Hukum Kirchoff dan Penerapannya

A. Hukum Arus Kirchoff

Hukum Arus Kirchoff membicarakan tentang arus listrik pada titik percabangan suatu kawat. Tinjau sebuah titik percabangan pada suatu kawat, sebut titik A, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1 di bawah ini.

Gambar 1 Arus pada Percabangan suatu Kawat

Arus I1 dan I2 menuju (masuk ke) titik A, sedangkan I3 dan I4 menjauhi (keluar dari) titik A. Jika aliran arus dianalogikan sebagai aliran air dalam pipa, Anda tentu akan yakin bahwa jumlah aliran air sebelum melewati titik A akan sama dengan jumlah air sesudah melewati titik A.

 

Demikian pula dengan arus listrik, jumlah arus listrik yang menuju (masuk ke) titik percabangan (titik A) sama dengan jumlah arus yang menjauhi (keluar dari) titik percabangan tersebut. Dengan demikian, pada Gambar 1, secara matematis diperoleh

atau 

Persamaan terakhir secara matematis dapat ditulis

yang berarti bahwa jumlah arus listrik pada suatu titik percabangan sama dengan nol. Persamaan (1) disebut Hukum Pertama Kirchoff atau Hukum Arus Kirchoff. Perlu diingat bahwa ketika Anda menggunakan Persamaan (1), arus yang masuk ke titik percabangan diberi tanda positif, sedangkan arus yang keluar dari titik percabangan diberi tanda negatif.

B. Hukum Tegangan Kirchoff

Hukum Tegangan Kirchoff didasarkan pada Hukum Kekekalan Energi. Ketika muatan listrik q berpindah dari potensial tinggi ke potensial rendah dengan beda potensial V, energi muatan itu akan turun sebesar qV. Sekarang tinjau rangkaian listrik, seperti diperlihatkan pada Gambar 2.

Gambar 2 Muatan listrik yang Mengalir dalam Lintasan Tertutup Memenuhi Hukum Kekekalan Energi.

Baterai dengan tegangan terminal V akan melepas muatan q dengan energi qV sedemikian sehingga mampu bergerak pada lintasan tertutup (loop) abcda. Ketika muatan q melintasi resistansi R1, energi muatan ini akan turun sebesar qV1. Demikian pula ketika melintasi R2 dan R3, masing-masing energinya turun sebesar qV2 dan qV3. Total penurunan energi muatan adalah qV1 + qV2 + qV3.

 

Sesuai dengan Hukum Kekekalan Energi, penurunan ini harus sama dengan energi yang dilepaskan oleh baterai, qV. Dengan demikian berlaku

Persamaan terakhir dapat ditulis

yang berarti bahwa jumlah tegangan pada sebuah loop (lintasan tertutup) sama dengan nol. Persamaan (2) disebut Hukum Kedua Kirchoff atau Hukum Tegangan Kirchoff.

C. Penerapan Hukum Kirchoff pada Rangkaian Sederhana

Rangkaian sederhana adalah rangkaian yang terdiri dari satu loop. Sebagai contoh, tinjau rangkaian pada Gambar 3. Tidak ada titik percabangan di sini sehingga arus pada setiap hambatan sama, yakni I dengan arah seperti pada gambar. Pilih loop a-b-c-d-a.

Gambar 3 Rangkaian Listrik Sederhana

Ketika Anda bergerak dari a ke b, Anda menemui kutub negatif baterai terlebih dahulu sehingga GGLnya ditulis Vab = E1. Ketika Anda melanjutkan gerakan dari b ke c, Anda mendapati arah arus sama dengan arah gerakan Anda sehingga tegangan pada R1 diberi tanda positif, yakni Vbc = +IR1. Dari c ke d kembali Anda menemui GGL dan kali ini kutub positifnya terlebih dahulu sehingga diperoleh Vcd = +E2. Selanjutnya, tegangan antara d dan a diperoleh Vda = +IR2. Hasil tersebut kemudian dimasukkan ke dalam Persamaan (2).

atau

sehingga diperoleh

Persamaan terakhir dapat ditulis sebagai berikut.

Dengan demikian, untuk rangkaian listrik sederhana, besarnya arus listrik yang mengalir pada rangkaian dapat dicari menggunakan Persamaan (3). Akan tetapi, jangan lupa ketika memasukkan nilai GGLnya, Anda harus tetap memerhatikan tanda GGL tersebut.

D. Penerapan Hukum-hukum Kirchoff pada Rangkaian Majemuk

Rangkaian majemuk adalah rangkaian arus searah yang lebih dari satu loop. Salah satu cara untuk menganalisis rangkaian majemuk adalah analisis loop. Analisis ini pada dasarnya menerapkan Hukum-hukum Kirchoff, baik tentang arus maupun tegangan.

Gambar 4 Analisis Loop pada Rangkaian Majemuk

Berikut adalah langkah-langkah untuk menganalisis rangkaian majemuk pada Gambar 4 di atas menggunakan analisis loop.

1) Tandai titik-titik sudut atau titik cabang rangkaian, misalnya titik a, b, c, d, e, dan f.

2) Tentukan arah arus pada tiap cabang, sebarang saja, sesuai keinginan Anda. Lalu, gunakan Persamaan (8–10) untuk mendapatkan persamaan arusnya.

3) Tentukan titik tempat Anda mulai bergerak dan lintasan yang akan Anda lalui. Misalnya, Anda ingin memulai dari titik a menuju titik b, c, dan d lalu ke a lagi maka yang dimaksud satu loop adalah lintasan a-b-c-d-a. Lakukan hal yang serupa untuk loop c-d-e-f-c.

a) Jika Anda melewati sebuah baterai dengan kutub positif terlebih dahulu, GGL E diberi tanda positif (+E). Sebaliknya, jika kutub negatif lebih dulu, GGL E diberi tanda negatif ( E).

b)  Jika Anda melewati sebuah hambatan R dengan arus I searah loop Anda, tegangannya diberi tanda positif (+IR). Sebaliknya, jika arah arus I berlawanan dengan arah loop Anda, tegangannya diberi tanda negatif (IR).

4) Masukkan hasil pada langkah 3 ke Persamaan (2).

5) Beberapa persamaan yang Anda dapatkan, Anda dapat melakukan eliminasi untuk memperoleh nilai arus pada tiap cabang.

E. Penerapan Hukum Arus Kirchoff dan Hukum Ohm pada Rangkaian Majemuk

Selain analisis loop, analisis simpul juga dapat digunakan untuk menganalisis rangkaian majemuk. Analisis ini menerapkan Hukum Arus Kirchoff dan Hukum Ohm. Berikut adalah langkah-langkah untuk menerapkan analisis simpul pada rangkaian majemuk yang diperlihatkan pada Gambar 5.

Gambar 5 Analisis Simpul pada Rangkaian Majemuk

1) Pilih salah satu titik (simpul), misal A, sebagai acuan dengan tegangan nol (ground) dan titik (simpul) lainnya, misal B, anggap memiliki tegangan V terhadap ground, yakni VBA = V.

2) Pilih semua arus pada tiap cabang, yakni I1, I2, dan I3, berarah dari B ke A.

3) Jika pada cabang arus terdapat baterai (GGL), perhatikan kutub baterai yang ditemui arah arus. Jika arus yang Anda misalkan masuk ke kutub positif baterai, arus pada cabang tersebut memenuhi persamaan.

dengan subcript c berarti cabang. Sebaliknya, jika arus yang Anda misalkan masuk ke kutub negatif baterai, arus pada cabang tersebut memenuhi persamaan

4) Terapkan Hukum Arus Kirchhoff sebagai berikut.

5) Masukkan I pada langkah 3 ke langkah 4 maka Anda akan memperoleh nilai V.

6) Untuk mendapatkan arus pada tiap cabang, Anda tinggal memasukkan nilai V hasil langkah (5) ke persamaan I pada langkah (3).

 

Sumber:  Saripudin, A., Dede R.K., & Adit S. 2009. Praktis Belajar Fisika 1. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.

Continue Reading →

Energi - Pengertian, jenis, dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari

Makanan yang kita nikmati sehari-hari merupakan sumber energi yang disebut energi kimia. Jika demikian, apakah yang dimaksud dengan energi?

Kandungan energi kimia berbagai bahan makanan

Contoh lain ketika berlari otot akan melakukan usaha untuk menggerakkan kaki pada kecepatan tertentu. Setelah berlari beberapa menit kita akan merasakan lelah. Hal itu disebabkan karena usaha yang dilakukan oleh otot ketika berlari mengubah sebagian energi kimia yang tersimpan dalam otot menjadi energi gerak. Sehingga pada suatu waktu tubuh kita tidak akan mampu berlari lagi, jika tidak melakukan istirahat, minum ataupun makan. Minum dan makan memberi tambahan energi kimia untuk otot, sehingga kita sanggup berlari lagi.

 

Suatu hari kamu mengendarai sebuah mobil melihat indikator yang menunjukkan bensin akan segera habis. Jika kamu terus melanjutkan perjalanan maka beberapa saat kemudia mobil kamu akan mogok. Hal ini dikarenakan mesin mobil tidak dapat lagi melakukan usaha untuk mengubah energi kimia bensin (sebab bensin habis) menjadi energi gerak.

Dari kedua contoh di atas dapat didefinisikan bahwa energi (tenaga) adalah kemampuan untuk melakukan usaha

Jenis-jenis Energi

Energi mekanik

Benda yang bergerak atau memiliki kemampuan untuk bergerak, memiliki energi mekanik. Air terjun yang berada di puncak tebing memiliki energi mekanik yang cukup besar, demikian juga dengan angin. Mobil yang bergerak pada kelajuan 100 km/jam juga memiliki energi mekanik.

Energi mekanik terdapat pada air terjun

Energi Bunyi

Energi bunyi adalah energi yang dihasilkan oleh getaran partikel-partikel udara di sekitar sebuah sumber bunyi. Ketika speaker atau televisi beroperasi, pengeras suara secara nyata menggerakkan udara di depannya. Caranya dengan menyebabkan partikel-partikel udara bergetar. Energi dari getaran partikel-partikel udara ini sampai ke telinga, sehingga kita bisa mendengar bunyi. Jika seandainya tidak ada udara di sekitar sumber bunyi maka energi bunyi tidak muncul dan kamu tidak bisa mendengar bunyi.

Speaker berbunyi

Energi Kalor

Energi kalor (energi panas) adalah energi yang dihasilkan oleh gerak internal partikel-partikel dalam suatu zat. Seperti gosokan-gosokan pada kedua tangan selama beberapa detik, akan mengubah energi mekanik (energi gerakan tangan) menjadi energi kalor. Umunya, energi kalor memang dihasilkan dari gesekan. Energi kalor menyebabkan perubahan suhu dan perubahan wujud. Es krim yang kamu beli akan mencair setelah lama dikeluarkan dari kulkas disebabkan oleh energi kalor.

Energi Cahaya

Energi cahaya adalah energi yang oleh radiasi gelombang elektromagnetik.

Energi listrik

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh muatan listrik yang bergerak melalui kawat atau kabel. Ketika menekan sakelar lampu ke posisi on, kita menggunakan energi listrik untuk menyalakan lampu pijar. Ketika sakelar cook pada penanak nasi kita tekan, maka kita menggunakan energi listrik untuk memasak nasi.

Energi Nuklir

Energi nuklir adalag energi yang dihasilkan oleh reaksi inti dari bahan radioaktif. Ada dua jenis energi nuklir, yaitu energi nuklir fisi dan energi nuklir fusi. Energi nuklir fisi terjadi pada reaktor atom PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir). Ketika suatu inti berat (misalnya uranium) membelah (fisi), energi nuklir cukup besar dibebaskan dalam bentuk energi kalor dan energi cahaya. Energi nuklir juga dibebaskan ketika inti-inti ringan (misalnya hidrogen) bertumbukan pada kelajuan tinggi dan bergabung (fusi). Energi matahari dihasilkan dari suatu reaksi nuklir fusi di mana inti-inti hidrogen bergabung membentuk inti helium.

Lidah api disemburkan dari Matahari pada suhu yang lebih besar daripada 50.000^oC. Energi yang menghasilkan  lidah api ini berasal dari energi nuklir

Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi yang berkaitan dengan gerak atau kemampuan untuk bergerak. Ada dua macam energi mekanik yakni energi kinetik dan energi potensial.

Energi kinetik

Cheetah yang sedang berlari cepat mengejar
mangsanya memiliki energi kinetik

Manakah yang lebih berbahaya, tabrakan antar motor yang berkelajuan tinggi dengan tabrakan antar motor berkelajuan renda? Tentu yang lebih berbahaya adalah tabrakan antar motor yang berkelajuan tinggi. Hal ini disebabkan motor yang bergerak dengan kelajuan tinggi memiliki energi kinetik yang jauh lebih besar daripada motor yang bergerak dengan kelajuan rendah. Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kelajuannya. Energi kinetik dirumuskan sebagai berikut.

EK = ½ m v²

EK = energi kinetik (joule atau J), m = massa (kg), v = kelajuan (m/s)

contoh:

massa sepeda dengan pengendara 70 kg sedang bergerak dengan kelajuan 5 m/s memiliki energi kinetik = ½ (60 kg) (5 m/s) = 875 J.

Energi Potensial

Ketika batu bata di letakkan di atas tanah tampaknya tidak memiliki energi. Namun, ketika batu bata diletakkan pada ujung meja, ia memiliki energi. Ketika batu bata tersebut jatuh, dapat menyebabkan paku yang tertancap di tanah akan tertanam lebih dalam. Mustahil batu bata tersebut dapat menekan paku di tanah jika hanya di letakkan di tanah saja. Jadi posisi batu batalah yang menyebabkan batu bata memiliki energi sehingga mampu melakukan usaha. Energi yang dimiliki benda karena posisinya disebut energi potensial. Sementara energi yang dimiliki batu bata karena ketinggiannya terhadap tanah sebagai bidang acuan disebut energi potensial gravitasi.

 

Ketika sebuah anak panah dipasang pada tali busur yang kendur, tampaknya busur panah tidak memiliki energi (atau tidak dapat melakukan usaha). Akan tetapi, ketika pemanah memasang anak panah pada tali busur dan menarik hingga tali busur tegang maka usaha oleh gaya otot pemanah dalam menarik tali busur disimpan pada busur dan siap digunakan. begitu pemanah melepaskan pegangannya pada ekor anak panah maka anak panah akan segera terpental meninggalkan busur panah. Dalam kasus ini energi potensial yang tersimpan dalam busur berubah menjadi energi kinetik anak panah. Busur adalah benda elastis, sehingga energi yang disimpannya disebut energi potensial elastis.

Ketapel dan busur panah memiliki energi potensial elastis

Energi potensial tidak selalu berbentuk energi mekanik atau berkaitan dengan gerak. Sebagai contoh, energi kimia yang tersimpan dalam bahan makanan termasuk energi potensial. Energi akan dibebaskan jika makanan diuraikan dalam proses pencernaan dan pernafasan. Serupa dengan itu, energi kimia yang tersimpan dalam bahan bakar juga termasuk energi potensial. Energi akan dibebaskan jika bahan bakar tersebut dibakar. Energi nuklir yang tersimpan dalam inti atom juga termasuk energi potensial. Energi dibebaskan ketika inti atom membelah dalam reaktor atom.

 

Dua batu jatuh dari ketinggian yang sama di atas tanah tepat vertikal di bawah masing-masing batu tertancap paku dengan kedalaman yang sama. Dimana batu pertama lebih berat daripada batu kedua. Ketika batu sampai ke tanah paku yang dijatuhi oleh batu pertama menancapkan paku lebih dalam ke tanah dibandingkan batu kedua. Jadi, selain bergantung pada ketinggian, energi potensial gravitasi juga bergantung pada berat benda (m x g)

EP = m g h

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

Contoh

Balok bermassa m = 5 kg dan berada pada ketinggiam h = 10 m (g = 10 m/s²), maka benda tersebut memiliki energi potensial gravitasi = EP = m g h = (5 kg) (10 m/s²) (10 m) = 500 J

Sumber: Kanginan, M. 2007.IPA FISIKA. Jakarta:Erlangga

Continue Reading →

Kingdom Fungi (Jamur) - Ciri, Reproduksi, Struktur, dan Klasifikasi jamur

Kingdom Fungi atau biasa dikenal dengan jamur banyak ditemukan di lingkungan sekitar kita. Jamur tumbuh subur terutama di musim hujan karena jamur menyukai habitat yang lembap. Akan tetapi, jamur juga dapat ditemukan hampir di semua tempat di mana ada materi organik. Jika lingkungan di sekitarnya mengering, jamur akan menjalani tahapan istirahat atau menghasilkan spora. Cabang ilmu biologi yang mempelajari jamur disemut mikrologi. 

Macam-macam jamur

Jamur atau fungi dipisahkan menjadi kingdom tersendiri karena jamur merupakan organisme eukariotik yang mempunyai sel tunggal dan tidak memiliki klorofil sehingga tidak membutuhkan cahaya matahari untuk membuat makanannya sendiri, serta dinding sel jamur terdiri dari kitin. Maka dari itu jamur tidak termasuk kingdom protista, monera, dan Plantae. 

Perbedaan kingdom fungi dengan kingdom Plantae antara lain tubuh fungi/jamur berupa talus (tubuh sederhana yang tidak mempunyai akar, batang, dan daun) sedangkan plantae/tumbuhan sudah mempunyai akar, batang, dan daun. Selain itu, fungi/jamur tidak berklorofil sehingga tidak membutuhkan cahaya matahari untuk menghasilkan makanan. Jamur bersifat heterotrof saprofit atau heterotrofit parasit. Sedangkan plantae/tumbuhan memiliki klorofil sehingga bersifat fotoautotrof, yaitu mampu membuat  makanannya sendiri dengan bantuan cahaya matahari.

 

Jamur memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1.  Merupakan organisme eukariota yang menghasilkan spora

2. Dinding selnya tidak megandung  selulosa, melainkan karbohidrat kompleks (termasuk kitin)

3.  Tidak memiliki flagela dalam daur hidupnya

 

Beberapa ahli mikologi membagi jamur menjadi dua kelompok berdasarkan bentuk tubuhnya, yaitu kapang (mold) dan khamir (yeast).

 

Kebanyakan jamur termasuk dalam kelompok kapang (mold). Tubuh vegetatif kapang berbentuk filamen panjang bercabang yang seperti benang, disebut hifa. Hifa akan memanjang dan menyerap makanan dari permukaan substrat (tempat hidup jamur). Hifa-hifa membentuk jaring-jaring benang kusut, disebut miselium. Beberapa hifa bersifat senositik, artinya hifa-hifa tidak terpisah dalam ruang-ruang atau sel-sel, melainkan membentuk sebuah sel raksasa berinti banyak. Jenis hifa lain ada yang terpisah dalam ruang-ruang oleh septa (dinding). Setiap sel dapat mengandung lebih dari satu inti sel.

Hifa bersepta dan tidak bersepta

Jamur dalam kelompok khamir bersifat uniseluler (berinti satu), bentuknya bulat atau oval. Khamir ditemukan hampir di semua tempat, seperti di tanah, daun, buah, serta pada tubuh manusia. Khamir juga penting dalam pembuatan roti dan makanan fermentasi.

 

Jamur hidup sebagai saprofit dengan menguraikan bahan organik yang sudah mati atau sampah dan bangkai. Bahan organik itu diserap dan disimpan dalam bentuk glikogen. Selain itu, beberapa jenis jamur hidup secara parasit, yaitu menumpang dan mengambil bahan organik dari inang yang masih hidup. Jamur parasit akan menyebabkan penyakit yang disebut mikosis.

Reproduksi jamur

Sebagian besar jamur bereproduksi atau berkembang biak dengan  cara spora mikroskopik, yaitu sel reproduktif yang tidak motil. Spora biasanya dihasilkan oleh hifa aerial yang terspesialisasi. Hifa aerial pada beberapa jamur membentuk struktur kompleks yang disebut badan buah (fruiting body). Spora dihasilkan badan buah. Ada tiga bentuk struktur reproduktif pada jamur yaitu gametangium, sporangium, dan konidiofor. Gametangium adalah struktur tempat pembentukan gamet. Sporangium adalah struktur tempat dibentuknya spora. Konidiofor adalah hifa terspesialisasi yang menghasilkan spora aseksual yang disebut konidia.

 

Chytridiomycota

Para ahli sistematika mengalami kemajuan pesat dalam memilih hubungan filogenetik antara fungi dan eukariota lain. Salah satu penghubung antara jamur dan Protista diduga adalah kelompok organisme yang disebut khitrid (Chytridiomycota), yang memberi petunjuk asal usul jamur. Chytridiomycota memiliki sifat antara lain merupakan organisme akuatik, saproba, atau parasit pada Protista, tumbuhan atau invertebrata akuatik. Karena membentuk spora berflagel (zoospora), khitrid dimasukkan ke dalam Protista. Tetapi, belakangan ini ahli sistematika molekuler menemukan bukti kuat untuk menggabungkan khitrid dengan jamur. Ciri-ciri utamanya adalah mengabsorpsi nutrisi dinding sel dari zat kitin, sebagian membentuk hifa senositik, meskipun ada juga yang uniseluler. Dari bukti molekuler, khitrid adalah jamur paling primitif yang merupakan garis awal dalam perkembangan evolusi (filogeni) jamur.

 

Jamur diklasifikasikan berdasarkan struktur tubuh dan cara reproduksinya menjadi empat divisi, yaitu Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota, dan Deuteromycota.

Kingdom Fungi (Jamur) - Ciri, Reproduksi, Struktur, dan Klasifikasi jamur

Sumber: Pratiwi, Maryani. S, Srikini, Suharno, & Bambang. 2007. Biologi SMA. Jakarta: Erlangga

Continue Reading →

Protista Mirip Hewan (Protozoa) - Pengertian, Ciri-ciri, Reproduksi, Peranan, dan Contoh

Ada berbagai jenis Protozoa yang hidup di dalam air. Tiap protozoa tersebut memiliki bentuk dan sifat yang berbeda. Ada yang bergerak cepat dan adapula yang bergerak perlahan. Ada yang berukuran cukup besar, ada juga yang ukurannya kecil jika dilihat dengan menggunakan bantuan mikroskop.

Protozoa merupakan Protista uniseluler yang bergerak dan memperoleh makanan seperti hewan. Protozoa hidup di air tawar, tanah, laut, dan bahkan ada yang hidup di dalam tubuh organisme lain. Sebagian besar hidup bebas, selebihnya hidup sebagai parasit. Dalam ekosistem perairan, Protozoa hidup bebas sebagai zooplankton maupun sebagai zoobentos. Protozoa parasit sering menyebabkan penyakit serius pada manusia, misalnya malaria, disentri, dan giardiasis. Adapun Protozoa dapat dibedakan menjadi empat filum berdasarkan alat geraknya, yaitu Rhizopoda, Mastigophora, Ciliata, dan Sporozoa.

Rhizopoda

Rhizopoda (sarcodina) termasuk hewan bersel satu dengan ciri-ciri, antara lain memiliki alat gerak berupa kaki semu (pseudopodia), hidup bebas, ada yang parasit, dan bentuk tubuh tidak tetap. Ada beberapa macam  kaki semu, yakni lobodia (dengan ujung tumpul), filopodia (halus dan ujung meruncing), dan aksopodia (teratur dari satu titik pusat).

 

Beberapa contoh Rhizopoda, antara lain Entamoeba dysentriae penyebab disentri; Entamoeba gingivalis dapat merusak gigi; Entamoeba histolytica penyebab disentri amoeba (amoebiasis), hidup dalam usus halus manusia dan merusak jaringan darah atau getah bening; Entamoeba coli dapat membantu pembusukan makanan dan membentuk vitamin K; Amoeba proteus kaya akan bahan organik, hidup bebas dalam perairan tawar; Arcella memiliki kerangka dari kitin, hidup di air tawar; Radiolaria rangkanya dimanfaatkan sebagai penggosok, hidup di air laut; Difflugia tubuhnya ditempeli pasir, hidup di air tawar; Foraminifera hidup di perairan laut dimanfaatkan sebagai indikator adanya minyak bumi.

Amoeba

Mastigophora

Mastigophora (flagellata) memiliki ciri utama yakni mempunyai flagel (bulu cambuk) sebagai alat gerak. Mastigophora hidup bebas di perairan laut dan perairan tawar sebagai parasit. Permukaan tubuhnya dilapisi oleh kutikula sehingga bentuknya tetap. Mastogophora memiliki dua macam protoplasma, yaitu ektoplasma (lapisan luar) yang memadat dan lapisan dalam berupa endoplasma yang berwujud agak encer.

 

Mastigophora (flagellata) terdiri atas Phytoflagellata dan Zooflagellata. Phytoflagellata mempunyai  klorofil serta merupakan organisme autotrof contohnya Noctiluca miliaris. Zooflagellata merupakan organisme heterotrof dan sebagiab besar hidup sebagai parasit contohnya Trypanosoma gambiense yang menyebabkan penyakit tidur afrika; Leishmania tropica yang menyebabkan penyakit kulit Leishmaniasis kulit di negara-negara Asia.

Trypanosoma dalam darah manusia

Ciliata

Organisme Paramecium merupakan salah satu anggota dari Ciliata. Organisme tersebut memiliki bentuk seperti sendal sehingga disebut sebagai hewan sendal. Ciliata (Infusoria) merupakan Protozoa yang mempunyai alat gerak berupa silia (bulu getar). Protozoa ini hidup bebas sebagai parasit. Bentuk tubuhnya tetap. Bagian tubuhnya terdiri atas oral dan aboral. Reproduksinya dengan cara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual dilakukan dengan cara membelah diri dan reproduksi seksual dilakukan dengan cara konjugasi.

 

Contoh Ciliata selain Paramecium caudatum (hewan sendal) adalah Balantidium coli, hidup pada usus besar manusia; Stentor tubuhnya berbentuk seperti terompet; Verticella, tubuhnya berbentuk seperti lonceng; Didinium, sebagai predator di air tawar; Stylonychia, koloninya berbentuk seperti cakar.

Paramecium

Sporozoa

Sporozoa merupakan golongan protozoa yang tidak memiliki alat gerak. Sporozoa hidup sebagai parasit dan menghasilkan spora (endospora) dalam daur hidupnya. Sporozoa melakukan reproduksi dengan cara aseksual dan seksual. Secara aseksual dilakukan dengan pembelahan biner dan skizogoni, sedangakan secara seksual dilakukan dengan sporogoni. Contoh Sprozoa yakni Plasmodium yang merupakan penyebab penyakit malaria pada manusia.

 

Sumber: Riandari, H & Ifandari. 2013. Biologi 1 Kurikulum 2013. Solo: PT Wangsa Jatra Lestari

Continue Reading →

Protista Mirip Tumbuhan (Algae) - Pengertian, Ciri-ciri, Peranan, dan Contoh

Sekilas Algae (ganggang) terlihat sama dengan tumbuhan. Namun, Algae berbeda dari tumbuhan karena tidak memiliki diferensiasi jaringan dan tidak memiliki akar, daun, atau batang yang sesungguhnya. Tubuh ganggang disebut talus. Sebagian besar Algae merupakan organisme uniseluler, sebagian lagi merupakan organisme multiseluler yang berukuran besar. Algae berbeda dari Protozoa karena mampu membuat makanan sendiri melalui proses fotosintesis, seperti tumbuhan. Hal ini disebabkan Algae memiliki klorofil. Struktur reproduksinya juga berbeda dari tumbuhan, Algae membentuk gamet di dalam gametangia yang uniseluler. Sementara itu, tumbuhan membentuk gamet di dalam gametangia yang multiseluler. Oleh karena itu, Algae dimasukkan dalam Kingdom Protista.

Salah satu Protista mirip tumbuhan

Sebagian besar Algae memiliki habitat di perairan. Sel-sel Algae menganding pirenoid, yaitu organ pembentuk dan penyimpanan amilum. Ada empat tipe struktur tubuh Algae, yaitu uniseluler, koloni, filamentous, dan multiseluler. 

 

Berdasarkan dominasi pigmennya, Algae dibedakan menjadi empat filum, yaitu Chlorophyta, Phaeophyta, Chrysophyta, Rhodophyta, Euglenophyta, dan Pyrophyta.

Chlorophyta

Chlorophyta (Algae hijau) merupakan organisme bersel tunggal atau banyak. Hidup soliter (sendiri) atau berkoloni (berkelompok) berupa benang bercabang atau berbentuk lembaran. Habitat di air sebagai plankton, bentos, atau perifiton serta dapat juga hidup di tanah yang basah/lembap. Reproduksi secara vegetatif berlangsung dengan fragmentasi, yaitu pemutusan bagian tubuh, sedangkan secara generatif berlangsung melalui konjugasi, yaitu peleburan dua sel.

 

Chlorophyta bermacam-macam, ada yang bersel satu tidak dapat bergerak, contohnya Chlorococcum dan Chlorella; bersel satu dapat bergerak, contohnya Chlamydomonas; berkoloni dapat bergerak, contohnya Volvox globator; berkoloni tidak dapat bergerak, contohnya Hidrodyction; berbentuk filamen (benang), contohnya Spirogyra; serta berbentuk lembaran, contohnya Ulva (selada laut) dan Chara.

Phaeophyta

Kelompok Phaeophyta memiliki tubuh berbentuk benang/lembaran. Panjangnya dapat mencapai beberapa meter sehingga bentuknya menyerupai tumbuhan tingkat tinggi. Phaeophyta merupakan Algae yang banyak ditemukan di daerah pantai berkarang laut tropis dan subtropis. Pigmen dominan yang dimiliki ialah fukosantin (cokelat). Phaeophyta ini mampu menghasilkan asam alginat yang sangat penting untuk bahan industri, seperti salep dan es krim. Contoh anggota Phaeophyta, antara lain Macrocystis, Laminaria, Turbinaria, Sargassum, dan Fucus vesiculosus.

Ganggang cokelat Laminaria

Chrysophyta

Chrysophyra merupakan kelompok Algae yang berfungsi sebagai bahan pembuat dinamit setelah mati dan mengendap dalam tanah. Tumbuhan laut yang memiliki warna kuning keemasan tergolong dalam Chrysophyta (Algae keemasan). Chrysophyta mempunyai beberapa ciri-ciri yakni bersel tunggal atau bersel banyak, memiliki klorofil dan pigmen dominan karoten (keemasan). Habitatnya di air tawar, air payau, air laut, dan di tanah yang lembab/basah. Contoh Chrysophyta antara lain Navicula dan Ochromonas.

 

Navicula sendiri dikenaal sebagai ganggang kersik (diatomae). Mader dalam bukunya Inquiry into Life, diatomae merupakan Algae uniseluler yang banyak dijumpai di laut. Diatomae yang sudah mati akan mengendap di dasar tanah menjadi tanah diatomit. Tanah Diatomit ini dapat diberdayakan sebagai bahan penggosok, isolator, bahan pembuatan dinamit, dan pembuatan saringan

Navicula monilifera 

Rhodophyta

Agar-agar merupakan salah satu jenis produk dari Algae yang dapat dikomsumsi oleh manusia. Agar-agar sendiri merupakan salah satu produk yang dibuat dari Algae merah. Algae merah ini dikategorikan dalam kelompok Rhodophyta. Rhodophyta memiliki beberapa ciri-ciri antara lain tubuh bersel banyak menyerupai benang atau lembaran. Rhodophyta memiliki pigmen dominan fikoeritrin (merah). Rhodophyta sebagian besar hidup di area perairan laut dengan substrat dasar bebatuan.

 

Algae yang termasuk kategori Rhodophyta antara lain Eucheuma spinosum. Jenis algae inilah yang diolah untuk membuat agar-agar. Contoh lainnya adalah Gelidium dan Gracillaria yang juga dapat digunakan untuk membuat agar-agar. Adapun contoh Rhodophyta lain yang merupakan parasit antara lain Palmaria, Bossiella, dan Polysiphonia.

Gracillaria compressa

Euglenophyta

Euglenophyta merupakan kelompok makhluk hidup yang memiliki ciri-ciri tumbuhan dan juga memiliki ciri-ciri hewan. Makhluk hidup ini dianggap sebagai bentuk peralihan antara hewan dan tumbuhan dengan ciri memiliki kloroplas untuk melakukan fotosintesis dan juga memiliki alat gerak berupa bulu cambuk. Adapun contoh makhluk hidup yang termasuk dalam kelompok Euglena antara lain Euglena viridis. Euglena pisciformis (berbentuk gelondong), Euglena spirogyra (berbentuk besar dan tidak begitu aktif), dan Euglena sanguinea (memiliki hematokrom)

Struktur tubuh Euglena sp.

Pyrrophyta

Pyrrophyta (ganggang api) merupakan jenis organisme autotrof uniseluler dengan satu flagel dan dapat bergerak aktif. Dinding sel terbuat dari selulosa yang bersambungan rapat serta me  ngandung plastisida. Di dalam plastisida terdapat klorofil dan pigmen cokelat kekuning-kuningan (xantofil dan karoten). Biasanya tubuh Pyrrophyta diselubungi oleh kutikula yang tebal dan  kromatofor.

 

Pyrrophyta memilik habitat di perairan laut, perairan payau, dan perairan tawar. Khusus di perairan tawar Pyrrophyta banyak ditemukan di danau Pulau Jawa, Sumatera, dan Bali. Jenis Pyrrophyta yang banyak ditemukan di air tawar, antara lain Paridium, Gymnodinium, dan Ceratium. Beberapa spesies dari filum ini menghasilkan fluoresensi (mampu memancarkan cahaya pada malam hari). Spesies-spesies tersebut antara lain Nocticula scintillam dan N.vermilarris.

Ceratium

Sumber: Riandari, H & Ifandari. 2013. Biologi 1 Kurikulum 2013. Solo: PT Wangsa Jatra Lestari

 Protista Mirip Tumbuhan (Algae) - Pengertian, Ciri-ciri, Peranan, dan Contoh

Continue Reading →

Protista dan Protista Mirip Jamur (Jamur Lendir) - Pengertian, Ciri-ciri, Reproduksi, Peranan, dan Contoh

Protista

Pada tahun 1886, seorang ahli biologi Jerman bernama Erust Haecked memperkenalkan kingdom ketiga yang disebut Protista untuk menempatkan organisme yang bukan hewan ataupun tumbuhan. Protista merupakan organisme eukariotik uniseluler atau multiseluler. Protista belum memiliki diferensi jaringan. Berdasarkan kemiripan ciri-cirinya dengan hewan, tumbuhan, dan jamur dalam memperoleh nutrisinya. Protista dibedakan menjadi tiga subkingdom, yaitu subkingdom Myxomycotina (jamur lendir); subkingdom Algae (Protista mirip tumbuhan); dan subkingdom Protozoa (Protista mirip hewan).

Protista Mirip Jamur (Jamur Lendir)

Protista mirip jamur

Organisme berwarna kuning yang menempel pada batang kayu yang sudah mulai lapuk seperti pada gambar di atas tergolong sebagai jamur lendir. Dalam dunia biologi, nama spesies jamur lendir tersebut adalah Physarum polycephalum.

Dinamakan jamur lendir karena memiliki penampakan yang mengilap, basah, bertekstur seperti gelatin, dan terlihat lebih mirip jamur daripada lainnya. Tubuh jamur lendir ada yang berwarna putih, tetapi sebagian besar berwarna kuning atau merah. Dalam ekosistem, jamur lendiri berperan sebagai dekomposerb. Tanah lembap, kayu busuk, atau daun busuk merupakan habitat jamur lendir. Menurut Mader dalam buku Inquiry into Life, di hutan jamur lendir memakan tumbuhan yang sudah mati. Jamur lendir juga memakan bakteri dan mengontrol pertumbuhan bakteri.

Jamur lendir merupakan organisme eukariotik heterotrof multiseluler (bersel banyak) atau multinukleus (berinti banyak). Pada jamur lendir, terdapat sangat sedikit diferensiasi jaringan. Perhatikan gambar berikut!

Siklus hidup jamur lendir

Jamur lendir memiliki siklus hidup unik yang membedakannya dari Protozoa, ganggang (Algae), dan jamur (Fungi). Dalam daur hidupnya, jamur lendir mengalami dua tahap hidup, yaitu tahap makan yang bergerak dan tahap reproduksi yang menetap. Pada saat bereproduksi jamur lendir membentuk badan buah, yaitu struktur pembawa spora. Pada tahap makan mereka berbentuk seperti Amoeba.

Menurut sistematik dari D.H Bergey jamur lendir dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu Acrasiamycota, Myxomycota, dan Oomycota.

Acrasiamycota

Acrasiamycota disebut juga jamur lendir. Protista ini merupakan bentuk peralihan antara bentuk ameba dan badan buah penghasil spora. Kebanyakan hidup di air tawar, tanah lembap, atau bagian-bagian tanaman yang membusuk. Jika ada makanan, mereka akan menyatu membentuk struktur pseudoplasmodium (plasmodium palsu). Dinamakan demikian, karena struktur tersebut tersusun atas sel-sel yang berkumpul menyerupai siput tanpa cangkang. Sel-sel tersebut bergerak sebagai satu kesatuan, tetapi tiap sel merupakan struktur yang berdiri sendiri. Contoh Acrasiamycota adalah Dyctiostelium

Dyctiostelium

Myxomycota

Myxomycota telah memiliki plasmodium yang sebenarnya. Plasmodium merupakan tahap makan dalam siklus hidup Myxomycota. Tiap plasmodium memiliki banyak inti, terdiri atas ribuan inti sel. Plasmodium merayap di atas tanah, batu-batuan atau kayu yang membusuk, memakan bakteri atau mikroorganisme lainnya dengan cara fagositosis. Jika makanan atau air tidak mencukupi, plasmodium bergerak ke permukaan yang terbuka dan mulai masuk tahap reproduksi. Contoh organisme yang termasuk anggota Myxomycota adalah Physarum polycephalum

Physarum polycephalum

Oomycota

Oomycota atau jamur air dikatakan sebagai jamur yang memiliki telur. Oomycota merupakan Protista menyerupai jamur yang tersusun atas sel-sel filamen bercabang. Dinding selnya tersusun atas selulosa, bukan kitin seperti pada jamur. Hifanya yang tidak bersekat disebut coenocytic (senositik). Contoh Oomycota adalah Saprolegnia, yaitu jamur yang hidup pada bangkai hewan atau tumbuhan mati dalam air tawar.

Saprolegnia pada bangkai ikan

protista adalah, protista mirip jamur, cara reproduksi jamur, contoh protista mirip jamur,

Sumber: Riandari, H & Ifandari. 2013. Biologi 1 Kurikulum 2013. Solo: PT Wangsa Jatra Lestari 

pengertian protista, klasifikasi protista, ciri-ciri protista mirip jamur, peranana protista mirip jamur, contoh protista mirip jamur

Continue Reading →