(Originais Teachy 2023) - Soal Sedang dari Ilmu Pengetahuan Alam

Dalam proses fotosintesis, tumbuhan melakukan berbagai pertukaran energi dengan lingkungannya, termasuk penyerapan sinar matahari dan pelepasan panas. Pertimbangkan sebuah percobaan hipotetis di mana seorang ahli botani ingin menyelidiki efek perubahan keadaan air pada efisiensi proses fotosintesis. Untuk itu, ia berencana untuk menghadapkan sebuah tumbuhan pada kondisi suhu yang berbeda dan mengamati laju fotosintesisnya. Tumbuhan tersebut awalnya disimpan di lingkungan yang dikendalikan pada suhu 25°C, di mana air yang ada di daunnya bisa menguap dengan lambat. Selanjutnya, tumbuhan tersebut dipindahkan ke lingkungan bersuhu 0°C, di mana air di daunnya mengeras. Akhirnya, tumbuhan tersebut dibawa ke lingkungan bersuhu 100°C, di mana air di daunnya mencapai titik didih. Dengan mempertimbangkan pengetahuan mengenai perubahan keadaan air dan proses fotosintesis, jawab: (1) Bagaimana setiap perubahan keadaan air yang dialami oleh tumbuhan tersebut dapat memengaruhi kemampuannya untuk melakukan fotosintesis? (2) Jelaskan, berdasarkan prinsip-prinsip termodinamika, mengapa tumbuhan tersebut mungkin memiliki kinerja fotosintesis yang berbeda di setiap kondisi suhu yang disebutkan.