Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Gimana? Apakah sobat sudah mengerti tentang apa itu pertumbuhan dan perkembangan maupun tahapan – tahapan yang ada di dalamnya? Pastinya sudah dong ya, hehe… Nah, berikut ini merupakan lanjutan dari dua bahasan kita sebelumnya (Pertumbuhan dan Perkembangan dan Tahap – Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan Berbunga). Kali ini kita akan membahas tentang apa sajakah faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan.
Untuk sedikit mengingatkan kembali tentang dua bahasan yang sudah kita bahas sebelumnya tentang apa yang disebut dengan pertumbuhan dan perkembangan? Dan bagaimana tahapan – tahapan yang terdapat di dalamnya? Silahkan sobat baca Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan dan juga Tahap – Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan Berbunga.
Oke kalau sobat sudah baca – baca ulang materi kita sebelumnya, maka sekarang artinya kita langsung saja ke materi selanjutnya yaitu tentang faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan. Kira – kira apa saja yang mempengaruhinya? Apakah faktor gen? Atau hormon? Air? Atau apakah sinar matahari juga mempengaruhi? Secara garis besar, faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan ada dua yaitu faktor dalam dan faktor luar.

A. Faktor Dalam yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
Faktor dalam yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan ada dua, yaitu gen dan zat pengatur tumbuh (hormon).
* Gen
Faktor penurunan sifat pada keturunan terkandung di dalam gen. Informasi genetik pada gen mengendalikan terbentuknya sifat penampakan secara fisik (fenotip) melalui interaksinya dengan faktor lingkungan.
* Zat Pengatur Tumbuh (Hormon)
Zat pengatur tumbuh (hormon) pada tanaman ialah senyawa organik yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat, dan mengubah proses fisiologis tumbuhan. Pada konsentrasi tertentu hormon dapat memacu pertumbuhan, tetapi pada konsentrasi yang tinggi dapat menekan pertumbuhan.
Macam-macam hormon sebagai berikut:
1) Auksin
Auksin mula-mula ditemukan oleh Darwin,bdengan percobaan pengaruh penyinaran terhadap koleoktil. Auksin adalah hormon yang berperan merangsang pembelahan sel dan pengembangan sel. Hormon auksin/IAA memiliki sifat menjauhi cahaya. Hormon ini diproduksi pada ujung tunas akar dan batang. Pengaruh hormon auksin dalam konsentrasi yang berbeda pada bagian tubuh tanaman mengakibatkan terjadinya pertumbuhan yang tidak seimbang. Bagian yang mengandung auksin lebih banyak memiliki kecepatan tumbuh yang lebih besar. Adapun bagian yang kekurangan akan mengalami pertumbuhan lebih lambat. Jika ini terjadi pada pucuk batang, terjadi pembengkokan arah pertumbuhan.
Pengaruh auksin terhadap perkembangan sel memperlihatkan bahwa auksin dapat menaikkan tekanan osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air, menyebabkan pengurangan tekanan pada dinding-dinding sel, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plas-tisitas, mengembangnya dinding sel.
Dilihat dari segi fisiologi, hormon auksin berpengaruh
pada:
a) pengembangan sel;
b) fototropisme;
c) geotropisme;
d) pertumbuhan akar;
e) partenokarpi;
f) pembentukan batang.

Sumber Gambar: IGCSE Biologi DG. Mackean

Gambar 1. Auksin diproduksi di ujung koleoptil

Keterangan gambar:
a. pembelahan sel secara mitoses dan sel tidak mengalami pembesaran.
b. vakuola-vakuola terbentuk dalam sitoplasma, pembesaran sel dimulai.
c. vakuola-vakuola bergabung sel menjadi luas dan panjang.
2) Giberelin
Giberelin merupakan jenis hormon yang mula - mula ditemukan oleh Kuroshawa dari Jepang. Hormon ini berpengaruh terhadap sifat genetik, pembungaan, penyinaran, dan mobilisasi karbohidrat selama perkecambahan. Hormon ini berperan dalam mendukung perpanjangan sel, aktivitas kambium mendukung pembentukan RNA baru, dan sintesis protein.
3) Sitokinin
Sitokinin ditemukan oleh Kinetin. Sitokinin berfungsi untuk:
a) merangsang pembelahan sel;
b) merangsang pembentukan tunas;
c) menghambat efek dominasi apikal oleh auksin pada batang;
d) mempercepat pertumbuhan memanjang.
4) Etilen
Dalam keadaan normal, etilen akan berbentuk gas dan berperan apabila terjadi perubahan secara fisiologis pada suatu tanaman. Hormon ini berperan pada proses pematangan buah. Hubungan etilen dengan auksin yaitu etilen memengaruhi pembentukan protein yang diperlukan dalam aktivitas pertumbuhan.
5) Inhibitor
Inhibitor adalah zat yang menghambat pertumbuhan pada tanaman inhibitor. Sering dijumpai pada proses perkecambahan, pertumbuhan pucuk, atau dalam dormansi. Beberapa jenis inhibitor yaitu asam absisat dan plant growth retardant. Asam absisat terdapat pada daun, batang, akar, umbi, tunas, buah, dan endosperm. Zat ini mempunyai fungsi berlawanan dengan auksin, giberelin, dan sitokinin. Plant growth retardant adalah inhibitor yang berlawanan dengan kegiatan giberelin pada perpanjangan batang.
 
B. Faktor Luar yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
Faktor luar yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor lingkungan, misalnya nutrisi, air, cahaya, suhu, dan kelembapan.
* Nutrisi
Nutrisi terdiri atas unsur-unsur atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Nutrisi umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion dan kation, sebagian lagi diambil dari udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang banyak disebut unsur makro (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Fe, Mg). Adapun unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro (B, Mn, Mo, Zn, Cu, Cl). Jika salah satu kebutuhan unsur - unsur tersebut tidak terpenuhi, akan mengakibatkan kekurangan unsur yang disebut defisiensi. Defisiensi mengakibatkan pertumbuhan menjadi terhambat.

* Air

Air berperan di dalam melarutkan unsur hara dalam proses penyerapan. Air dibutuhkan tumbuhan sebagai pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam tubuh tumbuhan dan sebagai medium reaksi enzimatis. Sebagai pelarut, air juga memengaruhi kadar enzim dan substrat sehingga secara tidak langsung memengaruhi laju metabolisme. Kekurangan air pada tanah menyebabkan terhambatnya proses osmosis. Proses osmosis akan terhenti atau berbalik arah yang berakibat keluarnya materi-materi dari protoplasma sel-sel tumbuhan, sehingga tanaman kering dan mati.

* Cahaya

Cahaya mutlak diperlukan dalam proses fotosintesis. Cahaya secara langsung berpengaruh terhadap pertumbuhan setiap tanaman. Pengaruh cahaya secara langsung dapat diamati dengan membandingkan tanaman yang tumbuh dalam keadaan gelap dan terang. Pada keadaan gelap, pertumbuhan tanaman mengalami etiolasi yang ditandai dengan pertumbuhan yang abnormal (lebih panjang), pucat, daun tidak berkembang, dan batang tidak kukuh. Sebaliknya, dalam keadaan terang tumbuhan lebih pendek, batang kukuh, daun berkembang sempurna dan berwarna hijau.

Sumber Gambar: Kamus Biologi Bergambar, 2005

Gambar 2. Permukaan daun cenderung menghadap ke arah cahaya matahari.

Dalam fotosintesis, cahaya berpengaruh langsung terhadap ketersediaan makanan. Tumbuhan yang tidak terkena cahaya tidak dapat membentuk klorofil, sehingga daun menjadi pucat.

* Suhu

Suhu berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan, antara lain memengaruhi kerja enzim. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses pertumbuhan. Suhu yang paling baik untuk pertumbuhan disebut suhu optimum (100–380C).

* Kelembapan

Tanah dan udara yang lembap berpengaruh terhadap pertum-buhan. Pada keadaan lembap, banyak air yang diserap oleh tumbuhan dan sedikit penguapan yang terjadi sehingga meng-akibatkan pertumbuhan menjadi cepat. Akibat pemanjangan sel-sel yang cepat, tumbuhan bertambah besar. Pada kondisi ini, faktor kehilangan air sangat kecil karena transpirasi yang kurang. Adapun untuk mengatasi kelebihan air, tumbuhan beradaptasi dengan memiliki permukaan helaian daun yang lebar.

Untuk menguji kemampuan pemahaman sobat terhadap materi yang sudah kita bahas ini, sobat bisa mendownload soal uji kompetensi pada link yang sudah kami sediakan berikut ini.

Soal Uji Kompetensi

[Download]

Proses Metabolisme Organisme

Setelah beberapa waktu lalu kita selesai membahas salah satu materi yaitu tentang Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan, kali ini kita lanjut untuk membahas materi lainnya, yaitu tentang Proses Metabolisme Organisme.

Coba perhatikan gambar berikut!

Gambar 1. Bersepeda

Yap! Kegiatan bersepeda seperti gambar di atas, dapat meningkatkan laju metabolisme hingga 15 kali laju metabolisme biasa. Denyut jantung meningkat dan oksigen yang masuk makin banyak. Perubahan ini memungkinkan makanan dikatabolisasi lebih cepat untuk menghasilkan energi ekstra yang diperlukan. Salah satu akibatnya adalah naiknya suhu tubuh yang menyebabkan tubuh mengeluarkan banyak keringat.

Tujuan pembelajaran kita pada bahasan ini adalah:

* Dapat menjelaskan enzim dan fungsinya;

* Dapat menjelaskan metabolisme karbohidrat;

* Dapat menjelaskan metabolisme lipida (lemak);

* Dapat menjelaskan metabolisme protein;

* Dapat menjelaskan hubungan metabolisme karbohidrat dengan metabolisme lemak dan protein.

Metabolisme sangat penting bagi makhluk hidup untuk kelangsungan hidupnya. Metabolisme adalah segala proses reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup, mulai dari makhluk hidup bersel satu sampai makhluk hidup yang susunan tubuhnya sangat kompleks. Metabolisme terdiri atas dua proses sebagai berikut.

1. Anabolisme

Anabolisme adalah proses-proses penyusunan energi kimia melalui sintesis senyawa-senyawa organik.

2. Katabolisme

Katabolisme adalah proses penguraian dan pembebasan energi dari senyawa-senyawa organik melalui proses respirasi. Semua reaksi tersebut dikatalisis oleh enzim, baik oleh reaksi yang sederhana maupun reaksi yang rumit.

Metabolisme juga berperan mengubah zat yang beracun menjadi senyawa yang tak beracun dan dapat dikeluarkan dari tubuh. Proses ini disebut detoksifikasi. Umumnya, hasil akhir anabolisme merupakan senyawa pemula untuk proses katabolisme. Hal itu disebabkan sebagian besar proses metabolisme terjadi di dalam sel. Mekanisme masuk dan keluarnya zat kimia melalui membran sel mempunyai arti penting dalam mempertahankan keseimbangan energi dan materi dalam tubuh. Proses sintesis dan penguraian berlangsung dalam berbagai jalur metabolisme. Adapun hasil reaksi tiap tahap metabolisme merupakan senyawa pemula dari tahap reaksi berikutnya.

A. Enzim dan Fungsinya

Enzim adalah biokatalisator organik yang dihasilkan organisme hidup di dalam protoplasma, yang terdiri atas protein atau suatu senyawa yang berikatan dengan protein. Enzim mempunyai dua fungsi pokok sebagai berikut:

1. Mempercepat atau memperlambat reaksi kimia.

2. Mengatur sejumlah reaksi yang berbeda-beda dalam waktu yang sama.

Enzim disintesis dalam bentuk calon enzim yang tidak aktif, kemudian diaktifkan dalam lingkungan pada kondisi yang tepat. Misalnya, tripsinogen yang disintesis dalam pankreas, diaktifkan dengan memecah salah satu peptidanya untuk membentuk enzim tripsin yang aktif. Bentuk enzim yang tidak aktif ini disebut zimogen.

Enzim tersusun atas dua bagian. Apabila enzim dipisahkan satu sama lainnya menyebabkan enzim tidak aktif. Namun keduanya dapat digabungkan menjadi satu, yang disebut holoenzim. Kedua bagian enzim tersebut yaitu apoenzim dan koenzim.

1. Apoenzim

Apoenzim adalah bagian protein dari enzim, bersifat tidak tahan panas, dan berfungsi menentukan kekhususan dari enzim. Contoh, dari substrat yang sama dapat menjadi senyawa yang berlainan, tergantung dari enzimnya.

2. Koenzim

Koenzim disebut gugus prostetik apabila terikat sangat erat pada apoenzim. Akan tetapi, koenzim tidak begitu erat dan mudah dipisahkan dari apoenzim. Koenzim bersifat termostabil (tahan panas), mengandung ribose dan fosfat. Fungsinya menentukan sifat dari reaksinya. Misalnya, Apabila koenzim NADP (Nicotiamida Adenin Denukleotid Phosfat) maka reaksi yang terjadi adalah dehidrogenase. Disini NADP berfungsi sebagai akseptor hidrogen.

Koenzim dapat bertindak sebagai penerima/akseptor hidrogen, seperti NAD atau donor dari gugus kimia, seperti ATP (Adenosin Tri Phosfat).

Gambar 2. Holoenzim, apoenzim, koenzim, dan substrat

Sifat-sifat enzim sebagai berikut:
a. Enzim mengalami denaturasi/kerusakan pada temperatur tinggi.
b. Efektif dalam jumlah kecil.
c. Tidak berubah pada waktu reaksi berlangsung.
d. Tidak memengaruhi keseimbangan, tetapi hanya mempercepat reaksi.
e. Spesifik untuk reaksi tertentu.

Faktor-faktor yang memengaruhi enzim dan aktivitas enzim:

1. Temperatur atau suhu

Umumnya enzim bekerja pada suhu yang optimum. Apabila suhu turun, maka aktivitas akan terhenti tetapi enzim tidak rusak. Sebaliknya, pada suhu tinggi aktivitas menurun dan enzim menjadi rusak.

2. Air

Air berperan dalam memulai kegiatan enzim. Contoh pada waktu biji dalam keadaan kering kegiatan enzim tidak kelihatan. Baru setelah ada air, melalui imbibisi mu-lailah biji berkecambah.

3. pH

Perubahan pH dapat membalikkan kegiatan enzim, yaitu mengubah hasil akhir kembali menjadi substrat.

4. Hasil akhir

Kecepatan reaksi dalam suatu proses kimia tidak selalu konstan. Misal, kegiatan pada awal reaksi tidak sama dengan kegiatan pada pertengahan atau akhir reaksi. Apabila hasil akhir (banyak), maka akan menghambat aktivitas enzim.

5. Substrat

Substrat adalah zat yang diubah menjadi sesuatu yang baru. Umumnya, terdapat hubungan yang sebanding antara substrat dengan hasil akhir apabila konsentrasi enzim tetap, pH konstan, dan temperatur konstan. Jadi, apabila substrat yang tersedia dua kali lipat, maka hasil akhir juga dua kali lipat.

6. Zat-zat penghambat

Zat-zat penghambat adalah zat-zat kimia yang menghambat aktivitas kerja enzim. Contoh, garam-garam dari logam berat, seperti raksa.

Contoh-contoh enzim dalam proses metabolisme:
1. Enzim katalase
Enzim katalase berfungsi membantu pengubahan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.

2. Enzim oksidase

Enzim oksidase berfungsi mempergiat penggabungan O2 dengan suatu substrat yang pada saat bersamaan juga mereduksikan O2, sehingga terbentuk H2O.

3. Enzim hidrase

Enzim hidrase berfungsi menambah atau mengurangi air dari suatu senyawa tanpa menyebabkan terurainya senyawa yang bersangkutan. Contoh: fumarase, enolase, akonitase.

4. Enzim dehidrogenase

Enzim dehidrogenase berfungsi memindahkan hidrogen dari suatu zat ke zat yang lain.

5. Enzim transphosforilase

Enzim transphosforilase berfungsi memindahkan H3PO4 dari molekul satu ke molekul lain dengan bantuan ion Mg2+.

6. Enzim karboksilase

Enzim karboksilase berfungsi dalam pengubahan asam organik secara bolak-balik. Contoh pengubahan asam piruvat menjadi asetaldehida dibantu oleh karboksilase piruvat.

7. Enzim desmolase

Enzim desmolase berfungsi membantu dalam pemindahan atau penggabungan ikatan karbon. Contohnya, aldolase dalam pemecahan fruktosa menjadi gliseraldehida dan dehidroksiaseton.

8. Enzim peroksida

Enzim peroksida berfungsi membantu mengoksidasi senyawa fenolat, sedangkan oksigen yang dipergunakan diambil dari H2O2.

B. Metabolisme Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa yang tersusun atas unsur-unsur C, H, dan O. Karbohidrat setelah dicerna di usus, akan diserap oleh dinding usus halus dalam bentuk monosakarida. Monosakarida dibawa oleh aliran darah sebagian besar menuju hati, dan sebagian lainnya dibawa ke sel jaringan tertentu, dan mengalami proses metabolisme lebih lanjut.

Di dalam hati, monosakarida mengalami proses sintesis menghasilkan glikogen, dioksidasi menjadi CO2 dan H2O, atau dilepaskan untuk dibawa oleh aliran darah ke bagian tubuh yang memerlukan. Hati 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. Sebaliknya, jika banyak kegiatan maka banyak energi 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 energi kimia, ATP).

Faktor yang penting dalam kelancaran kerja tubuh adalah kadar glukosa dalam darah. Kadar glukosa di bawah 70 mg/100 ml disebut hipoglisemia. Adapun di atas 90 mg/100 ml disebut hiperglisemia. Hipoglisemia yang serius dapat berakibat kekurangan glukosa dalam otak sehingga menyebabkan hilangnya kesadaran (pingsan). Hiperglisemia merangsang terjadinya gejala glukosuria, yaitu ketidakmampuan ginjal untuk menyerap kembali glukosa yang telah mengalami filtrasi melalui sel tubuh. Hormon yang mengatur kadar gula dalam darah, yaitu:

1. hormon insulin, dihasilkan oleh pankreas, berfungsi menurunkan kadar glukosa dalam darah;

2. hormon adrenalin, dihasilkan oleh korteks adrenal, berfungsi menaikkan kadar glukosa dalam darah.

Macam-macam proses metabolisme karbohidrat:
1. Glikogenesis

Glikogenesis adalah poses pembentukan glikogen dari glukosa. Proses pembentukan glikogen sebagai berikut.

a. Tahap pertama adalah pembentukan glukosa-6-fosfat dari glukosa, dengan bantuan enzim glukokinase dan mendapat tambahan energi dari ATP dan fosfat.

b. Glukosa-6-fosfat dengan enzim glukomutase menjadi glukosa-1-fosfat.

c. Glukosa-1-fosfat bereaksi dengan UTP (Uridin Tri Phospat) dikatalisis oleh uridil transferase menghasilkan uridin difosfat glukosa (UDP-glukosa) dan pirofosfat (PPi).

d. Tahap terakhir terjadi kondensasi antara UDP-glukosa dengan glukosa nomor satu dalam rantai glikogen primer menghasilkan rantai glikogen baru dengan tambahan satu unit glukosa.

Istilah yang berhubungan dengan metabolisme penguraian glukosa sebagai berikut.

– Fermentasi atau peragian adalah proses penguraian senyawa kimia yang menghasilkan gas. Dalam hal ini adalah penguraian karbohidrat, etanol, dan CO2.

– Glikolisis adalah proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat.

– Glikolisis anaerob adalah proses penguraian karbohidrat menjadi laktat tanpa melibatkan O2.

– Respirasi adalah proses reaksi kimia yang terjadi apabila sel menyerap O2, menghasilkan CO2 dan H2O.

Respirasi dalam arti yang lebih khusus adalah prosesproses penguraian glukosa dengan menggunakan O2, menghasilkan CO2, H2O, dan energi (dalam bentuk energi kimia, ATP) yang melibatkan metabolisme glikosis, Daur Krebs, dan fosforilase bersifat oksidasi.

2. Glikolisis

Glikolisis adalah proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat. Karbohidrat di dalam usus yaitu glukosa setelah melalui dinding usus. Glukosa dalam darah sebagian diubah menjadi glikogen. Peristiwa oksidasi glukosa di dalam jaringan terjadi secara bertingkat dan pada tingkat tertinggi dilepaskan energi melalui prosesproses kimiawi (glukosa, glikogen) diubah menjadi piruvat. Piruvat ini merupakan zat antara yang sangat penting dalam metabolisme karbohidrat.

Sifat-sifat peristiwa glikolisis, antara lain:

a. oksidasi glikogen/glukosa menjadi piruvat laktat.

b. dapat berlangsung secara aerob dan anaerob.

c. diperlukan adanya enzim dan energi.

d. menghasilkan senyawa karbohidrat beratom tiga.

e. terjadi sintesis ATP dari ADP + Pi.

Pada peristiwa glikolisis aerob dihasilkan piruvat, sedangkan pada glikolisis anaerob dihasilkan laktat melalui piruvat. Proses glikolisis secara keseluruhan ditunjukkan oleh skema pada gambar berikut ini.

Gambar 3. Skema proses glikolisis secara keseluruhan

Glukoneogenesis adalah pembentukan glukosa dari piruvat (kebalikan glikolisis). Sifat-sifat peristiwa glukoneogenesis antara lain:
a. merupakan reaksi yang kompleks;
b. melibatkan beberapa enzim dan organel sel, yaitu mitokondrion;
c. terlebih dahulu mengubah piruvat menjadi malat;
d. metabolisme piruvat diangkut ke dalam mitokondrion dengan cara pengangkutan aktif melalui membran.
Dalam peristiwa glukoneogenesis diperlukan energi sebanding dengan 12 molekul ATP.
3. Daur Krebs

Piruvat diubah menjadi asam laktat, etanol, dan sebagian asetat. Asetat khususnya asetil koenzim-A dapat diolah lebih lanjut dalam suatu proses siklis yang disebut lingkaran trikarboksilat. Hal itu dikemukakan oleh Krebs (1937), sehingga disebut juga Daur Krebs. Dalam proses siklik dihasilkan CO2 dan H2O, terlepas energi yang mengandung tenaga kimia besar, yaitu ATP (Adenosin Tri Phosfat). Daur Krebs merupakan jalur metabolisme yang utama dari berbagai senyawa hasil metabolisme, yaitu hasil katabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.

Untuk lebih jelasnya, dapat diamati dalam gambar diagram berikut ini.

Gambar 4. Daur Krebs

Tahap-tahap daur asam trikarboksilat (Daur Krebs) sebagai berikut.

a. Fase pertama, terurainya asam piruvat terlebih dahulu atas CO2 dan suatu zat yang mempunyai atom C (asetat). Senyawa kemudian bersatu dengan koenzim A menjadi asetil koenzim A.

b. Fase kedua, bersatunya asam oksalo asetat dengan asetil koenzim A sehingga tersusun asam sitrat. Tujuh reaksi dalam Daur Krebs sebagai berikut.

1) Pembentukan sitrat dari oksalo asetat dengan enzim sitratsinase.

2) Pembentukan isositrat dari sitrat melalui cis-akonitat dengan enzim akonitase.

3) Oksidasi isositrat menjadi a-ketoglutarat dengan enzim isositrat dehidrogenase.

4) Oksidasi a-ketoglutarat menjadi suksinat dengan enzim a-ketoglutarat dehidrogenase.

5) Oksidasi suksinat menjadi fumarat oleh enzim suksinat dehidrogenase.

6) Penambahan 1 mol H2O pada fumarat dengan enzim fumarase menjadi malat.

7) Oksidasi malat menjadi oksalo asetat dengan enzim malat dehidrogenase. Satu molekul asetil co-A dalam Daur Krebs menghasilkan 12 ATP. Adapun satu molekul glukosa akan menghasilkan 38 ATP.

C. Metabolisme Lipid (Lemak)

Lipid (lemak) terdapat dalam semua bagian tubuh manusia terutama dalam otak. Lipid (lemak) mempunyai peran yang sangat penting dalam proses metabolisme secara umum. Beberapa peranan biologi dari lipid sebagai berikut.

1. Sebagai komponen struktur membran.

2. Sebagai lapisan pelindung pada beberapa jasad.

3. Sebagai bentuk energi cadangan.

4. Sebagai komponen permukaan sel yang berperan dalam proses kekebalan jaringan.

5. Sebagai komponen dalam proses pengangkutan melalui membran.

Lipid yang terdapat sebagai bagian dari makanan hewan merupakan campuran lipid yang sederhana (terpena dan steorida) dan yang kompleks (triasilgliserol, fosfolipid, sfingolipid, dan lilin) berasal dari tanaman maupun jaringan hewan. Dalam mulut dan lambung, lipid tadi belum mengalami pemecahan yang berarti. Setelah berada dalam intestin, lipid kompleks terutama triasilgliserolnya dihidrolisis oleh lipase menjadi asam lemak bebas dan sisa.

Enzim lipase diaktifkan oleh hormon epineprin. Enzim ini dibantu oleh garam asam empedu (terutama asam kholat dan taurokholat) yang disekresikan oleh hati. Fungsi garam tersebut ialah mengemulsi makanan berlemak sehingga terbentuklah emulsi partikel lipid yang sangat kecil. Oleh karena itu, permukaan lipid menjadi lebih besar dan lebih mudah dihirolisis oleh lipase. Enzim ini tidak peka terhadap larutan lemak sempurna. Reaksi hidrolisisnya berlangsung sebagai berikut.

Berdasarkan reaksi tersebut dapat diketahui bahwa lipase pankreas hanya bisa menghidrolisis ikatan ester pada atom C nomor 1 dan 3 yang hasilnya asam lemak bebas dan monoasil gliserol. Dengan bantuan misel-misel garam empedu maka asam lemak bebas, monoasil gliserol, kolesterol, dan vitamin membentuk sebuah kompleks yang kemudian menempel (diabsorpsi) pada permukaan sel mukosal. Senyawa-senyawa tersebut selanjutnya menembus membran sel mukosal dan masuk ke dalamnya. Miselmisel garam empedu melepaskan diri dan meninggalkan permukaan sel mukosal.

Dalam sel mukosal, asam lemak bebas monoasil gliserol disintesis kembali menjadi triasil gliserol yang setelah bergabung dengan albumin, kolesterol, dan lain-lain membentuk siklomikron. Siklomikron tersebut pada akhirnya masuk ke dalam darah, kemudian sampai ke hati dan jaringan lain yang memerlukannya. Sebelum masuk ke dalam sel, triasil gliserol dipecah dulu menjadi asam lemak bebas dan gliserol oleh lipoprotein lipase.

Katabolisme adalah proses penguraian dan pembebasan dari zat-zat organik. Asam lemak adalah suatu senyawa yang terdiri atas panjang hidrokarbon dan gugus karboksilat yang terikat pada ujungnya. Asam lemak mempunyai dua peranan fisiologi yang penting, yaitu:

1. pembentuk fosfolipid dan glikolipid yang merupakan molekul amfipotik sebagai komponen membran biologi;

2. sebagai molekul sumber energi.

Proses metabolisme lemak sebagai komponen bahan makanan yang masuk ke dalam tubuh hewan, dimulai dengan proses pencernaannya di dalam usus oleh enzim. Asam lemak bersenyawa kembali dengan gliserol membentuk lemak yang kemudian diangkut oleh pembuluh getah bening. Selanjutnya, lemak disimpan di jaringan adiposa (jaringan lemak). Jika dibutuhkan, lemak akan diangkut ke hati dalam bentuk lesitin yang dihidrolisis oleh lipase menjadi asam lemak dan gliserol. Gliserol diaktifkan oleh ATP menjadi gliserol fosfat dan akhirnya mengalami oksidasi, seperti glukosa. Rantai karbon asam lemak diolah di dalam mitokondria sehingga dihasilkan asetil koenzim yang selanjutnya dapat masuk ke dalam Siklus Krebs.

D. Metabolisme Protein

Emil Fisher merupakan orang pertama yang berhasil menyusun molekul protein dengan cara merangkaikan 15 molekul glisin dengan 3 molekul leusin sehingga diperoleh suatu polipeptida. Molekul protein terdiri atas kesatuan-kesatuan kecil yang disebut asam amino. Asam amino yang satu dengan yang lainnya dihubungkan dengan suatu ikatan yang disebut ikatan peptida.

Ikatan peptida ini akan terwujud apabila gugusan karboksil dari asam amino yang satu bergabung dengan gugusan amino dari asam amino yang lain. Di dalam penggabungan molekul asam amino itu, akan terlepas satu molekul air. Hal tersebut dapat dilihat dalam reaksi berikut.

Rangkaian tersebut dapat diperpanjang ke kiri atau ke kanan menurut kehendak kita. Jika diperpanjang ke kanan harus menyambungkan gugusan NH2, sedangkan jika ke kiri harus menyambungkan gugusan COOH. Dengan demikian, akan diperoleh molekul protein yang berat molekulnya. Penggabungan molekul-molekul asam amino itu dipengaruhi oleh kegiatan fosforilasi. Penyusunan protein yang merupakan bagian dari protoplasma berbentuk suatu rantai panjang, sedangkan molekul protein - protein yang lain mirip bola. Hal itu disebabkan oleh banyaknya lekukan pada rantai tersebut.

Pembongkaran protein menjadi asam amino memerlukan bantuan dari enzim-enzim protease dan air untuk mengadakan proses hidrolisis pada ikatan-ikatan peptida. Hidrolisis ini juga dapat terjadi, jika protein dipanasi, diberi basa, atau diberi asam. Dengan cara demikian, kita dapat mengenal macam-macam asam amino yang tersusun di dalam suatu protein. Namun, kita tidak dapat mengetahui urut-urutan susunannya ketika masih berbentuk molekul protein yang utuh. Di samping itu, asam amino dapat dikelompokkan menjadi asam amino esensial dan asam amino nonesensial.

Asam amino esensial atau asam amino utama adalah asam amino yang sangat diperlukan oleh tubuh dan harus didatangkan dari luar tubuh manusia karena sel-sel tubuh manusia tidak dapat mensintesis sendiri. Asam amino esensial hanya dapat disintesis oleh sel-sel tumbuhan. Contoh asam amino esensial, yaitu leusin, lisin, histidin, arginin, valin, treonin, fenilalanin, triptofan, isoleusin, dan metionin. Asam amino nonesensial adalah asam amino yang dapat disintesis sendiri oleh tubuh manusia. Contohnya: tirosin, glisin, alanin, dan prolin. Fungsi protein bagi tubuh sebagai berikut.

1. Membangun sel-sel yang rusak.

2. Sumber energi.

3. Pengatur asam basa darah.

4. Keseimbangan cairan tubuh.

5. Pembentuk antibodi.

Konsentrasi normal asam amino dalam darah berkisar antara 35–65 mg. Asam amino merupakan asam yang relatif kuat, sehingga di dalam darah dalam keadaan terionisasi. Konsentrasi beberapa asam amino dalam darah diatur dalam batas tertentu oleh sintesis selektif pada bagian sel dan ekskresi selektif oleh ginjal. Hasil akhir pencernaan protein dalam saluran pencernaan hampir seluruhnya asam amino dan hanya kadang-kadang polipeptida atau molekul protein diabsorpsi. Setelah itu asam amino dalam darah meningkat, tetapi kenaikannya hanya beberapa mg. Hal itu dikarenakan sebagai berikut.

1. Pencernaan dan absorpsi protein biasanya berlangsung lebih dari 2–3 jam, sehingga hanya sejumlah kecil asam amino diabsorpsi pada saat itu.

2. Setelah masuk ke dalam darah, asam amino yang berlebihan diabsorpsi dalam waktu 5–10 menit oleh sel di seluruh tubuh. Oleh karena itu, hampir tidak pernah ada asam amino yang konsentrasinya tinggi dalam darah. Namun, turn over rate asam amino demikian cepat sehingga banyak protein (dalam gram) dapat dibawa dari satu bagian tubuh ke bagian lain dalam bentuk asam amino setiap jamnya.

Pada hakikatnya semua molekul asam amino terlalu besar untuk berdifusi melalui pori membran sel. Mungkin sejumlah kecil dapat larut dalam matriks sel dan berdifusi ke dalam sel dengan cara lain. Namun, sejumlah besar asam amino dapat ditranspor melalui membran hanya oleh transpor aktif yang menggunakan mekanisme karier.

Salah satu fungsi transpor karier asam amino adalah untuk mencegah kehilangan asam amino dalam urine. Semua asam amino dapat ditranspor secara aktif melalui epithel tubulus proximalis yang mengeluarkan asam amino dari filtrat glomerulus dan mengembalikannya ke darah. Namun, pada tubulus ginjal terdapat batas kecepatan di mana setiap jenis asam amino dapat ditranspor. Berdasarkan alasan ini, apabila sejenis konsentrasi asam amino meningkat terlalu tinggi dalam plasma dan filtrat glomerulus, maka kelebihan yang dapat direabsorpsi secara aktif hilang dan masuk ke dalam urine.

Pada orang normal, kehilangan asam amino dalam urine setiap hari tidak berarti. Jadi, hakikatnya semua asam amino yang diabsorpsi dari saluran pencernaan digunakan oleh sel. Segera setelah asam amino masuk ke dalam sel, di bawah pengaruh enzim-enzim intrasel akan dikonjugasi menjadi protein sel.

Oleh karena itu, konsentrasi asam amino di dalam sel selalu rendah. Penyimpanan asam amino dalam jumlah besar terjadi di dalam sel dalam bentuk protein. Akan tetapi, banyak protein intrasel dapat dengan mudah dipecahkan kembali menjadi asam amino di bawah pengaruh enzim-enzim pencernaan lisosom intrasel. Asam amino ini selanjutnya dapat ditranspor kembali keluar sel masuk ke dalam darah. Beberapa jaringan tubuh, seperti hati, ginjal, dan mukosa usus berperan untuk menyimpan protein dalam jumlah yang besar.

E. Hubungan Metabolisme Karbohidrat dengan Metabolisme Lemak dan Protein

Hasil pencernaan lemak (asam lemak dan gliserol) dan protein (asam amino) masuk ke dalam jalur respirasi sel pada titiktitik yang diperlihatkan. Beberapa titik yang sama bekerja untuk mengalirkan kelebihan zat intermedier ke dalam jalur anabolisme ke sintesis lemak dan asam amino tertentu.

Gambar 5. Diagram yang menunjukkan Siklus Kreb sebagai penghasil energi

Daur Krebs merupakan jalur metabolisme yang utama dari berbagai hasil metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein. Hasil dari Siklus Krebs adalah energi ATP, CO2, dan H2O. Hal itu terjadi pada makhluk hidup aerob, sedangkan pada makhluk hidup anaerob tidak menggunakan metabolisme Daur Krebs sebagai penghasil energinya.
Glikolisis anaerob adalah proses penguraian karbohidrat menjadi laktat melalui piruvat tanpa melibatkan O2. Fermentasi alkohol adalah proses oksidasi glukosa yang menghasilkan etanol dan CO2.

Sekian dulu pembahasan materi kita mengenai Proses Metabolisme Organisme, semoga bermanfaat bagi sobat yang sedang mempelajari materi ini. Untuk sobat yang ingin menguji kemampuan pemahaman terhadap materi yang sudah kita bahas bersama ini, sobat bisa mendownload soal uji kompetensinya di link yang sudah disediakan.

Soal Uji Kompetensi

Mediafire

Proses Metabolisme Organisme [Download]

Tahap-tahap Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan Berbunga

Selamat datang kembali sobat Pelajar Alay! Kalau pada kesempatan sebelumnya kita sudah membahas tentang apa yang dimaksud dengan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Maka, kali ini kita akan melanjutkan materi tersebut tentunya dengan niat ingin menambah ilmu pengetahuan di bidang biologi.

Kita review dulu sedikit mengenai pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Masih ingat kan apa yang dimaksud dengan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan? Bagus! Itu menandakan kalau sobat sudah memahami materi yang sudah pernah kita bahas sebelumnya. Kalaupun lupa itu tak apalah, Silahkan sobat baca Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan.

Pertumbuhan adalah suatu proses dimana makhluk hidup mengalami pertambahan ukuran yang dapat dilihat baik dari segi panjang, berat dan maupun jumlah sel yang dimiliki.  Pertumbuhan pada tumbuhan dapat dilihat dari makin besarnya suatu tumbuhan yang disebabkan oleh jumlah sel yang bertambah banyak dan bertambah besar. Suatu kecambah akan tumbuh menjadi tanaman yang utuh. Sedangkan perkembangan pada makhluk hidup  merupakan suatu proses menuju kedewasaan secara seksual dimana tumbuhan akan semakin siap untuk mempunyai keturunan. Proses perkembangan pada tumbuhan sendiri dapat dilihat pada gambar di atas. Mulai dari sebuah biji kecambah, yang kemudian tumbuh akar, batang dan juga daun sehingga menjadi tumbuhan dewasa.

Baca juga: Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Oke, Mungkin review tentang materi sebelumnya segitu aja ya. Sekarang saatnya kita membahas materi selanjutnya yaitu tentang tahap-tahap pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan berbunga.

1. Tahap Awal Pertumbuhan
Pertumbuhan pada biji telah dimulai pada saat proses fisika, kimia, dan biologi berlangsung. Mula-mula terjadi proses fisika saat biji melakukan imbibisi atau penyerapan air sampai biji ukurannya bertambah dan menjadi lunak. Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga menghasilkan berbagai reaksi kimia. Kerja enzim ini antara lain, mengaktifkan metabolisme di dalam biji dengan mensintesis cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan berlangsung yang dipakai untuk berkecambah.

2. Perkecambahan

Perkecambahan adalah munculnya plantula (tanaman kecil) dari dalam biji yang merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan embrio. Pada perkembangan embrio saat berkecambah, bagian plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, sedangkan radikula menjadi akar.  Tipe perkecambahan ada dua macam, tipe itu sebagai berikut.
a. Tipe perkecambahan di atas tanah (Epigeal)
Tipe ini terjadi, jika plumula (perhatikan gambar) muncul di atas permukaan tanah, sedangkan kotiledon tetap berada di dalam tanah.

Sumber: Kamus Biologi Bergambar 2005

Gambar 1.1. Bagian-bagian Biji

Sumber: Kamus Biologi Bergambar 2005

Gambar 1.2. Epigeal

b. Tipe perkecambahan di bawah tanah (hipogeal)Tipe ini terjadi, jika plumula dan kotiledon muncul di atas permukaan tanah. Makanan untuk pertumbuhan embrio diperoleh dari cadangan makanan karena belum terbentuknya klorofil yang diperlukan dalam fotosintesis. Pada tumbuhan dikotil makanan diperoleh dari kotiledon, sedangkan pada tumbuhan monokotil diperoleh dari endosperm.

Sumber: Kamus Biologi Bergambar 2005

Gambar 1.3. Hipogeal

Baca juga: Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

3. Pertumbuhan Primer

Setelah fase perkecambahan, diikuti pertumbuhan tiga sistem jaringan meristem primer yang terletak di akar dan batang. Pada fase ini tumbuhan membentuk akar, batang, dan daun. Tiga sistem jaringan primer yang terbentuk sebagai berikut.
a. Protoderm, yaitu lapisan terluar yang akan membentuk jaringan epidermis.
b. Meristem dasar yang akan berkembang menjadi jaringan dasar yang mengisi lapisan korteks pada akar di antara style dan epidermis.
c. Prokambium, yaitu lapisan dalam yang akan berkembang menjadi silinder pusat, yaitu floem dan xilem.

4. Pertumbuhan SekunderSetelah meristem primer membentuk jaringan permanen, kemudian meristem sekunder mengalami pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan sekunder hanya terjadi pada tumbuhan dikotil, yaitu pembentukan kambium yang terbentuk dari parenkim atau kolenkim.

Sumber Gambar: Botani, 1982

Gambar 1.4. Tahapan pertumbuhan batang sekunder

Jika sel kambium membelah ke arah luar, akan membentuk sel floem, sebaliknya jika sel kambium membelah ke arah dalam akan membentuk xilem. Xilem dan floem yang terbentuk dari aktivitas kambium disebut xilem sekunder dan floem sekunder. Pertumbuhan xilem dan floem tersebut menyebabkan batang bertambah besar dan terbentuk lingkaran tahun yang dipengaruhi oleh aktivitas pada musim kemarau dan musim penghujan.

Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Selamat datang kembali sobat Pelajar Alay! Yang alay nggak selalu lebay, hehe. Apa kabar nih? Sehat dong, atau malah lagi pusing nyari materi untuk pelajaran biologi? Materi yang dicari itu tentang Pertumbuan dan Perkembangan Tumbuhan? Berarti kamu berada di postingan yang tepat, karena kali ini saya ingin membahas tentang Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan.

Apa itu tumbuhan?

Sebelum menjelaskan tentang pengertian pertumbuhan dan perkembangan, kita terlebi dahulu harus tau apa itu tumbuhan. Tumbuhan adalah makhluk hidup yang mempunyai ciri sebagaimana makhluk hidup lainnya. Salah satu ciri tumbuhan adalah mengalami pertumbuhan dan perkembangan.

Apakah yang dimaksud dengan pertumbuhan?

Pertumbuhan adalah suatu proses dimana makhluk hidup mengalami pertambahan ukuran yang dapat dilihat baik dari segi panjang, berat dan maupun jumlah sel yang dimiliki.  Pertumbuhan pada tumbuhan dapat dilihat dari makin besarnya suatu tumbuhan yang disebabkan oleh jumlah sel yang bertambah banyak dan bertambah besar. Suatu kecambah akan tumbuh menjadi tanaman yang utuh, seperti ditunjukkan gambar berikut ini.

Sumber Gambar: Kamus Biologi Bergambar 2005

Lalu, bagaimana dengan perkembangan?

Yap! Pertanyaan yang bagus, setelah kita membahas tentang apa yang dimaksud dengan pertumbuhan, rasanya tidak akan lengkap kalau kita tidak membahas tentang perkembangan juga. Baiklah, langsung saja!

Perkembangan pada makhluk hidup pada kali ini khususnya tumbuhan merupakan suatu proses menuju kedewasaan secara seksual dimana tumbuhan akan semakin siap untuk mempunyai keturunan. Proses perkembangan pada tumbuhan sendiri dapat dilihat pada gambar di atas. Mulai dari sebuah biji kecambah, yang kemudian tumbuh akar, batang dan juga daun sehingga menjadi tumbuhan dewasa.

Semua organisme dalam hidupnya mengalami proses perubahan biologis. Perubahan tersebut terjadi disebabkan semua organisme mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Berlangsungnya proses perubahan biologis dipengaruhi oleh tersedianya faktor-faktor pendukung. Perubahan tanaman kecil menjadi tanaman dewasa dan menghasilkan buah berawal dari satu sel zigot menjadi embrio, kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang, dan daun. Demikian pula hewan, tumbuh dari satu sel zigot menjadi embrio, kemudian berkembang menjadi satu individu lengkap dengan organ-organ yang dimiliki, seperti kaki, kepala, dan tangan. Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi) yang bersifat irreversibel disebut pertumbuhan.

Baca juga:  Tahap - Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan Berbunga

Perubahan terjadi selama masa pertumbuhan menuju pada satu proses kedewasaan sehingga terbentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda. Sebagai contoh, pertumbuhan tanaman membentuk akar, batang, dan daun. Peristiwa perubahan yang demikian disebut diferensiasi. Peristiwa diferensiasi menghasilkan perbedaan yang tampak pada struktur dan fungsi masing-masing organ, sehingga perubahan yang terjadi pada organisme tersebut makin kompleks. Proses perubahan biologis seperti ini disebut perkembangan. Perkembangan mengarah pada proses menuju kedewasaan organisme.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan hasil interaksi antara faktor-faktor dalam dan luar. Faktor yang terdapat dalam tubuh organisme, antara lain sifat genetik yang ada di dalam gen dan zat pengatur tumbuh yang merangsang pertumbuhan. Adapun faktor lingkungan merupakan faktor dari luar yang memengaruhi pertumbuhan. Kemudian, potensi genetik hanya akan berkembang apabila ditunjang oleh lingkungan yang cocok. Dengan demikian, sifat yang tampak pada tumbuhan dan hewan merupakan hasil interaksi antara faktor genetik dengan faktor lingkungan secara bersama-sama.

Referensi: Buku Biologi SMA Jilid 3

Materi Lengkap Tentang Gelombang

Setelah beberapa waktu lalu saya sempat membahas materi tentang getaran, kali ini kita akan membahas satu materi fisika yang cukup berkaitan erat dengan getaran yaitu gelombang. Kalau seandainya sobat ditanya apa perbedaan antara getaran dan gelombang, apa jawabannya? Getaran dan gelombang adalah dua hal yang berbeda, sobat bisa temukan perbedaannya dengan mengikuti ulasan berikut:

Apa yang disebut dengan Gelombang?

Bisakah sobat membayangkan tentang gelombang? Apakah gelombang itu? Ya, gelombang merupakan getaran yang bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain dengan melalui suatu medium tertentu atau bahkan bisa tanpa melalui medium (ruang hampa). Jadi gelombang adalah getaran yang berulang, ia dapat merambat melalui medium maupun tanpa medium, berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain. Medium sendiri adalah media atau zat yang membawa gelombang (tempat merambatnya gelombang).

Macam-macam Gelombang?

Macam-macam gelombang itu sangat banyak, ada gelombang bunyi, radio, elektromagnet, dan masih banyak lagi. Akan tetapi yang sering kita dengar ada namanya gelombang transversal dan longitudinal. Penggolongan gelombang menjadi dua kelompok tersebut didasarkan pada arah getaran dan arah rambatnya.

Bisakah sobat membedakan antara gelombang transversal dan gelombang longitudinal? Berikut penjelasan tentang kedua jenis gelombang tersebut!

* Gelombang Transversal

Gelombang transversal adalah gelombang yang mempunyai arah getaran yang tegak lurus terhadap arah perambatannya. Salah satu contoh gelombang transversal bisa sobat jumpai pada kehidupan sehari-hari yaitu gelombang tali dan gelombang air. Karena arah rambatannya tegak lurus dengan arah getaran, bentuk gelombang ini adalah seperti gunung dan lembah yang berurutan. Berikut adalah ilustrasinya:

Gambar 1. Gelombang Transversal

Berikut adalah istilah-istilah yang terdapat pada gelombang transversal:

Puncak Gelombang (Gunung) : titik-titik tertinggi pada gelombang Dasar Gelombang (Lembah) : titik-titik dasar terendah dari suatu gelombang Bukit Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai gunung dengan titik tertingi –> puncak gelombang Lembah Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai lembah dengan titik terendah –> dasar gelombang. Panjang Gelombang : jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang Amplitudo (A) : simpangan terjauh dari garis keseimbangan Periode (T) : waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak dua puncak atau dua lembah yang berurutan. Atau gampangnya sobat bisa bilang waktu yang diperlukan untuk membuat satu gelombang.

* Gelombang Longitudinal

Selain gelombang transversal, ada satu lagi jenis gelombang lainnya yaitu gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal adalah gelombang yang getarannya punya arah yang sama dengan arah perambatannya. Pada gelombang ini  gerakan dari medium gelombang searah dengan propagasi gelombang. Bunyi adalah salah satu contoh dari gelombang ini. Pada gelombang bunyi yang menjadi medium perantara adalah udara. Medium tersebut secara bergantian merapat dan merengang karena adanya pergeseran getaran (berpindah tempat). Istilah istilah dalam gelombang longitudinal.

Gambar 2. Getaran Longitudinal

Pusat Rapatan : daerah sepanjang gelombang yang mempunyai rapatan atau tekanan molekul lebih tinggi Pusat Renggangan : daerah sepangjang gelombang yang memiliki rapatan molekul yang lebih rendah Panjang 1 gelombang : jaraka atara dua rapatan atau antara dua renggangan yang saling berdekatan.

Rumus Gelombang : Cepat Rambat, Frekuensi, Periode dan Panjang Gelombang

Ada beberapa variabel yang dijumpai ketika belajar gelombang seperti cepat rambat, frekuensi, dan juga periode. Soal-soal fisika SMA tentang gelombang tidak akan jauh-jauh dati 3 variabel tersebut.  Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam waktu 1 detik. Hubungan antara keempat besaran tersebut adalah:

“cepat rambat gelombang sama dengan perkalian panjang gelombang λ (baca lambda) dengan frekuensi”
v = λ . f
dari rumus di atas sobat bisa menurunkan beberapa rums
λ = v / f
karena frekuensi berbanding terbalik langsung dengan periode f = 1 / t  maka
v = λ / t
λ = v . t

Sekian dulu penjelasan materi tentang pengertian gelombang dan juga  jenis-jenis gelombang, jika sobat mempunyai pertanyaan cukup isikan saja dikolom komentar. Terima kasih sudah berkunjung.

Materi Lengkap Tentang Getaran

Selamat datang kembali sobat Pelajar Alay, pada kesempatan kali ini saya ingin berbagi sedikit materi tentang getaran dan gelombang. Getaran dan gelombang sendiri dipelajari dalam mata pelajaran fisika.  Baiklah lansung saja!


Getaran
Peristiwa getaran dalam kehidupan sehari-hari sangat banyak kita temui tapi mungkin sedikit yang memahami bahwa peritiwa tersebut adalah getaran.  Pernahkah kamu melihat jam dinding yang memakai bandul? Jarum jam tersebut bergerak akibat adanya gerak bolak-balik bandul. Nah, gerakan bandul itu disebut getaran.
Getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik setimbang. Satu getaran didefinisikan sebagai satu kali bergetar penuh, yaitu dari titik awal kembali ke titik tersebut.
Perhatikan gambar berikut!

Gambar.1. Getaran pada Bandul

Satu kali getaran adalah ketika benda bergerak dari titik A-B-C-B-A atau dari titik B-C-B-A- B. Bandul tidak pernah melewati lebih dari titik A atau titik C karena titik tersebut merupakan simpangan terjauh. Simpangan terjauh itu disebut amplitudo. Di titik A atau titik C benda akan berhenti sesaat sebelum kembali bergerak. Contoh amplitudo adalah jarak BA atau jarak BC. Jarak dari titik setimbang pada suatu saat disebut simpangan.

Disamping bandul sederhana yang bisa kita gunakan sebagai model untuk mengenal getaran, kita juga bisa menggunakan pegas sebagai model. Pada prinsipnya penentuan banyak getaran sama, cuma yang membedakan adalah gerak pegas dan bandul.Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut ini!

Getaran pada Pegas

Satu kali getaran adalah ketika benda bergerak dari titik A-B-C-B-A atau dari titik B-C-B-A-B. Untuk model soal pada getaran cukup bervariatif tapi pada umumnya kita biasanya diminta untuk menentukan banyak getaran dari sebuah gambar bandul sederhana atau pegas. Banyak getaran yang biasa diminta antara 1, 3/4, 1/2 dan 1/4 untuk mengerjakan soal seperti ini kita tinggal menghapal banyak getaran berikut ini :
1      = A – B – C – B – A
3/4 = A – B – C – B
1/2 = A – B – C
1/4 = A – B

Asas Black

 Asas Black

Jika kita mencampur air panas dan air dingin di dalam sebuah wadah terbuka (misalnya ember), maka terjadi perpindahan kalor dari air panas menuju air dingin. Karena wadah terbuka, maka sebagian kalor berpindah menuju udara. Wadah juga menjadi lebih hangat. Kalor yang dilepaskan oleh air panas, tidak hanya diserap oleh air dingin, tetapi juga diserap oleh udara dan wadah. Dalam hal ini, ember merupakan sistem tidak terisolasi.