ENERGI DALAM SISTEM KEHIDUPAN

ENERGI

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja) atau melakukan suatu perubahan. Dalam sistem internasional (SI), energi dinyatakan dalam satuan joule (J)
Macam-macam energi :

• Energi Potensial
• Energi Kinetik
• Energi Mekanik
• Energi Kimia
• Energi Listrik
• Energi Nuklir
• Energi Panas
• Energi Cahaya
• Energi Bunyi

Energi Potensial
Energi potensial disebut juga energi yang tersimpan. Energi potensial adalah energi yang tersimpan dalam suatu benda karena kedudukan/strukturnya & suatu saat energi itu dapat dimunculkan. Sebagai contoh; suatu benda yang diangkat akan memiliki energi potensial. Demikian juga saat busur panah yang diregangkan akan menyimpan sejumlah energi potensial.


Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda yang sedang bergerak. Sebagai contohnya; mobil balap yang sedang bergerak mempunyai energi kinetik lebih besar dari pada mobil pada umumnya (dengan massa yang sama juga) karena mobil balap mempunyai kelajuan yang lebih besar. Dengan begitu dapat diambil kesimpulan bahwa faktor yang mempengaruhi energi kinetik adalah massa & kelajuan suatu benda.


SUMBER ENERGI

1. Sumber Energi Tak Terbarukan

Sumber energi tak terbarukan didefinisikan sebagai sumber energi yang tidak dapat diisi/dibuat kembali oleh alam dalam waktu singkat. Sumber energi tak terbarukan diperoleh dari perut bumi dalam bentuk cair, gas, & padat. Sumber energi tak terbarukan di antaranya; batu bara, gas alam & minyak bumi.

a. Batu bara

b. Gas alam

c. Minyak bumi

2. Sumber Energi Terbarukan (Energi Alternatif)

Sumber Energi Terbarukan (renewable) didefinisikan sebagai sumber energi yang dapat dengan cepat diisi kembali oleh alam. Semua sumber energi terbarukan termasuk sumber energi alternatif. Berikut ini yang termasuk energi terbarukan;

a. Matahari

b. Angin

c. Energi Tidal

d. Panas bumi

e. Biomassa

f. Air

MAKANAN SEBAGAI SUMBER ENERGI

1. Karbohidrat 

Karbohidrat adalah sumber energi utama. Karbohidrat terdapat pada nasi, jagung, kelapa, sagu, singkong, roti, ubi, kentang, & lain-lain, sedangkan zat gula terdapat pada buah-buahan, sayur, dan susu. Energi yang dibutuhkan tiap-tiap orang jumlahnya berbeda-beda, hal ini tergantung pada macam kegiatan, jenis kelamin, usia dan berat badan.

2. Lemak

Lemak mempunyai fungsi yang sangat penting. Berikut ini fungsinnya;

• Sebagai sumber energi (pembakaran 1 gram lemak dapat menghasilkan energi 9,3 kilokalori)
• Sebagai perlarut vitamin A, D, E, & K
• Sebagai pelindung organ-organ tubuh yang penting sebagai bantalan lemak
• Sebagai pelindung tubuh dari suhu yang rendah.
• Berdasarkan asalnya lemak terbagi menjadi 2 macam, yakni lemak nabati dan lemak hewani. Lemak nabati berasal dari tumbuhan, sedangkan lemak hewani berasal dari hewan. Sumber lemak nabati diantaranya kacang-kacangan, kelapa, & avokad, sedangkan untuk lemak hewani misalnya daging, produk olahan susu, dan telur.

3. Protein

Berdasarkan asal protein dibedakan menjadi protein nabati dan protein hewani;

• Protein nabati adalah protein yang berasal dari tumbuhan misalnya; tahu, kecap, tempe & kacang-kacangan.
• Protein adalah protein yang berasal dari hewan misalnya; ikan, keju, udang, cumi-cumi, & telur. Protein hewani mengandung asam amino yang lebih lengkap dari pada protein nabati.
• Kekurangan protein dapat menyebabkan pertumbuhan terhambat, sedangkan kelebihan protein akan diubah menjadi senyawa nitrogen yang dibuang melalui ginjal. Fungsi protein dalam tubuh antara lain sebagai berikut;
• Sumber energi (pembakaran 1 gram protein menghasilkan 4,1 kilokalori)
• Zat pembangun jaringan tubuh
• Mengganti sel tubuh yang rusak.

FOTOSINTESIS

Proses pembuatan makanan pada tumbuhan hijau disebut sebagai proses fotosintesis. 

Syarat-syarat agar berlangsung proses fotosintesis, yaitu ada;

• Karbon dioksida, diambil oleh tumbuhan dari udara bebas melalui stomata (mulut daun).
• Air, diambil dari dalam tanah oleh akar & diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xilem).
• Cahaya matahari
• Klorofil (zat hijau daun), sebagai penerima energi dari cahaya matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis.

Yang dihasilkan dari fotosintesis adalah :

senyawa glukosa dan oksigen

Percobaan berkaitan dengan fotosintesis :

PERCOBAAN INGENHOUZ

Tujuan

– Membuktikan bahwa fotosintesis menghasilkan oksigen 
– Mengamati faktor-faktor yang berpengaruh terhadap fotosintesis

Desain percobaan :

Tanaman hydrilla akan menghasilkan gelembung udara (oksigen) apabila melakukan fotosintesis dengan bantuan matahari dan adanya karbon dioksida.

Tabel Hasil pengamatan Praktikum Ingenhousz : fotosintesis menghasilkan oksigen

Misalnya hasil pengamatan kamu seperti ini:

No	Perlakuan	Gelembung*)
1	Cahaya matahari langsung	++
2	Cahaya langsung + 5 gr NaHCO3	++++
3	Tempat teduh	+

*) Keterangan : beri tanda untuk jumlah gelembung yang muncul 
(-) bila tidak ada gelembung  
(+) bila sedikit gelembung  
(++) bila sedang gelembung 
(+++) bila banyak gelembung 
(++++) bila banyak sekali gelembung

• Tanaman hydrilla akan menghasilkan gelembung paling banyak jika diletakkan di tempat yang terkena cahaya matahari secara langsung dan ditambahkan NaHCO_3.skarena NaHCO₃ sebagai sumber CO₂. Karbondioksida digunakan dalam proses fotosintesis.
• Tanaman hydrilla akan menghasilkan sedikit gelembung apabila diletakkan di tempat teduh karena proses fotosintesis terganggu.

PERCOBAAN SACHS

Tujuan :
membutktikan bahwa daun memerlukan cahaya untuk fotosintesis menghasilkan amilum.

Langkah 1 : Proses ini dilakukan saat daun masih berada di pohon. Maksud dan tujuan dari labgkah ini adalah untuk melihat pengaruh cahaya pada proses fotosintesis

Langkah 2 : Merebus daun tadi dengan air dengan tujuan merusak sel-sel daun

Langkah 3 : merebus daun ke dalam larutan alkohol panas untuk melarutkan klorofil sehingga warna daun setelah pelarutan klorofil ini nantinya akan menjadi pucat

Langkah 4 : Uji amilum dengan menetesi daun dengan cairan lugol/iodine/iodium.

Salah satu hasil dari proses fotosintesis adalah amilum. Sehingga, ketika daun tersebut ditetesi iodium akan berubah menjadi biru kehitaman. Jadi, tujuan dari ditetesi lugol/iodium/iodine adalah untuk melihat adanya amilum pada daun.

RESPIRASI

Respirasi adalah proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Dari respirasi, dihasilkan energi kimia ATP untuk aktivitas kehidupan, seperti sintesis, gerak & pertumbuhan. Respirasi terjadi pada sel seluruh organisme, baik pada biji-bijian, tumbuhan maupun pada hewan.

Cairan eosin yang diteteskan pada tabung lama kelamaan akan bergerak masuk menuju belalang. KOH didalam respirometer berfungsi untuk mengikat karbon dioksida.

Laju respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu sebagai berikut 

1. Gerakan anggota tubuh yang memakan banyak oksigen dalam otot untuk memberi energi yang diperlukan tubuh, emosi, rasa sakit dan takut juga mempengaruhi laju respirasi. O
2. Oksigen yang tersedia, usia, berat badan, posisi tubuh, aktivitas, kondisi tubuh, suhu, jenis kelamin dan tekanan darah