energi dalam sistem kehidupan
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
1/8
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar BelakangMempelajari Konsep dasar IPA berisi tentang pengertian, konsep energi, macam-
macam bentuk energi, hukum kekekalan energi. Dengan mempelajari materi Konsep
dasar IPA ini, diharapkan dapat menjelaskan konsep-konsep energi yang berpengaruh
terhadap kehidupan. Pembahasan materi ini menerapkan tentang konsep energi dan
bentuk energi.
1.2 Tujuan
1. pengertian energi
. sumber energi
!. energi untuk kehidupan
1.3 Rumusan Masalah
1. dapat mengetahui pengertian energi
. dapat mengetahui konsep
mengetahui macam-macam bentuk energi
mengetahui man"aat energy dalam kehidupan
BAB II
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
2/8
PEMBAHAAN
2.1 A!akah Energ"
Manusia membutuhkan energi untuk bekerja, bergerak, bernapas, dan mengerjakanbanyak hal lainnya. #nergi menyebabkan mobil, motor, pesa$at, dan kereta api dapat
berjalan. #nergi ada di mana-mana, untuk tumbuh dan berkembang. Dengan demikan,
untuk melakukan usaha, diperlukan energi. #nergi terdapat dalam berbagai bentuk. Kerja
kehidupan bergantung pada kemampuan organisme mengubah energi dari suatu bentuk
ke bentuk lainnya.
Energ" a#alah kemam!uan untuk melakukan usaha $kerja% atau melakukan suatu
!eru&ahan.
Akibat kedudukan batu terhadap keadaan setimbang, batu mampu melakukan kerja
atau memiliki energi. #nergi yang diperoleh karena lokasi atau kedudukannya tersebut
dinamakan energi potensial. %ontoh lain, air dalam bendungan menyimpan energi
potensial karena ketinggian.
Energ" !'tens"al a#alah energ" (ang #"m"l"k" 'leh suatu mater" karena l'kas" atau
strukturn(a.
&enda yang diletakkan di atas meja memiliki energi potensial gra'itasi. Karena energi
potensial gra'itasi inilah, benda dapat bergerak dari meja ke tanah. &atu di ketapel
mendapat energi saat karet ketapel diregangkan. #negi potensial itulah yang mendorong
batu terlempar dari ketapel.
Asam cuka menyimpan energi kimia. #nergi kimia tersebut dapat berubah menjadi
energi listrik yang mampu menyalakan lampu. #nergi listrik kemudian berubah menjadienergi cahaya. Dengan demikian energi akan mengalami perubahan bentuk, tetapi
energinya sendiri tidak hilang.
(erdapat berbagai macam energi potensial, antara lain sebagai berikut)
Energ" !'tens"al gra)"tas" &um", yaitu energi yang dimiliki suatu benda karena terletak
di atas permukaan bumi. Makin tinggi letak suatu benda di atas permukaan bumi, makin
besar energi potensial gra'itasinya.
Energ" !'tens"al elast"s"tas, ialah energi yang tersimpan pada benda yang sedang
diregangkan *misalnya, pada karet ketapel dan busur panah+ atau detekan *misalnya,
pada per+. Makin jauh peregangan dan penekanannya, makin besar energinya.
Energ" k"m"a, ialah energi yang terkandung dalam suatu at. Misalnya, makanan
memiliki energi kimia sehingga orang yang makan akan memiliki energi untuk
berakti'itas.
Energ" l"str"k, ialah energi yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik. #nergi ini paling
banyak digunakan karena mudah diubah menjadi energi lainnya.
etiap materi yang berpindah memiliki bentuk energi yang disebut energi kinetik atau
energi pergerakan. bjek bergerak melakukan kerja dengan cara menggerakkan benda
lan.
Energ" k"net"k a#alah &entuk energ" ket"ka suatu mater" &er!"n#ah atau &ergerak.
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
3/8
2.2 Ber&aga" um&er Energ"
umber energi adalah segala sesuatu yang menghasilkan energi. Panas matahari yang
digunakan untuk memanaskan air adalah sumber energi. &egitu juga spirtus yang
digunakan sebagai bahan bakar adalah sumber energi.
#nergi memegang peranan yang sangat penting bagi kehidupan manusia. emuaakti'itas kehidupan manusia dapat dilakukan karena melibatkan penggunaan energi.
1. um&er Energ" Tak Ter&arukan
#nergi tak terbarukan yang paling banyak diman"aatkan adalah minyak bumi, batu
bara, dan gas alam. Ketiganya dipakai baik dalam kehidupan sehari-hari, pada
industri, untuk pembangkit listrik, maupun transportasi. &erdasarkan hasil
perhitungan para ahli, minyak bumi akan habis !/ tahun lagi, sedangkan gas akan
habis 0 tahun lagi, dan batu bara 12! tahun lagi.
a. Energ" Has"l Tam&ang Bum"
Minyak bumi, gas, dan batu bara merupakan bahan bakar "osil berasal dari
tumbuhan dan he$an-he$an yang terkubur jutaan tahun di dalam bumi. 3ntuk
mendapatkan minyak bumi, dilakukan penambangan ke dalam perut bumi.
&. Energ" Nukl"r
#nergi nuklir adalah energi potensial yang terdapat pada partikel di dalam
nukleus atom.
Partikel nuklir, seperti proton dan neutron, tidak terpecah di dalam proses reaksi
"isi dan "usi. Akan tetapi, kumpulan tersebut memiliki massa lebih rendah
daripada ketika berada dalam posisi terpisah. Adanya perbedaan massa ini
dibebaskan dalam bentuk energi panas melalui radiasi nuklir.
2. um&er Energ" Ter&arukan
Ancaman bah$a sumber energi suatu saat akan habis menyebabkan banyak ilmu$an
berusaha menemukan energi alternati" yang terbarukan atau tidak akan habis
dipakai. umber energi terbarukan yang saat ini mulai dikembangkan adalah biogas
dari kotoran ternak, air mengalir, angin, dan panas matahari.
a. Energ" Matahar"
Energi suryaatau energi matahari adalah energi yang didapat dengan mengubah
energi panas surya *matahari+ melalui peralatan tertentu menjadi energi dalam
bentuk lain. Matahari merupakan sumber utama energi.
&. Pem&angk"k L"str"k Tenaga A"r
Pembangkit listrik tenaga air *P4(A+ adalah pembangkit yang mengandalkan
energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. #nergi
listrik yang dibangkitkan ini disebut sebagai hidroelektrik.
Komponen pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang dihubungkan ke
turbin yang digerakkan oleh energi kinetik dari air.
*. Energ" Ang"n
#neri angin meman"aatkan tenaga angin dengan menggunakan kincir angin
untuk diubah menjadi listrik atau bentuk energi lainnya. 3mumnya, digunakan
dalam ladang angin skala besar untuk menyediakan listrik di lokasi yangterisolir.
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
4/8
#. Energ" T"#al
#nergi tidal merupakan energi yang meman"aatkan pasang surut air yang sering
disebut juga sebagai energi pasang surut. #nergi tidal memiliki keunggulan,
antara lain memiliki aliran energi yang lebih pasti5mudah diprediksi, lebih
hemat ruang, dan tidak membutuhkan teknologi kon'ersi yang rumit.Kelemahan energi ini adalah membutuhkan alat kon'ersi yang andal yang
mampu bertahan dengan kondisi lingkungan laut korosi dan kuatnya arus laut.
2.3 Makanan se&aga" um&er Energ"
Makanan merupakan sumber energi bagi tubuh manusia. 3ntuk berolahraga, belajar,
dan melakukan akti'itas lain. &erikut beberapa kandungan bahan kimia yang terdapat
dalam makanan yang dapat digunakan sebagai sumber energi bagi tubuh manusia.
Makanan diperlukan oleh tubuh sebagai sumber energi. Dengan asupan makanan yang
baik dan cukup, kita dapat melakukan berbagai akti'itas sehari-hari. 6at makanan yang
berperan sebagai sumber energi adalah karbohidrat, lemak, dan protein.
+ar&'h"#rat
Karbohidrat merupakan senya$a kimia yang tersusun oleh unsur-unsur karbon. &ahan
makanan yang banyak mengandung karbohidrat, misalnya beras, jagung, kentang,
gandum, umbi-umbian, dan buah-buahan yang rasanya manis. Karbohidrat berperan
sebagai sumber energi *1 gram karbohidrat sama dengan 0 kilo kalori+.
Pr'te"n
Proein merupakan senya$a kimia yang mengandung unsur %, 7, , 8 *kadang juga
mengandung unsur P dan +. &ahan makanan yang mengandung banyak protein antara
lain)1. Protein he$ani, misalnya daging, ikan, telur, susu, dan keju.
. Protein nabati, misalnya kacang-kacangan, tahu, tempe,dan gandum.
Lemak
4emak merupakan senya$a kimia yang mengandung unsur % 7, dan . Peran lemak
adalah menyediakan energi sebesar 2 kalori5gram, melarutkan 'itamin A, D, #, K, dan
menyediakan asam lemak esensial bagi tubuh manusia. 4emak mulai dianggap
berbahaya bagi kesehatan setelah adanya suatu penelitian yang menunjukkan hubungan
antara kematian akibat penyakit jantung koroner dengan banyaknya konsumsi lemak
dan kadar lemak di dalam darah. &ahan makanan yang mengandung banyak lemak,
antara lain)
o 4emak he$ani) keju, susu, daging, kuning telur, daging sapi, daging kambing,
daging ayam, dan daging bebek.
o 4emak nabati) kelapa, kemiri, kacang-kacangan, dan buah a'okad.
9ungsi lemak, antara lain)
1. umber energi *1 gram lemak sama dengan 2 kilo kalori+.
. Pelarut 'itamin A, D, #, dan K.
!. Pelindung organ-organ tubuh yang penting sebagai bantalan lemak.
0. Pelindung tubuh dari suhu yang rendah.
2., Trans-'rmas" Energ" #alam el
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
5/8
Pada makhluk hidup heteroto" *makhluk hidup yang meman"aatkan sumber makanan
organik5makhluk hidup yang tidak mampu mengubah senya$a anorganik menjadi
senya$a organik+ energi bersumber dari makanan yang dikonsumsi. (ras"ormasi energi
tersebut terjadi di dalam sel. (ran"ormasi energi dalam sel terjadi sebagai berikut
1. Trans-'rmas" Energ" 'leh +l'r'-"lKloro"il adalah at hijau daun yang terdapat dalam organel sel tumbuhan yang disebut
kloroplas. Kloro"il ber"ungsi dalam "otosintesis. #nergi radiasi matahari yang
ditangkap oleh kloro"il ber"ungsi melancarkan proses "otosintesis. Proses tersebut
digunakan untuk mereaksikan % dan 7 menjadi glukosa. #nergi ini
diman"aatkan oleh tumbuhan untuk berakti'itas *tumbuh dan berkembang+ dan juga
diman"aatkan oleh makhlu hidup lain yang mengonsumsi tumbuhan tersebut.
Akibatnya energi yang terdapat pada tumbuhan berpindah ke dalam tubuh makhluk
hidup lainnya dan menjadi energi potensial. Di dalam tubuh makhluk hidup ini, energi
akan ditrans"ormasi kembali.
2. Trans-'rmas" energ" 'leh m"t'kan#r"a
Mitokondria adalah organel yang terdapat di dalam sel, yang memiliki peran dalam
respirasi sel. Di dalam mitokondria, energi kimia digunakan untukmengubah
karbohidrat, protein, dan lemak.
2. Meta&'l"sme el
Meta&'l"sme a#alah !r'ses k"m"a (ang terja#" #" #ala tu&uh sel makhluk h"#u!.
Metabolisme disebut reaksi enimatis karena metabolisme terjadi selalu menggunakan
katalisator enim. Metabolisme terdiri atas reaksi pembentukan5sintesis5anabolisme
seperti "otosintesis dan reaksi penguraian5katabolisme seperti respirasi. #nimmengarahkan aliran materi melalui jalur-jalur metabolisme dengan cara mempercepat
tahapan reaksi secara selekti".
1. /'t's"ntes"s
9otosintesis merupakan perubahan energi cahaya menjadi energi kimia dalam
bentuk glukosa. umber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki
spektrum cahaya tampak, dari ungu sampai merah, in"ramerah, dan ultraungu tidak
digunakan dalam "otosintesis. Proses "otosintesis yang terjadi dalam daun, terjadi
dalam daun,terjadi reaksi kimia antara senya$a air *7+ dan karbon dioksida
*%+ dibantu oleh cahaya matahari yang diserap oleh kloro"il menghasilkan
oksigen *+ dan senya$a glukosa *%:71:+.
2. Res!"ras"
;espirasi, yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam at sumber
energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen.
%ontoh) ;espirasi pada :7>energi.
2.0 "stem Penernaan
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
6/8
Makanan yanh masuk ke dalam tubuh akan mengalami perombakan dari molekul
kompleks menjadi molekul sederhana. 6at makanan yang berperan sebagai sumber
energi adalah karbohidrat, lemak, protein.
1. Pen*ernaan +ar&'h"#rat #alam Tu&uh
Karbohidrat setelah dicerna di usus akan diserap oleh dinding usus halus dalambentuk monosakarida. 7ati dapat mengatur kadar glukosa dalam darah atas bantuan
hormon insulin yang dikeluarkan oleh kelenjar pankreas. Kenaikan proses
pencernaan dan penyerapan karbohidrat menyebabkan glukosa dalam darah
meningkat sehingga sintesis glikogen dari glukosa oleh hati akan naik. ebaliknya,
jika banyak kegiatan, banyak energi yang digunakan untuk kontraksi otot sehingga
kadar glukosa dalam darah menurun. Dalam hal ini, glikogen akan diuraikan menjadi
glukosa yang selanjutnya mengalami katabolisme menghasilkan energi *dalam
bentuk energo kimia+.
7ormon yang mengatur kadar gula dalam darah, yaitu)
o 7ormon insulin, dihasilkan oleh pankreas, ber"ungsi menurunkan kadar glukosa
dalam darah,
o 7ormon adrenalin, dihasilkan oleh korteks adrenal, ber"ungsi menaikkan kadar
glukosa dalam darah.
2. Pen*ernaan Pr'te"n #alam Tu&uh
Di dalam tubuh, protein diubah menjadi asam amino oleh beberapa reaksi hidrolisis
serta enim-enim yang bersangkutan. #nim-enim yang bekerja pada proses
hidrolis protein, antara lain pepsin, tripsin, kemotripsin, karboksi peptidase, dan
amino peptiase.Protein yang telah dipecah menjadi asam amino, kemudian diabsorpsi melalui
dinding usus halus dan sampai ke pembuluh darah. etelah diabsorpsi dan masuk
kedalam pembuluh darah, asam amino tersebut sebagian besar langsung digunakan
oleh jaringan. ksida 1 gram protein dapat menghasilkan energi 0 kalori. Kelebuhan
protein dalam tubuh dapat mengakibatkan pembengkakan hati dan ginjal karena
beban kerja organ-organ tersebut lebih berat dalam menguraikan protein dan
mengeluarkannya melalui air seni.
Ak"&at +ekurangan Pr'te"n
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
7/8
-
7/24/2019 Energi Dalam Sistem Kehidupan
8/8
BAB III
+EIMPULAN
3.1 +es"m!ulan
#nergi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. (anpa energi yang diciptakan(uhan tidak akan ada kehidupan. Matahari, angin, sungai, dan bahkan alam ini tidak
akan ada 3saha yang dimaksud dalam de"inisi ini adalah segala sesuatu yang berkaitan
dengan perubahan. Misalnya perubahan posisi atau gerak, perubahan bentuk perubahan
$ujud. Dalam berbagai perubahan tersebut energi turut mengalami perubahan bentuk
tetapi tidak hilang atau berkurang.&entuk bentuk energi yang dikenal adalah energi pada
benda yang bergerak, energi potensial yang dimiliki oleh benda karena kedudukannya
sendiri.
3.2 aran
Penggunaan energi yang berlebih dapat menimbulkan dampak buruk terhadap
lingkungan. Misalnya penggunaan energi nuklir. Penggunaan nuklir dapat menimbulkan
radiasi terhadap $ilayah dimana nuklir itu dikembangkan. leh sebab itu dalam
kehidupan sehari hari kita perlu bijak dalam penggunaan energi untuk kehidupan serta
akti'itas sehari hari.