3) Intensitas cahaya yang mengenai larutan
(4) Jumlah ragi yang ditambahkan
(5) Volume larutan yang digunakan

Soal:
Faktor yang memengaruhi laju fermentasi alkohol adalah …

A. (1), (2), dan (4)
B. (1), (3), dan (5)
C. (2), (3), dan (4)
D. (1), (2), dan (5)
E. (3), (4), dan (5)

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Faktor utama yang memengaruhi laju fermentasi alkohol pada ragi adalah konsentrasi gula (substrat), suhu lingkungan, dan jumlah ragi. Intensitas cahaya tidak berpengaruh karena fermentasi tidak memerlukan cahaya.

---

18. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks Autentik):
Fermentasi alkohol digunakan dalam industri minuman beralkohol, roti, dan bioetanol. Dalam pembuatan roti, gas CO₂ yang dihasilkan membuat adonan mengembang, sedangkan etanol menguap saat dipanggang.

Pernyataan	Benar	Salah
Fermentasi alkohol menghasilkan CO₂ yang dapat dimanfaatkan dalam pembuatan roti	✓
Etanol yang dihasilkan pada pembuatan roti tetap ada dalam produk akhir		✓
Fermentasi alkohol membutuhkan oksigen bebas untuk memecah glukosa		✓
Bioetanol dari fermentasi dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif	✓

Kunci Jawaban:

• Pernyataan 1: Benar
• Pernyataan 2: Salah
• Pernyataan 3: Salah
• Pernyataan 4: Benar

Pembahasan:
Fermentasi alkohol menghasilkan CO₂ yang mengembangkan adonan dan etanol yang menguap saat pemanggangan. Proses ini bersifat anaerob, sehingga tidak memerlukan oksigen. Bioetanol hasil fermentasi dapat digunakan sebagai bahan bakar ramah lingkungan.

19. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Gambar):
Ilustrasi skema reaksi terang fotosintesis yang terjadi di membran tilakoid, menampilkan alur elektron dari fotosistem II → rantai transpor elektron → fotosistem I → NADP⁺ reduktase → pembentukan NADPH dan ATP, serta fotolisis air.

Soal:
Pada tahap awal reaksi terang fotosintesis, fotolisis air menghasilkan …

A. ATP, O₂, dan NADPH
B. Elektron, proton (H⁺), dan O₂
C. Oksigen, glukosa, dan NADPH
D. Elektron, glukosa, dan oksigen
E. Proton, glukosa, dan CO₂

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Fotolisis air di fotosistem II memecah molekul H₂O menjadi elektron (untuk mengganti elektron yang hilang dari klorofil), ion H⁺ (untuk membentuk gradien proton), dan O₂ (dilepaskan ke atmosfer). ATP dan NADPH dihasilkan pada tahap akhir rantai transpor elektron, bukan pada fotolisis itu sendiri.

---

20. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel):

Tahap	Peristiwa	Molekul Terlibat
(1)	Penyerapan foton oleh fotosistem II	Pigmen klorofil-a
(2)	Fotolisis air	H₂O, enzim fotolisis
(3)	Aliran elektron melalui rantai transpor elektron	Kompleks sitokrom
(4)	Fotofosforilasi	ADP + Pi → ATP
(5)	Reduksi NADP⁺	NADP⁺ + elektron + H⁺ → NADPH

Soal:
Tahap-tahap yang secara langsung berkontribusi terhadap pembentukan ATP dalam reaksi terang adalah …

A. (1), (3), dan (4)
B. (2), (3), dan (5)
C. (1), (4), dan (5)
D. (3), (4), dan (5)
E. (1), (2), dan (4)

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Pembentukan ATP pada reaksi terang terjadi melalui fotofosforilasi yang dipicu oleh penyerapan energi cahaya (1), aliran elektron di rantai transpor elektron (3) yang memompa proton, dan sintesis ATP oleh ATP sintase (4). Tahap (5) adalah pembentukan NADPH, sedangkan (2) adalah fotolisis air yang lebih berperan untuk menyediakan elektron dan proton.

---

21. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks):
Reaksi terang adalah tahap fotosintesis yang mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam bentuk ATP dan NADPH, menghasilkan oksigen sebagai produk samping. Proses ini penting bagi kelangsungan hidup tumbuhan dan makhluk hidup lain karena menyediakan energi untuk reaksi gelap dan menyumbang oksigen ke atmosfer.

Soal: Tentukan benar atau salah pernyataan berikut:

Pernyataan	Benar	Salah
Reaksi terang terjadi di stroma kloroplas		✓
NADPH yang dihasilkan reaksi terang digunakan dalam siklus Calvin	✓
Oksigen dari reaksi terang berasal dari fotolisis air	✓
Reaksi terang tidak memerlukan cahaya		✓

Kunci Jawaban:

• Reaksi terang terjadi di membran tilakoid, bukan stroma → Salah
• NADPH digunakan dalam reaksi gelap (siklus Calvin) → Benar
• Oksigen berasal dari pemecahan H₂O pada fotolisis → Benar
• Reaksi terang memerlukan cahaya → Salah

Pembahasan:
Reaksi terang merupakan tahap fotosintesis yang bergantung pada cahaya, berlangsung di membran tilakoid. Produk utamanya adalah ATP, NADPH, dan O₂. NADPH dan ATP dimanfaatkan pada reaksi gelap untuk fiksasi karbon.

22. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Teks + Gambar)
Gambar berikut menunjukkan skema siklus Calvin pada reaksi gelap fotosintesis.
(Sketsa sederhana: CO₂ + RuBP → 3-PGA → G3P → regenerasi RuBP; dengan enzim RuBisCO di tahap awal)

Soal:
Pada tahap awal siklus Calvin, CO₂ berikatan dengan RuBP dibantu oleh enzim …

A. ATP sintase
B. NADP reduktase
C. RuBisCO
D. Sitokrom
E. PEP karboksilase

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Enzim RuBisCO (Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase) mengkatalisis fiksasi CO₂ dengan RuBP membentuk 3-PGA. ATP sintase dan NADP reduktase bekerja pada reaksi terang, bukan reaksi gelap.

---

23. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel)
Tabel berikut menunjukkan peran beberapa molekul pada reaksi gelap fotosintesis:

Molekul / Enzim	Peran dalam reaksi gelap
ATP	Menyediakan energi untuk konversi 3-PGA menjadi G3P
NADPH	Menyumbangkan elektron untuk reduksi 3-PGA
RuBP	Molekul akseptor CO₂ yang diregenerasi di akhir siklus
Glukosa	Produk akhir yang disintesis dari G3P
Oksigen	Produk sampingan reaksi gelap

Soal:
Pernyataan yang benar tentang molekul yang berperan langsung dalam pembentukan G3P adalah …

A. ATP
B. NADPH
C. RuBP
D. Glukosa
E. Oksigen

Kunci Jawaban: A, B

Pembahasan:
Pembentukan G3P dari 3-PGA memerlukan energi dari ATP dan reduksi oleh NADPH. RuBP hanya berperan sebagai akseptor CO₂, glukosa adalah produk akhir, sedangkan oksigen dihasilkan dari reaksi terang, bukan reaksi gelap.

---

24. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks)
Berikut adalah beberapa pernyataan terkait peran reaksi gelap fotosintesis dalam ekosistem:

Pernyataan	Benar	Salah
Reaksi gelap dapat berlangsung tanpa cahaya karena tidak memerlukan energi cahaya secara langsung	✓
Karbon dari CO₂ diubah menjadi molekul organik yang digunakan organisme autotrof dan heterotrof	✓
Reaksi gelap terjadi di membran tilakoid		✓
Gangguan pada reaksi gelap tidak berpengaruh pada rantai makanan		✓

Kunci Jawaban:

1. Benar
2. Benar
3. Salah
4. Salah

Pembahasan:

• Reaksi gelap tidak membutuhkan cahaya secara langsung, tetapi memerlukan ATP dan NADPH dari reaksi terang.
• Karbon dari CO₂ difiksasi menjadi molekul organik (G3P) yang menjadi dasar pembentukan glukosa.
• Reaksi gelap terjadi di stroma, bukan membran tilakoid.
• Gangguan pada reaksi gelap akan memengaruhi produksi bahan organik sehingga mengganggu rantai makanan.

25. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Teks & Gambar):
Uji Sachs dilakukan untuk membuktikan bahwa hasil fotosintesis adalah pati. Prosedur melibatkan menutup sebagian daun dengan kertas aluminium, kemudian menjemurnya di bawah sinar matahari. Setelah itu daun direbus, direndam dalam alkohol panas, dan diberi larutan Lugol.

Soal:
Bagian daun yang akan berubah warna biru tua setelah diberi larutan Lugol adalah …

A. Semua bagian daun
B. Bagian yang tertutup aluminium
C. Bagian yang terkena cahaya matahari
D. Bagian yang tidak mengandung klorofil
E. Bagian yang terendam alkohol

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Larutan Lugol bereaksi dengan pati menghasilkan warna biru tua. Pati hanya terbentuk di bagian daun yang mengalami fotosintesis, yaitu bagian yang terkena cahaya matahari.

---

26. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel Data Hasil Praktikum Uji Sachs):

Perlakuan pada Daun	Warna setelah Lugol	Kesimpulan
Bagian terkena cahaya	Biru tua	Mengandung pati
Bagian tertutup aluminium	Kuning kecokelatan	Tidak mengandung pati

Soal:
Berdasarkan data di atas, pernyataan yang benar adalah …

(1) Cahaya diperlukan dalam proses fotosintesis.
(2) Klorofil berperan penting dalam pembentukan pati.
(3) Bagian daun tertutup aluminium tidak mengalami fotosintesis.
(4) Warna biru tua menunjukkan adanya glukosa.

A. (1), (2), dan (3)
B. (1), (3), dan (4)
C. (2), (3), dan (4)
D. (1), (2), dan (4)
E. (1) dan (3) saja

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Pernyataan (1) benar karena bagian terkena cahaya menghasilkan pati. (2) benar karena klorofil menyerap energi cahaya. (3) benar karena bagian tertutup tidak terkena cahaya sehingga tidak terjadi fotosintesis. (4) salah karena warna biru tua menunjukkan adanya pati, bukan glukosa.

---

27. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks & Data Hasil Observasi):
Hasil pengamatan menunjukkan bagian daun yang terkena cahaya berubah menjadi biru tua, sedangkan bagian yang tertutup tetap berwarna kuning kecokelatan.

Pernyataan	Benar	Salah
Fotosintesis terjadi pada seluruh permukaan daun		✓
Cahaya merupakan salah satu faktor penting dalam fotosintesis	✓
Pati yang terbentuk pada daun berasal dari hasil respirasi sel		✓
Uji Sachs dapat digunakan untuk membuktikan peran cahaya dalam fotosintesis	✓

Kunci Jawaban:

• Fotosintesis pada seluruh permukaan daun → Salah
• Cahaya penting untuk fotosintesis → Benar
• Pati berasal dari respirasi sel → Salah
• Uji Sachs membuktikan peran cahaya → Benar

Pembahasan:
Fotosintesis hanya terjadi pada bagian daun yang terkena cahaya dan memiliki klorofil. Pati terbentuk dari proses fotosintesis, bukan respirasi sel. Uji Sachs membuktikan bahwa cahaya diperlukan untuk pembentukan pati.

28. Pilihan Ganda Sederhana (PG)

Level Kognitif: Pemahaman

Stimulus (Teks & Gambar):
Uji Sachs dilakukan untuk membuktikan bahwa hasil fotosintesis adalah pati. Prosedur melibatkan menutup sebagian daun dengan kertas aluminium, kemudian menjemurnya di bawah sinar matahari. Setelah itu daun direbus, direndam dalam alkohol panas, dan diberi larutan Lugol.

Soal:
Bagian daun yang akan berubah warna biru tua setelah diberi larutan Lugol adalah …

A. Semua bagian daun
B. Bagian yang tertutup aluminium
C. Bagian yang terkena cahaya matahari
D. Bagian yang tidak mengandung klorofil
E. Bagian yang terendam alkohol

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Larutan Lugol bereaksi dengan pati menghasilkan warna biru tua. Pati hanya terbentuk di bagian daun yang mengalami fotosintesis, yaitu bagian yang terkena cahaya matahari.

---

29. Pilihan Ganda Kompleks (MCMA)

Level Kognitif: Penerapan

Stimulus (Tabel Data Hasil Praktikum Uji Sachs):

Perlakuan pada Daun	Warna setelah Lugol	Kesimpulan
Bagian terkena cahaya	Biru tua	Mengandung pati
Bagian tertutup aluminium	Kuning kecokelatan	Tidak mengandung pati

Soal:
Berdasarkan data di atas, pernyataan yang benar adalah …

(1) Cahaya diperlukan dalam proses fotosintesis.
(2) Klorofil berperan penting dalam pembentukan pati.
(3) Bagian daun tertutup aluminium tidak mengalami fotosintesis.
(4) Warna biru tua menunjukkan adanya glukosa.

A. (1), (2), dan (3)
B. (1), (3), dan (4)
C. (2), (3), dan (4)
D. (1), (2), dan (4)
E. (1) dan (3) saja

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Pernyataan (1) benar karena bagian terkena cahaya menghasilkan pati. (2) benar karena klorofil menyerap energi cahaya. (3) benar karena bagian tertutup tidak terkena cahaya sehingga tidak terjadi fotosintesis. (4) salah karena warna biru tua menunjukkan adanya pati, bukan glukosa.

---

30. Pilihan Ganda Kategori (Benar–Salah)

Level Kognitif: Penalaran

Stimulus (Teks & Data Hasil Observasi):
Hasil pengamatan menunjukkan bagian daun yang terkena cahaya berubah menjadi biru tua, sedangkan bagian yang tertutup tetap berwarna kuning kecokelatan.

Pernyataan	Benar	Salah
Fotosintesis terjadi pada seluruh permukaan daun		✓
Cahaya merupakan salah satu faktor penting dalam fotosintesis	✓
Pati yang terbentuk pada daun berasal dari hasil respirasi sel		✓
Uji Sachs dapat digunakan untuk membuktikan peran cahaya dalam fotosintesis	✓

Kunci Jawaban:

• Fotosintesis pada seluruh permukaan daun → Salah
• Cahaya penting untuk fotosintesis → Benar
• Pati berasal dari respirasi sel → Salah
• Uji Sachs membuktikan peran cahaya → Benar

Pembahasan:
Fotosintesis hanya terjadi pada bagian daun yang terkena cahaya dan memiliki klorofil. Pati terbentuk dari proses fotosintesis, bukan respirasi sel. Uji Sachs membuktikan bahwa cahaya diperlukan untuk pembentukan pati.