DNA dan RNA merupakan asam nukleat yang berkaitan dengan hereditas. Menurut Watson-Crick, DNA merupakan struktur gen berupa tangga tali berpilin ganda (double helix). Ikatan gula dan fosfat sebagai ibu tangga, sedangkan ikatan basa-basa nitrogen yang dihubungkan dengan ikatan hydrogen sebagai anak tangga. Serangkaian basa nitrogen merupakan kode genetic. Basa nitrogen pada DNA ialah adenine, guanin, sitosin dan timin. DNA dapat melakukan replikasi, yaitu kemampuan membentuk DNA baru yang sama persis dengan DNA asal. Ada tiga macam teori replikasi DNA, yaitu teori konservatif, dispersif, dan semikonservatif.
DNA dibedakan menjadi DNA sense dan DNA antisense. RNA dibedakan menjadi mRNA, tRNA dan rRNA. DNA dan RNA terlibat dalam sintesis protein.
Sintesis protein berlangsung melalui dua tahap, yaitu transkripsi dan translasi. Kesalahan dalam penerjemahan kode oleh tRNA dapat menyebabkan mutasi. RNA berupa rantai tunggal yang pendek. Pada RNA, basa nitrogen timin diganti urasil.
Thomas Hunt Morgant, seorang ahli genetic, berpendapat bahwa gen adalah substansi hereditas, yang oleh Gregor Mendel disebut dengan istilah faktor penentu. Fungsi pokok gen adalah mengatur perkembangan dan metabolism individu, serta menyampaikan informasi genetic kepada generasi berikutnya. Lokasi khusus yang ditempati gen dalam kromosom disebut lokus gen. Gen-gen pada lokus yang bersesuaian pada kromosom homolog, disebut alel. Kromosom yang menentukan jenis kelamin disebut gonosom, sedangkan kromosom yang tidak menentukan jenis kelamin disebut autosom.
Reproduksi sel berlangsung melalui pembelahan mitosis dan meosis. Tahapan pembelahan didasarkan pada perubahan serta letak kromosom selama berlangsungnya pembelahan. Mitosis berlangsung di jaringan meristematis/embrional. Meiosis berlangsung di gonad (kelenjar kelamin), dan pada tumbuhan bunga di benang sari dan putik. Mitosis menghasilkan dua sel anakan yang sama dengan sel induknya, sedangkan meosis menghasilkan empat sel anakan yang jumlah kromosomnya setengah dari jumlah kromosom sel induk. Meosis menyebabkan sifat kromosom keturunan sama dengan induknya. Mitosis bertujuan untuk memperbanyak sel, regenerasi dan pertumbuhan.
Gregor Mendel sebagai bapak genetika mengemukakan beberapa prinsip, yaitu prinsip hereditas, segregasi bebas, prinsip berpasangan/kombinasi bebas, serta prinsip ada tidaknya dominasi. Gen dominan adalah gen yang menang, yang muncul pengaruhnya pada fenotipe, biasa ditulis dengan huruf besar, misalnya T untuk gen yang mengendalikan sifat tinggi dan M untuk gen yang mengendalikan rasa manis. Gen resesif adalah gen yang kalah, tidak muncul pengaruhnya jika bersama dengan gen dominan, ditulis dengan huruf kecil, misalnya t untuk gen sifat rendah dan m untuk gen rasa asam. Gen resesif akan muncul pengaruhnya jika dalam keadaan homozigot resesif.
Perubahan gen kromosom yang bersifat diwariskan disebut mutasi. Faktor penyebab mutasi disebut mutagen. Organisme atau individu yang mengalami mutasi disebut mutan, peristiwa perubahannya disebut mutagenesis. Mutasi umumnya bersifat merugikan. Macam mutasi antara lain, mutasi kromosom-gen, mutasi alami buatan. Contoh-contoh mutasi pada manusia antara lain sindrom Turner, sindrom Klinefelter dan sindrom Down.
Dewasa ini telah banyak ditemukan berbagai enzim dalam makhluk hidup. Kebanyakan enzim terdapat dalam protoplasma dan sedikit berada dalam dinding sel atau vakuola.
Pada tahun 1926, seorang ahli bernama Summer berhasil memisahkan suatu enzim dalam bentuk Kristal, yaitu enzim urease yang diperoleh dari biji polong-polongan Canavalia Ensiformis (suku Papilionaceae). Pada penyelidikan selanjutnya, berhasil dipisahkan pula Kristal enzim-enzim yaitu pepsin, tripsin, papain, katalase dan sebagainya.
Di dalam tubuh makhluk hidup, beberapa enzim dibentuk dalam keadaan tidak aktif dan diberi nama Zimogen. Untuk mengaktifkannya harus dibantu oleh suatu activator sehingga fungsional. Sebagai contoh, pada suatu sistem pencernaan, tripsinogen harus diaktifkan dulu oleh enterokinase (suatu activator yang dihasilkan oleh dinding usus halus) menjadi tripsin yang kemudian dapat melakukan pemecahan protein.
Di dalam sel hidup terjadi proses Metabolisme. Metabolisme digolongkan menjadi dua, yaitu proses penyusunan (anabolisme) dan proses pembongkaran atau penguraian (katabolisme).
Perubahan-perubahan yang terjadi pada proses anabolisme dan katabolisme dapat dipercepat dengan suatu zat yang disebut fermen (enzim). Seperti dalam reaksi kimia anorganik, enzim bekerja sebagai katalisator. Enzim dapat mempercepat reaksi kimia anorganik, enzim bekerja sebagai katalisator. Enzim dapat mempercepat reaksi, namun enzim itu sendiri tidak mengalami perubahan.
Enzim memiliki fungsi yang khusus. Untuk mengubah zat tertentu, diperlukan enzim tertentu. Sifat lain dari enzim adalah kemampuannya bekerja secara bolak-balik (reversible).
Salah satu proses katabolisme (desimilasi) adalah respirasi. Dalam proses ini, energi yang tersimpan ditimbulkan kembali atau dibongkar untuk menyelenggarakan proses-proses kehidupan. Proses katabolisme gula dibagi menjadi 4 tahapan, yaitu glikolisis, reaksi antara, siklus Krebs, dan transport electron.
Respirasi aerob ialah suatu proses pernapasan yang membutuhkan oksigen dari udara serta glukosa sebagai substrat. Respirasi anaerob disebut juga fermentasi (respirasi intramolekul). Tujuan fermentasi sama dengan respirasi aerob, yaitu untuk mendapatkan energi. Energi yang dihasilkan dalam respirasi aerob jauh lebih besar daripada anaerob. Respirasi aerob menghasilkan 38 ATP, sedangkan respirasi anaerob menghasilkan 2 ATP.
Fotosintesis atau asimilasi karbon adalah proses pengubahan zat-zat anorganik H2O danCO2 oleh klorofil menjadi zat organic karbohidrat (glukosa) dengan pertolongan sinar. Fotosintesis hanya terjadi pada tumbuhan autotrof. Proses fotosintesis yang terjadi di kloroplas melalui dua tahap reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.
Selain fotosintesis, terdapat juga peristiwa kemosintesis. Kemosintesis tidak memerlukan cahaya sebagai sumber energinya, tetapi menggunakan zat kimia seperti sulfide, nitrogen, sulfur, besi, ammonia dan nitrit. Zat kimia tersebut diperoledh dari lingkungannya.
Tubuh makhluk hidup menjalankan semua proses secara efisien. Senyawa antara yang tidak berlanjut ke tahapan berikutnya akan disintesis menjadi senyawa lain. Contohnya, senyawa antara dalam siklus Krebs (asam alfa ketoglutarat) dapat disintesis menjadi asam amino glutamate. Senyawa gliseraldehid 3-fosfat (G3P) dapat disintesis menjadi gliserol.
Apa yang Harus Kita Lakukan Pada Energi Kita yang Nyaris Habis ???
Untuk menghemat energi dan sumber-sumbernya, dewasa ini kita mendaur ulang hampir segala sesuatu. Dapatkah kita mendaur ulang energi itu sendiri???
Tentu saja, andaikata yang kamu maksudkan dengan daur ulang adalah mengubah sesuatu ke dalam bentuk lebih bermanfaat. Kita mengerjakannya sepanjang waktu. Pembangkit listrik mengubah air, batu bara, atau energi nuklir menjadi listrik. Dengan pemanggang roti kita mengubah energi listrik menjadi energi panas. Dalam mesin mobil kita mengubah energi kimia menjadi energi kinetik. Bentuk energi yang berbeda-beda, semua dapat saling dipertukarkan yang kita perlukan hanyalah menemukan mesin yang tepat untuk mengerjakan tugas itu. Namun ada sesuatu yang tak disangka-sangka yang barangkali paling besar dalam pemahaman tentang seluruh jagat raya. Setiap kali kita mengubah energi, kita kehilangan sebagian nilainya. Itu tidak hanya karena peralatan kita kurang efisien atau karena kecerobohan kita, penyebabnya lebih mendasar. Masalahnya seperti menukar mata uang di negeri asing, tampaknya ada agen penukaran energi kosmos yang karena sudah kebiasaan selalu mengambil bagian untuknya sendiri dari tiap transaksi yang terjadi. Nama agen penukaran energi kosmos ini adalah Hukum Kedua Termodinamika.
Sesungguhnya ini adalah sebuah canda yang membawa kabar baik sekaligus kabar buruk.
Pertama, kabar baiknya. Sebelumnya kita sudah kenal dengan Hukum Kekekalan Energi, yang juga dikenal sebagai Hukum Pertama Termodinamika. Hukum tersebut mengatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Energi dapat dipertukarkan dari wujud yang satu ke wujud yang lainnya dan sebaliknya. tetapi menurut Hukum Pertama Termodinamika kuantitas energi itu harus tetap sama, energi tidak dapat hilang begitu saja. Jumlah massa-energi di jagat raya ini telah ditetapkan pada waktu semuanya diciptakan. Kita tidak pernah kehabisan energi !
Luar Biasa !
Berarti yang harus kita lakukan hanyalah terus mengubah dan mengubah kembali energi kita ke dalam bentuk apapun yang sesuai dengan kebutuhan kita. Cahaya dari sebuah lampu, listrik dari sebuah baterai, gerak dari sebuah mesin dan apapun sesuka hati. Kita akan mendaur ulang energi sama seperti kita mendaur ulang Kaleng Alumunium. Benarkah seperti itu???
Sayangnya, ternyata itu salah.
Ini adalah kabar buruknya.
Hukum kedua Termodinamika mengatakan bahwa setiap kali kita mengubah energi dari wujud satu ke wujud lain, kita kehilangan sedikit dari kemanfaatan keseluruhan. Alasannya adalah, setiap kali kita mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lain, sebagian diantaranya berubah menjadi energi panas, entah disadari atau tidak.
Sekitar 60% energi dalam batu bara yang dibakar pembangkit listrik tenaga uap, menghasilkan limbah berupa panas, hanya sekitar 40% diantaranya berubah menjadi Listrik, sementara sebagian listrik itupun hilang diperjalanan menuju kabel-kabel yang direntangkan tinggi di udara. Selanjutnya 98% energi listrik yang kamu antarkan ke sebuah bola lampu juga berubah menjadi panas. Sebagian besar energi kimia dalam bahan bakar bensin keluar dari radiator dan knalpot dalam bentuk panas.
Tapi, panas masih tergolong energi, bukan??
Betul. Lalu, bukankah kita tinggal mengambil panas itu kemudian menyuruhnya bekerja kembali agar menjadi energi yang berguna?
Sedikit demi sedikit, sambil menunggu bumi berhenti berputar, semua bentuk energi tak kenal ampun akan berubah menjadi panas di luar pengendalian kita. Segenap energi di dunia pelan-pelan berubah menjadi gerak partikel-partikel yang tidak berguna dan serba kacau. Makin banyak kita menggunakan energi, makin banyak energi yang hilang.
Jagat Raya pada hakikatnya semakin tua-renta. Bagaikan sebuah baterai murahan yang sudah pasti akan habis. Kita berpijak pada sebuah jalan satu arah, yang menurun.
Tidak ada tempat dalam kehidupan sehari-hari yang menyimpan begitu banyak misteri selain dapur kita. Di sana kita mencampur, memanaskan, mendinginkan, membekukan, mencairkan dan kadang-kadang memanggang berbagai macam bahan pangan dari hewan, tumbuhan dan sumber mineral, menggunakan peralatan yang pasti membuat iri para ahli kimia zaman silam.
Misteri Dalam Proses Memasak
"semakin lama aku merebus telur, semakin keras telur itu. Sebaliknya, semakin lama aku merebus kentang, semakin lunak kentang itu"
Mengapa pengaruh panas begitu berbeda pada jenis makanan yang berbeda???
SEBUAH PERTANYAAN YANG BIASA SAJA,
KARENA JAWABAN NYA PASTI HANYA "TAKDIR..."
HEHEHEHE....
Namun, dibalik pertanyaan tersebut ternyata menyimpan banyak jawaban yang akan menambah wawasan kita terhadap dunia chemistry... Mari kita simak !
Jawab singkatnya adalah bahwa memasak membuat Protein menjadi keras sedangkan Karbohidrat menjadi lunak. Kita akan mengecualikan daging dalam hal ini, karena keliatan atau keempukan sekerat daging bergantung pada struktur otot hewan bersangkutan dari bagian mana daging itu diambil, dan bagaimana tepatnya cara memasak daging itu. Selama proses memasak, misalnya, daging dapat menjadi empuk dahulu kemudian menjadi liat. Tapi, telur dan kentang dapat diterangkan berdasarkan pengaruh panas yang berbeda terhadap Protein dan Karbohidrat. Pertama, mari kta perhatikan sebutir telur. Telur memiliki komponen yang agak istimewa sesuai dengan fungsi uniknya dalam kehidupan. Jika kita membuang kulit telor seekor ayam dan kemudian membuang air dari semua bahan yang ada di dalamnya, kerak kering yang tersisa terdiri atas separuh Protein dan Lemak, hampir tanpa Karbohidrat sama sekali. Kuning telur memiliki 70% Lemak, sedangkan putih telur kering mengandung 85% Protein. Kita tahu bahwa panas tidak terlalu berpengaruh terhadap konsistensi Lemak, maka kita akan memusatkan perhatian pada protein dalam putih telur. Dan kita juga tahu bahwa kita tidak akan mengorek informasi apapun tanpa mempelajari bagaimana kiprah molekul-molekul nya, betul?
Putih telur disebut Albumen, sedangkan Protein yang terdapat di dalamnya disebut Albumin. Albumin adalah molekul-molekul panjang seperti benang yang cenderung bergelung seperti bola-bola benang rajut. Ketika dipanaskan, bola-bola tadi melepaskan gelungan mereka sebagian kemudian saling lengket dengan yang lain di sana sini, membentuk jaringan 3 Dimensi yang makin kental dan meluas. Sekarang, ketika molekul-molekul sebuah zat berubah dari sekumpulan bola-bola yang bergerak bebas menjadi sebuah jaringan 3 Dimensi yang saling lengket, zat itu kehilangan fluiditasnya. Warnanya pun berubah dari bening menjadi pekat, sehingga bahkan cahaya pun sulit menembusnya. Albumen telur yang cair kira-kira 65 derajat celcius, segera menggumpal menjadi gel yang kencang dan berwarna putih pekat. Makin panas dan makin lama kamu memasaknya, makin banyak molekul yang melepas gelungan mereka dan saling ikat dengan yang lain. Maka makin lama kamu memasak telur, makin kenyal dan makin pekat bagian putihnya. Pada pemanasan yang makin tinggi (digoreng) Albumen akan menjadi kering, keras dan liat. Protein dalam kuning telur juga menggumpal dengan cara yang hampir sama, tetapi setelah mencapai temperatur lebih tinggi. Selain itu lemaknya yang berlimpah berfungsi sebagai semacam pelumas diantara gumpalan-gumpalan Protein sehingga Albumin agak sulit bertaut dengan sesama mereka. Ini sebabnya kuning telur tidak seliat putih telur meskipun dimasak matang sekali.
Sekarang, bagaimana dengan kentang dan bahan makanan lain yangbanyak mengandung Karbohidrat. Pati dan gula dapat dimasak dengan mudah. Unsur-unsur ini bahkan dapat larut dalam air panas sehingga mempercepat proses. Ketika kamu memanggang kentang, sebagian pati nya yang terlarut ikut menguap. Bagaimanapun ada unsur karbohidrat yang sangat kokoh dan sangat tidak mudah larut yang terdapat pada semua buah-buahan dan sayuran selulosa. Dinding sel tumbuhan terbuat dari serat-serat selulosa yang saling dipertautkan oleh Pektin dan Karbohidrat dapat larut lain yang berfungsi sebagai semen. Struktur inilah yang menjadikan sayuran seperti kubis, wortel, seledri dan kentang menjadi keras-getas. Tapi coba masukan semua kedalam air panas, mereka akan lemas dan lunak. Semen Pektin segera larut dalam air panas, maka struktur selulosa yang kaku menjadi sangat lemah. Akibatnya sayuran yang telah dimasak lebih lunak daripada sayuran yang masih mentah...
Mengapa Es Batu mengapung? Bukankah benda padat umumnya lebih berat daripada zat cair???
inilah penjelasan ilmiah nya... Sebagian orang mungkin berpendapat pertanyaan ini remeh sekali, padahal jawabannya sama penting dengan perkara hidup dan mati...hehehe Jika es tidak mengapung di air, mungkin kita tidak akan pernah ada disini untuk membahasnya...hiiiy... gak kebayang... Mari kita pelajari yang akan terjadi jika es tenggelam (mencair dalam air).
Pada masa prasejarah, ketika cuaca cukup dingin untuk membekukan permukaan sebuah danau, kolam, atau sungai, es akan langsung tenggelam ke dasar. Lalu ketika cuaca menghangat, kehangatan itu mungkin tidak berhasil melelehkan semuanya karena es tersebut ter-isolasi oleh air yang berada di atasnya. Musim dingin berikutnya akan menambah satu lapis es lagi hingga ke dasar, dan begitu seterusnya.
Dalam waktu tidak terlalu lama, kecuali di daerah khatulistiwa yang airnya tidak pernah membeku, sebagian besar air di bumi akan menjadi padat dari bawah sampai atas, dan musim panas pun tidak akan cukup untuk melelehkan semuanya. Makhluk laut primitif yang merupakan nenek moyang kita mungkin tidak akan pernah berpeluang untuk berkembang. Dengan demikian relatif tidak akan ada kehidupan. Terapungnya zat padat pada zat cair, adalah fenomena yang mungkin biasa saja bagi kita, namun dibalik semua ini, kita tidak menyadari bahwa ini adalah suatu fenomena yang luar biasa. Ketika zat cair membeku, maka wujudnya lebih padat, lebih berat dari zat cair sebelumnya, tentu saja dengan volume yang sama, hal ini terjadi karena dalam wujud padat, molekul-molekul berkumpul lebih rapat dibanding molekul-molekul dalam wujud cair, maka wajarlah wujud padat akan lebih berat daripada wujud cair. Alasan air memiliki perilaku melawan arus terletak pada cara unik molekul-molekul air ketika saling berhubungan dengan sesama mereka dalam sebongkah es. Mereka saling terhubung melalui jembatan yang dinamakan Hidrogen. Air dengan berat tertentu menempati ruang sekitar 9% lebih besar ketika berwujud es dibanding ketika ia berwujud cair. Air menjadi lebih padat hanya sampai titik tertentu. Ketika air didinginkan hingga 4 derajat celcius, air mulai melawan arus dan menjadi tidak begitu padat. Pada saat inilah jembatan Hidrogen baru saja dimulai. Akhirnya, pada temperatur nol derajat celcius, air membeku menjadi es, dan kerapatannya tiba-tiba jatuh ke harga paling rendah. Itu sebabnya es mengapung pada suhu di air pada suhu berapapun. Kenyataan bahwa air mempunyai kerapatan maksimum pada 4 derajat celcius memiliki konsekuensi lebih lanjut yang bermakna bagi makhluk hidup. Ketika lapisan es terbentuk di permukaan danau, seluruh air dalam danau berada pada temperatur 4 derajat celcius. Berapapun suhu udara di sekitar, air yang dapat menjadi lebih dingin akan tetap berada di lapisan paling atas (karena lebih ringan), dan ikan di bawah lapisan es tidak akan merasakan yang lebih dingin dari itu, apalagi sampai membeku. Itulah alasan mengapa kelebihan-kelebihan pada air ini berjasa sekali dalam mempertahankan kehidupan muka bumi ini... Namun, akan sebaliknya yang terjadi jika wacana tentang Global Warming benar-benar akan terjadi... Air mungkin akan menjadi suatu hal yang sangat menakutkan... Hanya kita yang tahu apa yang seharusnya kita lakukan saat ini untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan seperti itu... jika tidak sekarang juga??? Kapan lagi ya??? Mengenai Global Warming, Insya Allah akan kita bahas lagi nanti... Masih banyak hal-hal yang menakjubkan di muka bumi ini...Subhanallah...
Bees are insects. There are about 20.000 species of kinds of bees. They live everywhere in the world exceept on high mountains, in the Arctic and Antartic, and on some small island in the ocean.
Some bees are as small as 0,08 inch (2 millimetres). However, some bees are as big as 1,6 inches (4 centimetres). Bees come in many colours, black, gray, yellow, red, green, or blue. Most bees live alone. They are called solitary bees. Meanwhile, some bees lives in groups called colonies. They are social bees.
Bees have three pairs of legs and four wings. Like all insects, they have a head, chest and abdomen. They have mouthpars and a tongue for collecting nectar. They carry nectar in an organ called a honey stomach.
Moreover, bees have special wings that let them fly like a helicopter. They can fly backward, fordward, sideways, or stay in one place in the air.
In addition, bees have three regular eyes and two compound eyes. Their compound eyes have many lenses. Furthermore, bees can see colours and patterns. This helps them find flowers.
Odd Australian Creatures
The emus are large birds but they can't fly. They live all over Australia in a grassland area. The emus eat grass, leaves and small insects. They weigh around 39 Kg, but some weigh as much as 50 Kg.
These birds have three toes on their feet and very long legs. They can run very fast - up to 50 Km per hour.
The female emus usually lay about 20 eggs. The eggs are large and dark green coloured. Meanwhile the male emus sit on the eggs in the large nest until the eggs hatch. They sit on the eggs for around 7-8 weeks. They don't leave the nest for this time. When the eggs hatch, the male emus look after the babbies for about six mounths. Therefore, the female emus do not care for the babbies.
.jpg)
