Rabu, 24 Desember 2014

Ilmuwan Peneliti Pencernaan Makanan

Makan
Makan Roti
Makan Roti

Apakah kamu merasa lapar dan lemas saat telat makan? Ternyata, rasa lapar  merupakan salah satu peringatan alami atas tubuh yang menunjukkan bahwa tubuh kamu sedang membutuhkan energi. Kamu dapat menambah energi kembali dengan cara makan. Makan merupakan salah satu ciri makhluk hidup untuk dapat beraktivitas dan bertahan hidup. Apa yang terjadi di dalam sistem pencernaanmu sehingga kamu dapat merasa kenyang dan kembali berenergi setelah makan? Banyak proses yang dilalui oleh makanan yang kamu makan, dari ukuran makanan yang besar sampai makanan tersebut diuraikan menjadi sekecil mungkin sampai dibawa oleh darah dan diedarkan ke seluruh tubuh. Semua itu dilakukan oleh sistem pencernaan makanan dan sistem-sistem yang lain karena sistem dalam tubuh tidak dapat berdiri sendiri. Oleh karena itu, bersyukurlah kepada Tuhan karena kamu diberi tubuh yang sehat sehingga semua sistem dalam tubuh bekerja dengan baik. Bersyukurlah atas nikmat Tuhan karena kamu dapat menjaga kesehatan sistem pencernaan tubuh, karena tidak ada proses pencernaan yang lebih sempurna daripada proses perncernaan melalui sistem pencernaan ciptaan Tuhan. Bagaimana cara menjaga sistem pencernaan agar tetap sehat? Apakah baik jika kamu makan dalam jumlah yang terlalu banyak dan tidak sesuai dengan aktivitas tubuh?

Nutrisi atau Gizi Makanan

Nutrisi atau Gizi Makanan
Nutrisi atau Gizi Makanan

1. Makanan memiliki peran yang penting bagi kehidupan manusia sebagai sumber energi dan bahan penyusun tubuh manusia.
2. Kebutuhan energi manusia dinyatakan dalam satuan kalori. Satu kalori itu menunjukkan jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 g air sebesar 10C.
3. Karbohidrat adalah sumber energi utama pada tubuh yang sumbernya dapat berasal dari nasi, roti, sagu, atau kentang.
4. Lemak merupakan salah satu komponen yang penting bagi tubuh karena dapat melarutkan beberapa macam vitamin dan merupakan cadangan energi yang paling baik. 1 gram lemak mengandung kalori sebesar 9 kilokalori.
5. Protein berperan sebagai penghasil energi, pembangun massa tubuh, dan pembentuk enzim, antibodi, serta hormon.
6. Vitamin merupakan bahan yang wajib ada dalam bahan makanan walaupun dalam jumlah yang sedikit karena vitamin berperan untuk mengatur fungsi tubuh dan mencegah beberapa macam penyakit.
7. Mineral dan air berperan dalam berbagai reaksi kimia dalam tubuh, dan berdasarkan jumlah kebutuhannya keduanya termasuk dalam mikronutrien.

Sistem pencernaan nakanan
Sistem pencernaan nakanan

8. Organ pencernaan manusia terdiri dari saluran pencernaan dan organ pencernaan tambahan. Saluran pencernaan adalah organ-organ yang dilewati olah bahan makanan yang terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, rektum, dan anus. Organ pencernaan tambahan berupa organ-organ penghasil enzim yaitu hati, empedu, dan pankreas.

Ilmuwan Peneliti Makanan

Ar-Razi (854-923M)

Ar-Razi
Ar-Razi

Kamu pernah merasakan perut mulas? Semoga tidak pernah ya? Ahli yang membedakan antara mulas di usus kecil dengan gangguan usus besar adalah Ar-Razi (854-923M), seorang guru besar dalam ilmu kedokteran. Ar-Razi juga berhasil menemukan benang jahit untuk operasi yang terbuat dari bahan selaput hewan.

Ivan Petrovich Pavlov (1849-1936 M)

Ivan Petrovich Pavlov
Ivan Petrovich Pavlov

Ilmuwan lain yang terkait dengan sistem pencernaan makanan adalah Ivan Petrovich Pavlov (1849-1936 M), ia adalah seorang fisiolog, psikolog, dan dokter dari Rusia. Pavlov memulai risetnya dalam topik sistem pencernaan dan peredaran darah. Eksperimen dan karya yang membuat Pavlov memiliki reputasi di bidang psikologi bermula dari studi tentang pencernaan. Pavlov meneliti proses pencernaan pada anjing, khususnya hubungan timbal balik antara air ludah dan kerja perut. Dalam penelitian tersebut ia melihat bahwa seekor anjing akan mengeluarkan air liur sebagai respon atas munculnya makanan. Nampaknya kedua hal tersebut berkaitan erat dengan refleks dalam sistem saraf otonom. Tanpa air liur, perut tidak membawa pesan untuk memulai pencernaan.

Referensi:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Gambar dari Google Images.

Senin, 08 Desember 2014

Ilmuwan Peneliti Sifat Bahan dan Pemanfaatannya dalam Kehidupan

Bahan dan Pemanfaatannya dalam Kehidupan Sehari-Hari

Pemanfaatan Bahan dalam kehidupan
Pemanfaatan Bahan dalam kehidupan

Coba buka tas sekolahmu. Barang apa saja yang bisa kamu temukan? Kamu mungkin akan menemukan buku tulis, pensil, ballpoint, karet penghapus, baju olah raga atau botol minuman. Dari mana semua bahan tersebut berasal? Semua bahan tersebut berasal dari olahan materi-materi yang ada di alam. Tentunya ini merupakan anugerah Tuhan yang menyiapkan bumi dengan berbagai isinya untuk kebutuhan makhluk yang hidup di dalamnya.

Namun tidak semua bahan bisa dimanfaatkan secara langsung dari alam. Kita harus mengolah beberapa bahan dari alam untuk dijadikan bahan lain sehingga dapat dimanfaatkan. Seperti halnya pohon karet yang getahnya bisa dimanfaatkan untuk membuat berbagai jenis ban karet, alas sepatu, atau karet gelang yang biasa kamu gunakan untuk bermain. Apakah kamu sudah memanfaatkan semua bahan-bahan tersebut dengan benar? Apakah sudah menggunakan buku tulismu dengan benar? Apakah kamu sudah membuang sampah plastik dengan benar? Apa yang terjadi jika kamu membuang sampah plastik sembarangan?

Salah satu cara yang dapat kamu lakukan untuk mensyukuri nikmat Tuhan akan berbagai materi yang telah disiapkan di alam ini adalah dengan menjaga alam itu sendiri. Misalnya penghematan dalam penggunaan kertas untuk mengurangi penebangan pohon; membuang sampah secara terpisah antara kertas, plastik, dan sampah organik, sehingga dapat dimanfaatkan kembali dan tidak merusak lingkungan.

Ilmuwan Peneliti Sifat Bahan dan Pemanfaatannya

Democritus (460 SM – 370 SM)

Democritus
Democritus

Tahukah kamu, Democritus (460 SM – 370 SM) adalah seorang ilmuwan sekaligus filsuf Yunani yang pada mulanya mengemukakan bahwa setiap materi terdiri atas atom. Dari pengamatannya ini beliau menyatakan bahwa ada sesuatu yang menyusun benda, di mana sesuatu tersebut berukuran sangat kecil dan tidak dapat dibagi-bagi lagi. Beliau juga menyatakan bahwa sesuatu tersebut juga tidak dapat dihancurkan.

Jabir bin Hayyan (720 M-813 M)

Jabir bin Hayyan
Jabir bin Hayyan

Ilmuwan lain terkait bahan dan sifatnya, adalah Jabir bin Hayyan (720 M-813 M), yang dikenal sebagai Bapak Kimia Modern. Banyak temuan Jabir, di antaranya peralatan dibidang kimia yang terbuat dari kaca dan logam, beberapa cara yang efektif untuk memurnikan logam dan mencampur baja untuk keperluan industri serta menjaga besi dari karat, cara pembuatan tinta dari sulfite besi yang dicampur emas sehingga bisa mengganti air emas (yang mahal harganya) untuk membuat tulisan dari tinta emas, cara-cara dalam mewarnai kulit, membuat pernis, mengeraskan kain tenun, dan berbagai cara untuk keperluan sehari-hari lainnya yang menggunakan bahan-bahan kimia.

Al-Zahrawi (936-1013 M)

Al-Zahrawi
Al-Zahrawi

Selain itu, dikenal juga ilmuwan bernama Al-Zahrawi (936-1013 M), yang telah menemukan lebih dari 200 peralatan bedah, di antaranya jarum bedah, pisau bedah (scalpel), sendok bedah (surgical spoon), pengait bedah (surgical hook), dan sebagainya. Al-Zahrawi juga menemukan peralatan bedah yang digunakan untuk memeriksa dalam uretra, alat untuk memindahkan benda asing dari tenggorokan, dan alat untuk memeriksa telinga. Kontribusi Al-Zahrawi bagi dunia kedokteran khususnya bedah hingga kini tetap dikenang dunia.


Sumber:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Gambar dari Google Images

Minggu, 23 November 2014

Ilmuwan Peneliti kesesuaian Rangka, Otot dengan Pesawat Sederhana

Rangka dan Otot Manusia

Rangka dan Otot sebagai Sistem Gerak
Rangka dan Otot sebagai Sistem Gerak

Rangka manusia merupakan salah satu karya Tuhan yang menciptakan tubuh kita. Fungsi rangka pada manusia dapat kamu lihat seperti halnya rangka baja yang membangun suatu bangunan, sehingga bangunan tersebut dapat berdiri tegak. Keistimewaan rangka yang kita miliki adalah kemampuannya untuk memperbaiki diri saat tulang mengalami keretakan atau patah tulang, hal ini yang tidak bisa terjadi pada rangka baja secanggih apapun di dunia. Rangka tulang yang bekerja sama dengan sistem otot tidak hanya membuat tubuh kita dapat berdiri tegak, tetapi juga memungkinkan kita untuk bergerak, berjalan, berlari, bahkan mengangkat beban yang melebihi berat tubuhmu sendiri. Bayangkan betapa kuat dan sempurnanya ciptaan Tuhan pada tulangmu. Manusia kemudian meniru prinsip kerja rangka dan otot manusia dalam membuat pesawat sederhana. Masihkah kamu memungkiri keajaiban ciptaan Tuhan pada tulang dan ototmu? Bagaimana caranya agar tulang dan ototmu tetap tetap sehat dan terjaga?

Koordinasi Otot dan Tulang memiliki Kesesuaian dengan Pesawat Sederhana
1. Rangka tubuh membantu manusia berdiri dengan tegak, seperti halnya rangka pada bangunan.
2. Tulang terdiri atas tulang rawan dan tulang keras, Tulang keras memiliki struktur yang beragam yakni tulang kompak dan tulang spons yang di dalamnya terdapat sumsum merah dan sumsum kuning.
3. Manusia memiliki sejumlah kurang lebih 206 tulang yang memiliki struktur dan fungsi yang berbeda-beda.
4. Pada tahap awal perkembangannya, manusia memiliki tulang berupa tulang rawan yang dalam perkembangannya menjadi tulang keras melalui proses osifikasi.
5. Manusia dapat melakukan berbagai macam gerakan karena dilengkapi dengan adanya sendi yang beragam yakni: sendi engsel, sendi lesung, sendi putar, sendi geser, sendi pelana, dan sendi yang tidak dapat digerakkan.
6. Tubuh manusia terdiri atas 35-40% otot yang berfungsi untuk menggerakkan tulang dan persendian yang memungkinkan adanya pergerakan.
7. Jaringan otot terdiri atas otot rangka, otot polos, dan otot jantung. Otot rangka dapat dikendalikan secara sadar, otot polos dan otot jantung tidak dapat dikendalikan secara sadar.
8. Koordinasi otot dan tulang memiliki kesesuaian dengan prinsip pesawat sederhana. Alat-alat dalam kehidupan yang mengikuti prinsip pesawat sederhana terdiri atas katrol, roda berporos, bidang miring, dan pengungkit.
9. Pengungkit terdiri atas tiga jenis, yaitu jenis pertama yang titik tumpunya terletak di antara beban dan kuasa, jenis kedua dan jenis ketiga yang titik tumpunya yang sama-sama terdapat di bagian ujung

Ilmuwan Peneliti kesesuaian Rangka, Otot dengan Pesawat Sederhana

1. Al-Zahrawi atau Albucasis (936-1013 M)

Al-Zahrawi atau Albucasis
Al-Zahrawi atau Albucasis

Kamu pernah melihat orang yang kaki atau tangannya digips karena mengalami patah tulang? Tahukah kamu siapa penemu gips? Penemunya adalah Al-Zahrawi atau Albucasis (936-1013 M). Al -Zahrawi merupakan seorang dokter dan ahli bedah dari Andalusia. Menurut Al-Zahrawi, jika terdapat tulang yang bergeser maka tulang tersebut harus ditarik supaya kembali tempatnya semula, sedangkan untuk masalah tulang yang lebih gawat seperti patah, maka tulang tersebut harus digips.

2. Archimedes (287 SM-212 SM)

Archimedes
Archimedes

Pada topik yang terkait pesawat sederhana, tahukah kamu, ide pertama dari pesawat sederhana berawal dari seorang filsuf Yunani sekitar abad ke-3 sebelum masehi, yaitu Archimedes (sekitar 287 SM-212 SM). Archimedes mempelajari tiga macam pesawat sederhana: katrol, pengungkit, dan sekrup. Archimedes menemukan rumusan untuk mencari keuntungan mekanik pada pengungkit. Para ilmuwan Yunani sendiri akhirnya mendefinisikan lima macam pesawat sederhana (tidak termasuk bidang miring) dan mereka dapat menghitung keuntungan mekanik semua alat-alat tersebut (meski perhitungan untuk baji dan sekrup tidak terlalu akurat dikarenakan gaya gesek yang besar).

3. Al Jazari (1136-1206 M)

Al Jazari
Al Jazari

Ilmuwan berikutnya adalah Al Jazari (1136-1206 M), seorang tokoh besar di bidang mekanik dan industri yang menemukan konsep robotika modern. Al Jazari mengembangkan prinsip hidrolik untuk menggerakkan mesin yang kemudian hari dikenal sebagai mesin robot. Dalam bukunya, Al Jazari begitu detail memaparkan instruksi untuk mendesain, merakit, dan membuat sebuah mesin. AlJazari mendapat julukan sebagai Bapak Modern Engineering berkat temuan-temuannya yang banyak mempengaruhi rancangan mesin-mesin modern saat ini.

Referensi:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Gambar dari Google Images, dan kompas.com.

Senin, 03 November 2014

Ilmuwan Peneliti Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan

Peran Tumbuhan bagi Kehidupan Makhluk Hidup

Tumbuhan hijau berfotosintesis
Tumbuhan hijau berfotosintesis

Betapa besar peran tumbuhan bagi kehidupan makhluk hidup di muka bumi ini. Tumbuhan ‘menelan’ hal-hal yang mungkin tidak kamu sukai, seperti panasnya sinar matahari dan gas karbon dioksida (CO2). Kamu pasti merasa berat jika harus berdiri lama di bawah terik matahari dan kamu dapat pingsan jika terlalu banyak menghirup gas CO2. Namun, tidak demikian halnya dengan tumbuhan yang memiliki struktur daun yang sangat kompleks dan klorofilnya yang dapat memanfaatkan sinar matahari untuk mengubah CO2 dan air menjadi zat gula dan gas Oksigen (O2) melalui proses fotosintesis.

Hasil fotosintesis ini dibutuhkan bagi setiap makhluk hidup untuk bertahan hidup. Maha Besar Tuhan, tidak ada ciptaan-Nya yang sia-sia di muka bumi ini. Hal-hal yang mungkin tidak kamu sukai tadi, dapat jadi sangat bermanfaat setelah diproses oleh makhluk hidup lain seperti halnya proses fotosintesis pada tumbuhan, bukan? Apa yang terjadi seandainya tidak ada tumbuhan di muka bumi? Mengapa duduk di bawah pohon rindang saat cuaca panas, akan terasa menyegarkan?

Banyak fenomena alam yang ditiru oleh para ilmuwan. Salah satunya, teknologi pembangkit listrik tenaga surya dibuat dengan meniru prinsip daun yang memanfaatkan energi matahari untuk menghasilkan energi kimia, sehingga dapat menjadi alternatif sumber energi yang sangat bermanfaat. Masih banyak fenomena lain yang dapat kamu pelajari, oleh karena itu teruslah belajar dari alam karena belum ada yang dapat menandingi kecanggihan ciptaan Tuhan, sehingga kamu
akan lebih bersyukur dan menghargai lingkungan sekitar.


Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan

Pengangkutan air pada tumbuhan
Pengangkutan air pada tumbuhan

1.  Tumbuhan terdiri atas tiga bagian utama yaitu akar, batang, dan daun.
2.  Akar pada tumbuhan berfungsi sebagai jangkar yang menjaga tumbuhan dari tiupan angin dan arus air.
3.  Secara anatomi, bagian-bagian akar meliputi epidermis, korteks, endodermis, dan silinder pusat.
4.  Batang tumbuhan merupakan sumbu tumbuhan yang mendukung cabang, daun, dan bunga.
5. Batang dikotil dan monokotil memiliki perbedaan, yaitu batang dikotil memiliki kambium sementara batang monokotil tidak memiliki kambium.
6. Berkas pengangkut yang dijumpai pada tumbuhan ada dua macam yakni xilem yang mengangkut air dan mineral serta floem yang mengangkut hasil fotosintesis tumbuhan.
7. Daun tumbuhan memiliki beberapa macam jaringan, yakni epidermis, palisade, spons, dan pengangkut yang dilengkapi suatu struktur yang disebut stomata.
8. Daun berfungsi sebagai organ fotosintetik karena memiliki sel-sel parenkim yang berisi kloroplas sehingga dapat menghasilkan bahan berupa glukosa.
9. Struktur tumbuhan banyak diaplikasikan dalam teknologi. Contoh gedung Teater Esplanade yang berada di Singapura diilhami oleh bentuk buah durian.


Ilmuwan Pengembangan Ilmu tentang Tumbuhan
Tahukah kamu, ada banyak ahli yang berperan dalam pengembangan ilmu tentang tumbuhan, di antaranya berikut ini.


Robert Brown (1773-1858 M)

Robert Brown
Robert Brown

Robert Brown seorang yang berkebangsaan Inggris, pada tahun 1831 melaporkan bahwa sel-sel epidermis tumbuhan, serbuk sari, dan kepala putik mengandung suatu struktur yang konstan yang disebut inti.


Mathias J. Schleiden (1804-1882 M)

Mathias J. Schleiden
Mathias J. Schleiden

Pada tahun 1938, Mathias J. Schleiden seorang ahli pengetahuan berkebangsaan Jerman, melaporkan bahwa tubuh tumbuhan tersusun atas sel.


Said Al Asma’i (740-831 M)

Said Al Asma’i
Said Al Asma’i

Sebenarnya para ilmuwan telah mempelajari ilmu tentang tumbuhan sejak belasan abad yang lalu. Salah satu ilmuwan tersebut adalah Said Al Asma’i yang hasil pengamatannya dibukukan dengan judul buku An-Nabat was Syajar (buku tentang tumbuhan dan pepohonan).


Ad-Dinawari (828–896 M

Ad-Dinawari
Ad-Dinawari

Ilmuwan lain adalah Ad-Dinawari (828–896 M), penulis buku Botany and Agriculture yang menobatkan Ad-Dinawari sebagai pendiri botani atau ilmu tumbuh-tumbuhan.


Al-Baitar (1190-1248 M

Al-Baitar
Al-Baitar

Selain para ilmuwan tersebut, ada Al-Baitar yang dikenal sebagai ahli botani (tumbuhan) dan farmasi (obat-obatan) pada abad pertengahan. Sumbangsih utama Al-Baitar adalah buku al-Jami fi al-Adwiya al-Mufrada. Buku ini sangat populer dan merupakan buku paling terkemuka mengenai tumbuhan dan kaitannya dengan ilmu pengobatan.

Referensi:
Ilmu Pengetahuan Alam / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.—Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014. Gambar dari Google Images.