Sebutkan aplikasi konsep tekanan zat pada makhluk hidup

Sebutkan 3 contoh penerapan tekanan zat dalam kehidupan sehari-hari!  

Mau dijawab kurang dari 3 menit? Coba roboguru plus!

Adakah diantara kalian yang pernah melakukan donor darah? Sebelum melakukan itu, petugas medis biasanya memeriksa tekanan darah kita terlebih dahulu, bukan? Hal ini dilakukan sebagai salah satu syarat penting bagi seorang pendonor untuk memiliki tekanan darah yang normal. Pemeriksaan tekanan darah ini merupakan salah satu contoh aplikasi tekanan dalam kehidupan sehari-hari.

Aplikasi tekanan ini sebenarnya bisa ditemukan dengan mudah dalam kehidupan sehari-hari, salah satunya pada makhluk hidup. Dimana, pada tubuh makhluk hidup terdapat tekanan seperti tekanan darah pada manusia, pengangkutan air pada tumbuhan atau tekanan osmosis, dan kapilaritas pada batang.

Tekanan Darah

Manusia memiliki sistem peredaran darah tertutup. Darah juga merupakan fluida, oleh karena itu aliran darah manusia menghasilkan tekanan. Darah akan memberikan tekanan pada dinding pembuluh darah saat darah mengalir di pembuluh darah. Hal ini terjadi karena adanya dorongan saat jantung memompa darah untuk dialirkan ke seluruh tubuh.

Tekanan darah dapat diukur menggunakan alat sphygmomanometer atau sering disebut tensimeter. Tekanan darah diukur di dalam pembuluh nadi besar pada tangan bagian atas, dimana nilai tekanan darah dinyatakan dalam dua angka seperti 110/80.

Angka pertama, yaitu 110 menunjukan tekanan saat bilik berkontraksi dengan darah dan terdorong keluar dari bilik jantung yang disebut juga tekanan sistolik. Angka kedua, yaitu 80 menunjukan tekanan saat bilik relaksasi dan darah masuk menuju bilik jantung yang disebut tekanan diastolik. Tekanan darah pada arteri inilah yang menimbulkan adanya denyut nadi.

Tekanan Osmosis

Aplikasi tekanan yang kedua adalah tekanan osmosis atau pengangkuran air pada tumbuhan. Proses ini diawali dari penyerapan air di tanah oleh rambut-rambut akar, setelah itu air masuk ke sel epidermis melalui proses osmosis. Dari sini, air menuju korteks, endodermis, sampai ke xilem yang ada di akar, sebelum akhirnya xilem akan mengedarkannya ke seluruh bagian tumbuhan.

Proses osmosis ini dapat menyebabkan timbulnya tekanna pada membran sel dan dinding sel. Jika proses osmosis terjadi secara terus menerus hingga melebihi kemampuan membran sel untuk menahannya, maka sel akan pecah. Untuk mencegahnya, maka proses osmosis bisa dihentikan dengan memberikan tekanan yang disebut tekanan osmosis.

(Baca juga: Apa yang Dimaksud Tekanan Osmosis?)

Tekanan osmosis adalah tekanan yang diperlukan untuk mempertahankan kesetimbangan osmosis antara suatu larutan dengan pelarut murninya yang dipisahkan oleh membran semipermeabel. Besar tekanan osmosis dapat ditentukan dengan rumus :

π = M R T

π = tekanan osmosis larutan (atm)

M = molaritas larutan (mol/L)

R = tetapan gas (0,082)

T = suhu mutlak (K)

Kapilaritas Batang

Aplikasi tekanan ketiga adalah daya kapilaritas batang. Ini merupakan gejala naik turunnya cairan pada pipa kapiler atau pipa kecil. Kapilaritas merupakan sifat dari pipa kapiler yang berbentuk seperti sedotan namun diameternya sangat kecil.

Jika salah satu ujung pipa kapiler dimasukan ke dalam bejana air, maka tinggi air pada pipa kapiler akan lebih tinggi dari tinggi air di bejana. Daya kapilaritas ini dipengaruhi oleh gaya kohesi dan gaya adhesi, dimana gaya kohesi merupakan gaya tarik menarik molekul-molekul dalam zat cair. Sedangkan gaya adhesi merupakan gaya tarik menarik molekul-molekul tak sejenis, dalam hal ini antara zat cair dengan dinding wadah.

Assalamualaikum wrwb anak sholeh dan sholehah.....

Masih semangat belajar kan? 

Harus dong......walaupun masih belajar daring, tetap harus semangat dan senantiasa berdoa agar pandemi covid-19 cepat berlalu.

Pada pertemuan yang lalu kalian sudah mempelajari Tekanan Zat padat, zat cair dan gas.

Nah untuk hari ini kalian pelajari Aplikasi Konsep Tekanan Pada Makhluk Hidup.  

Ada beberapa aplikasi konsep tekanan pada makhluk hidup, diantaranya adalah :

1. Pengangkutan Air dan nutrisi pada tumbuhan

A. Transportasi Air

Tumbuhan memerlukan air dan mineral.  Air adalah salah satu jenis zat yang termasuk ke dalam kelompok zat cair Air dan mineral dari dalam tanah akan masuk ke dalam tumbuhan melalui akar. Peristiwa masuk dan keluarnya air dari tumbuhan dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Pada saat kondisi lingkungan lembap atau jumlah uap air di lingkungan tinggi, maka air akan masuk ke dalam tumbuhan. Apabila lingkungan di sekitar tumbuhan kering atau jumlah uap air di lingkungan rendah, uap air akan keluar dari tumbuhan melalui stomata yang terdapat di daun. Proses ini disebut transpirasi.

Susunan pada akar mulai dari jaringan terluar hingga terdalam adalah epidermis-kortek-endodermis-perisikel-xilem.  Jaringan-jaringan itulah yang akan dilalui oleh air ketika masuk ke dalam tumbuhan.

Mula-mula air diserap oleh rambut-rambut akar.  Setelah itu air masuk ke sel epidermis secara osmosis.  Selanjutnya air akan melalui kortek, kemudian melalui endodermis dan perisikel.  Selanjutnya air akan masuk ke xilem yang berada di akar.

Berdasarkan hasil penelitian para ilmuwan, air dapat diangkut naik dari akar ke bagian tumbuhan lain yang lebih tinggi dan diedarkan ke seluruh tubuh tumbuhan karena adanya daya kapilaritas batang. Sifat ini seperti yang terdapat pada pipa kapiler.

Hal ini akan menyebabkan terjadinya tarik menarik antara molekul air yang satu dengan molekul air lainnya di sepanjang pembuluh xilem. Selain disebabkan oleh gaya kohesi dan adhesi, naiknya air ke daun disebabkan oleh penggunaan air dibagian daun atau yang disebut dengan daya isap daun. Air dimanfaatkan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis . Pada daun, air juga mengalami penguapan. Penguapan air oleh daun disebut transpirasi. Penggunaan air oleh bagian daun akan menyebabkan terjadinya tarikan terhadap air yang berada pada bagian xilem, sehingga air yang ada pada akar dapat naik ke daun.

Jadi, air dapat naik dari akar ke bagiantumbuhan lain yang lebih tinggi karena dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu

a. Daya tekan akar

b. Kapilaritas batang, dan

c. Daya hisap daun.

B.  Transportasi Nutrisi

Semua bagian tumbuhan yaitu, akar, batang, daun serta bagian lainnya memerlukan nutrisi. Agar kebutuhan nutrisi di setiap bagian tumbuhan terpenuhi, maka dibutuhkan suatu proses pengangkutan nutrisi hasil fotosintesis berupa gula dan asam amino ke seluruh tubuh tumbuhan. Pengangkutan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan terjadi melalui pembuluh floem.

Perjalanan zat-zat hasil fotosintesis dimulai dari sumbernya yaitu daun (daerah yang memiliki, konsentrasi gula tinggi) ke bagian tanaman lain yang dituju (daerah yang memiliki konsentrasi gula rendah). 

2. Tekanan darah pada sistem peredaran darah

Manusia memiliki sistem peredaran darah tertutup. Darah juga merupakan fluida, oleh karena itu aliran darah manusia menghasilkan tekanan. Darah akan memberikan tekanan pada dinding pembuluh darah saat darah mengalir di pembuluh darah. Hal ini terjadi karena adanya dorongan saat jantung memompa darah untuk dialirkan ke seluruh tubuh.

Tekanan darah dapat diukur menggunakan alat sphygmomanometer atau sering disebut tensimeter. Tekanan darah diukur di dalam pembuluh nadi besar pada tangan bagian atas, dimana nilai tekanan darah dinyatakan dalam dua angka seperti 110/80.

Angka pertama, yaitu 110 menunjukan tekanan saat bilik berkontraksi dengan darah dan terdorong keluar dari bilik jantung yang disebut juga tekanan sistolik. Angka kedua, yaitu 80 menunjukan tekanan saat bilik relaksasi dan darah masuk menuju bilik jantung yang disebut tekanan diastolik. Tekanan darah pada arteri inilah yang menimbulkan adanya denyut nadi.

3. Tekanan gas pada proses pernapasan manusia

Prinsip tekanan udara dan volume juga ada pada makhluk hidup yaitu pada sistem pernapasan manusia. Konsep tekanan dan volume bisa kita lihat pada proses menarik napas (inspirasi) dan proses mengeluarkan napas (ekspirasi).

 Saat inspirasi, rongga dada harus membesar supaya volume paru-paru membesar. Saat volume paru-paru membesar, tekanan paru-paru mengecil. Akibatnya, udara dapat mengalir masuk dan kita bisa bernapas. Kebalikan dengan inspirasi, saat ekspirasi volume paru-paru harus mengecil. Setelah volume paru-paru mengecil, tekanan paru-paru membesar. Karena itulah napas yang kita tarik tadi bisa kita keluarkan

4. Alat penghisap pada cumi-cumi

 Tentakel pada cumi-cumi memiliki alat penghisap, yang digunakan untuk menangkap mangsanya, dengan menggunakan prinsip tekanan. Dengan perbedaan tekanan antara air dan di permukaan alat hisap ini, akan menyebabkan gaya yang membuat mangsa cumi-cumi sulit melepaskan diri.

5. Serangga penghisap nektar bunga

 Pada serangga yang memakan nektar atau sari bunga, seperti kupu-kupu, menghisap nektar ini dengan belalai, yang menarik nektr bunga ke dalam tubuh, dengan perbedaan tekanan, mirip seperti saat mausia meminum dengan menggunakan sedotan.

Demikian pembelajaran kita hari ini.

Untuk menambah wawasan, kalian baca juga materi yang sama di buku paket dan buku pendamping (hal 18-21)

Selamat belajar, tetap jaga protokol kesehatan,

Sampai jumpa lagi di pertemuan berikutnya.

Wassalamu’alaikum wrwb

Page 2