Pernahkah kamu ketika naik mobil, tiba-tiba di tangah jalan mobil tersebut mogok? Setelah dicek ternyata mobilnya kehabisan bahan bakar. Setelah diisi dengan bensin, mobil itu bisa berjalan kembali.
Bensin tersebut merupakan sumber energi bagi mobil.Sedangkan pada manusia, dalam melakukan aktivitas sehari-hari tentunya kamu membutuhkan makan terlebih dahulu agar dapat berjalan sesuai keinginanmu. Makanan adalah sumber energi bagi manusia. Yuk simak penjelasan materi energi dalam sistem kehidupan
Daftar Isi
Bentuk-Bentuk Energi
Makhluk hidup membutuhkan energi untuk melangsungkan kehidupannya. energi dalam sistem kehidupan sangatlah penting. Manusia, hewan, dan tumbuhan membutuhkan energi untuk tumbuh dan berkembang.
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha atau melakukan suatu perubahan. Bentuk-bentuk energi meliputi energi potensial, energi kinetik, energi kimia, energi listrik, dan lain-lain.
Energi dapat mengalami perubahan bentuk, namun energi itu sendiri tidak akan hilang. Contoh: energi kimia terkandung dalam asam cuka dapat diubah menjadi energi listrik. Kemudian energi listrik dapat diubah menjadi energi cahaya.
Baca juga: Materi dan Perubahannya, Yuk Simak!
Energi Potensial
Energi yang dimiliki oleh suatu materi karena lokasi atau kedudukannya dinamakan energi potensial.
Benda yang terletak di atas permukaan bumi akan dipengaruhi oleh gravitasi bumi, sehingga dikenal dengan energi potensial gravitasi bumi. Semakin tinggi kedudukan suatu benda, maka semakin besar energi potensial gravitasinya.
Pada karet dan busur panah atau pada per termasuk kedalam energi potensial elastisitas. Jenis energi ini adalah yang terdapat pada benda yang sedang diregangkan atau ditekan. Apabila ingin membuat energi potensial elastis yang lebih besar, maka diperlukan peregangan atau penekanan yang lebih kuat.
Energi Kimia
Energi kimia ialah energi yang terkandung dalam suatu zat. Contoh terdapat pada makanan. Setelah kamu makan, maka kamu akan kuat untuk melakukan segala aktivitas. Hal lainnya pada kendaraan bermotor yang membutuhkan bensin untuk menggerakan mesin.
Energi Listrik
Di kehidupan sehari-hari kita selalu membutuhkan energi listrik, misal untuk menyalakan lampu, kipas, dan alat rumah tangga lainnya. Energi listrik merupakan energi yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik. Energi mudah diubah menjadi energi lainnya. Ketika menonton televisi, maka energi listrik diubah menjadi suara dan cahaya.
Energi Kinetik
Ketika suatu materi berpindah atau bergerak, maka benda tersebut memiliki energi. Energi kinetik disebut juga dengan energi gerak. Air yang menggerakkan turbin merupakan contoh energi kinetik. Ketika naik sepeda, otot kaki akan mendorong pedal sehingga roda sepeda dapat bergerak.
Sumber Energi
Energi dalam sistem kehidupan dapat dibagi menjadi dua, sebagai berikut:
Sumber Energi Tak Terbarukan
Sumber energi yang akan cepat habis jika digunakan berulang-ulang. Energi ini tidak dapat diperbaharui, contohnya minyak bumi, batu bara, dan gas alam. Para ahli memperkirakan bahwa, minyak bumi akan habis 30 tahun lagi, batu bara akan habis 193 tahun lagi, sedangkan gas alam akan habis 47 tahun lagi.
Minyak Bumi, Batu Bara, Gas Alam
Berasal dari fosil tumbuhan atau hewan yang terkubur jutaan tahun lalu. Untuk mendapatkan ketiga sumber ini dilakukan penambangan.
Energi Nuklir
Energi nuklir adalah energi yang berasal dari reaksi inti atom. Ada dua jenis reaksi nuklir yang diperlukan untuk melepaskan energi ini, yaitu reaksi fisi (pembelahan inti) dan reaksi fusi (penggabungan inti).
Reaksi fisi banyak dipergunakan di reaktor nuklir atau bahkan bom atom. Sedangkan reaksi fusi dengan menggabungkan dua inti atom menjadi satu inti atom yang lebih berat. Reaksi ini terjadi secara alamiah di matahari.
Para ilmuwan saat ini sedang mengembangkan produk baterai dari energi nuklir, namun masih berupa prototipe (Batan, 2021)
Sumber Energi Terbarukan
Energi yang tidak akan habis dipakai atau dapat diperbaharui kembali. Saat ini energi alternatif terbarukan mulai dikembangkan melalui berbagai penelitian sebagai solusi pengganti energi tak terbarukan. Contohnya biogas yang berasl dari air, angin, kotoran ternak, dan panas matahari.
Energi Matahari
Matahari merupakan sumber energi utamai. Energi matahari dapat digunakan secara langsung atau dapat pula ke bentuk energi lain.
PLTA (Pembagngkit Listrik Tenaga Air)
Energi potensial dan kinetik dari air dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik tenaga air. Energi listrik yang dibangkitkan ini disebut hidroelektrik.
PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu)
Angin/ Bayu dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik. Untuk mendapatkannya digunakan kincir angin kemudian diubah menjadi energi listrik.
Energi Tidal
Disebut juga sebagai energi pasang surut. Karena manfaatkan pasang surutnya air laut. Untuk memanfaatkan energi tidal ini memerlukan alat konversi andal yang mampu bertahan dengan tingkat korosi yang tinggi dan kuatnya arus.
Namun, jika energi tidal ini dapat dimanfaatkan memiliki keuntungan yakni energi yang lebih pasti atau mudah diprediksi. Selain itu, dapat lebih menghemat ruang.
Baca juga: Objek Ilmu Pengetahuan dan Pengamatannya
Makanan sebagai Sumber Energi
Manusia memerlukan energi untuk beraktivitas. Ini merupakan salah satu bentu energi dalam sistem kehidupan. Beberapa contoh sumber energi untuk manusia:
Karbohidrat
Karbohidrat merupakan senyawa kimia yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Sebagai sumber energi (1 gram karbohidrat = 4 Kalori), karbohidrat banyak terdapat pada beras, jagung, dan umbi-umbian.
Protein
Protein merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan introgen. Fungsi protein, antara lain sebagai sumber energi, zat pembangun jaringan tubuh, dan pengganti sel tubuh yang rusak.
Protein terbagi menjadi dua, yaitu protein hewani (berasal dari hewan) dan protein nabati (berasal dari tumbuhan). Protein hewani terdapat pada ikan, daging, susu, dan keju. Sedangkan protein nabati terdapat pada kacang-kacangan, tahu, tempe, dan gandum.
Lemak
Lemak merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, dan O. Setiap 1 gram lemak mengandung 9 Kalori. Fungsi lemak yaitu:
sebagai sumber energi; pelarut vitamin A, D, E, dan K; pelindung organ-organ tubuh yang penting; dan pelindung tubuh dari suhu yang rendah.
Transformasi Energi dalam Sel
Transformasi energi dalam sel merupakan proses perubahan energi dari bentuk satu ke bentuk lainnya yang terjadi di dalam sel makhluk hidup. Perubahan energi mulai dari energi potensial berupa energi kimia makanan menjadi energi panas dan energi gerak (kinetik). Transformasi energi bisa dilakukan sebagai berikut:
Transformasi Energi oleh Klorofil
Klorofil adalah zat hijau daun yang terdapat dalam organel sel tumbuhan yang disebut dengan kloroplas. Perannya sangat penting dalam fotosintesis. Klorofil akan menangkap radiasi matahari. Energi radiasi matahari ini berupa energi cahaya diubah menjadi energi potensial dan energi kimiawi yang disimpan dalam molekul karbohidrat dan bahan makanan lainnya.
Untuk kelangsungan hidupnya, tumbuhan membutuhkan energi. Selanjutnya, energi akan berpindah ke makhluk hidup lain ketika mengonsumsi tumbuhan tersebut. Di dalam tubuh makhluk hidup, energi akan mengalami tranformasi lagi.
Transformasi Energi oleh Mitokondria
Mitokondria merupakan organel sel yang berperan dalam respirasi sel. Letak mitokondria terdapat banyak pada sel otot dan sel saraf.
Baca juga: Klasifikasi Makhluk Hidup, Simak Penjelasannya
Metabolisme
Proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup/sel dinamakan metabolisme. Metabolisme terdiri atas reaksi pembentukan (sintesis/anabolisme) seperti fotosintesis dan reaksi penguraian (disintesis/katabolisme) seperti respirasi.
Fotosintesis
Fotosintesis adalah reaksi biokimia antara H2O) dan karbon dioksida (CO2) dalam tumbuhan berkrofil yang dibantu oleh cahaya matahari menghasilkan senyawa glukosa (C6H12O6) dan oksigen (O2). Tanpa disadari energi dalam sistem kehidupan fotosintensis sangatlah penting bagi kehidupan.
Glukosa berfungsi sebagai makanan bagi tumbuhan. Sedangkan, oksigen sangat dibutuhkan oleh semua makhluk hidup di bumi. Proses fotosintesis Ini terjadi di daun. Kemudian, hasil fotosintesis akan diangkut ke seluruh jaringan tumbuhan. Reaksi fotosintesis dapat dituliskan sebagai berikut:
Respirasi
Respirasi, yaitu pembebasan energi yang tersimpan dalam sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Contoh reaksi sederhananya:
Demikian materi Energi dalam Sistem Kehidupan kali ini. Semoga bermanfaat. Simak terus materi kelas 7 kurikulum 2013 lainnya melalui website tambahpinter.com. Kamu juga bisa mengajukan pertanyaan melalui kolom komentar.
Referensi:
Batan. 2021. Nuklir Itu Benda Apa Sih? dalam batan.go. id/index.php/id/kedeputian/pendayagunaan-teknologi-nuklir /diseminasi-dan-kemitraan/7103-nuklir-itu-benda-apa-sih
Widodo W, Rachmadiarti F, Hidayati SN. 2017. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VII Semester 1. Jakarta (ID): Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud.
