pengertian energi

BAB I

PEMBAHASAN

A.    PENGERTIAN ENERGI

1.    ENERGI

Jika kamu berlari lama-kelamaan tubuhmu menjadi lelah karena kehabisan energi. Untuk dapat berlari dengan cepat lagi memerlukan stamina yang baik, maka kamu perlu istirahat dan makan. Kemana energi yang kamu miliki tadi sehingga kehabisan energi ? Sehabis bekerja kita menjadi lemas karena kehabisan energi, setelah makan tubuh kita menjadi kuat kembali.

Mobil-mobilan yang memakai baterai bekas (soak) jalannya lambat atau tidak normal setelah baterai kita ganti dengan yang baru atau baterai yang soak tadi diisi (di carge) maka jalannya mobil-mobilan kembali normal. Mobil-mobilan yang memakai baterai baru (energi masih penuh) akan melakukan usaha yang lebih besar (jarak tempuh lebih jauh dalam waktu yang sama) daripada mobil-mobilan yang memakai baterai bekas.

Tubuh yang lemas setelah makan menjadi kuat dan baterai yang soak jika diisi lagi (dicarge) siap dipakai kembali. Dari contoh tadi dapat dikatakan bahwa benda yang memiliki energi dapat melakukan kerja.

Maka Energi atau lebih umum disebut tenaga adalah kemampuan untuk melakukan suatu usaha. Energi merupakan besaran turunan dengan satuan Joule (J) sama dengan satuan usaha. Energimerupakan sesuatu yang tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan oleh manusia. Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya. Terdapat suatu hukum yang menguatkan pernyataan di atas dan dikenal dengan Hukum Kekekalan Energi. Bunyi dari Hukum Kekekalan Energi adalah:

“Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain”.

Satuan energi menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule, satuan energi yang lain: erg, kalori, dan kWh. Satuan kWh biasa digunakan untuk menyatakan energi listrik, dan kalori biasanya untuk energi kimia.

Konversi satuan energi:

1 kalori = 4,2 joule

1 joule = 0,24 kalori

1 joule = 1 watt sekon

1 kWh = 3.600.000 joule

2.      BENTUK BENTUK ENERGI

a)    Energi Mekanik

Besarnya energi mekanik merupakan penjumlahan antara besarnya energi kinetik dengan energi potensial. Energi mekanik yang dimiliki suatu benda dapat ditulis secara matematis sebagai berikut.

Keterangan:

Em : energi mekanik (J)

Ek : energi kinetik (J)

Ep : energi potensial (J)

b)   Energi Kinetik

Setiap benda yang bergerak memiliki energi kinetik. Dengan demikian, energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya. Misalnya, angin yang bertiup dapat menggerakkan kincir angin. Energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak disebut dengan energi kinetik. Kita tahu bahwa motor melaju lebih cepat daripada truk. Hal ini disebabkan massa motor lebih kecil dibandingkan massa truk. Akibatnya, untuk dapat melaju lebih cepat truk tersebut membutuhkan energi yang lebih besar. Jadi, semakin besar massa suatu benda maka energi kinetiknya akan semakin besar. Semakin cepat benda itu bergerak, energi kinetiknya juga semakin besar. Besarnya energi kinetik suatu benda ditentukan oleh besar massa benda dan kecepatan geraknya. Hubungan antara massa benda (m), kecepatan (v), dan energi kinetik (Ek) dituliskan secara matematis dalam rumus berikut.

Keterangan:

m : massa (kg)

v : kecepatan benda (m/s)

c)      Energi Potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena kedudukannya terhadap tanah. Misalnya, pada peristiwa jatuhnya buah mangga. Ketika buah mangga terjatuh, buah mangga tersebut memiliki energi kinetik karena geraknya. Akan tetapi ketika buah mangga masih berada di pohon, buah mangga tersebut memiliki energi potensial karena kedudukannya terhadap tanah. Sedangkan, saat buah mangga menyentuh tanah, energi potensialnya nol karena kedudukannya terhadap tanah nol. Semakin besar massa benda maka semakin besar energi potensial yang dimilikinya. Semakin tinggi letaknya, energi potensial yang dimiliki juga semakin besar. Besarnya energi potensial dapat dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:

E_p = energi potensial (Joule, J)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = ketinggian benda dari acuan (m)

Selain karena gravitasi, energi potensial juga dapat disebabkan oleh pegas yang diregangkan atau ditekan. Jika gerak yang terjadi pada benda berupa gerak vertikal (benda jatuh/dilempar vertikal ke atas), maka berlaku hubungan sebagai berikut:

§Pada saat benda belum dijatuhkan/posisinya berada pada ketinggian maksimal, maka energi kinetik benda tersebut sama dengan nol. Sehingga:

E_m = E_p

§Pada saat benda berada di tengah-tengah lintasan yang vertikal, maka besar energi potensial benda sama dengan besar energi kinetiknya. Sehingga:

E_k = E_p

§Pada saat benda tepat menyentuh permukaan tanah / sesaat sebelum dilempar, maka energi potensialnya sama dengan nol. Sehingga:

E_m  = E_k

d)     Macam-macam energi potensial

Energi ada berbagai macam. Makanan yang dimakan memiliki energi kimia. Batu baterai mempunyai energi kimia, tetapi lampu senter menyala karena adanya energi listrik. Selain energi kimia dan energi listrik masih ada banyak jenis energi lainnya, antara lain energi bunyi, energi kalor, energi cahaya, energi pegas, energi nuklir, dan energi mekanik. Berikut ini akan kita pelajari bentuk-bentuk energi tersebut. 

1)      Energi Kimia

Energi kimia adalah energi yang dilepaskan selama reaksi kimia. Contoh sumber energi kimia adalah bahan makanan yang kita makan. Bahan makanan yang kita makan mengandung unsur kimia. Dalam tubuh kita, unsur kimia yang terkandung dalam makanan mengalami reaksi kimia. Selama proses reaksi kimia, unsur-unsur yang bereaksi melepaskan sejumlah energi kimia. Energi kimia yang dilepaskan berguna bagi tubuh kita untuk membantu kerja organ-organ tubuh, menjaga suhu tubuh, dan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Contoh energi kimia lainnya adalah pada peristiwa menyalanya kembang api. Energi kimia yang terkandung dalam bahan bakar jenis ini sangat besar sehingga dapat digunakan untuk menggerakkan mobil, pesawat terbang, dan kereta api.

2)      Energi Listrik

Lampu senter yang kita gunakan dapat menyala karena ada energi listrik yang mengalir pada lampu. Energi listrik terjadi karena adanya muatan listrik yang bergerak. Muatan listrik yang bergerak akan menimbulkan arus listrik. Energi listrik banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya sebagai penerangan. Energi listrik juga dapat digunakan untuk menggerakkan mesin-mesin. Energi listrik yang biasa kita gunakan dalam rumah tangga berasal dari pembangkit listrik. Pembangkit listrik tersebut menggunakan berbagai sumber energi, seperti air terjun, reaktor nuklir, angin, atau matahari. Energi listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik sangat besar. Untuk menghasilkan sumber energi listrik yang lebih kecil, kita dapat menggunakan aki, baterai, dan generator.

3)      Energi Bunyi

Bunyi dihasilkan dari benda yang bergetar. Ketika kita mendengar bunyi guntur yang sangat keras, terkadang kaca jendela rumah kita akan ikut bergetar. Hal ini disebabkan bunyi sebagai salah satu bentuk energi merambatkan energinya melalui udara. Sebenarnya ketika terjadi guntur, energi yang dimiliki guntur tidak hanya mengenai kaca rumah tetapi mengenai seluruh bagian rumah. Akan tetapi, energi yang dimiliki Guntur tidak cukup besar untuk menggetarkan bagian rumah yang lainnya.

4)      Energi Kalor (Panas)

Masih ingatkah kamu apa yang dimaksud dengan kalor? Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat mengakibatkan perubahan suhu maupun perubahan wujud zat. Energi kalor biasanya merupakan hasil sampingan dari perubahan bentuk energi lainnya. Energi kalor dapat diperoleh dari energi kimia, misalnya pembakaran bahan bakar. Energi kalor juga dapat dihasilkan dari energi kinetik benda-benda yang bergesekan. Sebagai contoh, ketika kamu menggosok-gosokkan telapak tanganmu maka kamu akan merasakan panas pada telapak tanganmu.

5)      Energi Cahaya

Matahari merupakan salah satu sumber energi cahaya. Energi cahaya dapat diperoleh dari benda-benda yang dapat memancarkan cahaya, misalnya api dan lampu. Energi cahaya biasanya disertai bentuk energi lain seperti energi kalor (panas). Bahkan dengan menggunakan sel surya, energi yang dipancarkan oleh matahari dapat diubah menjadi energi listrik.

6)      Energi Pegas

Semua benda yang elastis atau lentur memiliki energi pegas. Contoh benda elastic antara lain pegas, per, busur panah, trampolin, dan ketapel. Jika kamu menekan, menggulung, atau meregangkan sebuah benda elastis, setelah kamu melepaskan gaya yang kamu berikan maka benda tersebut akan kembali ke bentuk semula. Ketika benda tersebut kamu beri gaya maka benda memiliki energi potensial. Ketika gaya kamu lepaskan, energi potensial pada benda berubah menjadi energi kinetik.

7)        Energi Nuklir

Energi nuklir merupakan energi yang dihasilkan selama reaksi nuklir. Reaksi nuklir terjadi pada inti atom yang pecah atau bergabung menjadi inti atom yang lain dan partikel-partikel lain dengan melepaskan energi kalor. Reaksi nuklir terjadi di matahari, reaktor nuklir, dan bom nuklir. Energi yang ditimbulkan dalam reaksi nuklir sangat besar, oleh karena itu energi nuklir dapat digunakan sebagai pembangkit listrik.

Ø  Perubahan Energi

Jika sebuah bola kasti terbang di udara dan memecahkan jendela, bola tersebut jelas mengubah jendela! Ketika sebuah benda mempunyai kemampuan mengubah lingkungannya, dikatakan benda itu memiliki energi. Bola kasti mempunyai energi dan melakukan usaha terhadap jendela menyebabkan jendela bergerak. Singkatnya, penggunaan energi melibatkan perubahan.

Ø  Penyebab Perubahan Energi

Secara tradisional, energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha, yakni menyebabkan sesuatu berpindah. Tetapi ketika usaha ditunjukkan, selalu ada perubahan. Hubungan ini memberikan definisi umum yang berguna. Energi adalah kemampuan untuk menyebabkan perubahan.

Ø  Perubahan Bentuk Energi

Jika kita meminta teman-teman kita untuk memberikan contoh-contoh energi, kita mungkin akan mendapatkan jawaban yang berbeda-beda. Beberapa diantaranya mungkin menunjuk energidalam api. Teman lain mungkin memberikan energi yang dibutuhkan untuk lomba lari. Energiterjadi pada berbagai bentuk yang berbeda. Api memiliki energi panas dan energi cahaya. Lemak yang tersimpan dalam tubuh kita mengandung energi kimia.

Sebagai penyebab berubahnya benda-benda, energi itu sendiri seringkali mengalami perubahan dari satu bentuk ke bentuk lain. Perubahan bentuk energi terjadi di sekitarmu setiap hari. Ketika mobil terletak di tempat panas sepanjang hari, energi gelombang cahaya berubah menjadi energi panas yang menghangatkan bagian dalam mobil itu. Dalam api unggun seperti gambar diatas,energi kimia di dalam kayu berubah menjadi energi cahaya dan energi panas. Selama perubahan bentuk, misalnya saat cahaya berubah menjadi panas, banyaknya energi tetap sama. Tak ada energi yang hilang atau bertambah.

Ø  Hukum Kekekalan Energi

Energi di alam adalah tetap, sehingga berlaku hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa :

“Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain“

Berdasarkan hukum kekekalan energi maka energi dapat diubah dari bentuk energi yang satu ke energi yang lain. Misalkan saat kita menggunakan listrik untuk menyalakan televisi. Saat kita menyalakan televisi maka energi listrik diubah menjadi energi cahaya dan energi suara. Bahkan televisi jika terlalu lama dinyalakan akan menjadi panas, sehingga saat itu energi listrik pun di ubah menjadi energi panas.

Jadi energi bersifat kekal. Manusia hanya dapat menciptakan alat yang dapat berubah bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lainnya, yang disebut konversi energi. Misalnya :

§  Setrika Listrik : energi listrik menjadi energi panas

§  Lampu : energi listrik menjadi energi cahaya

§  Mobil : energi kimia menjadi energi mekanik

§  Lampu senter : energi kimia menjadi energi cahaya

§  Radio : energi listrik/kimia menjadi energi bunyi.

B.     BERBAGAI SUMBER ENERGI

Sumber energi adalah segala sesuatu yang menghasilkan energi. Panas matahari yang digunakan untuk memanaskan air adalah sumber energi. Begitu juga spiritus yang digunakan sebagai bahan bakar adalah sumber energi. Listrik dan arang yang dibakar untuk memanaskan setrika merupakan sumber energi juga.

Energi memegang peranan yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Semua aktivitas kehidupan manusia dapat dilakukan karena melibatkan penggunaan energi.Pada zaman prasejarah sampai awal zama sejarah, hanya kayu dan batu yang digunakan

sebagai sumber energi untuk keperlua hidup manusia. Sampai saat ini, bahan bakar

minyak bumi dan gas digunakan untuk berbagai keperluan hidup manusia. Diagram

di atas merupakan persentase berbagai sumber energi yang paling banyak digunakan untuk kehidupan manusia.

                        Sumber energi terdiri atas energi terbarukan dan tidak terbarukan:

1.       Energi Terbarukan (Renewable Energy)

     Konsep energi terbarukan mulai dikenal pada tahun 1970-an, sebagai upaya untuk mengimbangi pengembangan energi berbahan bakar nuklir dan fosil. Definisi paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat dipulihkan kembali secara alami, dan prosesnya berkelanjutan. Dengan definisi ini, maka bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk di dalamnya.

      Energi Terbarukan adalah energi yang pada umumnya merupakan sumberdaya non fosil yang dapat diperbaharui dan apabila dikelola dengan baik maka sumberdayanya tidak akan habis. Jenis energi terbarukan meliputi Panasbumi, Mikrohidro, Tenaga Surya, Tenaga Gelombang, Tenaga Angin, dan Biomasa.

      Dari definisinya, semua energi terbarukan sudah pasti juga merupakan energi berkelanjutan, karena senantiasa tersedia di alam dalam waktu yang relatif sangat panjang sehingga tidak perlu khawatir atau antisipasi akan kehabisan sumbernya. Para pengusung energi non-nuklir tidak memasukkan tenaga nuklir sebagai bagian energi berkelanjutan karena persediaan uranium-235 di alam ada batasnya, katakanlah ratusan tahun. Tetapi, para penggiat nuklir berargumentasi bahwa nuklir termasuk energi berkelanjutan jika digunakan sebagai bahan bakar di reaktor pembiak cepat (FBR: Fast Breeder Reactor) karena cadangan bahan bakar nuklir bisa "beranak" ratusan hingga ribuan kali lipat.

a.          Energi Surya

Matahari adalah sumber kita yang paling kuat energi. Sinar matahari, atau energi surya, dapat digunakan untuk pemanasan rumah, pencahayaan dan pendinginan dan bangunan lainnya, pembangkit listrik, pemanas air, dan berbagai proses industri. Sebagian besar bentuk energi terbarukan berasal baik secara langsung atau tidak langsung dari matahari. Sebagai contoh, panas dari matahari menyebabkan angin bertiup, memberikan kontribusi terhadap pertumbuhan pohon dan tanaman lain yang digunakan untuk energi biomassa, dan memainkan peran penting dalam siklus penguapan dan curah hujan yang menjadi sumber energi air.

b.      Energi Angin

Angin adalah gerakan udara yang terjadi ketika naik udara hangat dan udara dingin di bergegas untuk menggantinya. Energi angin telah digunakan selama berabad-abad untuk kapal layar dan kincir angin untuk menggiling gandum. Hari ini, energi angin ditangkap oleh turbin angin dan digunakan untuk menghasilkan listrik.

c.       Energi Air

Air yang mengalir ke hilir merupakan kekuatan. Air adalah sumber daya terbarukan, terus diisi oleh siklus global penguapan dan curah hujan. Panas matahari menyebabkan air di danau dan lautan menguap dan membentuk awan. Air kemudian jatuh kembali ke bumi sebagai hujan atau salju, dan mengalir ke sungai dan sungai yang mengalir kembali ke laut. Air yang mengalir dapat digunakan untuk memutar turbin yang mendorong proses mekanis untuk memutar generator. Energi air mengalir dapat digunakan untuk menghasilkan listrik.

d.      Energi Biomassa

Biomassa telah menjadi sumber energi penting sejak orang pertama mulai membakar kayu untuk memasak makanan dan menghangatkan diri melawan dinginnya musim dingin. Kayu masih merupakan sumber yang paling umum dari energi biomassa, tetapi sumber-sumber lain dari energi biomassa meliputi tanaman pangan, rumput dan tanaman lain, limbah pertanian dan kehutanan dan residu, komponen organik dari limbah kota dan industri, bahkan gas metana dari tempat pembuangan sampah dipanen masyarakat. Biomassa dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dan sebagai bahan bakar untuk transportasi, atau untuk memproduksi produk yang tidak akan membutuhkan penggunaan bahan bakar fosil.

e.       Hidrogen

Hidrogen memiliki potensi yang luar biasa sebagai sumber bahan bakar dan energi, tetapi teknologi yang dibutuhkan untuk mewujudkan potensi ini masih dalam tahap awal. Hidrogen adalah elemen paling umum di Bumi. Air adalah dua-pertiganya hidrogen, tapi hidrogen di alam selalu ditemukan dalam kombinasi dengan unsur lainnya. Setelah dipisahkan dari unsur-unsur lain, hidrogen dapat digunakan untuk menggerakkkan kendaraan, menggantikan gas alam untuk pemanasan dan memasak, dan untuk menghasilkan listrik.

f.       Energi Panas Bumi

Panas di dalam bumi menghasilkan uap dan air panas yang dapat digunakan untuk pembangkit listrik dan menghasilkan listrik, atau untuk aplikasi lain seperti pemanasan rumah dan pembangkit listrik untuk industri. Energi panas bumi dapat ditarik dari waduk bawah tanah dengan pengeboran, atau dari reservoir panas bumi yang terletak lebih dekat ke permukaan.

g.      Energi Gelombang Laut

Lautan menyediakan beberapa bentuk energi terbarukan, dan masing-masing didorong oleh kekuatan yang berbeda. Energi dari gelombang laut dan pasang surut dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik, dan energi termal laut-dari panas yang tersimpan dalam air laut-dapat juga diubah menjadi listrik. Meskipun pada masa sekarang, energi laut memerlukan teknologi yang mahal dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya, tapi laut tetap penting sebagai sumber energi potensial untuk masa depan.

2.       Energi Tak Terbarukan

a.       Energi Hasil Tambang Bumi

Minyak bumi, gas,

dan batu bara merupakan

bahan bakar fosil berasal

dari tumbuhan dan hewan hewan yang terkubur jutaan

tahun di dalam bumi. Untuk

mendapatkan minyak bumi,

dilakukan penambangan ke dalam perut bumi.

b.      Energi Nuklir

Energi nuklir adalah energi potensial

yang terdapat pada partikel di dalam

nukleus atom.Partikel nuklir, seperti proton dan neutron, tidak terpecah di dalam proses

reaksi fisi dan fusi. Akan tetapi, kumpulan tersebut memiliki massa lebih rendah dari pada ketika berada dalam posisi terpisah. Adanya perbedaan massa ini dibebaskan dalam bentuk energi panas melalui radiasi nuklir.

C.    MAKANAN SEBAGA SUMBER ENERGI

Makanan merupakan sumber energi bagi tubuh manusia. Untuk berolahraga,

belajar, dan aktivitas lain, kamu membutuhkan makanan sebagai sumber energi.

Berikut beberapa kandungan bahan kimia yang terdapat dalam makanan yang dapat

digunakan sebagai sumber energi bagi tubuh manusia. Makanan diperlukan oleh tubuh sebagai sumber energi. Dengan asupan makanan yang baik dan cukup, kamu dapat melakukan berbagai aktivitas sehari-hari. Zat makanan yang berperan sebagai sumber energi adalah karbohidrat, lemak, dan protein:

1. Karbohidrat

Karbohidrat merupakan senyawa kimia yang tersusun oleh unsur C, H, dan O. Bahan makanan yang banyak mengandung karbohidrat adalah beras, jagung, serealia, kentang, tepung, gandum, gula, umbi-umbian, dan buah-buahan yang rasanya manis. Karbohidrat berperan sebagai sumber energi sebanyak 4 kkal (kilo kalori) per 1 gram karbohidrat. Terdapat tiga jenis karbohidrat yaitu:

1.         Monosakarida seperti glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

2.         Disakarida seperti sukrosa, laktosa, dan maltosa.

3.         Polisakarida seperti amilum, selulosa, dan glikogen.

Fungsi karbohidrat adalah sebagai sumber energi, cadangan makanan, dan mempertahankan suhu tubuh.

2. Protein

Protein merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, O, N, dan terkadang juga mengandung unsur P dan S. 1 gram protein menghasilkan 4 kalori. Terdapat dua jenis protein berdasarkan sumbernya yakni:

1.         Protein hewani, misalnya daging, ikan, telur, susu, dan keju.

2.         Protein nabati, misalnya kacang-kacangan, tahu, tempe, dan gandum.

Fungsi protein adalah sebagai sumber energi, pembangun sel jaringan tubuh, dan pengganti sel tubuh yang rusak.

3. Lemak

Lemak merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, dan O. Lemak memberikan energi sebesar 9 kilo kalori per gram, melarutkan vitamin A, D, E, K, dan menyediakan asam lemak esensial bagi tubuh manusia. Lemak mulai dianggap berbahaya bagi kesehatan setelah adanya suatu penelutuan yang menunjukkan hubungan antara kematian akibat penyakit jantung koroner dengan banyaknya konsumsi lemak dan kadar lemak di dalam darah. Penyakit jantung koroner terjadi, apabila pembuluh darah tersebut tersumbat atau menyempit. Hal ini dikarenakan endapan lemak yang secara bertahap menumpuk di dinding arteri. Terdapat dua jenis lemak berdasarkan sumbernya yakni:

1.         Lemak hewani, misalnya keju, susu, daging, dan kuning telur.

2.         Lemak nabati, misalnya kelapa, kemiri, kacang-kacangan, dan buah avocado.

Fungsi lemak antara lain sebagai berikut:

1.         Sebagai sumber energi terbesar (1 gram lemak sama dengan 9 kilo kalori).

2.         Pelarut vitamin A, D, E, dan K.

3.         Pelindung organ-organ tubuh yang penting sebagai bantalan lemak.

4.         Pelindung tubuh dari suhu yang rendah.

D.    TRANSFORMASI ENERGI DALAM SEL

1.    Transformasi Energi Oleh Klorofil

Energi radiasi sinar matahari yang ditangkap oleh klorofil kemudian
diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis. Energi kimia tersebut
digunakan untuk mensintesis CO2 dan H2O menjadi glukosa dan senyawa
kompleks lainnya sebagai energi pengikat dan penghubung inti-inti atom yang
tersimpan dalam bentuk senyawa karbohidrat (sebagai bahan makanan). Jadi,
energi radiasi matahari yang berbentuk energi kinetik diubah menjadi energi
potensial dan energi kimiawi yang disimpan dalam molekul karbohidrat dan
bahan makanan lainnya sebagai energi ikatan yang menghubungkan atomatom
bakunya.

2.    Transformasi Energi Oleh Metokondria

Di dalam mitokondria energi kimia digunakan untuk mengubah karbohidrat dan senyawa lainnya sebagai energi ikatan fosfat melalui respirasi sel untuk oksidasi DNA, RNA, protein, dan lemak. Mitokondria banyak terdapat pada sel-sel otot makhluk hidup dan sel-sel saraf.

3.    Transformasi Energi Oleh Sel.

Jika sel melakukan kegiatan, maka energi kimiawi dari ikatan fosfat akan terlepas dan berubah menjadi energi bentuk lain seperti energi mekanik
untuk kerja kontraksi otot, energi listrik untuk meneruskan impuls saraf,
energi sintesis untuk membangun senyawa pertumbuhan, serta sisanya akan
mengalir ke sekeliling sel dan hilang sebagai energi panas.
Sebagaimana telah diuraikan sebelumnya, pada saat berlangsungnya
proses metabolisme dalam sel makhluk hidup, ada beberapa komponen penting yang berperan di dalamnya yaitu adanya aktivitas enzim, dihasilkan energi tinggi berupa Adenosin Trifosfat (ATP) dan reaksi oksidasi reduksi (pelepasan dan pembebasan) elektron.

E.     METABOLISME SEL

Sel merupakan unit kehidupan yang terkecil, oleh karena itu sel dapat menjalankan aktivitas hidup, di antaranya metabolisme. Metabolisme adalah proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup/sel. Metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme terjadi selalu menggunakan katalisator enzim. Jadi Metabolisme sel adalah susunan dari proses kimia yang memungkinkan suatu organisme untuk merespon lingkungan, mengekstrak energi, tumbuh, berkembang biak serta mempertahankan dirinya.

Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:

1.    Anabolisme/AsimilasI/Sintesis, 
yaitu proses pembentakan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi tinggi.
Contoh : fotosintesis (asimilasi C)
energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O ———————————> C6H1206 + 6 02
klorofil glukosa
(energi kimia)

Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu dari energi cahaya sebagai energi kinetik berubah menjadi energi kimia sebagai energi potensial, berupa ikatan senyawa organik pada glukosa. Dengan bantuan enzim-enzim, proses tersebut berlangsung cepat dan efisien. Bila dalam suatu reaksi memerlukan energi dalam bentuk panas reaksinya disebut reaksi endergonik. Reaksi semacam itu disebutreaksi endoterm.

2.  Katabolisme (Dissimilasi), 

yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organik tersebut.
Contoh:
enzim
C6H12O6 + 6 O2 ———————————> 6 CO2 + 6 H2O + 686 KKal.
energi kimia

Saat molekul terurai menjadi molekul yang lebih kecil terjadi pelepasan energi sehingga terbentuk energi panas. Bila pada suatu reaksi dilepaskan energi, reaksinya disebut reaksi eksergonik.Reaksi semacam itu disebut juga reaksi eksoterm.

DAFTAR PUSTAKA

Alfatah, Arif ; Lestari, Muji. 2009. Bahas Tuntas 1001 Soal Fisika. Yogyakarta : Pustaka Widyatama

Suryatin, Budi. Sukses SAINS Fisika 1 Untuk SMP Kelas 1. Grasindo.

Prasodjo, Budi, dkk. 2006. Teori dan Aplikasi Fisika Kelas VIII. Jakarta : Yudhistira

Rosella, Erica. 2009. Rumus Pocket FISIKA SMP. Penerbit : Indonesia Cerdas.