Tampilkan postingan dengan label Pelajaran. Tampilkan semua postingan
Gizi dan Kalori.
Gizi dan Kalori.
Berbicara mengenai makanan tidak pernah lepas dari
kandungan dan nilai gizi serta kalori yang terdapat dalam makanan.
Fungsi utama makanan yang kita makan adalah untuk pertumbuhan,
menghasilkan tenaga dan kalori, menjaga kestabilan suhu tubuh, serta
untuk proses metabolism dan menghasilkan sel-sel baru.
Makanan dibagi menjadi 2 jenis, yaitu zat organic dan zat anorganik. Zat organic adalah zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Adapun zat anorganik berupa garam-garam mineral dan air.
1) Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori 4. Semua jenis serelia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu :
a) Monosakarida
Termasuk ke dalam monosakarida adalah berbagai jenis gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa
b) Disakarida
Disakarida disebut juga sebagai gula kompleks. Jenis gula yang termasuk disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltose. Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu
c) Polisakarida
Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang berupa tepung-tepungan. Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, sellulosa, dan glikogen. Segala jenis padi-padian seperti beras, jagung, dan gandum mengandung karbohidrat berupa amilum. Kentang dan berbagai jenis umbi juga mengandung amilum. Sedangkan kayu, kertas, dan daun mengandung selulosa.
Berikut ini beberapa pernyataan yang menerangkan mengenai pencernaan karbohidrat :
Lemak merupakan penghasil kalori terbesar. Angka kalori yang dihasilkan lemak adalah 9. Zat lemak terdiri atas asam lemak dan gliserol.
a) Asam lemak
Asam lemak terdiri atas steerin, palmitin, dan minyak
b) Gliserol
Pada proses pencernaan, segala jenis lemak yang dikonsumsi oleh tubuh akan dicerna menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase.
Lemak terdapat pada kacang-kacangan, keju, susu, margarine, mentega, dan semua makanan yang digoreng
Lemak mempunyai peran utama sebagai penyusun jaringan lemak serta sebagai penghasil energy terbesar. Kelebihan lemak akan disimpan pada jaringan di bawah kulit sehingga kelebihan lemak akan menimbulkan kegemukan.
2) Protein
Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4. Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut :
a) Menyusun sel dan jaringan tubuh
b) Menyusun enzim, hormone, dan pigmen
c) Penghasil tenaga
d) Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak
e) Berperan utama dalam proses pertumbuhan
f) Membantu meningkatkan daya tahan tubuh
Penyusun utama protein adalah asam amino. Asam amino penyusun protein ada yang dapat disintesa oleh tubuh dan ada yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Asam amino penyusun protein terdiri atas 26 jenis, dibedakan menjadi berikut :
a) Asam amino esensial
Merupakan asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Jumlahnya 10 macam. Kesepuluh asam amino tersebut adalah lisin, leusin, valin, arginin, triptofan, isoleusin, histidin, treonin, fenialanin, dan meteonin. Asam amino esensial hanya dapat diperoleh tubuh melalui makanan. Beberapa jenis makanan yang mengandung asam amino adalah segala produk daging, ikan susu, telur, kacang-kacangan, tempe, tahu dan kedelai. Protein yang dihasilkan oleh hewan disebut protein hewani, sedangkan protein yang dihasilkan oleh produk tumbuhan disebut protein nabati.
b) Asam amino non esensial
Merupakan asam amino yang sudah terdapat di dalam tubuh
4) Garam Mineral
Garam mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacam-macam kegiatan tubuh, termasuk dalam system otot dan pembentukan sel. Macam-macam mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (Natrium) dan K (Kalium) sangat penting untuk system saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan pendarahan. Selain itu, masih banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh.
Kekurangan salah satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah (anemia). Kekurangan flour (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan tekanan darah rendah.
5) Vitamin
Vitamin merupakan senyawa organic yang tidak dapat disusun oleh tubuh (kecuali vitamin A). vitamin diperoleh tubuh melalui makanan. Vitamin ada yang larut di dalam air dan ada yang larut di dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air adalah vitamin B dan C. sedangkan vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, dan K.
a) Vitamin A
Vitamin A berguna untuk kesehatan kulit, selaput lender, penglihatan, serta peningkatan daya tahan tubuh. Vitamin A terdapat pada semua sayuran bewarna hijau dan buah yang bewarna kuning atau kemerahan. Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan
b) Vitamin B
Vitamin B ada beberapa jenis. Berikut ini adalah jenis-jenis vitamin B dan kegunaannya.
c) Vitamin C
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolism tubuh, memperbaiki jaringan yang rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus, sariawan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
d) Vitamin D
Vitamin D berguna untuk mengatur kadar kapur dan fosfor pada tulang dan darah, membantu proses oksidasi, serta memengaruhi kerja kelenjar endokrin. Kekurangan vitamin D dapat menimbulkan kelainan pada tulang, antara lain rakhitis. Vitamin D terdapat pada hati, telur, ikan dan kacang-kacangan.
e) Vitamin E
Vitamin E disebut juga tokoferol, berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat menimbulkan kemandulan, keguguran, otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacang-kacangan, kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
f) Vitamin K
Vitamin K berguna untuk proses pembekuan darah. Vitamin K terdapat pada hati dan sayuran bewarna hijau.
g) Air
Air merupakan komponen terbesar penyusun tubuh manusia. Pemenuhan kebutuhan air dapat berasal dari minuman, makanan, dan sayuran. Fungsi air dalam tubuh adalah sebagai berikut :
Makanan dibagi menjadi 2 jenis, yaitu zat organic dan zat anorganik. Zat organic adalah zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Adapun zat anorganik berupa garam-garam mineral dan air.
1) Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori 4. Semua jenis serelia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu :
a) Monosakarida
Termasuk ke dalam monosakarida adalah berbagai jenis gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa
b) Disakarida
Disakarida disebut juga sebagai gula kompleks. Jenis gula yang termasuk disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltose. Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu
c) Polisakarida
Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang berupa tepung-tepungan. Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, sellulosa, dan glikogen. Segala jenis padi-padian seperti beras, jagung, dan gandum mengandung karbohidrat berupa amilum. Kentang dan berbagai jenis umbi juga mengandung amilum. Sedangkan kayu, kertas, dan daun mengandung selulosa.
Berikut ini beberapa pernyataan yang menerangkan mengenai pencernaan karbohidrat :
- Polisakarida seperti amilum dapat dicerna oleh system pencernaan menjadi disakarida
- Disakarida akan dicerna lebih lanjut menjadi monosakarida
- Tenaga dihasilkan oleh proses metabolism monosakarida di dalam sel
- Glukosa berperan sangat penting di dalam proses pembentukan tenaga
- Karbohidrat sangat penting untuk peningkatan daya tahan tubuh
- Karbohidrat juga mengandung serat yang cukup besar sehingga konsumsi karbohidrat sangat baik bagi pencernaan
- Konsumsi karbohidrat yang berlebih dapat meningkatkan resiko terjadinya kencing manis juga kegemukan
Lemak merupakan penghasil kalori terbesar. Angka kalori yang dihasilkan lemak adalah 9. Zat lemak terdiri atas asam lemak dan gliserol.
a) Asam lemak
Asam lemak terdiri atas steerin, palmitin, dan minyak
b) Gliserol
Pada proses pencernaan, segala jenis lemak yang dikonsumsi oleh tubuh akan dicerna menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase.
Lemak terdapat pada kacang-kacangan, keju, susu, margarine, mentega, dan semua makanan yang digoreng
Lemak mempunyai peran utama sebagai penyusun jaringan lemak serta sebagai penghasil energy terbesar. Kelebihan lemak akan disimpan pada jaringan di bawah kulit sehingga kelebihan lemak akan menimbulkan kegemukan.
2) Protein
Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4. Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut :
a) Menyusun sel dan jaringan tubuh
b) Menyusun enzim, hormone, dan pigmen
c) Penghasil tenaga
d) Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak
e) Berperan utama dalam proses pertumbuhan
f) Membantu meningkatkan daya tahan tubuh
Penyusun utama protein adalah asam amino. Asam amino penyusun protein ada yang dapat disintesa oleh tubuh dan ada yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Asam amino penyusun protein terdiri atas 26 jenis, dibedakan menjadi berikut :
a) Asam amino esensial
Merupakan asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Jumlahnya 10 macam. Kesepuluh asam amino tersebut adalah lisin, leusin, valin, arginin, triptofan, isoleusin, histidin, treonin, fenialanin, dan meteonin. Asam amino esensial hanya dapat diperoleh tubuh melalui makanan. Beberapa jenis makanan yang mengandung asam amino adalah segala produk daging, ikan susu, telur, kacang-kacangan, tempe, tahu dan kedelai. Protein yang dihasilkan oleh hewan disebut protein hewani, sedangkan protein yang dihasilkan oleh produk tumbuhan disebut protein nabati.
b) Asam amino non esensial
Merupakan asam amino yang sudah terdapat di dalam tubuh
4) Garam Mineral
Garam mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacam-macam kegiatan tubuh, termasuk dalam system otot dan pembentukan sel. Macam-macam mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (Natrium) dan K (Kalium) sangat penting untuk system saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan pendarahan. Selain itu, masih banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh.
Kekurangan salah satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah (anemia). Kekurangan flour (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan tekanan darah rendah.
5) Vitamin
Vitamin merupakan senyawa organic yang tidak dapat disusun oleh tubuh (kecuali vitamin A). vitamin diperoleh tubuh melalui makanan. Vitamin ada yang larut di dalam air dan ada yang larut di dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air adalah vitamin B dan C. sedangkan vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, dan K.
a) Vitamin A
Vitamin A berguna untuk kesehatan kulit, selaput lender, penglihatan, serta peningkatan daya tahan tubuh. Vitamin A terdapat pada semua sayuran bewarna hijau dan buah yang bewarna kuning atau kemerahan. Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan
b) Vitamin B
Vitamin B ada beberapa jenis. Berikut ini adalah jenis-jenis vitamin B dan kegunaannya.
- Vitamin B1 disebut thiamin, berguna untuk metabolism karbohidrat dan penyerapan lemak. Kekurangan vitamin B1 dapat menimbulkan penyakit beri-beri dan neuritis. Vitamin B1 terdapat pada hati, jantung, ginjal, otak, susu, kuning telur, bekatul, dan beras
- Vitamin B2 disebut riboflavin, berguna untuk penglihatan serta mempunyai peran utama pada proses oksidasi tubuh. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rabun dan luka-luka di sekitar mulut. Vitamin B2 terdapat pada buah-buahan, sayur sayuran, mentega dan kacang-kacangan
- Vitamin B6 disebut juga peridoksin, berguna untuk pertumbuhan, melancarkan kerja urat saraf, dan pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B6 menimbulkan gejala pellagra, anemia, dan susah buang air besar. Vitamin B6 terdapat pada hati, ikan, daging, dan sayuran
- Niasin merupakan salah satu golongan vitamin B. niasin berguna untuk proses pertumbuhan dan perbanyakan sel, perombakan karbohidrat, serta mencegah penyakit pellagra. Kekurangan niasin dapat menimbulkan penyakit pellagra. Niasin terdapat pada hati, kol, susu, tomat, ragi, kedelai, dan bayam
- Asam pentanoat merupakan anggota vitamin B yang berguna untuk kesehatan kulit. Kekurangan asam pentanoat menimbulkan penyakit dermatitis. Asam pentanoat terdapat pada hati, daging, ragi, dan beras.
- Para amino asam benzoate merupakan anggota vitamin B yang berguna untuk mencegah timbulnya uban pada rambut. Para amino asam benzoate terdapat pada ragi dan hati
- Kolin, kekurangan jenis vitamin B ini akan menimbulkan penimbunan lemak di sekitar hati dan menimbulkan gangguan pada system pengeluaran (ekskresi) pada kulit dan ginjal. Kolin terdapat pada beras dan hati
- Biotin, kekurangan biotin mengakibatkan gejala menyerupai pellagra dan menimbulkan penyakit kulit. Biotin terdapat pada ragi, kentang, hati, ginjal, sayuran, dan buah-buahan
- Asam folat atau vitamin B11, berguna untuk pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B11 dapat menimbulkan gejala anemia atau kurang darah. Vitamin B11 terdapat pada sayuran, hati, dan ginjal
- Vitamin B12 terdapat pada hati atau jeroan lainnya
c) Vitamin C
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolism tubuh, memperbaiki jaringan yang rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus, sariawan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
d) Vitamin D
Vitamin D berguna untuk mengatur kadar kapur dan fosfor pada tulang dan darah, membantu proses oksidasi, serta memengaruhi kerja kelenjar endokrin. Kekurangan vitamin D dapat menimbulkan kelainan pada tulang, antara lain rakhitis. Vitamin D terdapat pada hati, telur, ikan dan kacang-kacangan.
e) Vitamin E
Vitamin E disebut juga tokoferol, berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat menimbulkan kemandulan, keguguran, otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacang-kacangan, kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
f) Vitamin K
Vitamin K berguna untuk proses pembekuan darah. Vitamin K terdapat pada hati dan sayuran bewarna hijau.
g) Air
Air merupakan komponen terbesar penyusun tubuh manusia. Pemenuhan kebutuhan air dapat berasal dari minuman, makanan, dan sayuran. Fungsi air dalam tubuh adalah sebagai berikut :
- Sebagai pelarut zat makanan untuk memudahkan proses pencernaan makanan
- Mengaktifkan enzim-enzim yang terlibat dalam metabolism dan mengatur keseimbangan cairan dalam tubuh
- Sebagai alat angkut berbagai senyawa dan enzim
- Mengatur suhu tubuh
Energi Potensial-Kimia dan Energi Kinetik Pada Tubuh Manusia
Energi Potensial-Kimia dan Energi Kinetik Pada Tubuh Manusia
Energy dalam bentuk apakah yang dapat kamu temukan dalam tubuh manusia? Dengan tangan kananmu, pegang dan rasakan bahu kirimu. Saat melakukan gerakan sederhana, kamu terlihat dalam pengubahan energy potensial kimia yang tersimpan dalam tubuhmu menjadi energy kinetic berupa gerakan tanganmu saat melakukan usaha. Apakah bahumu terasa hangat oleh tanganmu? Sebagian energy potensial yang tersimpan dalam tubuhmu digunakan untuk menjaga suhu dalam tubuh konstan. Sebagian energy juga diubah menjadi panas yang terbuang ke lingkungan sekitar. Walaupun istirahat, orang dalam gambar. Memerlukan pengubahan energy.Proses kimia dan fisika yang kompleks juga tunduk terhadap hokum-hukum fisika, termasuk hokum kekekalan energy. Energy yang tersimpan dalam tubuhmu (misalnya berupa lemak) berkurang ketika usaha yang dilakukan atau panas terbuang dari tubuhmu ke lingkungan sekitarmu. Untuk menjaga berat badan yang sehat, kamu harus menyeimbangkan antara energy yang diperoleh dengan energy yang dikeluarkan dari tubuhmu sebagai usaha atau panas.
Makanan – Energi Potensial Kimia Kita
Apakah yang kamu makan untuk sarapan pagi ini? Tubuhmu sibuk mengubah secara kimia makananmu menjadi molekul-molekul berekasi dengan oksigen dan digunakan sebagai bahan bakar. Walaupun kamu tidak sarapan pagi, tubuhmu mengubah energy yang tersimpan dalam lemak untuk kebutuhan mendadak sampai kamu makan lagi. Kamu mungkin akrab dengan kalori makanan, yaitu satuan yang digunakan ahli nutrisi untuk mengukur berapa banyak energy yang kita dapatkan dari makanan tertentu. Satu kalori sama dengan satu kilo kalori atau sekitar 4180 joule. Setiap gram lemak yang dikonsumsi seseorang menyediakan energy 9 kalori. Karbohidrat dan protein masing-masing menyediakan energy sekitar 4 kalori per gram.
Mengapa tubuhmu memerlukan sumber energy? Makanan menyediakan bahan bakar yang digunakan untuk menjaga suhu tubuh agar konstan, untuk membantu organ-organ tubuh, dan melakukan usaha saat kamu menggerakkan tubuhmu
tabel disamping menunjukkan banyaknya energy yang digunakan dalam melakukan berbagai aktivitas. Energy yang diperlukan masing-masing orang bergantung pada berbagai factor seperti ukuran tubuh, usia, jenis kelamin, factor keturunan, dan tingkat aktivitas sehari-hari.
Gizi dan Kalori
Gizi dan Kalori
Berbicara mengenai makanan tidak pernah lepas dari
kandungan dan nilai gizi serta kalori yang terdapat dalam makanan.
Fungsi utama makanan yang kita makan adalah untuk pertumbuhan,
menghasilkan tenaga dan kalori, menjaga kestabilan suhu tubuh, serta
untuk proses metabolism dan menghasilkan sel-sel baru.
Makanan dibagi menjadi 2 jenis, yaitu zat organic dan zat anorganik. Zat organic adalah zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Adapun zat anorganik berupa garam-garam mineral dan air.
1) Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori 4. Semua jenis serelia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu :
a) Monosakarida
Termasuk ke dalam monosakarida adalah berbagai jenis gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa
b) Disakarida
Disakarida disebut juga sebagai gula kompleks. Jenis gula yang termasuk disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltose. Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu
c) Polisakarida
Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang berupa tepung-tepungan. Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, sellulosa, dan glikogen. Segala jenis padi-padian seperti beras, jagung, dan gandum mengandung karbohidrat berupa amilum. Kentang dan berbagai jenis umbi juga mengandung amilum. Sedangkan kayu, kertas, dan daun mengandung selulosa.
Berikut ini beberapa pernyataan yang menerangkan mengenai pencernaan karbohidrat :
Lemak merupakan penghasil kalori terbesar. Angka kalori yang dihasilkan lemak adalah 9. Zat lemak terdiri atas asam lemak dan gliserol.
a) Asam lemak
Asam lemak terdiri atas steerin, palmitin, dan minyak
b) Gliserol
Pada proses pencernaan, segala jenis lemak yang dikonsumsi oleh tubuh akan dicerna menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase.
Lemak terdapat pada kacang-kacangan, keju, susu, margarine, mentega, dan semua makanan yang digoreng
Lemak mempunyai peran utama sebagai penyusun jaringan lemak serta sebagai penghasil energy terbesar. Kelebihan lemak akan disimpan pada jaringan di bawah kulit sehingga kelebihan lemak akan menimbulkan kegemukan.
2) Protein
Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4. Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut :
a) Menyusun sel dan jaringan tubuh
b) Menyusun enzim, hormone, dan pigmen
c) Penghasil tenaga
d) Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak
e) Berperan utama dalam proses pertumbuhan
f) Membantu meningkatkan daya tahan tubuh
Penyusun utama protein adalah asam amino. Asam amino penyusun protein ada yang dapat disintesa oleh tubuh dan ada yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Asam amino penyusun protein terdiri atas 26 jenis, dibedakan menjadi berikut :
a) Asam amino esensial
Merupakan asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Jumlahnya 10 macam. Kesepuluh asam amino tersebut adalah lisin, leusin, valin, arginin, triptofan, isoleusin, histidin, treonin, fenialanin, dan meteonin. Asam amino esensial hanya dapat diperoleh tubuh melalui makanan. Beberapa jenis makanan yang mengandung asam amino adalah segala produk daging, ikan susu, telur, kacang-kacangan, tempe, tahu dan kedelai. Protein yang dihasilkan oleh hewan disebut protein hewani, sedangkan protein yang dihasilkan oleh produk tumbuhan disebut protein nabati.
b) Asam amino non esensial
Merupakan asam amino yang sudah terdapat di dalam tubuh
4) Garam Mineral
Garam mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacam-macam kegiatan tubuh, termasuk dalam system otot dan pembentukan sel. Macam-macam mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (Natrium) dan K (Kalium) sangat penting untuk system saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan pendarahan. Selain itu, masih banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh.
Kekurangan salah satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah (anemia). Kekurangan flour (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan tekanan darah rendah.
5) Vitamin
Vitamin merupakan senyawa organic yang tidak dapat disusun oleh tubuh (kecuali vitamin A). vitamin diperoleh tubuh melalui makanan. Vitamin ada yang larut di dalam air dan ada yang larut di dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air adalah vitamin B dan C. sedangkan vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, dan K.
a) Vitamin A
Vitamin A berguna untuk kesehatan kulit, selaput lender, penglihatan, serta peningkatan daya tahan tubuh. Vitamin A terdapat pada semua sayuran bewarna hijau dan buah yang bewarna kuning atau kemerahan. Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan
b) Vitamin B
Vitamin B ada beberapa jenis. Berikut ini adalah jenis-jenis vitamin B dan kegunaannya.
c) Vitamin C
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolism tubuh, memperbaiki jaringan yang rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus, sariawan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
d) Vitamin D
Vitamin D berguna untuk mengatur kadar kapur dan fosfor pada tulang dan darah, membantu proses oksidasi, serta memengaruhi kerja kelenjar endokrin. Kekurangan vitamin D dapat menimbulkan kelainan pada tulang, antara lain rakhitis. Vitamin D terdapat pada hati, telur, ikan dan kacang-kacangan.
e) Vitamin E
Vitamin E disebut juga tokoferol, berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat menimbulkan kemandulan, keguguran, otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacang-kacangan, kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
f) Vitamin K
Vitamin K berguna untuk proses pembekuan darah. Vitamin K terdapat pada hati dan sayuran bewarna hijau.
g) Air
Air merupakan komponen terbesar penyusun tubuh manusia. Pemenuhan kebutuhan air dapat berasal dari minuman, makanan, dan sayuran. Fungsi air dalam tubuh adalah sebagai berikut :
Makanan dibagi menjadi 2 jenis, yaitu zat organic dan zat anorganik. Zat organic adalah zat makanan yang berupa karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Adapun zat anorganik berupa garam-garam mineral dan air.
1) Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori 4. Semua jenis serelia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu :
a) Monosakarida
Termasuk ke dalam monosakarida adalah berbagai jenis gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa
b) Disakarida
Disakarida disebut juga sebagai gula kompleks. Jenis gula yang termasuk disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltose. Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu
c) Polisakarida
Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang berupa tepung-tepungan. Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, sellulosa, dan glikogen. Segala jenis padi-padian seperti beras, jagung, dan gandum mengandung karbohidrat berupa amilum. Kentang dan berbagai jenis umbi juga mengandung amilum. Sedangkan kayu, kertas, dan daun mengandung selulosa.
Berikut ini beberapa pernyataan yang menerangkan mengenai pencernaan karbohidrat :
- Polisakarida seperti amilum dapat dicerna oleh system pencernaan menjadi disakarida
- Disakarida akan dicerna lebih lanjut menjadi monosakarida
- Tenaga dihasilkan oleh proses metabolism monosakarida di dalam sel
- Glukosa berperan sangat penting di dalam proses pembentukan tenaga
- Karbohidrat sangat penting untuk peningkatan daya tahan tubuh
- Karbohidrat juga mengandung serat yang cukup besar sehingga konsumsi karbohidrat sangat baik bagi pencernaan
- Konsumsi karbohidrat yang berlebih dapat meningkatkan resiko terjadinya kencing manis juga kegemukan
Lemak merupakan penghasil kalori terbesar. Angka kalori yang dihasilkan lemak adalah 9. Zat lemak terdiri atas asam lemak dan gliserol.
a) Asam lemak
Asam lemak terdiri atas steerin, palmitin, dan minyak
b) Gliserol
Pada proses pencernaan, segala jenis lemak yang dikonsumsi oleh tubuh akan dicerna menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase.
Lemak terdapat pada kacang-kacangan, keju, susu, margarine, mentega, dan semua makanan yang digoreng
Lemak mempunyai peran utama sebagai penyusun jaringan lemak serta sebagai penghasil energy terbesar. Kelebihan lemak akan disimpan pada jaringan di bawah kulit sehingga kelebihan lemak akan menimbulkan kegemukan.
2) Protein
Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4. Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut :
a) Menyusun sel dan jaringan tubuh
b) Menyusun enzim, hormone, dan pigmen
c) Penghasil tenaga
d) Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak
e) Berperan utama dalam proses pertumbuhan
f) Membantu meningkatkan daya tahan tubuh
Penyusun utama protein adalah asam amino. Asam amino penyusun protein ada yang dapat disintesa oleh tubuh dan ada yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Asam amino penyusun protein terdiri atas 26 jenis, dibedakan menjadi berikut :
a) Asam amino esensial
Merupakan asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh. Jumlahnya 10 macam. Kesepuluh asam amino tersebut adalah lisin, leusin, valin, arginin, triptofan, isoleusin, histidin, treonin, fenialanin, dan meteonin. Asam amino esensial hanya dapat diperoleh tubuh melalui makanan. Beberapa jenis makanan yang mengandung asam amino adalah segala produk daging, ikan susu, telur, kacang-kacangan, tempe, tahu dan kedelai. Protein yang dihasilkan oleh hewan disebut protein hewani, sedangkan protein yang dihasilkan oleh produk tumbuhan disebut protein nabati.
b) Asam amino non esensial
Merupakan asam amino yang sudah terdapat di dalam tubuh
4) Garam Mineral
Garam mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacam-macam kegiatan tubuh, termasuk dalam system otot dan pembentukan sel. Macam-macam mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (Natrium) dan K (Kalium) sangat penting untuk system saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan pendarahan. Selain itu, masih banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh.
Kekurangan salah satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah (anemia). Kekurangan flour (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan tekanan darah rendah.
5) Vitamin
Vitamin merupakan senyawa organic yang tidak dapat disusun oleh tubuh (kecuali vitamin A). vitamin diperoleh tubuh melalui makanan. Vitamin ada yang larut di dalam air dan ada yang larut di dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air adalah vitamin B dan C. sedangkan vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, dan K.
a) Vitamin A
Vitamin A berguna untuk kesehatan kulit, selaput lender, penglihatan, serta peningkatan daya tahan tubuh. Vitamin A terdapat pada semua sayuran bewarna hijau dan buah yang bewarna kuning atau kemerahan. Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan
b) Vitamin B
Vitamin B ada beberapa jenis. Berikut ini adalah jenis-jenis vitamin B dan kegunaannya.
- Vitamin B1 disebut thiamin, berguna untuk metabolism karbohidrat dan penyerapan lemak. Kekurangan vitamin B1 dapat menimbulkan penyakit beri-beri dan neuritis. Vitamin B1 terdapat pada hati, jantung, ginjal, otak, susu, kuning telur, bekatul, dan beras
- Vitamin B2 disebut riboflavin, berguna untuk penglihatan serta mempunyai peran utama pada proses oksidasi tubuh. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rabun dan luka-luka di sekitar mulut. Vitamin B2 terdapat pada buah-buahan, sayur sayuran, mentega dan kacang-kacangan
- Vitamin B6 disebut juga peridoksin, berguna untuk pertumbuhan, melancarkan kerja urat saraf, dan pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B6 menimbulkan gejala pellagra, anemia, dan susah buang air besar. Vitamin B6 terdapat pada hati, ikan, daging, dan sayuran
- Niasin merupakan salah satu golongan vitamin B. niasin berguna untuk proses pertumbuhan dan perbanyakan sel, perombakan karbohidrat, serta mencegah penyakit pellagra. Kekurangan niasin dapat menimbulkan penyakit pellagra. Niasin terdapat pada hati, kol, susu, tomat, ragi, kedelai, dan bayam
- Asam pentanoat merupakan anggota vitamin B yang berguna untuk kesehatan kulit. Kekurangan asam pentanoat menimbulkan penyakit dermatitis. Asam pentanoat terdapat pada hati, daging, ragi, dan beras.
- Para amino asam benzoate merupakan anggota vitamin B yang berguna untuk mencegah timbulnya uban pada rambut. Para amino asam benzoate terdapat pada ragi dan hati
- Kolin, kekurangan jenis vitamin B ini akan menimbulkan penimbunan lemak di sekitar hati dan menimbulkan gangguan pada system pengeluaran (ekskresi) pada kulit dan ginjal. Kolin terdapat pada beras dan hati
- Biotin, kekurangan biotin mengakibatkan gejala menyerupai pellagra dan menimbulkan penyakit kulit. Biotin terdapat pada ragi, kentang, hati, ginjal, sayuran, dan buah-buahan
- Asam folat atau vitamin B11, berguna untuk pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B11 dapat menimbulkan gejala anemia atau kurang darah. Vitamin B11 terdapat pada sayuran, hati, dan ginjal
- Vitamin B12 terdapat pada hati atau jeroan lainnya
c) Vitamin C
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolism tubuh, memperbaiki jaringan yang rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus, sariawan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
d) Vitamin D
Vitamin D berguna untuk mengatur kadar kapur dan fosfor pada tulang dan darah, membantu proses oksidasi, serta memengaruhi kerja kelenjar endokrin. Kekurangan vitamin D dapat menimbulkan kelainan pada tulang, antara lain rakhitis. Vitamin D terdapat pada hati, telur, ikan dan kacang-kacangan.
e) Vitamin E
Vitamin E disebut juga tokoferol, berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat menimbulkan kemandulan, keguguran, otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacang-kacangan, kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
f) Vitamin K
Vitamin K berguna untuk proses pembekuan darah. Vitamin K terdapat pada hati dan sayuran bewarna hijau.
g) Air
Air merupakan komponen terbesar penyusun tubuh manusia. Pemenuhan kebutuhan air dapat berasal dari minuman, makanan, dan sayuran. Fungsi air dalam tubuh adalah sebagai berikut :
- Sebagai pelarut zat makanan untuk memudahkan proses pencernaan makanan
- Mengaktifkan enzim-enzim yang terlibat dalam metabolism dan mengatur keseimbangan cairan dalam tubuh
- Sebagai alat angkut berbagai senyawa dan enzim
- Mengatur suhu tubuh
RESULTAN GAYA
RESULTAN GAYA
Gaya-gaya tidak selalu
mengubah kecepatan. Bayangkan dua tim yang sedang tarik tambang. Kedua
tim tersebut sama-sama mengerahkan gaya dengan arah berlawanan. Bila
kedua tim tersebut tidak bergerak, maka gaya yang dilakukan kedua tim
pada tali tersebut sama besar. Gaya yang menarik tali ke kiri diimbangi
dengan gaya yang menarik tali ke kanan. Gaya-gaya yang besarnya sama dan
arahnya berlawanan yang bekerja pada sebuah benda disebut gaya-gaya
setimbang.
Gerobak yang
bermuatan akan bergerak jika kalian menarik gerobak tersebut. Jika gaya
yang kalian kerahkan tidak cukup besar, mungkin kalian akan meminta
bantuan teman. Beberapa kemungkinan yang dilakukan teman kilian tersebut
seperti menarik gerobak itu bersama kalian atau mendorongnya dari
belakang. Dua gaya tersebut, yaitu gaya dari kaliandan teman kalian akan
bekerja pada arah yang sama. Jika dua gaya bekerja pada arah yang sama,
maka kedua gaya itu dijumlahkan, seperti ditunjukkan pada gambar
berikut.
Gaya total atau gaya
resultan pada gerobak tersebut sama dengan jumlah kedua gaya itu.
Jikagaya total pada suatu benda menuju ke arah tertentu, gaya tersebut
disebut gaya-gaya tak setimbang. Gaya-gaya tak setimbang selalu mengubah
kecepatan sebuah benda. Apabila teman kalian mendorong gerobak dengan
arah yang berlawanan dengan arah gaya dorong yang kalian lakukan,
gaya-gaya itu digabung dengan cara yang berbeda. Jika dua gaya
berlawanan arah, maka gaya total kedua gaya tersebut merupakan selisih
kedua gaya. Jika satu gaya lebih besar daripada gaya yang lain, gerobak
itu akan bergerak ke arah gaya yang lebih besar. Dalam hal ini teman
kalian jelas tidak membantu.
Jadi, gaya dapat
digambarkan sebagai anak panah. Panjang anak panah menunjukkan besar
gaya, dan arah anak panah menunjukkan arah gaya. Dengan menggunakan anak
panah ini kamu dapat menyatakan berapa besar hasil gabungan gaya-gaya
itu dan ke mana arahnya
Hukum Newton
Hukum Newton.
Pengaruh gaya terhadap suatu benda, salah satunya yaitu mengubah gerak benda tersebut. Gerak suatu benda dapat kita jelaskan melalui hukum newton yang meliputi:
Pengaruh gaya terhadap suatu benda, salah satunya yaitu mengubah gerak benda tersebut. Gerak suatu benda dapat kita jelaskan melalui hukum newton yang meliputi:
- Hukum I Newton
- Hukum II Newton
- Hukum III Newton
A.Hukum 1 Newton
Gambar 1. Balap Mobil
Berdasarkan hukum I Newton, setiap benda akan selalu mempertahankan kedudukannya. Inilah sebabnya sulit mengendalikan mobil yang melaju dengan kencang (mencegah tabrakan). Seperti kencangnya mobil-mobil balap seperti gambar 1.Bunyi hukum I Newton“Suatu benda tetap berada dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan tetap jika tidak ada gaya luar yang bekerja padanya”Pada Hukum 1 Newton, tidak ada gaya luar yang bekerja, berarti resultan gaya sama dengan nol atau bisa juga di sebut dengan hukum Inersia (Kelembaman).Dengan kata lain kelembaman adalah kecenderungan sebuah benda untuk mempertahankan geraknya. Kalian dapat membayangkan hal ini sebagai sifat “malas” sebuah benda. Jika sebuah benda sedang bergerak, benda itu akan terus bergerak dengan kelajuan dan arah yang sama kecuali ada gaya-gaya tak setimbang yang bekerja pada benda itu. Dengan kata lain kecepatan benda tersebut tetap, kecuali ada suatu gaya yang mengubah kecepatan benda itu. Jika sebuah benda diam, maka benda tersebut cenderung tetap diam. Kecepatannya tetap nol kecuali ada gaya yang menyebabkan benda itu bergerak. Secara matematis dituliskan sebagai berikut:Hukum I Newton ===> ∑F = O untuk benda diam atau benda bergerak lurusberaturanB.Hukum II Newton
Gambar 1.5
perhatikan gambar 1.5 berikut. Bola tersebut akan melaju atau bergerak atau berpindah tempat setelah mendapat tendangan dari kaki pemain bola. Dengan demikian dapat kita ketahui bahwa bola akan berubah arah ketika ada gaya yang mengenai bola tersebut.Dalam contoh tersebut, bola mengalami percepatan. Ukuran kemampuan benda mempertahankan keadaan diam atau keadaan geraknya dinamakan inersia. Hal ini berarti percepatan gerak benda dipengaruhi inersianya, sedangkan kualitas inersia diukur oleh massanya. Dari hubungan tersebut, Newton merumuskan Hukum II Newton sebagai berikut:“Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik massa benda.”Secara matematis, Hukum II Newton dinyatakan sebagai berikut yaitu:a= ∑F/a atau ∑F=m x aKeterangan:F= resultan gaya (Newton)m= massa benda (kg)a= percepatan benda (Newton/kg)C.Hukum III Newton
gambar 1.6
Kalian praktekkan memukul tembok. Kira- kira Apa yang kalian rasakan? Iya, benar tangan kita akan terasa sakit. Hal ini terjadi sebagai reaksi dari gaya yang kamu keluarkan untuk memukul tembok sehingga tembok mengerjakan gaya yang sama besar pada tanganmu. Semakin keras kamu memukul tembok, tanganmu akan terasa semakin sakit. Hal ini dijelaskan Newton dalam Hukum III Newton yang dinyatakan sebagai berikut:“Jika kamu memberikan gaya pada suatu benda (gaya aksi), kamu akan mendapatkan gaya yang sama besar, tetapi arahnya berlawanan (gaya reaksi) dengan gaya yang kamu berikan.”Secara matematis, Hukum III Newton dinyatakan sebagai berikut yaitu:Faksi = –FreaksiContoh penerapan Hukum III Newton dalam kehidupan sehari-hari ditunjukkan pada Gambar 1.6. Kaki dan tangan penyelam mendorong air ke belakang (gaya aksi) sehingga badan penyelam terdorong ke depan sebagai gaya reaksi.Selain itu, contoh penerapan hUkum III Newton dalam kehidupan sehari- hari yaitu saat bermain bola basket. Saat bermain bola basket, maka pemain bola basket akan melakukan kegiatan mendribel bola. Pada saat mendribel bola inilah terjadi penerapan hokum III Newton, yang mana bola diberi gaya (dipantulkan ke lantai) akan mendapatkan gaya tolak sama besar dari lantai dengan arah yang berlawanan.
Gaya dan Kerja Otot
A. PENGERTIAN GAYA
Gaya adalah suatu tarikan atau dorongan yang dikerahkan sebuah benda terhadap benda lain. Kadang kadang, akibat suatu gaya tampak demikian jelas, seperti saat sebuah mobil sedang melaju dan menabrak sebatang pohon. Akan tetapi, akibat gaya-gaya lain tidak sejelas pohon yang ditabrak itu. Gaya dapat kita bedakan menjadi dua, yaitu gaya sentuh dan gaya tak sentuh.
1. Gaya Sentuh
Seseorang yang sedang
mengangkat barbel berarti memberikan gaya pada barbel. Orang tersebut
memberikan gaya dengan kontak langsung dengan barbel. Gaya inilah yang
dikenal dengan gaya sentuh. Gaya sentuh adalah gaya yang bekerja pada
benda akibat adanya sentuhan. Contoh gaya sentuh antara lain gaya otot
dan gaya gesek. Adapun penerapan gaya sentuh dalam kehidupan sehari-
hari misalnya yaitu ketika ibu menjinjing belanjaan dari pasar, ayah
mendorong mobil saat macet, pemain basket yang sedang mendribel bola
basket, dan lainnya.
Saat mendribel bola
basket terjadi kerja otot secara sinergis yaitu di tulang telapak tangan
dan kerja otot secara antagonis yaitu pada bagian lengan atas dan
lengan bawah (otot trisep dan otot bisep)
2. Gaya tak Sentuh
Perhatikan gambar 1.2
di samping! Sebatang magnet dapat menarik besi dengan mudah tanpa perlu
disentuhkan pada besi. Gaya yang dimiliki magnet merupakan contoh gaya
tak sentuh. Jadi gaya tak sentuhadalah gaya yang bekerja pada benda
tanpa adanya sentuhan dengan benda tersebut. Contoh gaya tak sentuh
antara lain gaya gravitasi bumi dan gaya listrik
B. PENGARUH GAYA TERHADAP SUATU BENDA
Dari ketiga gambar di atas, kalian dapat
mengamati bahwa mobil dapat bergerak karena menerima gaya dari dorongan
mesin mobil. Besi dapat terangkat karena mendapat dorongan dari tangan
manusia seperti halnya gambar tersebut, dan bola basket pada gambar
tersebut dapat bergerak karena mendapat tarikan atau dorongan dari
tangan manusia. Dari contoh-contoh tersebut, dapat kita ketahui beberapa
pengaruh gaya pada benda antara lain sebagai berikut:
a. Menyebabkan perubahan kecepatan gerak bendab. Menyebabkan benda diam menjadi bergerak dan sebaliknya
c. Mengubah arah gerak benda
d. Mengubah bentuk suatu benda
Pesawat Sederhana
Materi dalam tema pesawat sederhana .
Sedangkan peta kompetensi untuk tema hujan asam adalah sebagai berikut :
Peta Kompetensi Keterpaduan IPA
Jenis-jenis Pesawat sederhana :
1.Tuas
Sebelum mempelajari
pesawat sederhana tentang tuas silahkan mendownload Lembar Kerja Siswa 1
“Tuas dalam Tubuh” lebih dahulu sebagai acuan kalian dalam belajar .
Perhatikan gambar 4 berikut ini.
Gambar 4. Menggeser Batu Menggunakan Tongkat
Pada Gambar 4 tampak seseorang sedang
berusaha menggeser sebongkah batu besar dengan menggunakan tongkat
kayu dan sebuah batu kecil. Orang tersebut meletakkan salah satu ujung
tongkat kayu di bawah batu kemudian meletakkan batu kecil di bawah
tongkat kayu. Tongkat kayu tersebut berfungsi sebagai pengungkit dan
balok kayu berfungsi sebagai titik tumpu. Orang tersebut kemudian
menekan ujung tongkat kayu yang paling jauh dari batu. Tekanan yang
diberikan akan menyebabkan tongkat kayu bergerak. Pergerakan ujung
tongkat kayu yang ditekan menyebabkan pergerakan kecil pada ujung
tongkat kayu yang dekat dengan batu. Meskipun pergerakan yang terjadi
sangat kecil, namun pergerakan ini membuat gaya tekan menjadi lebih
besar. Pertambahan gaya yang terjadi akan mampu mengangkat batu. Batu
pada contoh di atas disebut beban, sedangkan gaya tekan yang diberikan
orang tersebut disebut dengan usaha atau kuasa. Untuk mempermudah,
perhatikan Gambar 5.
Gambar 5. Diagram Prinsip Kerja Tuas
Titik A pada Gambar 5 disebut titik kuasa
dimana tempat melakukan usaha, titik B disebut titik tumpu dimana
tempat pesawat bertumpu dan dan titik C disebut titik beban dimana beban
ditempatkan. Jarak kuasa ke titik tumpu (jarak AB) disebut lengan kuasa
(lk). Jarak titik beban ke titik tumpu (jarak BC) disebut lengan beban (lb). Massa kuasa adalah mA dan massa beban adalah mB. Massa beban dan massa kuasa berbanding terbalik dengan panjang lengan masing-masing.
Berdasarkan titik tumpunya, tuas dikelompokkan menjadi 3 jenis, yaitu:
1. tuas jenis pertama
Letak titik tumpu tuas jenis ini berada di antara titik beban dan titik kuasa, seperti diilustrasikan pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram Prinsip Kerja Tuas Jenis Pertama
Contoh tuas jenis pertama, yaitu menggeser batu dengan pengungkit, tang dan gunting.
2. tuas jenis kedua
Pada tuas jenis kedua, titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa, seperti diilustrasikan Gambar 7.
Gambar 7. Diagram Prinsip Kerja Tuas Jenis Kedua
Contohnya, pembuka tutup botol dan gerobak dorong.
3. tuas jenis ketiga
Pada tuas jenis ketiga, titik kuasa berada di antara titik tumpu dan titik beban, seperti diilustrasikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Diagram prinsip kerja tuas jenis ketiga
Tuas jenis ketiga dijumpai pada mengambil tanah dengan sekop, staples, penjepit kue dan pinset.
Tuas dalam Tubuh
Perlu kalian ketahui, bahwa ternyata
setiap rangka kita dalam aktivitas tubuh kita mengandalkan prinsip kerja
tuas. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 9.
Gambar 9. Tuas dalam tubuh
Mari dibahas satu-satu ya. Pertama ada di
kepala antara tengkorak dan tulang leher, dari gambar 9 (a) kira-kira
kalian bisa menebak jenis tuas keberapakah itu? Ya benar sekali, pada
tengkorak dan tulang leher merupakan jenis tuas pertama. Karena, kalau
dirasakan leher sebagi kuasa yang membuat beban dalam hal ini tulang
didaerah muka terangkat dan porosnya (titik tumpu) ada ditengah hal itu
juga yang menyebabkan leher sering pegal-pegal.
Kedua adalah telapak kaki, tanpa sadar
ternyata bagian telapak kaki juga memiliki keunikan. Pada saat berjinjit
seperti pada gambar 9 (b) menyebabkan ujung telapak kaki manjadi titik
tumpu bagi anggota badan, kemudian pangkal telapak kaki menjadi sedikit
tegang karena disitulah kuasa yang diberikan, dan beban berada
ditengah-tengah telapak kaki. Telapak kaki pada saat berjinjit merupakan
jenis tuas kedua.
Ketiga adalah lengan mengangkat beban,
seperti pada gambar 9 (c) jenis tuas ini paling banyak ditemui di
anggota tubuh, yaitu jenis tuas ketiga. Contohnya saat mengangkat
suatu benda dengan menggunakan tangan, maka tangan yang memegang beban
menjadi titik beban, lengan menjadi kuasa, dan siku menjadi titik tumpu.
Gambar 10. Kaki menggunakan sandal berhak tinggi
Wanita yang menggunakan sepatu atau
sandal berhak tinggi seperti pada Gambar 12 dalam waktu yang lama akan
memaksa otot betis berkontraksi dan menyesuaikan sudut dari sepatu atau
sandal berhak tinggi secara terus menerus. Sehingga otot akan menjadi
lebih pendek dan tegang. Pemakaian sepatu atau sandal berhak tinggi
memiliki pengaruh terhadap kesehatan manusia. Carilah artikel tentang
bahaya menggunakan sepatu atau sandal berhak tinggi dalam waktu yang
lama melalui internet dengan alamat http://www.tinggibadan.com/highheels.php.
Keuntungan Mekanis Tuas
Perhatikan Gambar 11 berikut.
Gambar 11. Prinsip Kerja Tuas
w menyatakan beban yang akan diangkat atau dipindahkan. F merupakan gaya yang diberikan (kuasa). Titik O adalah titik tumpu tuas. Panjang OA merupakan panjang lengan beban (lb), sedangkan panjang OB merupakan panjang lengan kuasa (lk).
Agar kamu dapat mengetahui bagaimana cara menghitung keuntungan mekanis
tuas, silahkan download dan lakukan kegiatan Lembar Kerja Siswa 2
“Keuntungan Mekanis Tuas”
diperoleh bahwa tuas berada dalam keadaan setimbang jika perkalian antara beban (w) dengan lengan beban (lb) sama dengan perkalian antara kuasa (F) dengan lengan kuasa (lk). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.
atau
Keuntungan mekanis adalah perbandingan antara beban yang
diangkat dengan kuasa. Keuntungan mekanis tuas merupakan perbandingan
antara lengan kuasa dengan lengan beban. Secara matematis dapat
dirumuskan:
2.Katrol
Gambar 12. Pengibaran Bendera
Pada Gambar 12 terlihat pasukan pengibar
bendera sedang menaikkan bendera pada tiang bendera. Sebuah katrol
digunakan untuk menempatkan bendera di puncak tiang. Katrol adalah
roda beralur dengan sebuah tali atau rantai yang lewat pada
alur itu. Katrol memudahkan kita melakukan kerja.
Untuk memudahkan kalian dalam mempelajari katrol, silahkan download LKs 3 “Katrol” disini.
Pada dasarnya katrol sama dengan
tuas, oleh sebab itu dapat dimungkinkan mengangkat benda-benda yang
lebih berat dari kemampuan. Berdasarkan penempatannya, katrol dibedakan
menjadi tiga yaitu: katrol tetap, katrol bergerak, katrol ganda.
Katrol Tetap
Katrol tetap adalah katrol yang kedudukannya selalu tetap di suatu tempat seperti pada Gambar 13 dibawah ini.
Gambar 13. Katrol Tetap
Bagian-bagian katrol adalah
Fb = gaya beban
Fk = gaya kuasa
lb = AO = lengan beban
lk = OB = lengan kuasa
Katrol berfungsi untuk membelokkan gaya
sehingga berat beban tetap sama dengan gaya kuasanya tetapi dapat
dilakukan dengan mudah. Keuntungan mekanis katrol tetap sama dengan
satu. Katrol tetap digunakan untuk menimba air.
Keuntungan mekanis katrol tetap dapat dirumuskan:
Katrol bergerak
Katrol bergerak adalah katrol yang bila sedang bekerja
kedudukan selalu berpindah tempat mengikuti gerak beban seperti pada
Gambar 14.
Gambar 14. Katrol Bergerak
Titik tumpu katrol tunggal bergerak berada di titik A. Lengan beban lb adalah jarak AO dan lengan kuasa lk adalah jarak AB. Berat beban (w) adalah Fb dan gaya kuasa (F) adalah Fk Dengan demikian, berlaku persamaan sebagai berikut.
lk = 2 lb
Jadi, keuntungan mekanis katrol tunggal bergerak adalah:
Adapun besar gaya kuasa yang harus dilakukan untuk mengangkat beban adalah
Katrol Ganda
Katrol ganda adalah beberapa katrol
yang dirangkai seperti pada Gambar 15 dan pada umumnya digunakan
untuk mengangkat benda-benda yang berat. Katrol gabungan dapat memiliki
keuntungan mekanik yang besar. Keuntungan mekanik katrol gabungan sama
dengan jumlah tali yang menyokong berat beban.
Gambar 15. Rangkaian Katrol Ganda3.Bidang Miring
Perhatikan gambar berikut.
Gambar diatas memperlihatkan Ali dan Roma
sedang memindahkan drum yang berat sekali keatas truk. Roma membantu
Ali memindahkan drum ke atas truk menggunakan papan bidang miring
sebagai titian drum. Sehingga gaya yang digunakan untuk memindahkan drum
ke atas truk menjadi lebih ringan.
Besarnya usaha yang diperlukan Ali untuk
memindahkan drum keatas truk secara langsung (diangkat langsung) sama
dengan usaha yang digunakan dengan menggunakan bidang miring. Sehingga,
bidang miring digunakan untuk mempermudah usaha, bukan mengurangi
besarnya usaha yang harus Ali lakukan untuk memindahkan drum.
Keuntungan mekanis bidang miring, yaitu:
Keterangan:
F = gaya
w = berat benda
s = panjangnya bidang miring
h = Tinggi bidang miring
Dalam keseharian, prinsip bidang miring
dapat kalian temukan pada uliran sekrup dan jalan di pegunungan. Sekrup
adalah bidang miring yang diputarkan pada tabung secara spiral.
Jika kalian mengamati sebuah sekrup pada gambar 16, kalian akan
melihat uliran berupa bidang miring yang bergerak dari ujung sekrup
hingga dekat puncaknya. Saat kalian memutar sekrup, uliran
seolah-olah menarik sekrup ke dalam kayu. Sebenarnya, bidang
miring pada sekrup itu bergeser melalui kayu.
Gambar 16. sekrup dengan berbagai bentuk
Jalan yang berkelok-kelok menuju
pegunungan seperti pada Gambar 17 memanfaatkan cara kerja bidang miring.
Bidang miring adalah permukaan rata yang menghubungkan dua tempat yang
berbeda ketinggiannya. Dengan dibuat berkelok-kelok pengendara kendaraan
bermotor lebih mudah melewati jalan yang menanjak.
4.Roda Berporos
Roda dan poros merupakan
pesawat sederhana yang terdiri atas sebuah roda berputar yang
dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat berputar bersama-sama. Roda
dan poros merupakan pesawat sederhana yang berfungsi memperbesar
kecepatan dan gaya.
Sepeda merupakan contoh alat yang bekerja
menggunakan prinsip roda dan poros. Fungsi roda dan poros adalah untuk
memungkinkan manusia bergerak lebih cepat. Contoh benda yang bergerak
dengan menggunakan prinsip roda dan poros antara lain motor, mobil,
kursi roda, dan sepatu roda.
Keuntungan mekanis yang diperoleh dari roda dan poros dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut.
Kecepatan yang dihasilkan oleh
sepeda diperoleh dari perbandingan antara jari-jari roda dan jari-jari
poros (gir). Misalnya, pada sepeda balap. Jika gir belakang disetel
pada jari-jari terkecil maka sepeda akan melaju dengan kencang. Jika gir
roda belakang disetel pada jari-jari yang besar maka laju
sepeda balap akan melambat.
Penyakit Pernapasan
Komik strip hanya sekadar intermezzo saja. Namun demikian, bahasan kita kali ini akan berhubungan dekat dengan isu utama cerita pada komik strip diatas. Benar, rokok. Kamu tentu sudah sangat sering mendengar larangan merokok. Selain boros, merokok sangat berbahaya bagi kesehatan kita dan orang-orang disekitar kita. Asap rokok merusak banyak bagian tubuh kita, terutama organ-organ pernapasan.
Merokok merupakan penyebab utama dari sekian banyak penyakit atau kelainan yang terjadi pada sistem pernapasan. Banyak penyakit serius yang terjadi berhubungan dengan kebiasaan merokok seseorang. Zat kimia dalam tembakau, yakni nikotin dan tar, merupakan racun dan dapat merusak sel-sel tubuh manusia. Suhu yang tinggi, asap, serta karbon monoksida yang dihasilkan ketika tembakau dibakar juga mampu melukai sel-sel tubuh perokok. Meskipun kamu bukan perokok, akan tetapi jika kamu ikut menghirup asap tembakau dari perokok disekitarmu (disebut perokok pasif) juga tidak sehat dan berpotensi terkena kerusakan sistem respirasi. Merokok, pencemaran udara, debu batu bara, dan asbes berhubungan dengan masalah-masalah kesehatan pernapasan seperti asthma, bronkitis, emfisema, dan kanker paru-paru.
1) Infeksi pernapasan
Bakteri,
virus, serta mikro-organisme lainnya dapat menyebabkan infeksi pada
berbagai organ pernapasan. Pilek/flu biasanya mempengaruhi bagian-bagian
atas dari sistem respirasi; dari hidung hingga ke laring. Virus flu
juga dapat menyebabkan iritasi dan pembengkakan pada laring, trakea,
serta bronki. Silia yang berada disepanjang trakea dan bronki juga
berpotensi rusak. Hanya saja, silia biasanya sembuh dengan cepat.2) Bronkitis kronis
Ketika pipa bronki mengalami iritasi dan membengkak serta lendir yang diproduksi terlalu banyak, maka akan terjadi penyakit yang disebut bronkitis. Kebanyakan penyakit ini akan sembuh dalam waktu beberapa minggu, namun terkadang juga memakan waktu yang sangat lama. Bronkitis yang berlangsung dalam waktu lama disebut bronkitis kronis.
3) Emfisema
Emfisema adalah penyakit dimana alveoli dalam paru-paru membesar. Ketika sel-sel dalam alveoli memerah dan membengkak, maka suatu enzim dikeluarkan menyebabkan dinding alveoli pecah. Hasilnya, alveoli tidak bisa mendorong udara keluar dari paru-paru sehingga lebih sedikit oksigen yang bergerak masuk kedalam aliran dara dari alveoli. Ketika jumlah oksigen dalam darah menjadi rendah dan karbon dioksida tinggi, maka terjadi pemendekan napas.
4) Kanker paru-paru
Ada banyak macam penyakit kanker, kanker kulit, kanker otak, kanker payudara, kanker paru-paru, dll. Kanker paru-paru merupakan salah satu penyebab utama di Amerika Serikat terkait kematian yang disebabkan oleh kanker. Tar yang terkandung dalam asap rokok merupakan penyebab utama kanker paru-paru. Tar dan zat-zat lain yang ditemukan dalam asap rokok bersifat karsinogenik, yakni zat yang dapat menyebabkan pertumbuhan sel tidak terkontrol. Jika pertumbuhan sel tidak terkontrol ini terjadi didalam paru-paru, maka disebut kanker paru-paru. Kanker paru-paru tidak mudah untuk dideteksi pada level awal. Merokok juga berhubungan dengan perkembangan kanker mulut, esofagus, laring, pancreas, ginjal, serta kanker kandung kemih.
5)Asthma
Napas yang pendek, mendesah, atau batuk merupakan beberapa ciri orang yang terkena penyakit asthma. Ketika seseorang terkena asthma, pipa-pipa bronkus akan berkontraksi dengan cepat. Menghirup obat yang dapat membuat pipa bronkus relaks adalah perlakuan yang biasa dilakukan pada orang yang terkena asthma. Asthma bisa disebabkan sebagai reaksi alergi terhadap sesuatu. Reaksi akergi terjadi ketika tubuh bereaksi berlebihan terhadap suatu zat asing. Serangan asthma bisa jadi disebabkkan menghirup zat-zat tertentu seperti asap rokok atau serbuk tumbuhan tertentu, memakan makanan tertentu, atau stress.
Molekul Unsur dan Molekul Senyawa
Kalian tentu sudah pernah mendengar istilah unsur dan senyawa bukan?
Kamu telah mempelajarinya sewaktu kelas 7. Nah, sekarang adakah diantara
kalian yang sudah pernah mendengar tentang molekul?
Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh ikatan kimia. Suatu molekul dapat mengandung atom-atom dari unsur yang sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur yang bergabung dalam perbandingan tertentu. Sebelumnya kamu telah mengetahui apa itu unsur dan apa itu senyawa, bukan? Sekarang coba ingat kembali pengertian unsur dan senyawa, kemudian hubungkan dengan pengertian molekul yang baru saja dibahas. Dapatkah kamu menyimpulkan pengertian dari molekul unsur dan molekul senyawa?
Molekul unsur adalah kumpulan atom-atom yang berasal dari unsur yang sama, sedangkan molekul senyawa adalah kumpulan atom-atom yang berasal dari dua atau lebih unsur. Nah, contoh molekul unsur pada proses respirasi adalah gas oksigen dengan rumus molekul O2, sedangkan contoh dari molekul senyawa yakni gas karbon dioksida dengan rumus molekul CO2 serta air (H2O). Contoh lain dari molekul unsur yakni hidrogen (H2), nitrogen (N2), molekul dari unsur-unsur golongan 7A, serta ozon (O3); sedangkan contoh lain dari molekul senyawa yakni karbon monoksida (CO), hidrogen klorida (HCl), dan amonia dengan rumus molekul NH3.
Jadi, suatu molekul tidak harus berupa senyawa, yang, berdasarkan definisi, terbentuk dari dua atau lebih unsur. Misalnya, gas hidrogen adalah suatu unsur murni, tetapi terdiri atas molekul-molekul yang masing-masingnya terbentuk dari dua atom H. Sebaliknya, air adalah senyawa melekular yang mengandung hydrogen dan oksigen dengan perbandingan dua atom H dan satu atom O. Seperti halnya atom, molekul tidak bermuatan listrik (netral).
Proses respirasi melibatkan molekul unsur dan molekul senyawa, dapat dituliskan dalam persamaan reaksi kimia sebagai berikut
Persamaan reaksi kimia diatas menunjukkan bahwa proses respirasi yang
terjadi didalam sel seperti yang telah disebutkan pada bagian mekanisme
pernapasan, menggunakan oksigen untuk menguraikan glukosa yang didapat
dari asupan makanan (karbohidrat) menjadi air, karbon dioksida, serta
energi yang dapat digunakan tubuh untuk melakukan aktivitas. Ditinjau
dari rumus molekulnya, maka dapat disimpulkan bahwa molekul unsur dalam
proses respirasi adalah oksigen, dan molekul senyawa dalam proses
respirasi adalah glukosa, air, dan karbon dioksida.
Gambar molekul air:
Gambar molekul oksigen
Gambar molekul karbon dioksida
Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh ikatan kimia. Suatu molekul dapat mengandung atom-atom dari unsur yang sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur yang bergabung dalam perbandingan tertentu. Sebelumnya kamu telah mengetahui apa itu unsur dan apa itu senyawa, bukan? Sekarang coba ingat kembali pengertian unsur dan senyawa, kemudian hubungkan dengan pengertian molekul yang baru saja dibahas. Dapatkah kamu menyimpulkan pengertian dari molekul unsur dan molekul senyawa?
Molekul unsur adalah kumpulan atom-atom yang berasal dari unsur yang sama, sedangkan molekul senyawa adalah kumpulan atom-atom yang berasal dari dua atau lebih unsur. Nah, contoh molekul unsur pada proses respirasi adalah gas oksigen dengan rumus molekul O2, sedangkan contoh dari molekul senyawa yakni gas karbon dioksida dengan rumus molekul CO2 serta air (H2O). Contoh lain dari molekul unsur yakni hidrogen (H2), nitrogen (N2), molekul dari unsur-unsur golongan 7A, serta ozon (O3); sedangkan contoh lain dari molekul senyawa yakni karbon monoksida (CO), hidrogen klorida (HCl), dan amonia dengan rumus molekul NH3.
Jadi, suatu molekul tidak harus berupa senyawa, yang, berdasarkan definisi, terbentuk dari dua atau lebih unsur. Misalnya, gas hidrogen adalah suatu unsur murni, tetapi terdiri atas molekul-molekul yang masing-masingnya terbentuk dari dua atom H. Sebaliknya, air adalah senyawa melekular yang mengandung hydrogen dan oksigen dengan perbandingan dua atom H dan satu atom O. Seperti halnya atom, molekul tidak bermuatan listrik (netral).
Proses respirasi melibatkan molekul unsur dan molekul senyawa, dapat dituliskan dalam persamaan reaksi kimia sebagai berikut
Gambar molekul air:
Gambar molekul oksigen
Gambar molekul karbon dioksida
