Persiapan Sebelum Belajar Biologi #1

Hai! aku pernah janji kemaren mau nge-share hal yang perlu dipelajari sebelum belajar biologi. Lha? kok bisa? bisa saja. Aku dapet ilmu ini dari Prasdianto, tutor biologi zenius, di sana Pras ngajarin Biokimia dasar di awal sebelum belajar Biologi. Biokimianya dasaaaar banget, ga nyampe proses-proses break down suatu molekul kaya yang ditemui di matkul biokim kok:( ngga ngitung titik isoelektrik protein, ga harus menamai struktur asam lemak, ga harus bikin struktur garpu, struktur Fischer, belajar reaksi Maillard dll, cuma belajar monomer-monomer gitu doang kok. serius!

Kenapa harus belajar biokimia dasar dulu sebelum belajar biologi? karena di biologi bakal banyak ngebahas soal monomer, polimer, metabolisme, dll kalo ga belajar biokimia dulu, kita bakal bingung atau ngerti selewat doang. 

Mind-map Biokim. copy right Prasdianto

 Ok yang bahas di sini adalah Karbohidrat, Protein, Lemak dulu.

 1. Karbohidrat

 Karbohidrat kalo dari bahasa itu terdiri dari carbon dan hidrat. Maksudnya carbon itu ya atom C sama hidrat (sesuatu yang mengandung air). Kalo dari definisi itu sih udah bisa ditebak, karbohidrat itu terdiri dari atom C,H, sama O.

klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat terbagi lagi jadi Monosakarida, Disakarida, dan Polisakarida.

a. Monosakarida

diliat dari kata 'mono' nya berarti satu. Susah juga buat diterjemahkan. Tapi setidaknya dapat gambaran bahwa monosakarida itu ya monomer ter-monomer. Maksudnya, monosakarida itu pembentuk dari sakarida-sakarida yang lebih gede (disakarida dan polisakarida).

Rumus umum dari monosakarida yaitu (CH2O)n [n nya itu dari 3 sampai 9]. Jadi buat klasifikasi monosakarida bisa diliat dari jumlah atom C-nya.

- triosa = atom C nya 3 [co/ gliseraldehid]

- tetrosa = atom C nya 4 [jarang]

- Pentosa = atom C nya 5 [co/ ribosa, ribulosa]

- heksosa = atom C nya 6 [co/ glukosa]

Ini struktur cincinya.

monosakarida juga diliat dari gugus penyusunnya, yaitu gugus keton dan aldehid.

monosakarida yang punya gugus keton disebut ketosa, yang punya gugus aldehid disebut aldosa.

perbandingan aldosa dan ketosa (struktur garis dari monosakarida berkarbon 6)

Selain itu monosakarida juga diliat dengan struktur ring dibedakan jadi alfa dan beta . perbedaannya itu bisa diliat dari letak gugus OH. Gampangnya sih kalo OH nomor 1 deket sama O (OH di atas) berarti beta. 

ALFA-BETA

b. Disakarida

di atas udah sedikit disentil kan ya. Jadi disakarida itu kalo ada dua monosakarida yang terkondensasi. Maksudnya satu monosakarida ilang atom H no.1, monosakarida satunya ilang OH di no.4, mereka sama-sama bersedih karena kehilangan, maka mereka bersatu deh. uhuyyy!

reaksi kondensasi

ini lebih jelasnya. copy right s-cool.co.uk

glukosa + glukosa = maltosa (ada di lambung saat kita melaksanakan proses pencernaan dari pati dll)

glukosa + fruktosa=  sukrosa (ada di tanaman)

glukosa + galaktosa = laktosa (ada di susu)

c. Polisakarida 

polisakarida berarti kumpulan dari banyak monosakarida. strukturnya udah kompleks banget. Polisakarida bisa dibagi jadi pati, glikogen, selulosa.

Pati bisa dibedakan jadi amilosa dan amilopektin kalo diliat dari strukturnya.Amilosa itu rapi, sementara amilopektin acak-acakan. Amilopektin itu lengket-lengket kalo dipanaskan.

selain itu ada glikogen dan selulosa. Mereka dibedakan berdasarkan banyaknya alfa atau beta. Yang banyak alfa biasanya lebih mudah dipecah-pecah atau dirombak karena memiliki ikatan O yang sejajar, sementara yang betanya banyak itu susunan O-nya jadi zigzag sehingga susah dirombak. contohnya yang banyak alfa itu glikogen (gula yang disimpan dalam otot, hati) yang mudah diubah kembali jadi glukosa untuk cadangan energi. Contoh dari yang banyak betanya itu selulosa (banyak di tumbuhan) makanya kita ga bisa mencerna selulosa karena selulosa susah dirombak.

nah seperti itulah kira-kira

itu yang atas maksudnya dipelintir gitu ya

 ok masih ada bahasan protein dan lemak, tapi ini udah kepanjangan kayaknya aku juga udah capek haha. mohon koreksi ya!! let's share!

Kenapa Kantong Semar Makan Serangga?

Aku inget persis materi ini dipelajari di IPA kelas 6 SD. Dulu Deasy yang polos terima-terima aja tentang itu tanpa bertanya 'why does blah blah blah'. Lalu tiba saatnya aku selalu penasaran dengan realita yang terjadi di sekeliling sampai akhirnya aku nonton acara subuh yang namanya 'Moslempedia' di sana dibahas tanda-tanda kekuasaan Allah pada makhluk hidup, salah satunya kantong semar. Yang aku sayangkan dari acara itu adalah tidak ada pembahasan mendetil yang membuat aku puas. lalu aku mulai search dan timbul keinginan buat bahas ini.

Aku yakin kalian udah tau kenapa bisa serangga masuk jebakan kantong semar itu. Tapi yaudah lah aku kasih tau ulang buat yang lupa, serangga bisa masuk ke dalam kantong semar karena di dalam tubuh kantong semar tersebut terdapat nektar untuk serangga membuat madu. Serangga yang udah masuk susah buat keluar karena dinding-dinding kantong semar itu lengket.

Sebenarnya aku mau bahas apa faedah dari makan serangga itu buat kantong semar? lho kok bisa tumbuhan makan serangga? 

sebelum bahas itu lebih jauh kita udah harus kenal kantong semar lebih dalam dulu. Menurut WIKIPEDIA, kantong semar merupakan tumbuhan pada genus Nepenthes. Ternyata kantong semar punya banyak spesies. Dulu aku mikirnya kantong semar itu yang ada di kartun doang yang buka mulutnya lebar mirip kerang. Habitatnya menyebar luas dari pantai hingga gunung, tanah marginal, dan tempat-tempat yang kekurangan unsur hara seperti N, Ca, Na, P.

spesies Nepenthes edwardsiana

Sebagai tanaman, kantong semar juga tetap melakukan fotosintesis, selain itu juga membutuhkan N untuk diubah menjadi protein. Karena banyak tinggal di daerah miskin, maka untuk memenuhi kebutuhan akan unsur N, Ca, Na, P, dan lainnya mereka memanfaatkan serangga dan hewan lainnya. 

Serangga dah hewan lainnya mengandung banyak unsur yang tidak dimiliki tanah yang ditumbuhi kantong semar, sehingga kantong semar memakannya untuk mendapat unsur tersebut. 

Lalu bagaimana cara kantong semar mencerna serangga? Jadi kantong semar mengeluarkan enzim untuk mencerna serangga tersebut. Misalkan mengeluarkan enzim pepsin untuk mengubah protein menjadi asam amino dan aminopeptidase untuk mengubah asam amino menjadi N. Sehingga terpenuhilah kebutuhannya.

Nah, bahas mekanismenya kan udah, enzim pencernaannya udah, aku mau bahas kenapa protein bisa jadi asam amino dan jadi nitrogen? 

Sebenernya agak telat bahas ini belakangan. Harusnya pembahasan tentang biokimia dasar dipelajari sebelum kita belajar biologi, agar konsepnya nyantol banget. Tapi yoweslah aku bahas sekarang, tapi nanti bakal ada post khusus biokimia dasar.

struktur asam amino

Jadi unsur pembentuk (monomer) dari protein adalah asam amino. Asam amino itu sendiri mengandung atom N di gugus Amina sehingga saat asam amino dirombak dapat dihasilkan nitrogen.

oke, segitu dulu deh ya semoga bermanfaat dan mudah dimengerti. mohon koreksi. Let's share!

Transportasi Sel: Difusi dan Osmosis

       Berdasar dari pengalamanku saat SMA, aku merasa miskonsep dengan konsep Difusi & Osmosis. Aku selalu kebalik membedakan dan aku ngerasa ga puas dengan yang diajarkan oleh guru di kelas. Aku coba-coba telusuri google, hasilnya nihil. Aku masih bingug dengan konsep itu. Saat itu guru biologiku menjelaskan dengan contoh nyata kehidupan sehari-hari, aku masih ga ngerti. Saat aku udah agak punya uang buat beli voucher zenius, i love zenius, aku jadi mulai ngerti konsep itu.

       Supaya pembahasannya lebih mengerucut, aku mau fokuskan ke konsep difusi dan osmosis dulu. Difusi dan osmosis masuk ke dalam bahasan Transportasi sel. Oleh karena itu aku harus sedikit menyentil apa itu transportasi sel agar bahasan inti lebih mudah dicerna. 

Aku kasih pertanyaan dulu [jawabnya dalam hati aja! aku yakin kalian bisa konsep ini], coba sebutkan bagian-bagian sel! [oke aku anggap kalian jawab. dan jawaban kalian ada salah satunya adalah membran sel] aku beri pertanyaan lagi. Apa fungsi membran sel? [aku anggap kalian jawab lagi. dan jawabannya adalah transportasi zat untuk masuk dan keluar sel].

       Dari sana kita dapat kata kunci petama, yaitu MEMBRAN SEL. Kita akan sedikit menyentil membran sel agar konsepnya dalem yaaa.

gambar dari Google

gambar dari catatan pribadi. ps: glikolip means glikolipid, glikoprot means glikoprotein, P means protein

 

 

       Ya, jadi fungsi membran sel memang untuk transportasi zat masuk-keluar sel. Dalam membran terdapat bagian hidrofilik dan hidrofobik. Molekul yang dapat memalui membran adalah molekul  seperti CO2 dan O2 serta molekul kecil seperti etanol dan air. Sementara glukosa butuh mekanisme khusus.

     Oke, dapat kata kunci baru. MEKANISME. Mekanisme dalam transportasi antarsel terbagi menjadi dua, yaitu transpor pasif dan transpor aktif. tapi kali ini mau bahas transpor pasifnya dulu.

Transpor pasif adalah transpor yang menuruni gradien konsentrasi, terjadi secara spontan, dan tanpa memerlukan ATP. Maksud dari menuruni gradien konsentrasi yaitu zat bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Ibaratkan air di sungai yang lebih tinggi pasti bakal turun ke bagian yang lebih rendah. Nah contohnya CO2, O2, dan air tadi. 

Transpor pasif terbagi lagi jadi banyak: 

1. Difusi
    itu perpindahan zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. contohnya difusi O2 dan CO2 di alveolus. [aku akan bikin bahasan di post berikutnya]

aku males cropnya. maafkan. yang poin c itu difusi terfasilitasi. copy right: Dosen biologi TPB IPB

hal  yang memengaruhi difusi

- Wujud Materi: Semakin besar ikatan antar molekul, makin lama difusi terjadi (padat lebih sulit melakukan difusi)

- Suhu: Semakin tinggi suhu, maka ikatan antar molekul akan cepat terputus. Hal itu menyebabkan difusi menjadi cepat.

- Ukuran Molekul: Molekul yang berukuran kecil akan lebih mudah untuk melintasi suatu membran dari pada molekul yang besar pada suhu yang sama.

- Konsentrasi: Semakin besar perbedaan konsentrasi antara zat dan pelarutnya, atau perbedaan konsentrasi zat pada dua tempat yang berbeda, menyebabkan semakin besar rata-rata difusinya.

2. Osmosis

gambar dari handout kuliah biologi dasar TPB IPB

osmosis itu perpindahan air dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Jadi osmisis adalah special diffusion. Ayo kita perdalam maksud tersebut. Suatu zat dengan konsentrasi air tinggi berarti mempunyai zat terlarut sedikit (hipotonik) dan suatu zat dengan konsentrasi air rendah berarti punya zat terlarut yang banyak (hipertonis).

emang agak puyeng sih yang ini, makanya coba liat gambar ini: 

nah dimisalkan aja gitu, maaf tulisannya mengharukan ya:(

 jadi tanda garpu neptunus di spongebob celana kotak itu namanya psi, semakin banyak air (hipotonik) maka psi semakin mendekati nol dan sebaliknya. Nah di contoh gambar di atas jika psi -10 KPa (kilopascal) dan psi -500 KPa maka air akan mengalir dari -10 ke -500.

nah ini contoh penerapan di sel hewan dan tumbuhan

Ini yang sering kita bingungkan pada bab adaptasi makhluk hidup. Kenapa ikan laut bisa adaptasi di air tawar dan sebaliknya. ya karena konsep ini.

Liat gambar di atas yang sel hewan, trus aku mau kasih percontohan. Yang bulatan -10 KPa itu anggap ikan mas, cairan luar yang -1000KPa (hipertonik) itu anggap air laut. jadi air dalam ikan mas tersebut akan ke luar karena cairan luarnya hipertonik (sesuai konsep osmosis) sehingga seharusnya ikan mas itu krenasi (mleot jadi peot) tapi karena adaptasi dengan berbagai mekanisme jadi engga.

Nah sekarang yang bagian bawahnya. yang bulatan -100KPa itu anggap tanaman bunga krisan, larutan luar yang hipotonik itu anggap pot bunga yang terlalu banyak disiram dan airnya menngenang. lama- kelamaan batang dan akar tanaman krisan itu akan menyerap air dari pot dan menjadi turgid (membengkak lalu busuk) itu sesuai juga dengan konsep osmosis.

3. Difusi Terfasilitasi

    adalah difusi yang dibantu protein membran yang membentuk saluran sehingga molekul dapat melintasi membran tersebut melalui saluran itu. Difusi terfasilitasi juga merupakan transpor pasif karena hanya mempercepat proses difusi dan tidak merubah arah gradien konsentrasi. gambarnya bisa diliat di poin nomor 1 bagian c.

Ok sekian dulu pembahasan difusi dan osmosis, semoga membantu dan berguna bagi kita. aku inta koreksi dari pembaca agar dapat diperbaiki. LET'S SHARE