Hukum Termodinamika dalam Biologi

peMBAHASAN TERMODINAMIKA DALAM BIOLOGI

1. Pembahasan untuk aplikasi hukum-hukum termodinamika I, II, dan III dalam sistem biologi serta prinsip dasar termodinamika dalam lingkungan.

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa 12(b), 13(b), 17(b) dan (c), 18(c),19 (b), 20(b) untuk entropi dibahas di no selanjutnya.

Jawaban :

Ada 3 hukum termodinamika. Dalam bahasa yg mudah dicerna, nggak bikin sembelit ato mencret, kurang lebih sbb:

1. Hukum kekekalan energi:
Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dihancurkan/dihilangkan. Tetapi dapat ditransfer dengan berbagai cara.

Aplikasi: Mesin-mesin pembangkit energi dan pengguna energi. Semuanya hanya mentransfer energi, tidak menciptakan dan menghilangkan.

Catatan: Dengan adanya kesetaraan massa dan energi dari Einstein, energi "seolah-olah" bisa diciptakan dari materi (massa). Sehingga sekarang diamandemen menjadi "Hukum kekekalan massa-energi". Ketiga hukum tetmodinamika untuk energi jadi berlaku juga untuk massa.

2. Hukum keseimbangan / kenaikan entropi: Panas tidak bisa mengalir dari material yang dingin ke yang lebih panas secara spontan. Entropi adalah tingkat keacakan energi. Jika satu ujung material panas, dan ujung satunya dingin, dikatakan tidak acak, karena ada konsentrasi energi. Dikatakan entropinya rendah. Setelah rata menjadi hangat, dikatakan entropinya naik.

Aplikasi: Kulkas harus mempunyai pembuang panas di belakangnya, yang suhunya lebih tinggi dari udara sekitar. Karena jika tidak Panas dari isi kulkas tidak bisa terbuang keluar.

3. Hukum suhu 0 Kelvin (-273,15 Celcius): Teori termodinamika menyatakan bahwa panas (dan tekanan gas) terjadi karena gerakan kinetik dalam skala molekular. Jika gerakan ini dihentikan, maka suhu material tsb akan mencapai 0 derajat kelvin.

Aplikasi: Kebanyakan logam bisa menjadi superkonduktor pada suhu sangat rendah, karena tidak banyak keacakan gerakan kinetik dalam skala molekular yang menggangu aliran elektron.

a. Yang ingin saya ketahui adalah bagaimana kaitannya termodinamika dalam sistem biologi. Apakah dari segi pembakaran energinya itukah atau bagaimana, serta proses-proses lainnya yang berkaitan dengan termodinamika dalam sistem biologi.

- Di zaman modern ini, kebutuhan semakin meningkat dan harga semakin melunjak tinggi. Terutama BBM (Bahan Bakar Minyak) yang sekarang ini akan mengalami kenaikan. Hal ini di sebabkan karena harga minyak dunia naik oleh karena itu berdampak pada kenaikan BBM terutama di Indonesia. Salah satu dampak dari kenaikan BBM ini adalah semakin sakitnya hidup rakyat kecil atau rakyat miskin. Menurut saya, adapun tindakan yang dapat kita lakukan dalam mengurangi penggunaan energi di tengah mahalnya harga BBM salah satunya dengan menggunakan produk full additive yaitu MPG Caps yang merupakan produk untuk menghemat pengeluaran para pengguna kendaraan bermotor.

MPG Caps (Mileages Per Gallon Capsule) adalah produk yang berbentuk kapsul di gunakan untuk merawat mesin yang di produksi oleh Fuel Freedom Internasional di Amerika Serikat yang 100% terbuat dari bahan organik aktif yang tidak mengandung filter. MPG Caps dapat digunakan untuk semua jenis bahan bakar seperti bensin, solar dan biodiesel. MPG Caps berfungsi untuk meningkatkan mileage per gallon kendaraan, meningkatkan umur klep mesin dan busi mesin, mencegah pembentukan limbah sisa-sisa pembakaran yang tidak diinginkan dalam mesin, mengurangi peningkatan karbondioksida setelah mesin bekerja.
Hubungan antara termodinamika dengan suatu mesin adalah relasi termodinamik yang menunjukkan bahwa efisiensi termal dalam suatu sistem mesin motor adalah presentasi perbandingan kuantitas tenaga mekanik keluaran dan kuantitas tenaga panas masukan yang bila di jabarkan secara matematika fisika berdasarkan hukum termodinamika adalah :

TE = W
Q1 x 100%=[(Q1-Q2)/Q2] x 100%=[1-Q2/Q1] x 100%

Di mana :
Q1 : kuantitas tenaga panas masukan
Q2 : kuantitas tenaga panas keluaran
W : energi mekanik keluaran / tenaga mesin
TE : efisiensi termal
Kuantitas BBM pada kendaraan bermotor yang berhasil di ubah mesin menjadi gerakan mesin sekitar 70%. Berdasarkan pada rumus di atas efisiensi dapat di perbesar dengan dua cara yaitu :
1. memperkecil kuantitas input pada kuantitas output efektif tetap atau sebaliknya.
2. memperbesar kuantitas output efektif pada kuantitas output efektif pada kuantitas input tetap.
Adapun cara untuk meningkatkan efisiensi termal mesin antara lain adalah sebagai berikut :
• Meningkatkan rasio kompersi mesin menjadi lebih besar daripada 9.
• Meningkatkan suhu penyalaan dan pembakaran via peningkatan tegang elektroda busi, dengan mengganti koil penyalaan atau menambahkan SPB antara koil dan busi dan mengganti busi dengan yang lebih tahan panas.
• Meniadakan endapan kerak arang dalam ruang silinder mesin dengan cara meningkatkan pembakaran BBM.

MPG Caps bekerja sebagai suatu katalis yang mempercepat mesin dalam melakukan pembakaran sehingga meningkatkan efisiensi mesin. Di dalam bahan bakar terdapat cairan yang dapat membawa dan menghantarkan kapsul ke ruang pembakaran mesin. Hal ini mengakibatkan mempercepat dan menyempurnakan reaksi pembakaran BBM. Bahan bakar akan semakin efisien sehingga mesin lebih irit. Penggunaan MPG Caps ini dapat mengirit penggunaan bahan bakar sekitar 12%. Manfaat lainnya adalah dapat mengurangi emisi gas rumah kaca, yang mengurangi efek global warning. Jadi, pada saat keadaan Indonesia mengalami kenaikan BBM ini, MPG Caps sangat membantu dalam proses pengiritan BBM hingga 12%.

- 1. Semua energi yang memasuki sebuah organisme hidup, populasi atau ekosistem dapat dianggap sebagai energi yang tersimpan atau terlepaskan. Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain tetapi tidak dapat hilang, dihancurkan atau diciptakan.
Pengertian :
Asas ini adalah sebenarnya serupa dengan hukum termodinamika I, yang sangat fundamental dalam fisika. Asas ini dikenal sebagai hukum konservasi energi dalam persamaan matematika. Energi yang memasuki jasad hidup,populasi, atau ekosistem dapat dianggap energi yang tersimpan atau terlepaskan. Dalam hal ini sistem kehidupan dapat dianggap sebagai pengubah energi, dan berarti pula akan didapatkan berbagai strategi untuk mentransformasi energi.
Contoh :
Banyaknya kalori, energi yang terbuang dalam bentuk makanan diubah oleh jasad hidup menjadi energi untuk tumbuh berbiak, menjalankan proses metabolisme, dan yang terbuang. Dalam dunia hewan sebagian energi hilang, misalnya, dalam bentuk tinjanya sebagian diambil oleh parasit yang terdapat dalam tubuhnya. Metabolisme hewan ini kemudian terbagi dalam beberapa komponen yang tetap dapat mempertahankan kegiatan metabolisme dasarnya.

2. Tak ada sistem pengubahan energi yang betul-betul efisien.
Pengertian :
Asas ini tak lain adalah hukum thermodinamika kedua, ini berarti energi yang tak pernah hilang dari alam raya, tetapi energi tersebut akan terus diubah dalam bentuk yang kurang bermanfaat.
Contoh :
Misal energi yang diambil oleh hewan untuk keperluan hidupnya adalah dalam bentuk makanan padat yang bermanfaat. Tetapi panas yang keluar dari tubuh hewan karena lari,terbang, atau berenang terbuang tanpa guna

2. Pembahasan tentang Entalpi dan entropi

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 51(b) dan (c),20.

Entalpi adalah istilah dalam termodinamika yang menyatakan jumlah energi internal dari suatu sistem termodinamika ditambah energi yang digunakan untuk melakukan kerja. Secara matematis, entalpi dapat dirumuskan sebagai berikut:

di mana:

H = entalpi sistem (joule)
U = energi internal (joule)
P = tekanan dari sistem (Pa)
V = volume sistem (m²)

Perubahan entalpi pembakaran standar adalah perubahan entalpi total pada suatu sistem reaksi (dimana rekatan dan produk reaksi dinyatakan sebagai sistem termodinamik) yang terjadi ketika satu molekul bereaksi sempurna dengan oksigen yang terjadi pada 298K dan tekanan atmosfer 1 atm. Umumnya, nilai entalpi pembakaran dinyatakan dalam joule atau kilojoule per satu mol reaktan yang berekasi sempurna dengan oksigen.

Hampir semua reaksi pembakaran akan menghasilkan nilai perubahan entalpi negatif (ΔH_comb < 0).

Perubahan entalpi pembakaran standar dinyatakan dalam or

Entropi merupakan suatu istilah dalam hukum termodinamika yang menunjukkan suatu ukuran ketidakpastian dari suatu sistem. Dalam penelitian ini entropy digunakan sebagai sebuah metode pembobotan. Metode pembobotan entropy merupakan metode pengambilan keputusan yang memberikan sekelompok kriteria, dan menaksir preferensi suatu bobot menurut penilaian pihak manajemen perusahaan untuk menentukan tingkat prioritas kompetitif kebutuhan pelanggan.

Konsep metode pembobotan Entropy

Saat ini entropy tidak terbatas penggunaannya hanya dalam ilmu termodinamika saja, tetapi juga dapat diterapkan dalam bidang lainnya. Entropy dapat diaplikasikan untuk pembobotan atribut-atribut, hal ini dilakukan oleh Hwang dan Yoon (1981). Menurut Jean Charles Pomerol dan Sergio Barba Romero, konsep utama dari metode ini adalah pengukuran kriteria j melalui fungsi tertentu sesuai dengan kuantitas informasi yang diberikan. Bobot kriteria j dinilai melalui pengukuran dispersi aksi aj. Kriteria yang paling penting adalah criteria yang paling kuat mendiskriminasikan tiap nilai dalam aksi-aksi aj tersebut.

Langkah – langkah pembobotan Entropy

Adapun langkah-langkah pembobotan dengan menggunakan metode entropy adalah sebagai berikut:

1. Semua pengambil keputusan harus memberikan nilai yang menunjukkan kepentingan suatu kriteria tertentu terhadap pengambilan keputusan. Tiap pengambil keputusan boleh menilai sesuai preferensinya masing-masing. Dalam penelitian ini metode penilaian adalah menggunakan angka integer ganjil antara 1 sampai 9. Tiap angka menunjukkan tingkat kepentingan tertentu, mulai dari angka 1, yaitu sangat tidak penting, sampai angka 9 yang menunjukkan bahwa kriteria tersebut sangat penting

2. Kurangkan tiap angka tersebut dengan nilai paling ideal, dalam penelitian ini adalah angka 9. Hasil pengurangan tersebut dinyatakan dengan kij.

3. Bagi tiap nilai (kij) dengan jumlah total nilai dalam semua kriteria

dimana m = jumlah pengambil keputusan

n = jumlah kriteria

4. Menghitung nilai entropy untuk tiap kriteria dengan rumus berikut :

5. Hitung dispersi tiap kriteria dengan rumus berikut :

6. Karena diasumsikan total bobot adalah 1, maka untuk mendapatkan bobot tiap kriteria, nilai dispersi harus dinormalisasikan dahulu, sehingga :

3. Prinsip-prinsip dan penerapan termodinamika di dalam sistem biologi dalam kehidupan sehari-hari atau untuk lingkungan.

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 1(b) dan (c), 7(c), 8(b), 9(c), 12(c), 16(b), 20(b) dan (c) untuk hukum dan entropi sudah dibahas di atas, 21, 27(b) dan (c),25 (c), 34(b), 43(c).

Sistem termodinamika adalah bagian dari jagat raya yang diperhitungkan di dalam ilmu biologi. Sebuah batasan yang nyata atau imajinasi memisahkan sistem dengan jagat raya, yang disebut lingkungan. Klasifikasi sistem termodinamika berdasarkan pada sifat batas sistem-lingkungan dan perpindahan materi, kalor dan entropi antara sistem dan lingkungan.

Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan:

1. sistem terisolasi: tak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadah terisolasi, seperti tabung gas terisolasi.

2. sistem tertutup: terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) tetapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Rumah hijau adalah contoh dari sistem tertutup di mana terjadi pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan. Apakah suatu sistem terjadi pertukaran panas, kerja atau keduanya biasanya dipertimbangkan sebagai sifat pembatasnya:
pembatas adiabatik: tidak memperbolehkan pertukaran panas.
pembatas rigid: tidak memperbolehkan pertukaran kerja.

3. sistem terbuka: terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) dan benda dengan lingkungannya. Sebuah pembatas memperbolehkan pertukaran benda disebut permeabel. Samudra merupakan contoh dari sistem terbuka.

Dalam kenyataan, sebuah sistem tidak dapat terisolasi sepenuhnya dari lingkungan, karena pasti ada terjadi sedikit pencampuran, meskipun hanya penerimaan sedikit penarikan gravitasi. Dalam analisis sistem terisolasi, energi yang masuk ke sistem sama dengan energi yang keluar dari sistem.

Semua sistem termasuk mahluk hidup harus memenuhi hukum termodinamika. Dalam setiap proses biologis berlaku hukum kekekalan energi dan berlaku juga hukum bertambahnya entropi alam semesta.
Mahluk hidup dapat mempertahankan keteraturan karena mahluk hidup mengambil energi dengan entropi rendah dari lingkungan dan membuang energi disipasi dengan entropi tinggi ke lingkungannya.

4. Siklus dalam termodinamika

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 7(b)

Siklus dalam termodinamika teknik (Siklus Carnot, Rankine, Bryton, dan Rankine), berbeda dengan proses pembentukan energi, hasil dari proses metabolisme yang terjadi di otot, berupa kumpulan proses kimia yang mengubah bahan makanan menjadi dua bentuk, yaitu energi mekanik dan energi panas. Proses dari pengubahan makanan dan air menjadi bentuk energi.

Adapun penjelasan sebagai berikut:
Bahan makanan yang diproses pada sistem pencernaan yang meliputi Lambung diruai/dihaluskan menjadi seperti bubur, kemudian masuk ke usus halus untuk diserap bahan-bahan makanan tersebut yang selanjutnya masuk ke sistem peredaran darah, menuju ke sistem otot.

Begitu juga dengan udara yang dihirup melalui hidung akan masuk ke paru-paru/sistem pernafasan, dimana zat oksigen yang turut masuk ke paru-paru selanjutnya oleh paru-paru dikirim ke sistem peredaran darah. Selain itu paru-paru berfungsi juga untuk mengambil karbon dioksida dari sistem peredaran darah untuk dikeluarkan dari dalam tubuh. Selanjutnya oksigen yang telah berada di sistem peredaran darah dikirimkan ke sistem otot, yang akan bertemu dengan zat gizi untuk beroksidasi menghasilkan energi.

Selain menghasil energi, proses ini menghasilkan juga asam laktat yang dapat menghambat proses metabolisme pembentukan energi selanjutnya. Selama kebutuhan oksigen terpenuhi proses metabolisme, oksigen sisa yang ada di dalam darah digunakan untuk menguraikan asam laktat menjadi glikogen untuk digunakan kembali menghasilkan energi kembali.

5. Kenapa fotosintesis juga menghasilkan ATP ?serta istilah-istilah?

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 10(b), 9(b),

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi)dengan memanfaatkan energi cahaya, proses ini akan menghasilkan ATP dan NADPH (pada reaksi terang) karena ATP adalah zat perantara penukar energi bebas, semua transaksi kimia di dalam sel menggunakan mata uang energi yaitu nukleotidak Adenosin Trifosfat, yang memberi energi untuk setiap kegiatan sel.Energi dalam sistem biologi selain panas adalah energi kimia, energi kinetik, energi potensial.

Chemiosmosis is the diffusion of ions across a selectively- permeable membrane.more specifically, it relates to the generation of ATP by the movement of hydrogen ions across a membrane during cellular respiration.

Metabolisme adalah jumlah total dari aktivitas kimiawi dalam semua sel.

Anabolisme adalah proses sintesis molekul kompleks dari senyawa-senyawa kimia yang sederhana secara bertahap.

Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana.

Siklus Krebs adalah salah satu rangkaian daur asam sitrat.

Ciri-ciri dari Siklus Krebs:
1. ditemukan oleh Hans Krebs
2. terjadi reaksi Asetil Ko-A (2C) dengan Oksaloasetat (4C) menghasilkan Daur Asam Sitrat (6C)
3. berlangsung secara aerob
4. terjadi di mitokondria
5. menghasilkan:
a. 2 molekul ATP
b. 2 molekul FADH2
c. 6 molekul NADH2
d. 4 molekul CO2

Glikolisis merupakan proses pengubahan molekul sumber energi. Respirasi adalah proses dimana sel mendapat energy dalam bentuk ATP dari reaksi terkontrol oksigen dan hydrogen membentuk H₂O.

6. Tambahan

Adenosine Triphosphate (ATP)

Adenosine Triphosphate (ATP) adalah sebuah nukleotida yang dikenal di dunia biokimia sebagai zat yang paling bertanggung jawab dalam perpindahan energi intraseluler. ATP mampu menyimpan dan memindahkan energi kimia di dalam sel. ATP juga memiliki peran penting dalam produksi nucleic acids. Molekul-molekul ATP juga digunakan untuk menyimpan bahan pembentuk energi yang diproduksi oleh respirasi sel.

Secara kimiawi, ATP terdiri dari adenosine dan tiga kelompok phosphate. Rumus empirisnya adalah C10H16N5O13P3, sedangkan rumus kimianya adalah C10H8N4O2NH2(OH)2(PO3H)3H. Massa molekularnya adalah sebesar 507.184 u. Kelompok phosphor yang dimulai dari AMP disebut sebagai phosphate alpha, beta dan gamma.

ATP dapat diproduksi oleh berbagai proses dalam sel, biasanya di mitokondria dengan oxydative phosphorylation yang mendapat pengaruh katalis oleh ATP synthase, atau pada tanaman terjadi di kloroplas dengan proses fotosintesis. Bahan bakar utama bagi pembentukan ATP adalah glukosa dan fatty acids. Awalnya, glukosa dipecah menjadi piruvat di cytosol. Dua molekul ATP terbentuk dari setiap molekul glukosa. Tahap akhir dari pembentukan ATP terjadi di mitokondrion dan bisa menghasilkan hingga 36 ATP.

Total jumlah ATP pada tubuh manusia adalah sekitar 0,1 mol. Energi yang digunakan oleh sel-sel tubuh manusia dihasilkan dari hidrolisis ATP sebesar 200-300 mol setiap harinya. Artinya, setiap molekul ATP didaur ulang 2000-3000 kali setiap harinya. ATP tidak dapat disimpan, karena itu, produksinya harus selalu mengikuti penggunaannya.

Sel-sel hidup memiliki nukleotid triphosphate lain yang juga berenergi tinggi, misalnya guanosine triphosphate. Antara ATP dan zat-zat triphosphate semacam ini, energi dapat dengan mudah dipindahkan dengan reaksi-reaksi seperti yang dikatalisasi oleh nucleoside diphosphokinase : Energi dilepaskan ketika hidrolisis dari ikatan phosphate-phosphate terjadi. Energi ini dapat digunakan oleh berbagai jenis enzim, protein-protein penggerak, dan protein-protein transpor untuk menyelesaikan kerja sel-sel tersebut. Di sisi lain, hidrolisis tersebut juga menghasilkan phosphate inorganik dan adenosine diphosphate (ADP), yang bisa dipecah lagi menjadi ion phosphate lain dan adenosine monophosphate (AMP). ATP juga dapat dipecah langsung menjadi AMP, dengan pembentukan pyrophosphate. Reaksi ini juga memberikan keuntungan sebagai sebuah proses irreversibel yang sangat efektif dalamaqueous solution.

Reaksi ADP dengan GTP

ADP + GTP ---> ATP + GDP

Pembentukan ATP dari Glukosa

1. Glikolisis.
a. Glikolisis aerob.
Reaksi keseluruhan gliolisis aerob adalah:

Glukosa + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP ? 2 piruvat + 2 NADH + 4H+ + 2 ATP + 2 H2O

Bila sel mempunyai kapasitas oksidasi yang tinggi, dalam hal ini tersedia sejumlah mitokondria, enzim-enzim mitokondria dan oksigen. NADH akan ditransfer ke rantai transport electron mitokondria dan piruvat akan dioksidasi lengkap menjadi CO2 via siklus asam trikarboksilat (TCA).
Membran mitokondria impermiabel untuk NADH, karena itu transfer ekivalen tereduksi dari sitosol ke dalam mitokondria memerlukan mekanisme shuttle (ulang-alik), baik proses ulang-alik malat-aspartat maupun ulang-alik gliserol 3-fosfat. (lihat gambar 1.1)
Dalam oksidasi aerobic glukosa menjadi piruvat dan subsekuen oksidasi menjadi CO2, permolekul glukosa menghasilkan fosfat energi tinggi sebesar 38 ATP. (lihat table 1.1)

Tabel 1.1 Pembentukan ikatan energi tinggi dalam katabolisme per molekul glukosa pada kondisi aerobik
Jalur Katalisator reaksi Cara pembentukan Jumlah ikatan energi tinggi
Glikolisis aerob Gliseraldehid 3-P Oksidasi 2 NADH oleh rantai respirasi (2x3) 6
Fosfogliseratkinase Oksidasi pada tingkat substrat (2x1) 2
Piruvatkinase Oksidasi pada tingkat substrat (2x1) 2
10
Pemakaian ATP pada reaksi yang dikatalisis heksokinase dan fruktokinase (2x1) -2
Subtotal 8
Siklus TCA Piruvat DH Oksidasi 2 NADH oleh rantai respirasi (2x3) 6
Isositrat DH Oksidasi 2 NADH oleh rantai respirasi (2x3) 6
?-ketoglutarat DH Oksidasi 2 NADH oleh rantai respirasi (2x3) 6
Substrat tiokinase Oksidasi pada tingkat substrat (2x1) 2
Suksinat DH Oksidasi 2 FADH oleh rantai respirasi (2x2) 4
Malat DH Oksidasi 2 NADH oleh rantai respirasi (2x3) 6
Subtotal 30
Total 38

b. Glikolisis Anaerob
Pada kondisi kapasitas oksidatif oleh sel mitokondria terbatas atau karena ketidakadaan oksigen, NADH yang dihasilkan glikolisis direoksidasi melalui perubahan piruvat menjadi laktat oleh laktat dehidrogenase.
Perubahan glukosa menjadi laktat tersebut disebut glikolisis anaerob, yang maksudnya proses ini tidak memerlukan molekul oksigen.

Reaksi keseluruhannya:

Glukosa + 2 ADP + 2 Pi ? 2 laktat + 2 ATP + 4 H+ +2 H2O

Energi yang dihasilkan dari glikolisis anaerobic hanya 2 molekul ATP permolekul glukosa, jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan kondisi aerobic. (lihat table 1.2)

Tabel 1.2 Pembentukan ikatan energi tinggi dalam katabolisme per molekul glukosa pada kondisi anaerobik
Jalur Katalisator reaksi Cara pembentukan Jumlah ikatan energi tinggi
Glikolisis anaerob Fosfogliseratkinase Oksidasi pada tingkat fosfat (2x1) 2
Piruvatkinase Oksidasi pada tingkat fosfat (2x1) 2
4
Pemakaian ATP pada reaksi yang dikatalisis heksokinase dan fosfofruktokinase (2x1) -2
Total 2

c. Regulator Glikolisis
Fungsi utama glikolisis adalah menghasilkan energi dalam bentuk ATP, maka bila ATP sudah cukup untuk tubuh, glikolisis akan dihentikan. Proses ini dikendalikan melalui enzim-enzim dalam jalur glikolisis yaitu heksokinase, fosfofruktokinase, dan piruvatkinase.
Heksokinase dihambat oleh substrat glukosa 6-P melalui hambatan umpan-balik. Fosfofruktokinase dihambat oleh ATP dan sitrat. Piruvatkinase dihambat oleh ATP dan alanin.

d. Inhibitor glikolisis
Sering disebut sebagai racun jalur glikolisis: 2-deoksiglukosa, reagen sulfhidril, fluoride, dan arsenat. 2-deoksiglukosa merupakan substrat untuk heksokinase yang mirip glukosa. Reagen sulfhidril seperti iodoasetat akan menginaktivasi gliseraldehid 3-P dehidrogenase. Fluorida menghambat enolase denga mengintervensi kompleks enzim substrat. Arsenat mengsubstitusi fosfat anorganik pada reaksi yang dikatalisis gliseraldehid 3-P dehidrogenase sehingga tidak terbentuk 1,3-bifosfogliserat.

e. Energetika Oksidasi Glukosa
Di dalam calorimeter, pembakaran 1 molekul glukosa menjadi CO2 dan air akan membebaskan sekitar 2870 kJ dalam bentuk panas. Di dalam jaringan, sebagian energi tidak hilang dalam bentuk panas tetapi dalam bentuk ikatan fosfat energi tinggi sebanyak 38 ATP. Energi dalam bentuk ATP dihasilkan melalui fosforilasi oksidatif di dalam rantai respirasi dan melalui fosforilasi pada tingkat substrat (lihat table 1.1 dan 1.2)
Bila setiap ikatan energi tinggi sebanding dengan 36,8 kJ, maka energi yang diperoleh dalam bentuk ATP sebesar 38x36,8 kJ atau sama dengan 1398,4 kJ. Bila dibandingkan dengan energi yang dihasilkan di dalam calorimeter, maka energi yang diperoleh dalam bentuk ATP hanya sekitar 48,72 %.

Efisiensi energi dan exergi secara optimal dengan hukum termodinamika

Sepertinya telah menjadi kodrat manusia di dunia ini apabila sesuatu itu tersedia secara melimpah dan murah, maka penggunaannya pun cenderung boros atau tidak memperhatikan efisiensi. Hal tersebut juga berlaku dalam penggunaan di bidang energi terutama untuk penggunaan jenis energi yang vital bagi manusia dan pembangunan yaitu energi listrik dan bahan bakar minyak (BBM).

Di Indonesia, fenomena diatas pun telah lama terjadi. Selama ini rakyat Indonesia telah dimanjakan dengan biaya listrik dan harga BBM murah, sehingga menimbulkan suatu argumen bahwa energi berada dalam jumlah melimpah. Secara tidak langsung, hal ini telah menumbuhkan perilaku pola konsumsi yang konsumtif/boros dan tidak terkendali dari sebagian besar rakyat Indonesia terhadap penggunaan energi. Akibat dari pemborosan tersebut, Indonesia diprediksi oleh para ahli energi pada kurun waktu 15-20 tahun mendatang akan mengalami krisis energi.

Ditengah prediksi yang mencemaskan itu, maka masalah energi secara umum menjadi krusial untuk disiasati. Berbagai solusi dan alternatif telah ditawarkan oleh banyak para ahli, baik berupa pendiversifikasian energi, penggunaan energi alternatif, ataupun dengan konservasi energi. Secara umum semua solusi yang ditawarkan adalah tepat. Tetapi apabila tidak diikuti dengan adanya efisiensi energi oleh masyarakat, pemerintah ataupun industri, maka semua solusi tersebut bukanlah sebuah solusi pemecahan yang tuntas dan berkelanjutan.

Prinsip dasar dari efisiensi energi adalah menggunakan jumlah energi yang sedikit tetapi tujuan atau hasil yang didapat sangat maksimal. Dalam upaya efisiensi energi ini, kajian kimia dan fisika terutama pada hukum Termodinamika yang membahas masalah energi telah memberikan konsep ilmiah yang berguna dalam upaya efisiensi energi secara tepat guna dan optimal. Namun sayang terkadang para pembuat kebijakan energi di negeri ini sering melupakan tentang fenomena tersebut.

Konsep Efisiensi dalam Hukum Termodinamika

Untuk merancang sebuah perencanaan yang optimal dalam memanfaatkan energi, berbagai konsep telah dikembangkan, yang salah satunya adalah dengan analisis energi dan analisis exergi yang berdasarkan pada hukum Termodinamika. Untuk analisis energi, konsepnya terfokus pada hukum ke-1 Termodinamika sedangkan analisis exergi terfokus pada hukum ke-2 Termodinamika.

Disebutkan dalam hukum ke-1 Termodinamika bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Dalam pendekatan hukum ke-1 ini, strategi efisiensi energi lebih cenderung pada pemanfaatan sumber daya energi secara efisien. Efisien yang dimaksud disini adalah penggunaan sumber-sumber energi disesuaikan dengan kualitas yang dibutuhkan. Dengan menyesuaikan sumber-sumber energi dengan penugasannya sehingga dapat mencegah pemborosan penggunaan energi berkualitas tinggi hanya untuk tugas yang berkualitas rendah. Kelemahan pada pendekatan hukum ke-1 Termodinamika ini terletak pada hukum ini tidak memperhitungkan terjadinya penurunan kualitas energi.

Untuk itu, pendekatan hukum ke-2 Termodinamika telah memberikan konsep efisiensi yang lebih baik. Dalam hukum ke-2 Termodinamika atau dikenal juga sebagai hukum degradasi energi dikemukakan bahwa tidak ada proses pengubahan energi yang efisien sehingga pastilah akan terjadi penurunan kualitas energi didalamnya. Kualitas energi ini disebut sebagai exergi. Exergi ini dapat ditransfer di antara sistem dan dapat dihancurkan oleh irreversibiltas di dalam sistem. Dalam pendekatan hukum ke-2 Termodinamika ini strategi efisiensi energi yang direkomendasikan adalah pemanfaatan energi secara optimal termasuk di dalamnya pemanfaatan exergi-exergi. Sehingga dalam pendekatan ini diharapkan tidak ada energi dan exergi yang terbuang percuma ke lingkungan.

Dari kedua analisis diatas yaitu analisis energi dan exergi. Diketahui bahwa hasil dari analisis exergi lebih mempunyai dampak secara signifikan dalam upaya efisiensi energi dan exergi secara optimal dibandingkan analisis energi. Beberapa kelebihan analisis exergi dibandingkan analisis energi menurut Agus Sugiyono (2000) adalah (1) lebih akurat dalam membuat desain yang optimal bagi proses industri maupun pembangkit listrik, (2) lebih teliti dalam menentukan energi yang hilang dalam proses maupun yang dibuang ke udara, dan terakhir (3) dapat menentukan kualitas energi. Jelasnya adalah memaksimalkan efisiensi hukum ke-2 Termodinamika akan mendorong strategi yang lebih baik daripada memaksimalkan efisiensi hukum ke-1 Termodinamika.

Contoh sederhana dalam membedakan kedua strategi antara hukum ke-1 dan 2 Termodinamika adalah dalam hal evaluasi penggunaan listrik untuk pemanas ruangan. Pendekatan hukum ke-1 Termodinamika hanya akan memberikan strategi efisiensi energi dengan cara merekomendasikan penggunaan peralatan pemanas ruangan yang efisien. Sedangkan hukum ke-2 Termodinamika menilai bahwa penggunaan listrik untuk pemanas ruangan termasuk dalam kategori pemborosan energi. Hal ini karena energi panas termasuk dalam kategori energi berkualitas rendah. Tugas dan kebutuhan energi kualitas rendah seperti pemanas ruangan ini dapat diperoleh lebih efisien dan murah dengan cara lain.

Di beberapa gedung perkantoran di beberapa negara maju, untuk memanaskan ruangan, energi panas tersebut dapat diperoleh dengan cara menangkap limbah panas yang dipancarkan dari peralatan kantor seperti komputer, mesin photocopy, dan lampu. Beberapa contoh lain yang sejenis dari strategi hukum ke-2 Termodinamika mengenai energi panas adalah dalam hal evaluasi penggunaan water heater (pemanas air), dimana untuk memanaskan air kita tidak lagi perlu menggunakan listrik, tetapi memanfaatkan limbah panas dari mesin Air Conditioner (AC) ataupun contoh lain adalah pemanfaatan limbah panas dari mesin generator listrik berbahan bakar solar untuk memanaskan air di bak mandi. Jadi dalam hal ini energi listrik yang merupakan energi dengan kualitas tinggi tetap dipertahankan untuk melakukan suatu kerja dengan kualitas yang sepadan. Sedangkan energi-energi listrik yang telah terkonversi menjadi energi panas, tidak begitu saja terbuang percuma ke lingkungan, tetapi dimanfaatkan untuk hal lain yang sepadan dengan kualitas energinya. Sehingga dengan cara ini pemanfaatan energi benar-benar dikelola secara optimal.

Lebih lanjut, dalam contoh skala yang lebih besar, semisal dalam suatu kota di pegunungan yang memerlukan kapasitas pemanas ruangan, strategi hukum ke-1 Termodinamika akan terdiri dari (1) penggunaan pemanas listrik yang sangat efisien, dan (2) membangun banyak pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN). Hal yang berbeda akan diberikan oleh hukum ke-2 Termodinamika yang akan terdiri dari (1) identifikasi sumber-sumber energi kualitas rendah dalam struktur lokal yang bisa dipanaskan dan (2) cara-cara menyalurkan sumber-sumber tersebut. Dari kasus-kasus diatas diketahui bahwa memaksimalkan efisiensi hukum ke-2 Termodinamika akan menghasilkan dampak yang lebih baik terhadap penentuan kebijakan di bidang energi.

Sejauh ini, penggunaan analisis exergi yang berdasarkan pada hukum ke-2 Termodinamika ini telah banyak diterapkan di berbagai proses industri maupun di pembangkit-pembangkit listrik. Untuk membuat model dalam analisis exergi ini melibatkan variabel-variabel data yang sangat banyak dan berinteraksi dengan persamaan yang kompleks. Penggunaan data-data primer tentang energi yang rinci dan konsisten, sangatlah diperlukan dalam mendukung pembuatan model exergi untuk kemudian dintreprestasi lebih lanjut untuk menentukan langkah-langkah efisiensi yang harus dilakukan. Tetapi jika data-data tersebut sulit diperoleh maka penggunaan data-data sekunder yang diturunkan dari data-data non energi dapatlah digunakan. Beberapa data yang diperlukan adalah pendapatan daerah, pendapatan sektor industri, jumlah rumah tangga, jumlah angkutan umum, penjualan listrik dari PLN dan data produksi dari sektor pertanian.

Hukum Termodinamika yang telah kita pelajari dalam bangku-bangku perkuliahan secara tersirat telah memberikan sebuah konsep yang unik dalam upaya efisiensi energi yang perlu terus kita gali dan kembangkan. Geliat perkembangan di bidang termodinamika dewasa ini terus melaju dan dinamis, termasuk diperkenalkannya konsep emergy (embodied energy) atau energi yang telah disertakan dalam suatu benda oleh H. T Odum dari Environmental Enginering Sciences University of Florida. Yang menurut beberapa pakar dibidang ini lebih baik daripada konsep exergy terutama bila merujuk pada sifat heterogenitas dari sistem. Akan tetapi di Indonesia sangat sedikit sekali bahkan bisa dikatakan tidak ada peneliti yang mengkaji dan menerapkan konsep emergy ini. Sehingga penggunaan konsep exergy di Indonesia masih layak untuk tetap diaplikasikan.

MBAHASAN TERMODINAMIKA DALAM BIOLOGI

1. Pembahasan untuk aplikasi hukum-hukum termodinamika I, II, dan III dalam sistem biologi serta prinsip dasar termodinamika dalam lingkungan.

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa 12(b), 13(b), 17(b) dan (c), 18(c),19 (b), 20(b) untuk entropi dibahas di no selanjutnya.

Jawaban :

TE = W
Q1 x 100%=[(Q1-Q2)/Q2] x 100%=[1-Q2/Q1] x 100%

2. Pembahasan tentang Entalpi dan entropi

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 51(b) dan (c),20.

di mana:

H = entalpi sistem (joule)
U = energi internal (joule)
P = tekanan dari sistem (Pa)
V = volume sistem (m²)

Hampir semua reaksi pembakaran akan menghasilkan nilai perubahan entalpi negatif (ΔH_comb < 0).

Perubahan entalpi pembakaran standar dinyatakan dalam or

Konsep metode pembobotan Entropy

Langkah – langkah pembobotan Entropy

Adapun langkah-langkah pembobotan dengan menggunakan metode entropy adalah sebagai berikut:

2. Kurangkan tiap angka tersebut dengan nilai paling ideal, dalam penelitian ini adalah angka 9. Hasil pengurangan tersebut dinyatakan dengan kij.

3. Bagi tiap nilai (kij) dengan jumlah total nilai dalam semua kriteria

dimana m = jumlah pengambil keputusan

n = jumlah kriteria

4. Menghitung nilai entropy untuk tiap kriteria dengan rumus berikut :

5. Hitung dispersi tiap kriteria dengan rumus berikut :

6. Karena diasumsikan total bobot adalah 1, maka untuk mendapatkan bobot tiap kriteria, nilai dispersi harus dinormalisasikan dahulu, sehingga :

3. Prinsip-prinsip dan penerapan termodinamika di dalam sistem biologi dalam kehidupan sehari-hari atau untuk lingkungan.

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 1(b) dan (c), 7(c), 8(b), 9(c), 12(c), 16(b), 20(b) dan (c) untuk hukum dan entropi sudah dibahas di atas, 21, 27(b) dan (c),25 (c), 34(b), 43(c).

4. Siklus dalam termodinamika

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 7(b)

5. Kenapa fotosintesis juga menghasilkan ATP ?serta istilah-istilah?

Untuk no urut pertanyaan mahasiswa no 10(b), 9(b),

Metabolisme adalah jumlah total dari aktivitas kimiawi dalam semua sel.

Anabolisme adalah proses sintesis molekul kompleks dari senyawa-senyawa kimia yang sederhana secara bertahap.

Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana.

Siklus Krebs adalah salah satu rangkaian daur asam sitrat.

Glikolisis merupakan proses pengubahan molekul sumber energi. Respirasi adalah proses dimana sel mendapat energy dalam bentuk ATP dari reaksi terkontrol oksigen dan hydrogen membentuk H₂O.

6. Tambahan

Adenosine Triphosphate (ATP)

Reaksi ADP dengan GTP

ADP + GTP ---> ATP + GDP

Pembentukan ATP dari Glukosa

1. Glikolisis.
a. Glikolisis aerob.
Reaksi keseluruhan gliolisis aerob adalah:

Glukosa + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP ? 2 piruvat + 2 NADH + 4H+ + 2 ATP + 2 H2O

Reaksi keseluruhannya:

Glukosa + 2 ADP + 2 Pi ? 2 laktat + 2 ATP + 4 H+ +2 H2O

Energi yang dihasilkan dari glikolisis anaerobic hanya 2 molekul ATP permolekul glukosa, jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan kondisi aerobic. (lihat table 1.2)

Efisiensi energi dan exergi secara optimal dengan hukum termodinamika

Konsep Efisiensi dalam Hukum Termodinamika

http://agusgagah.blogspot.com/2011/08/metabolisme-mahluk-hidup.html

Metabolisme mahluk hidup

semua berbeda- inilah artikel tentang Metabolisme

Semua mahkluk hidup memerlukan energi. Energi itu digunakan untuk tumbuh, bergerak, mencari makanan, mengeluarkan sisa-sisa makanan, menanggapi rangsangan, dan reproduksi. Tanpa energi, semua proses kehidupan akan terhenti. Sumber energi utama bagi makhluk hidup di bumi adalah matahari. Energi matahari dimanfaatkan tumbuhan hijau untuk fotosintesis, kemudian energi itu diubah ke dalam bentuk persenyawaan kimia, yaitu dalam bentuk gula. Gula diubah menjadi amilum, protein, lemak, dan berbagai bentuk persenyawaan organik. Persenyawaan kimia ini menjadi bahan makanan bagi mahkluk hidup lain yang heterotrof. Semua mahkluk hidup, baik tumbuhan atau hewan memanfaatkan karbohidrat untuk dioksidasi menjadi energi, karbon dioksida, dan air. Jadi, energi matahari ditangkap oleh tumbuhan dan diubah menjadi persenyawaan kimia. Selanjutnya, energi kimia yang tersimpan dalam tumbuhan berpindah ke makhluk hidup yang lain pada saat tumbuhan dimakan oleh makhluk hidup tersebut. Di dalam tubuh makhluk hidup terjadi perombakan berbagai senyawa kimia untuk berbagai keperluan hidupnya.

Menurut hukum termodinamika, energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dilenyapkan. Akan tetapi, energi dapat diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain, yang disebut transformasi energi. Dalam proses transformasi energi pada makhluk hidup, sebagian energi diubah menjadi energi panas, misalnya panas tubuh hewan atau manusia. Sebagian energi diubah ke dalam bentuk senyawa kimia yang lain. Jika makhluk hidup mati, maka semua energi panas dibebaskan ke lingkungan.

Makhluk hidup mampu melakukan transformasi energi melalaui proses metabolisme yang berlangsung di dalam sel tubuh.

Pengertian Metabolisme

Salah satu tanda yang menunjukkan gejala hidup pada makhluk hidup adalah melakukan metabolisme. Metabolisme secara harfiah mempunyai arti “perubahan” (bahasa Yunani metabole = berubah) yang dipakai untuk menunjukkan semua perubahan kimia an energi yang terjadi di dalam tubuh, atau secara sederhana adalah penggunaan makanan oleh tubuh.

Secara keseluruhan, metabolisme dikaitkan dengan pengaturan sumber daya materi dan energi. Beberapa jalur metabolisme membebaskan energi dengan cara merombak molekul-molekul kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Proses ini disebut katabolisme. Proses utama dari katabolisme adalah respirasi seluler. Pada proses respirasi seluler, glukosa dan bahan organik lainnya dirombak menjadi karbon dioksida dan air. Sebaliknya, anabolisme memakai energi untuk membangun molekul kompleks dari molekul-molekul yang lebih sederhana. Salah satu contoh anabolisme adalah sintesis protein dari asam amino.

Pada makhluk hidup, banyak reaksi kimia yang terjadi secara simultan. Jika kita melihat reaksi kimia tersebut satu per satu, akan sulit memahami aliran energi yang terjadi di dalam sel. Namun demikian, ada panduan yang penting untuk memahami metabolisme sel, yaitu sebagai berikut.

1. Semua reaksi kimia yang terjadi didalam sel melibatkan enzim.

2. Reaksi-reaksi tersebut melibatkan perubahan senyawa dalam suatu serial atau lintasan. Lintasan dapat berupa lintasan lurus (linear) atau melingkar (siklik)

Metabolisme dilakukan untuk memperoleh energi, menyimpan energi, menyusun bahan makanan, membentuk struktur sel, merombak struktur sel, memasukkan atau mengeluarkan zat-zat, melakukan gerakan, dan menanggapi rangsangan. Dapat dibayangkan bahwa kesibukan molekul-molekul di dalam sel berlangsung dalamdua kegiatan besar: menyusun ion atau molekul menjadi molekul-molekul yang lebih besar, dan menguraikan senyawa-senyawa menjadi molekul yang lebih kecil. Jadi, di dalam sel terdapat “mesin” kehidupan yang rumit.

Reaksi-reaksi yang berlangsung di dalam tubuh makhluk hidup terjadi secara optimal pada suhu 27° C (suhuh ruang), misalnya pada tubuh tumbuhan dan hewan berdarah dingin (poikiloterm); atau pada suhu 37° C, misalnya di dalam tubuh hewan berdarah panas (homoioterm). Pada suhu tersebut, proses oksidasi akan berjalan lambat. Agar reaksi-reaksi berjalan lebih cpat diperlukan katalisator. Katalisator adalah zat yang dapat mempercepat reaksi, tetpai zat itu sendiri tidak ikut bereaksi. Katalisator did lam sel makhluk hidup disebut biokatalisator. Contoh biokatalisator adalah enzim dan berbagai molekul RNA yang disebut ribozim.

Enzim

Metabolisme bahan-bahan makanan, yaitu karbohidrat, protein, dan lemak, akan menghasilkan CO2, H2O, dan energi yang diperlukan oleh tubuh dalam bentuk ATP. Dari ketiga bahan makanan tersebut, penghasil energi yang paling mudah dicerna oleh tubuh adalah karbohidrat. Metabolisme sangat bergantung pada peran enzim. Enzim berperan sebagai pemercepat reaksi metabolisme di dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim tidak ikut bereaksi.

Enzim merupakan pengatur suatu reaksi. Berikut ini adalah contoh reaksi yang diatur oleh enzim.

_maltase

Maltose ß---à 2 glukosa

(substrat) ^(enzim) (produk)

Bahan tempat enzim bekerja disebut substrat. Dalam contoh reaksi diatas, substratnya adalah maltosa. Bahan baru atau materi yang dibentuk sebagai hasil reaksi disebut produk. Dalam contoh reaksi di atas hanya ada satu produk, yaitu glukosa. Enzim yang mengkatalisis reaksi tersebut adalah maltase.

Reaksi tersebut dapat berlangsung ke arah sebaliknya. Dengan kata lain, reaksinya dua arah (reversible), yaitu maltose dapat berubah menjadi glukosa atau glukosa dapat berubah menjadi maltosa. Enzim maltase bekerja pada kedua reaksi tersebut. Jika terdapat maltosa lebih banyak daripada glukosa. Reaksi berlangsung dari kiri ke kanan. Sebaliknya, jika terdapat glukosa daripada maltosa, reaksi berlangsung dari kanan ke kiri.

Struktur Enzim

Enzim merupakan protein yang tersusun atas asam-asam amino. Kebanyakan enzim berukuran lebih besar dari substratnya. Akan tetapi, hanya daerah tertentu dari molekul enzim tersebut yang berikatan dengan substrat, yaitu di bagian yang disebut sisi aktif (active site).

Beberapa enzim memerlukan komponen nonprotein yang disebut gugus prostetikagar dapat bekerja dalam suatu reaksi. Enzim yang lengkap tersebut disebutholoenzim.

Secara kimia, enzim yang lengkap (holoenzim) tersusun atas dua bagian, yaitu bagian protein dan bagian bukan protein.

· Bagian protein disebut apoenzim, tersusun atas asam-asam amino. Bagian protein bersifat labil (mudah berubah), misalnya terpengaruh oleh suhu dan keasaman.

· Bagian yang bukan protein disebut gugus prostetik, yaitu gugusan yang aktif. Gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik disebut kofaktor, misalnya besi, tembaga, zink. Gugus prostetik yang terdiri dari senyawa organik kompleks disebut koenzim, misalnya NADH, FADH, koenzim A, tiamin (vitamin B₁), riboflavin (vitamin B₂), asam pantotenat (vitamin B₅), niasin (asam nikotinat), pridoksin (vitamin B₆), biotin, asam folat, dan kobalamin (vitamin B₁₂).

Umumnya, baik koenzim maupun kofaktor terikat kuat pada molekul protein enzim. Akan tetapi, ada beberapa enzim yang tidak mengikat kuat gugus prostetiknya. Suatu enzim yang dalam bekerja membutuhkan bantuan gugus prostetik, tidak dapat bekerja jika gugus prostetik ini tidak ada. Pada manusia, kekurangan gugus prostetik dapat menyebabkan kelainan metabolisme.

Ciri-ciri enzim

Ciri-ciri enzim adalah merupakan biokatalisator, protein, bekerja secara khusus, diperlukan dalam jumlah sedikit, dapat bekerja secara bolak-balik, dapat digunakan berulang kali, rusak oleh panas, dan kerjanya dipengaruhi oleh kondisi lingkungan.

Biokatalisator

Reaksi-reaksi di dalam tabung reaksi sering kali merlukan katalisator untuk mempercepat proses reaksi. Didalam sel juga terdapat katalisator, salah satunya adalah enzim. Enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel makhluk hidup sehingga disebut sebagai biokatalisator.

Protein

Enzim adalah suatu protein. Dengan demikiana, sifat-sifat enzim sama dengan protein, yaitu dapat rusak pada suhu tinggi dan terpengaruh oleh pH.

Bekerja secara khusus

Enzim bekerja secara khusus, artinya enzim tertentu hanya dapat mempengaruhi reaksi tertentu, tidak dapat mempengaruhi reaksi lainnya. Zat yang terpengaruh oleh enzim disebut substrat. Substrat adalah zat yang bereaksi. Oleh karena macam zat yang bereaksi di dalam sel sangat banyak, maka macam enzim pun banyak.

Kekhususan enzim dengan substrat dapat dibayangkan seperti hubungan antara gembok dengan anak kunci, setiap gembok memiliki anak kunci tersendiri. Demikian pula enzim, memiliki bagian aktif tertentu yang hanya cocok untuk substrat tertentu pula.

Dapat Digunakan berulang kali

Enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali, selama enzim itu sendiri tidak rusak. Jika molekul enzim rusak, enzim tersebut harus diganti. Oleh karena itu, enzim pun hanya diperlukan dalam jumlah sedikit.

Rusak oleh Panas

Enzim rusak oleh panas karena enzim adalah suatu protein. Rusaknya enzim oleh panas disebut denaturasi. Kebanyakan enzim rusak pada suhu di atas 50°C. Jika telah rusak, enzim tidak dapat berfungsi lagi walaupun pada suhu normal.

Tidak Ikut Bereaksi

Enzim hanya diperlukan sebagai pemercepat reaksi, namun molekul enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Peranan enzim dalam reaksi dapat digambarkan sebagai berikut.

Substrat + enzim ----> produk + enzim

Bekerja Dapat Balik

Umumnya, enzim bekerja secara dapat balik. Artinya, suatu enzim dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain, dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa itu menjadi senyawa semula.

Kerja Enzim Dipengaruhi Faktor Lingkungan

Faktor lingkungan yang berpengaruh pada kerja enzim adalah suhu, pH, zat penghambat (inhibitor), dan aktivator.

· Suhu: Enzim bekerja optimal pada suhu 30°C atau pada suhu tubuh dan akan rusak pada suhu tinggi. Biasanya, enzim bersifat nonaktif pada suhu rendah (0 C atau di bawahnya), tetapi tidak rusak.jika suhunya kembai normal, enzim mampu bekerja kembali. Sementara pada suhu tinggi, enzim rusak dan tidak dapat berfungsi lagi.

· pH: Enzim bekerja optimal pada pH tertentu.

· Zat penghambat (inhibitor): Beberapa zat dapat dapat menghambat kerja enzim sehingga disebut inhibitor. Kadang kala, hasil akhir (produk) dapat menjadi inhibitor. Hasil akhir yang menumpuk menyebabkan enzim sulit “bertemu” dengan substrat.

Semakin menumpuk hasil akhir, semakin lambat kerja enzim.

· Aktivator: Kebalikan dari inhibitor, aktivator bekerja menggiatkan enzim. Aktivator berikatan dengan salah satu sisi enzim sehingga enzim tetap berada dalam bentuk aktifnya.

Penamaan Enzim

Enzim diberi nama sesuai dengan substratnya, dan diberi akhiran-ase. Contohnya sebagai berikut.

· Enzim selulase adalah enzim yang dapat menguraikan selulosa.

· Enzim lipase menguraikan lipid atau lemak

· Enzim protease menguraikan protein.

· Enzim karbohidrase menguraikan karbohidrat.

Karbohidrase merupakan suatu kelompok enzim. Enzim yang termasuk karbohidrase adalah amilase dan maltase. Amilase menguraikan amilum (tepung) menjadi maltosa. Maltase menguraikan maltosa menjadi glukosa.

Ada dua tata cara penamaan enzim, yaitu secara sistematik (didasarkan atas reaksi yang terjadi) dan trivial (nama singkat).

Contoh : ATP + glukosa à ADP + glukosa 6-fosfat

Nama sistematik : Glukosa 6-fosfatase

Nama trivial : Heksokinase

Cara Kerja Enzim

Molekul selalu bergerak dan bertumbukan satu sama lain. Jika suatu molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat, substrat akan menempel pada enzim. Tempat menempelnya molekul substrat pada enzim disebut sisi aktif. Kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk. Ada dua teori mengenai kerja enzim, yaitu teori lock and key (gembok-anak kunci) dan induced fit(kecocokan terinduksi).

Teori Gembok Anak Kunci

Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja. Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti gembok cocok dengan anak kuncinya. Hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya. Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama.

Teori Induced Fit

Reaksi antara substrat dengan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul substrat terhadap molekul enzim. Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan struktur substrat.

Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, maka enzim akan terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemudian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk kemudian dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat baru.

http://uneverknow-justme.blogspot.com/

TUGAS THERMODINAMIKA

Nama : Myrta Ferdina

NIM : H1E107027

1. Muzwar Rusadi

a Termodinamika merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang semacam terobosan – terobosan dalam membantu semua aktivitas manusia. Dan termodinamilka dalam system biologi berarti merupakan pencapaian dari hasil – hasil yang telah dihasikan dari ilmu termodinamika dan menerapkannya demi kepentingan yang bersifat biologis. Misalnya saja dengan adanya beberapa teori serta alat yang dapat membantu menjelaskan system dalam proses bernapas. Saya juga mendapat beberapa dari mempelajari berbagai siklus, seperti siklus carnot dan siklus brayton misalnya.

b. Saya belum tau banyak mengenai manfaat dari belajar termodinamika dalam system biologis, kemana saya bias menerapkannya, dan saya belum mengetahui tentang apa sebenarnya termodinamika dalam system biologi ini hingga menjadi mata kuliah di teknik lingkungan.

c. Saya ingin mengetahui apa yang belum saya ketahui dinomor 2.

Tanggapan :

a. Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di mana banyak hubungan termodinamika berasal. Sedangkanthermodinamika dalam sistem biologi atau yang disebut dengan Bioenergetika atau termodinamika biokimia adalah ilmu pengetahuan mengenai perubahan energi yang menyertai reaksi biokimia. Sistem nonbiologik dapat menggunakan energi panas untuk melangsungkan kerjanya. Sedangkan sistem biologik bersifat isotermik dan menggunakan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan.

Siklus dalam termodinamika teknik terdiri dari siklus carnot, rankine, dan bryton. Sedangkan dalam sistem biologi terdapat siklus krebs yang terjadi dalam proses metabolisme tubuh.

b. Manfaat belajar thermodinamika dalam sistem biologi adalah kita akan tahu bahwa Pengaturan konversi atau pemindahan energi mengikuti hukum termodinamika. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

c. Sudah terjawab pada soal nomor 2.

2. Ainal Mutaqqin

a. Sepengetahuan saya dalam termodinamika system biologi itu meliputi penggunaan enargi dan enzim, dimana penggunaan energy dan enzim tersebut berlangsung pada proses respirasi, proses glikolisis, proses transport electron, dll. Yang mana ujung dari proses tersebut menghasilkan energi yang digunakan untuk kita beraktivitas sehari-hari. Dalam menghasilkan energy itu meliputi bermacam prosesdan penggunaan macam enzim. Didalamnya juga terdapat yang disebut anabolisme dan katabolisme.

b. Yang belum saya ketahui adalah bagaimana jalan proses termodinamika tersebut dan apakah termodinamika seperti ini dapat diaplikasikan pada sesuatu yang lain ( maksudnya makhluk hidup yang lain seperti hewan ).

c. Yang ingin saya ketahui apakah termodinamika tersebut dapat berkembang/upgrade dirinya sendiri.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

b. Termodinamika dapat diaplikasikan pada mesin pendingin, mesin pemanas, apabila pada makhluk hidup yaitu proses metabolisme tubuh.

c. Thermodinamika tidak dapat berkembang sendiri tanpa adanya media, misalnya pada thermodinamika teknik hanya dapat berkembang apabila digabungkan dalam suatu mesin tertentu, sedangkan dalam biologi, thermodinamika dapat berkembang karena adanya metabolisme sel.

3. M. Erwan Dhany

a. Yang saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi hanya sedikit seperti adanya metabolisme dalam termodinamika dan itupun saya tidak begitu mengetahui banyak tentang hal tersebut.

b. Banyak hal yang tidak saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi, baik itu peranannya atau yang lain. Oleh karena itu saya ingin tahu lebih banyak lagi mengenai hal-ahl tersebut.

c. Saya ingin mengetahui leih banyak mengenai termodinamika dalam system biologi dalam penerapan kehidupan dizaman ini. Serta hal positif dan negative dalam penerapan tersebut.

Tanggapan :

a. Thermodinamika dalam sistem biologi memang berhubungan dengan metabolisme sel, yaitu penerapan Hk. Thermodinamika 1 Jumlah energi di alam raya adalah konstan, energi tersebut dapat dipindahkan atau diubah tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Metabolisme sel berarti membicarakan perubahan energi, dari satu bentuk ke bentuk yang lain.

b. Peranan Thermodinamika dalam sistem biologi adalah metabolisme sel, yaitu perubahan energi dari bentuk satu, ke bentuk yang lain. Contohnya seperti perubahan dari energi kinetik ke energi potensial, misalnya pada saat kita makan (terjadi energi kinetik, yang menghasilkan panas di dalam tubuh), secara tidak langsung kita menyimpan energi potensial untuk melakukan kerja.

c. Thermodinamika dalam sistem biologi telah kita terapkan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu semua proses metabolisme sel tubuh kita.

4. Gt. Ali Mustaqim

a. Sepengetahuan saya yang sangat kurang ini saya sudah mengetahui tentang energy, metabolism, anabolisme, katabolisme, itupun juga tidak mengetahui secara detail (lebih banyak).

b. Menurut sepengetahuan saya yang sangat kurang ini saya belum mengetahui termodinamika pada system biologi sangat banyak sekali, entah itu jenisnya, macamnya, ataupun juga system kerjanya.

c. Saya sangat ingin mengetahui leih banyak lagi pengembangan ilmu termodinamika pada system biologi sekarang dengan kehidupan yang sangat modern saat ini, apakah berpengaruh juga termodinamika tersebut.

Tanggapan :

b. Sudah terjawab pada soal nomor 1

c. Untuk sementara yang saya ketahui penerapan termodinamika dalam sistem biologi adalah pada proses metabolisme sel. Tetapi dalam kehidupan modern ini, penerapan termodinamika untuk mesin pendingin, pemanas, dan untuk mesin turbin.

5. Badri Muhammad Afif

a. Yang saya ketahui yaitu dalam system biologi, termodinamika memahas tentang metabolism seperti energy dan enzim. Energy adalah kapasitas untuk melakukan pekerjaan, dan kalau dalam termodinamika pekerjaan ini adalah sebuah reaksi, bagaimana reaksi itu berlangsung dan apa produk yang dihasilkan. Metaolisme itu ada dua yaitu anaolisme dan katabolisme. Contohnya berturut-turut fotosintesis dan respirasi. Hanya itu selebihnya saya gunakan untuk menjawab nomor 2.

b. Seperti yang dikatakan pada soal nomor 1.

c. Dalam hal apa yang bisa saya gunakan/terapkan nantinya sebagai engineer lingkungan setelah mempelajari termodinamika dalam system biologi ini.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

b. jawaban sudah cukup jelas

c. termodinamika dalam bidang teknik dapat kita terapkan pada mesin pendingin, pemanas, mesin pembangkit listrik, dll. Sedangkan dalam termodinamika biologi saya hanya mengetahui penerapannya dalam metabolisme sel.

6. Ahmad Mulia Ramadhan

a. Yang saya ketahui tentang termodinamika dalam biologi bagaimana mengubah energy panas menjadi enegi gerak, dan disitu terjadi reaksi-reaksinya. Termodinamika biologi mengajari siklus-siklus dan systemnya istilah katabolisme, anabolisme, glikolisis.

b. Yang belum saya ketahui mikroorganisme yang mampu menghasilkan energi. Dan juga sebagian siklus-siklus yang penting, dan beberapa istilah.

c. Yang ingin saya ketahui cara kerja.............

Tanggapan :

b. Makhluk hidup dapat mempertahankan hidupnya karena makhlukhidup mengambil energi dengan entropi rendah dari lingkungan, dan membuang energi disipasi dengan entropi tinggi ke lingkungan dengan proses metabolisme. Siklus yang terdapat pada termodinamika teknik adalah siklus carnot, rankine, dan bryton, sedangkan pada termodinamika biologi terdapat siklus krebs.

c. Pertanyaan tidak jelas

7. Siti Faizah Azzahra

a. Yang sudah saya ketahui mengenai system termodinamika dalam biologi ini adalah system ini memiliki hukum ketetapan, maksudnya ada siklus-siklus yang telah dialami pada system termodinamika dimana ada peta enzim-enzim atau perjalanan enzim pada suatu mikroorganisme, tentang dalam pewarnaan enzim yang dihasilkan sehingga menghasilkan ATP atau energy, ada beberapa siklus ada siklus glikolisis, katabolisme, dan anabolisme, dimana didalam mikroorganisme tersebut memiliki energy tersendiri.

b. Ada beberapa yang belum saya ketahui dalam garis besarnya, karena terlalu banyak siklus dan proses-proses secara biologinya yang terjadi pada saat menghasilkan energy.

c. Yang igin saya ketahui adalah apakah didalam termodinamika ini kita dapat menerapkan ilmu termodinamika secara biologi ini bisa kita lakukan dalam kehidupan sehari-hari dan apa manfaat bagi lingkungan kita?apa dampak positif dan negatifnya?

Tanggapan :

b. Siklus dalam termodinamika biologi adalah siklus krebs, yang terjadi pada saat proses katabolisme. Sedangkan dalam termodinamika teknik ada beberapa siklus yaitu siklus carnot, rankine, dan bryton, yang diaplikasikan pada mesin/alat.

c. Kita menerapkan termodinamika dalam sistem biologi dalam kehidupan sehari-hari, yaitu dalam metabolisme sel. Manfaat untuk lingkungan adalah penerapan termodinamika teknik, yaitu untuk mesin pendingin, pemanas, pembangkit listrik,dll.

8. Nisa Rintiarni

a. System termodinamika dalam biologi adalah mempelajari tentang energi pada makhluk hidup yang mana energi tersebut terbagi dalam berbagai hal, seperti proses anabolisme dan katabolisme, glikolisis, dsb.

b. Tentang kegunaannya dalam mempelajari termodinamika dalam system biologi dalam kehidupan sehari-hari atau untuk lingkungan.

c. Saya ingin bisa lebih mengerti lagi tentang pelajaran ini.

Tanggapan :

b. Kita menerapkan termodinamika dalam sistem biologi dalam kehidupan sehari-hari, yaitu dalam metabolisme sel. Manfaat untuk lingkungan adalah penerapan termodinamika teknik, yaitu untuk mesin pendingin, pemanas, pembangkit listrik,dll.

c. Untuk lebih memahami pelajaran ini, carilah referensi sebanyak mungkin untuk dipelajari.

9. Agustina Kariani

a. Energy kinetic, energy potensial, proses pembentukan energy.

b. Istilah-istilah

c. Ingin tahu semuanya, agar tahu penerapannya yang telah kita lakukan selama ini.

Tanggapan :

a. Metabolisme sel berarti membicarakan perubahan energi, dari satu bentuk ke bentuk yang lain Secara definisi energi adalah kapasitas untuk melakukan kerja atau kemampuan untuk melakukan kerja. Ada bentuk energi yang berbeda yaitu energi kinetik dan energi potensial. Energi kinetik adalah energi pergerakan, panas adalah energi kinetik yang berhubungan dengan perpindahan pergerakan molekul secara random. Energi potensial adalah kapasitas tersimpan untuk melakukan kerja, contohnya energi tersimpan dalam susunan atom atau suatu molekul (energi kimia).

b. Jawaban kurang jelas

c. Penerapan Termodinamika dalam sistem biologi telah kita terapkan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu dalam proses metabolisme tubuh.

10. Nora Fazria

a. Energy dalam system biologi tidak hanya panas. Entropy adalah derajat ketidakpastian, misalnya: bumi. Energy gravitasi adalah energy yang harus ditambahkan untuk molekul bereaksi dengan yang lain, faktornya: suhu, pH, konsentrasi. Proses pembentukan energy: ATP, fotosintesis. Transfer elektron adalah sebuah rangkaian dari membrane yang berikatan.

b. Kenapa fotosintesis juga menghasilkan ATP?chemiosmosis?

c. Energy dalam system biologi selain panas. Seberapa besar pengaruh konsentrasi dalam pembentukan energy.

Tanggapan :

a. Sistem biologi sangat memerlukan keadaan isotermik dan menggunakan energi kimia dan Ph netral untuk menyelenggarakan proses hidup.

b. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukantumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya, proses ini akan menghasilkan ATP dan NADPH (pada reaksi terang) karena ATP adalah zat perantara penukar energi bebas, semua transaksi kimia di dalam sel menggunakan mata uang energi yaitu nukleotidak Adenosin Trifosfat, yang memberi energi untuk setiap kegiatan sel.

Chemiosmosis adalah produksi ATP menjadi ion hidrogen yang tinggi, melalui membran dari kloroplas atau mitokondria.

c. Energi dalam sistem biologi selain panas adalah energi kimia, energi kinetik, enrgi potensial.

11. Ana Krismesy

a.Siklus kreb, glikolisis, pembentukan ATP, respirasi, subtrat, pH, pengaruh suhu, transfer electron.

b. Penjelasan tentang tekanan yang digunakan dalam termodinamika biologi, subtract(komplit). Pembentukan ATP lebih diperjelas lagi coz bahannya banyak sekali. Peranan termodinamika dalam system biologi bagi teknik lingkungan beserta prinsip-prinsip kerjanya.

c. Semuanya yang berhubungan dengan teknik lingkungan.

Tanggapan:

a. Siklus Krebs adalah salah satu rangkaian daur asam sitrat (daur Asam Trikarboksilat).
Ciri-ciri dari Siklus Krebs:
1. ditemukan oleh Hans Krebs
2. terjadi reaksi Asetil Ko-A (2C) dengan Oksaloasetat (4C) menghasilkan Daur Asam Sitrat (6C)
3. berlangsung secara aerob
4. terjadi di mitokondria
5. menghasilkan:
a. 2 molekul ATP
b. 2 molekul FADH2
c. 6 molekul NADH2
d. 4 molekul CO2

.Sistem biologi sangat memerlukan keadaan isotermik dan menggunakan energi kimia dan Ph netral untuk menyelenggarakan proses hidup.

b. ATP adalah suatu nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa ribosa dan tiga rantai fosfat. Dua rantai fosfat yang terakhir dihubungkan dengan bagian sisa molekul oleh ikatan fosfat berenergi tinggi yang sangat labil sehingga dapat dipecah seketika bila dibutuhkan energi untuk meningkatkan reaksi sel lainnya. Enzim-enzim oksidatif yang mengkatalis perubahan Adenosine Diphospate (ADP) menjadi ATP dengan serangkaian reaksi menyebabkan energi yang dikeluarkan dari pengikatan hidrogen dengan oksigen digunakan untuk mengaktifkan ATPase dan mengendalikan reaksi untuk membentuk ATP dalam jumlah besar dari ADP. ATP kemudian ditransfor ke luar mitokondria ke semua bagian sitoplasma dan nukleoplasma, dimana energinya digunakan untuk memberi tenaga pada fungsi-fungsi sel. Oleh karena itu, ATP dinamakan sebagai bentuk energi sel karena dapat disimpan dan dibentuk kembali. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

c. Yang berhubungan dengan teknik lingkungan adalah penerapan termodinamika teknik dalam penggunaan mesin pendingin, pemanas, pembangkit listrik, dll.

12. Nurin Nisa Farah Diena

a.Dalam system biologi, terdapat prinsip termodinamika, yaitu pada proses metabolisme, seperti entropi, pembentukan dan pelepasan energy, penerapan hukum termodinamika.

b. Penerapan hukum-hukum dan prinsip-prinsip teermodinamika lainnya dalam system biologi, selain pada proses metabolism.

c. Yang ingin diketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah aplikasi prinsip-prinsip termodinamika dalam system biologi secara lebih rinci.

Tanggapan :

a. Proses Metabolisme menggambarkan bagaimana sel memproleh, mengubah, menyimpan,dan mempergunakan energi. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

b. Bioenergetika atau thermodinamika biokimia menerangkan berbagai macam perubahan energi yang menyertai reaksi-reaksi biokimia. Organisme hidup mengubah energi yang diperolehnya dari makanan untuk berbagai tujuan seperti pemeliharaan sel, reproduksi dan berbagai kerja baik fisik maupun kimia. Dalam banyak reaksi biokimia, energi dari reaktan diubah dengan sangat efisien menjadi bentuk yang berbeda. Dalam fotosintesa, energi cahaya diubah menjadi energi ikatan kimia. Dalam mitokondria, energi bebas yang terkandung dalam molekul kecil dari bahan makanan diubah mnjadi suatu alat tukar energi dalam bentuk adenosin trifosfat ( ATP ). Energi ikatan kimia yang terkandung dalam ATP selanjutnya digunakan dalam berbagai cara dan tujuan. Dalam kontraksi otot, energi ATP diubah oleh miosin menjadi energi mekanik. Membran dan organel sel mempunyai pompa yang menggunakan ATP untuk transport molekul dan ion. ATP juga digunakan untuk berbagai aktiviatas sel lainnya.

c. Hukum Termodinamika I : Total energi suatu sistem termasuk lingkungan nya tetap (konstan). Pada sel reaksi berlangsung dalam ’mild condition’, perlu katalis biologi/enzim. Pada organisme non fotosintesis, energi diperoleh dari bahan makanan, sedangkan organisme dengan fotosintesis energi berasal dari sinar matahari.

Hukum Termodinamika II : Total entropi suatu sistem akan meningkat apabila proses terjadi secara spontan. Dalam sistem biologi, sangat diperlukan suhu yang konstan. Karena itu perpindahan energi terjadi melalui suatu senyawa-senyawa tertentu yang dapat menangkap energi, yaitu senyawa fosfat.

13. Diah Puspita Sari

a.Yang sudah saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah tentang proses metabolism dan dimana didalam metabolisme ini terdapat proses katabolisme dan anabolisme. Proses katabolisme(respirasi) dan anabolisme(fotosintesis).proses fermentasi pada katabolisme, dan lain-lain. Kerja enzim, factor-faktor kerja enzim.

b. Yang belum saya ketahui adalah aplikasi hukum-hukum termodinamika pertama, kedua, dan ketiga dalam system biologi itu.

c.Yang ingin saya ketahui adalah bagaimana kaitannya termodinamika dalam system biologi. Apakah dari segi pembakaran energinya itukah atau bagaimana. Serta proses-proses lainnya yang berkaitan dengan termodinamika dalam system biologi.

Tanggapan :

a. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.Cara kerja enzim adalah sisi aktif enzim mengikat substrat dan kemudian mengubah substrat menjadi hasil, akibatnya hasil dilepaskan, karena sudah tidak sama dengan substrat lagi. Kerja enzim ini dapat dihambat/dijegal atau dipengaruhi oleh faktor lingkunga seperti temperatur, pH, konsentrasi garam dll. Beberapa enzim membutuhkan ko-faktor (materi bukan protein) dan ko-enzim (seperti vitamin, atau molekul organik lain) yang membantu kerja enzim.

b. Hukum Termodinamika I : Total energi suatu sistem termasuk lingkungan nya tetap (konstan). Pada sel reaksi berlangsung dalam ’mild condition’, perlu katalis biologi/enzim. Pada organisme non fotosintesis, energi diperoleh dari bahan makanan, sedangkan organisme dengan fotosintesis energi berasal dari sinar matahari.

c. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel itu sendiri. Saat ini saya hanya mengetahui penerapan termodinamika dalam sistem biologi dalam metabolisme sel.

14.M. Supyannoor

a. Yang saya ketahui yaitu tentang suatu energi yang bersistem biologi atau secara alamiah/dengan bantuan alam. Juga tentang siklus kreb dan glikolisis.

b. Cara kerja sistem tersebut.

c. Yang ingin saya ketahui dalam sistem termodinamika dalam system biologi ialah adakah proses sistem/siklus dalam biologi dan cara peningkatan/mempercepat sistem tersebut dan apa yang berperan dal am sistem tersebut.

Tanggapan :

a. Bioenergetika atau termodinamika biokimia adalah ilmu pengetahuan mengenai perubahan energi yang menyertai reaksi biokimia. Sistem nonbiologik dapat menggunakan energi panas untuk melangsungkan kerjanya. Sedangkan sistem biologik bersifat isotermik dan menggunakan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan.

b. Sistem biologi itu sendiri adalah hubungan energi dengan mahluk hidup memiliki arti pembahasan mengenai reaksi kimia yang terjadi dalam sel. Cara kerja dari sistem biologi itu sendiri adalah terjadinya dua reaksi yaitu reaksi endergonik yaitu reaksi yang membutuhkan input atau pemasukan energi atau endergonik berarti energi masuk danreaksi eksergonik yaitu reaksi kimia yang melepaskan energi atau eksergonik berarti energi keluar.

c. Katalis adalah suatu molekul kimiawi yang dapat mempercepat proses reaksi tetapi dirinya (molekul bersangkutan) tidak ikut bereaksi atau digunakan. Enzim dapat mempercepat reaksi kimia dalam sel dengan cara menurunkan hambatan energi. Hambatan energi = energi aktivasi = jumlah energi yang dibutuhkan untuk reaksi eksergonik.

15. Desi Damayanti

a. Yang saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi yaitu adanya suatu senyawa dengan melalui berbagai proses. Didalam termodinamika dilam sistem biologi akan dikenal beberapa siklus /proses yaitu siklus kreb, lalu ada glikolisis,dll.

b. Yang belum saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi yaitu masih banyak terkhusus pembahasan tentang tentang termodinamika dalam sistem biologi.

c. Yang ingin saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah semua proses yang penting didalam termodinamika pada system biologi.

Tanggapan :

a. Perubahan energi dalam sistem biologi juga disebut dengan metabolisme sel. Adapun proses yang terjadi di dalam metabolisme sel tersebut terbagi menjadi 2 bagian, yaitu anabolisme dan katabolisme. Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

b. Pembahasan Termodinamika dalam sistem biologi terdapat pada penerapan Hukum Termodinamika I dan II. Hukum Termodinamika I : Total energi suatu sistem termasuk lingkungan nya tetap (konstan). Pada sel reaksi berlangsung dalam ’mild condition’, perlu katalis biologi/enzim. Pada organisme non fotosintesis, energi diperoleh dari bahan makanan, sedangkan organisme dengan fotosintesis energi berasal dari sinar matahari.

c. Proses penting Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses Metabolisme sel, yaitu perubahan energi dari satu bentuk, ke bentuk yang lain.

16. Yulya Elma Safitri

a. Yang saya ketahui dari termodinamika dalam system biologi adalah energy hasil dari metabolism dan metabolism suatu proses yang ada didalam tubuh.

b. Yang tidak saya ketahui dari termodinamika dalam system biologi masih banyak yang belum saya mengerti dari termodinamika dalam biologi.

c. Semuanya.

Tanggapan :

a. Metabolisme sel terdiri dari proses Anabolisme (proses Fotosintesis) dan proses Katabolisme (proses Respirasi Sel).

b. Untuk dapat memahami Termodinamika dalam sistem biologi, carilah referensi sebanyak mungkin.

c. Tanggapan sama seperti tanggapan nomor 2.

17. Befi Rusmina Dewi

a. Yang saya ketahui adalah proses yang membentuk energy dalam tubuh tetapi tidak banyak yang saya ketahui dalam sistem biologi.

b. Saya masih belum mengerti tentang hukum-hukum dalam termodinamika dan yang lainnya, selain yang saya ketahui. Termodinamika untuk teknik lingkungan saya masih belum mengerti.

c. Peranan termodinamika dalam system biologi yang diterapkan dalamteknik lingkungan.

Tanggapan :

a. Proses pembentukan energi berasal dari proses perubahan energi, yaitu yang disebut dengan metabolisme sel. Dalam proses metabolisme sel, energi dirubah dari bentuk satu, ke bentuk yang lain melalui proses Anabolisme dan Katabolisme

b. Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum ini terkait dengan kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai ke dalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem.

Hukum kedua Termodinamika

Hukum kedua termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat seiring dengan meningkatnya waktu, mendekati nilai maksimumnya.

Hukum ketiga Termodinamika

Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur nol absolut. Hukum ini menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut, semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga menyatakan bahwa entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol.

Termodinamika untuk teknik Lingkungan adalah dalam penerapan mesin pendingin, mesin pemanas, pembangkit listrik, dll.

c. Peranan termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel. Sedangkan yang dapat diterapkan dalam teknik lingkungan adalah Termodinamika teknik, yaitu termodinamika yang mempelajari perubahan dari energi panas yang dapat menghasilkan suatu kerja mesin.

18. Yen Masyifa

a. Yang saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi yaitu siklus termodinamika yang berada dalam keadaan tertentu, yang mengalami rangkaian peristiwa keadaan-keadaan yang berbeda, dan akhirnya kembali kekeadaan semula. Yang dapat melakukan usaha dalam lingkungannya. Dan juga berhubungan dengan energy sederhana mengenai katabolisme yang memecah senyawa komplek, contohnya seperti siklus kreb, glikolisis, electron transport change, kemudian anabolism, metabolisme.

b. Yang belum saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi banyak yang belum saya ketahui dan mengerti.

c. Yang ingin saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi yaitu termodinamika yang berhubungan langsung dengan lingkungan yang dapat member peranan dalam lingkungan.

Tanggapan :

a. Penerapan termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme (proses Fotosintesis) dan Katabolisme (proses Respirasi sel).

b. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

c. Sebenarnya termodinamika adalah hubungan antara sistem dan lingkungan. Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan:

Sistem terisolasi: tak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadah terisolasi, seperti tabung gas terisolasi.

Sistem tertutup: terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) tetapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Rumah hijau adalah contoh dari sistem tertutup di mana terjadi pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.

Sistem terbuka: terjadi pertukaran energi (panas dan kerja) dan benda dengan lingkungannya. Sebuah pembatas memperbolehkan pertukaran benda disebut permeabel. Samudra merupakan contoh dari sistem terbuka.

19. Sari Oktavia S

a. Sistem termodinamika ketika berada dalam siklus atau sistem biologi mengalami berbagai perubahan-perubahan keadaan yang berbeda dengan keadaan lingkungannya. Adapun perubahan yang terjadi seperti perubahan temperatur atau suhu, bagaimana energi dalam penerapan hukum termodinamika dapat membantu proses dalam sistem biologi seperti penyusunan energi (anabolisme), serta perombakan energi (metabolisme).

b. Bagaimana hukum termodinamika dapat diterapkan dalam membantu berlangsung system biologi dalam menghasilkan energi, seperti dalam proses katabolisme, anabolisme, metabolisme,dll.

c. System termodinamika: bagaimana berlangsungnya sistem termodinamika dalam membantu melakukan perubahan sistem biologi dalam menghasilkan energi.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

c. Terjawab pada tanggapan nomor 2

20. Yuli Istiarini

a. Didalam termodinamika berhubungan dengan energi, atau dengan kata lain energi merupakan bagian dari termodinamika. Energi itu sendiri merupakan kapasitas untuk melakukan kerja, bisa berbentuk kinetik ataupun potensial yang kesemuanya dipelajari dalam sistem termodinamika. Energi tadi juga merupakan bagian dari sistem biologi makhluk hidup. Ada yang berupa proses penyusunan energi sederhana-kompleks(anabolisme) ada juga yang merupakan pemecahan energy(katabolisme). Selain itu termodinamika juga berkaitan dengan suhu, dimana didalam system biologi, keadaan suhu berpengaruh terhadap metabolism tubuh. Contohnya enzim.

b. Penerapan lebih lanjut termodinamika dalam system biologi, seperti entropi, hukum-hukum termodinamikanya.

c. Lebih jauh lagi mengenai prinsip-prinsip dan penerapan termodinamika tadi didalam system biologi.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah jelas

c. Penerapan termodinamika dalam sistem biologi yaitu proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan Katabolisme.

21. M. Firmansyah

a.Jujur ulun belum ngerti, pas ibu ngajar kemarin ulun ngga bisa hadir.Maaf ya bu.

b. Termodinamika dalam penerapannya kebiologi lingkungan.

c. Termodinamika dalam penerapannya kebiologi lingkungan.

Tanggapan :

a. Pelajaran termodinamika dapat dimengerti dengan membaca referensi yang lain selain penjelasan dari dosen pengajar.

b. Penerapan termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel, sedangkan penerapannya pada lingkungan adalah hubungan antara sistem dengan lingkungan itu sendiri. Tetapi termodinamika teknik dapat diaplikasikan dalam suatu sistem/mesin.

c. Jawaban sama dengan nomor 2.

22. M. Ma’arij Harfadli

a. Belum ada, kecuali proses fotosintesis dan respirasi, mungkin sedikit tentang kerja enzim.

b. Banyak sekali mulai dari pengertian sampai kesimpulan.

c. Semuanya termasuk aplikasi kelingkungan.

Tanggapan :

a. Proses Fotosintesis dan Respirasi sel adalah Metabolisme sel yang merupakan penerapan termodinamika dalam sistem biologi. Untuk dapat memahami arah reaksi dan jalur metabolisme, keduanya melibatkan apa yang disebut enzim, yaitu protein dalam tubuh yang berfungsi sebagai katalis biologi. Cara kerja enzim adalah sisi aktif enzim mengikat substrat dan kemudian mengubah substrat menjadi hasil, akibatnya hasil dilepaskan, karena sudah tidak sama dengan substrat lagi.

b.Termodinamika dalam sistem biologi, biasa disebut denganBioenergetika atau termodinamika biokimia adalah ilmu pengetahuan mengenai perubahan energi yang menyertai reaksi biokimia. Sistem nonbiologik dapat menggunakan energi panas untuk melangsungkan kerjanya. Sedangkan sistem biologik bersifat isotermik dan menggunakan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan. Kesimpulan nya, termodinamika dalam sistem nonbiologi mempelajari proses kerja pada suatu mesin, sedangkan dalam sistem biologi mempelajari tentang metabolisme sel dalam tubuh.

c. Aplikasi lingkungan dari termodinamika adalah aplikasi dari suatu mesin yang menghasilkan energi panas menjadi kerja.

23. Redha A. Dhani

a.Sedikit tentang metabolism dan anabolisme.

b. Kayaknya masih banyak, tapi tidak bisa disebutkan soalnya yang termasuk dalam termodinamika dalam system biologi itu masih belum tahu apa saja.

c. Tentang termodinamika yang mempengaruhi dalam hal persampahan, sistem pembuangan sampah, termasuk juga termodinamika tentang pencemaran tanah dan air tanah karena lindi kalau ada.

Tanggapan :

b. Sudah dijelaskan pada nomor 1

c. Saat ini saya hanya tahu penerapan termodinamika dalam sistem biologi pada proses metabolisme sel. Mungkin dalam sistem pembuangan sampah, termodinamika dapat diterapkan dalam suatu mesin.

24. Ferta Aprilia Primadhani

a. Yang saya ketahui, yaitu tentang energi dan enzim, hukum termodinamika, sel dan entropi(tapi belum terlalu paham), cara kerja enzim, faktor-faktornya.

b. Yang tidak saya ketahui diatas yang belum saya ketahui.

c. Tentang respirasi seluler, ingin tahu lebih jelas lagi, terus saya juga ingin tahu hal-hal/faktor-faktor apa saja yang menghambat metabolisme/proses metabolisme dalam tubuh.

Tanggapan :

a. Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan suatu kerja. Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum kedua Termodinamika

Hukum ketiga Termodinamika

Entropi adalah jumlah diorder (ketidakurutan) dalam suatu sistem. Setiap perubahan energi menghasilkan entropi atau diorder.

Cara kerja enzim adalah sisi aktif enzim mengikat substrat dan kemudian mengubah substrat menjadi hasil, akibatnya hasil dilepaskan, karena sudah tidak sama dengan substrat lagi.

b. Sudah dijawab di nomor 1

c. Respirasi merupakan suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam sumber energi dengan menggunakan oksigen. Atau juga respirasi merupakan suatu proses dimana molekul glukosa diuraikan menjadi CO2 + H2O dan Energi (ATP).
Proses Respirasi ada 4 tahapan, yaitu:
1. Glikolisis
2. Dekarboksilasi Oksidatif
3. Siklus Krebs
4. Rantai Transpor Elektron

c. Kerja enzim ini dapat dihambat/dijegal atau dipengaruhi oleh faktor lingkunga seperti temperatur, pH, konsentrasi garam dll. Kerja enzim juga dihambat atau dijegal oleh molekul yang disebut inhibitor, pestisida, dan antibiotic.

25. M. Syarif Budiman

a. Tentang energy, hukum termodinamika, anabolisme dan katabolisme.

b. Selain dari yang nomor 1 saya belum mengerti semuanya.

c. Penerapan termodinamika kebidang lingkungan, tujuan belajar dari termodinamika dalam system biologi.

Tanggapan :

a. Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan suatu kerja.

Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum kedua Termodinamika

Hukum ketiga Termodinamika

Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

b. Untuk dapat memahami yang lainnya, pelajari buku-buku referensi.

c. Tujuan mempelajari termodinamika dalam sistem biologi adalah agar kita tahu penerapan hukum termodinamika tidak hanya untuk teknik, tetapi juga dalam sistem biologi, yaitu dalam proses metabolisme sel. Sedangkan penerapan termodinamika ke bidang lingkungan adalah yaitu di dalam kerja suatu sistem/mesin, misalnya mesin pendingin, pemanas, pembangkit listrik,dll.

26. Yakup Hidayat

a. Anabolisme dan katabolisme, energy, beberapa siklus dalam termodinamika.

b. Penerapan siklus-siklus dalam termodinamika pada sistem biologi dan kaitannya terhadap lingkungan hidup.

c.Peranan termodinamika pada sistem biologi yang berkaitan dengan pengelolaan lingkungan hidup.

Tanggapan :

a. Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron. Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja.Siklus dalam termodinamika teknik terdiri dari Siklus Bryton, Siklus Rankine dan Siklus Carnot. Sedangkan dalam sistem biologi terdapat siklus Krebs dalam proses respirasi sel.

b. Penerapan siklus dalam sistem biologi terdapat pada pembagianproses respirasi sel, yaitu siklus krebs. Tidak ada kaitannya dengan lingkungan hidup, karena siklus krebs berkaitan dengan proses respirasi.

c. Saat ini saya hanya mengetahui penerapan termodinamika dalam sistem biologi pada proses metabolisme sel. Sedangkan untuk pengelolaan lingkungan hidup mungkin aplikasi termodinamika dalam suatu sistem/mesin.

27. Ferry Riswanda

a. Anabolisme, katabolisme, pengertian energi.

b. Banyak yang belum saya ketahui, contohnya kegunaan termodinamika dalam sistem biologi terhadap lingkungan dan juga pengembangannya.

c.Tentang apa kegunaan termodinamika dalam system biologi terhadap lingkungan.

Tanggapan :

a. Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja.

Untuk pengembangan termodinamika dalam sistem biologi, saya tidak tahu. Tetapi apabila pengembangan termodinamika teknik yaitu, dalam kerja suatu mesin, misalnya mesin pendingin, pemanas, pembangkit listrik, dll.

c. Kegunaan termodinamika dalam sistem biologi adalah dalam metabolisme sel, Metabolisme menggambarkan bagaimana sel memproleh, mengubah, menyimpan,dan mempergunakan energi.

28. Adhi Rizkian Noor

a. Yang sudah saya ketahui tentang termodinamika dalam sistem biologi adalah menurut saya ada hubungannya sedikit dengan sistem kerja dalam tubuh makhluk hidup, terutama pada manusia, dalam tubuh kita juga terjadi sebuah sistem/siklus, namun pastinya berbeda dengan siklus dalam termodinamika secara umum, yang mana dalam sistem/siklusnya ada siklus carnot. Dalam siklus carnot termasuk reversible/berbalik seperti semula dan dalam siklus tersebut terjadi reaksi/kerja yang awalnya panas menjadi dingin. Begitu pula pada tubuh manusia, dlam tubuh kita terjadi semacam siklus seperti terbentuknya enzim dan ATP/energi, entalphi,yang mana dari makanan diubah menjadi energi dan berguna untuk gerak pada manusia.

b. Yang ingin saya ketahui , intinya lebih jelas lagi mengenai system biologi dalam tubuh manusia, yang lebih berhubungan dengan termodinamika.

c. Yang ingin saya ketahui, apakah semua siklus yang biasanya umum dalam termodinamika terjadi juga dalam termodinamika sistem biologi.

Tanggapan :

a. Pengaturan konversi atau pemindahan energi mengikuti hukum termodinamika. Metabolisme sel berarti membicarakan perubahan energi, dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Di dalam tubuh manusia metabolisme sel diperlukan untuk proses Anabolisme dan Katabolisme.

b. Sama dengan penjelasan nomor 1, termodinamika dalam sistem biologi mempelajari tentang metabolisme sel, yaitu bagaimana sel memperoleh, mengubah menyimpan, dan mempergunakan energi.

c. Siklus termodinamika teknik (Siklus Carnot, Rankine, dan Bryton) berbeda dengan siklus yang ada pada sistem biologi (Siklus Krebs). Karena pada termodinamika teknik kita mempelajari Sistem nonbiologik yang dapat menggunakan energi panas untuk melangsungkan kerjanya. Sedangkan sistem biologik bersifat isotermik dan menggunakan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan.

29. Mahfuz Idafi

a. Yang sudah saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah mengenai daur energy dalam meakhluk hidup.

b. Yang belum diketahui, masih banyak tapi tidak tahu apa saja.

c. Kalo bisa sih semuanya, tapi secara bertahap agar saya dapat memahaminya terlebih dahulu.

Tanggapan :

a. Dalam termodinamika pada sistem biologi perubahan energi juga disebut dengan metabolisme sel, yang menggambarkan bagaimana sel memperoleh, mengubah, menyimpan, dan mempergunakan energi.

b. Untuk mengetahui dan memahami termodinamika dalam sistem biologi, carilah referensi sebanyak mungkin untuk dipelajari.

c. Tanggapan sama dengan nomor 2

30. Talitha Feby Herda S

a. Kayaknya sih belum banyak yang saya ketahui.

b. Banyak sekali yang belum saya ketahui.

c. Yang belum saya ketahui dapat saya ketahui. Dan dapat dihubungkan dengan teknik lingkungan. Apakah bermanfaat atau tidak. Lebih asyik lagi kalau ada prakteknya, jadi lebih nangkap. Kalo belajarnya Cuma ngebayangin yang ada dislide atau presentasi kelompok, menurut saya agak kurang efektif.

Tanggapan :

Untuk mengetahui dan memahami termodinamika dalam sistem biologi, carilah referensi sebanyak mungkin untuk dipelajari.

c. Termodinamika dapat dihubungkan dengan teknik lingkungan yaitu penerapan termodinamika di dalam suatu sistem/ mesin.

31. Yunia Hidayanah

a. Hampir tidak ada (sedikit).

b. Semuanya dan hubungan mata kuliah termodinamika dengan ilmu lingkungan.

c. Semua tentang termodinamika dalam system biologi yang berhubungan dengan lingkungan.

Tanggapan :

a. Untuk mengetahui dan memahami termodinamika dalam sistem biologi, carilah referensi sebanyak mungkin untuk dipelajari.

b. Termodinamika dan hubungan nya dengan ilmu lingkungan adalah penerapan termodinamika dalam suatu sistem/ mesin.

c. . Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron. Huubungannya dengan lingkungan adalah dalam penerapan termodinamika di suatu sistem/mesin.

32. Yuliarini

a.Termodinamika dalam system biologi berhubungan dengan energy yang terdapat dalam makhluk hidup yang digunakan untuk melakukan kerja. Sejauh ini termodinamika biologi mempelajari mengenai metabolism dalam tubuh makhluk hidup yaitu anabolisme (penyusunan) contohnya fotosintesis dan katabolisme(perombakan) contohnya respirasi dan fermentasi yang di dalamnya mempelajari tahap-tahap pembentukan ATP (energy) dan enzim yang berperan.

b. Yang belum saya ketahui hubungan termodinamika dalam system biologi dengan termodinamika teknik lingkungan karena biasanya termodinamika berhubungan erat dengan fisika yang mempelajari tentang panas, siklus-siklus yang berhubungan dengan pertukaran panas, eksoterm, endoterm, dan mesin-mesin yang menerapkannya, dan banyak lagi yang belum diketahui.

c. Yang ingin saya ketahui adalah jawaban atau penjelasan mengenai apa yang belum saya ketahui.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas.

b. Menurut saya, tidak ada hubungan nya antara termodinamika biologi dengan temodinamika teknik, karena kajian yang dibahas berbeda. Karena pada termodinamika teknik kita mempelajari Sistem nonbiologik yang dapat menggunakan energi panas untuk melangsungkan kerjanya. Sedangkan sistem biologik bersifat isotermik dan menggunakan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan.

c. Jawaban sama dengan no 2.

33. Margaretha Limporo

a. Yang sudah saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah metabolisme dan anabolisme.

b. Yang belum saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi banyak sekali.

c. Yang ingin saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah yang penting dan yang belum saya ketahui.

Tanggapan :

b. Untuk mengetahui dan memahami termodinamika dalam sistem biologi, carilah referensi sebanyak mungkin untuk dipelajari.

c. Tanggapan sama dengan no 2.

34. Ayu Maulida Putri

a. Mengenai termodinamika dalam system biologi yang saya tahu mengenai metabolisme sel-sel yang menghasilkan ATP, fotosintesis, seingat saya itu.

b. Yang belum diketahui banyak, masih belum terlalu npaham bagaimana prinsipnya, apa saja termodinamika dalam biologi itu.

c. Yang ingin diketahui gimana sih proses atau maksud adanya termodinamika dalam biologi, kenapa hal itu dikatakan sebagai termodinamika, secara umum sih begitu bu!.

Tanggapan :

b. Tanggapan sama dengan nomor 1

c. Sudah dijelaskan pada nomor 1

35. Putri Rachmalia Kartini

a. Termodinamika dalam system biologi yang saya ketahui yang menghasilkan energy dari sebuah metabolisme yang menghasilkan ATP yang juga merupakan energy, demikian juga dengan system respirasi . kekekalan energy yang berhubungan dengan metabolism dan respirasi sel.

b. Yang belum saya ketahui sistem termodinamika dalam system biologi kegunaan energi dalam biologi untuk diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.

c. Yang ingin saya ketahui mengenai termodinamika dala system biologi bagaimana penerapan energy dalam biologi dalam kegiatan sehari-hari dan juga yang berguna untuk ke depan khususnya bagi kesehatan.

Tanggapan :

b. Sudah terjawab pada tanggapan 1.

Energi adalah kapasitas/kemampuan untuk melakukan kerja, jadi energi digunakan untuk kerja dalam kehidupan sehari-hari.

36. Ratri Tri Hapsari

a. Yang saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah hubungan kekekalan energi dengan sistem respirasi sel dalam pembentukan energi, artinya energi dalam sel tidak berkurang atau berlebih tetapi dalam suatu sel ada perubahan bentuk energi.

b. Yang belum saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adalah penerapan lain termodinamika dalam sisitem biologi secara konkret dalam kehidupan sehari-hari.

c. Yang ingin saya ketahui adalah apakah kegiatan olahraga/aktivitas yang menghasilkan panas tubuh meningkat bisa menjadi salah satu contoh termodinamika dalam sistem biologi.

Tanggapan :

a. Tidak hanya dalam sistem respirasi sel, tetapi perubahan bentuk energi juga terjaji pada proses Fotosintesis, Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

b. Dalam kehidupan sehari-hari kita menerapkan termodinamika dalam sistem biologi dalam proses metabolisme tubuh.

c. Ya, karena aktivitas olahraga merupakan contok konversi energi dari energi potensial berubah menjadi energi kinetik, atau dari eneri panas menjadi gerak.

37. Siti Rizki Amalia

a. Yang saya ketahui adalah mengenai hukum-hukum termodinamika, energy, hukum kekekalan energi, enzim, mengenai hukum tidak bisa diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan.

b. Yang belum saya ketahui adalah penerapan termodinamika dalam sistem biologi pada lingkungan dan hubungan termodinamika dalam system biologi dengan teknik lingkungan.

c. Yang ingin saya ketahui adalah penerapan termodinamika dalam system biologi pada lingkungan dan hubungannya dengan teknik lingkungan.

Tanggapan :

a. Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum kedua Termodinamika

Hukum ketiga Termodinamika

b. Yang saya ketahui penerapan termodinamika dalam sistem biologi adalah pada proses metabolisme sel. Sedangkan untuk lingkungan mungkin penerapannya dalam kerja suatu sistem/mesin. Saya tidak mengetahui hubungan termodinamika dalam sistem biologi dengan teknik lingkungan.

c. Tanggapan ama dengan nomor 2

38. Eki Sophia Noorhayati

a. Yang sudah saya ketahui mengenai termodinamika yaitu :

· Hukum 1 dari termodinamika yang menyatakan energy tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan.

· Bagaimana cara kerja enzim yang berperan dalam siklus metabolic yang dalam pelaksanaan enzim terdiri dari co-enzim, cofactor dan …

b. Yang belum saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi yaitu :

· Mengenai cells dan entropy

· Segala yang berhubungan dengan termodinamika dalam system biologi.

c. Yang ingin saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi yaitu mempelajari apa yang belum saya ketahui.

Tanggapan :

a. Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum kedua Termodinamika

Hukum ketiga Termodinamika

Cara kerja enzim adalah sisi aktif enzim mengikat substrat dan kemudian mengubah substrat menjadi hasil, akibatnya hasil dilepaskan, karena sudah tidak sama dengan substrat lagi.
Enzimnya sendiri, setelah hasil substrat dilepaskan, dapat kembali mengikat substrat lagi dan seterusnya satu per satu substrat diubah menjadi hasil.
Kerja enzim ini dapat dihambat/dijegal atau dipengaruhi oleh faktor lingkunga seperti temperatur, pH, konsentrasi garam dll.
Beberapa enzim membutuhkan ko-faktor (materi bukan protein) dan ko-enzim (seperti vitamin, atau molekul organik lain) yang membantu kerja enzim.
Kerja enzim juga dihambat atau dijegal oleh molekul yang disebut inhibitor, pestisida, dan antibiotik .

b. Entropi adalah jumlah diorder (ketidakurutan) dalam suatu sistem. Setiap perubahan energi menghasilkan entropi atau diorder.

Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

c. Untuk mempelajari hal-hal yang belum dipahami dalam termodinamika sistem biologi ini, carilah referensi sebanyak mungkin.

39. Maria Setianingsih

a.Dalam termodinamika biologi mempelajari tentang enzim yang berperan dalam proses metabolisme dalam tubuh. Dalam termodinamika mempelajari tentang energi dan juga karena energi diperlukan oleh makhluk hidup maka energi tersebut masuk dalam termodinamika biologi yang perlu dipelajari. Jadi untuk itu dipelajari enzim yang sebagai katalisator dalam proses mendapatkan energi.

b. Yang belum dipelajari bentuk-bentuk energi dalam termodinamika biologi.

c. Yang ingin tahu keuntungan mempelajari termodinamika.

Tanggapan :

a. Termodinamika adalah studi mengenai transformasi energi yang terjadi pada materi. Pengaturan konversi atau pemindahan energi mengikuti hukum termodinamika. Tetapi pada termodinamamika dalam sistem biologi perubahan energi juga disebut dengan metabolisme sel. Metabolisme sel menggambarkan bagaimana sel memproleh, mengubah, menyimpan,dan mempergunakan energi, yaitu pada proses anabolisme dan katabolisme (fotosintesis dan respirasi sel)

b. Metabolisme sel berarti membicarakan perubahan energi, dari satu bentuk ke bentuk yang lain Secara definisi energi adalah kapasitas untuk melakukan kerja atau kemampuan untuk melakukan kerja. Ada bentuk energi yang berbeda yaitu energi kinetik dan energi potensial. Energi kinetik adalah energi pergerakan, panas adalah energi kinetik yang berhubungan dengan perpindahan pergerakan molekul secara random. Energi potensial adalah kapasitas tersimpan untuk melakukan kerja, contohnya energi tersimpan dalam susunan atom atau suatu molekul (energi kimia).

c. Keuntungan mempelajari termodinamika, khususnya termodinamika teknik adalah agar kita mengetahui cara kerja mesin yang mengubah energi panas menjadi gerak. Sedangkan termodinamika dalam sistem biologi kita mempelajari bahwa proses metabolisme tubuh melakukan konversi energi mengikuti hukum termodinamika.

40. Dian Nitami

a. Termodinamika dalam system biologi mempelajari perubahan-perubahan pada kerja enzim yang untuk melakukannya diperlukan kalor dan menghasilkan kalor, seperti pada fotosintesis.

b. Yang belum diketahui, tentang pencocokan bentuk enzim.

c. Yang ingin diketahui, termodinamika pada makhluk hidup yang berbeda apakah juga berbeda.

Tanggapan :

b. Pertanyaan kurang jelas

c. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel. Setiap makhluk hidup melakukan metabolisme sel dengan cara yang berbeda-beda.

41. Apriliani

a. makhluk hidup manapun memerlukan energy dalam setiap aktivitasnya, hal ini karena makhluk hidup makan untuk membentuk energy dan energy tersebut juga termasuk di dalamnya tenaga dan panas. Hal tersebut berlaku pada setiap makhluk hidup, mulai dari yang bertindak sebagai produsen sampai decomposer.

b. Hubungan secara langsung termodinamika dengan biologi, secara real.

c. Hal-hal yang berkenaan dengan hubungan biologi dengan termodinamika.

Tanggapan :

a. Energi merupakan kemampuan atau kapasitas untuk melakukan kerja untuk semua makhluk hidup.

c. Hal-hal yang berkenaan dengan hubungan biologi dan termodinamika adalah proses metabolisme sel, kerja enzim, dan membran biologi.

42. Myrta Ferdina

a. Yang saya ketahui mengenai system termodinamika dalam siklus biologi adalah system termodinamika berhubungan dengan proses pertukaran energy. Karena kita ketahui bahwa seluruh makhluk hidup membutuhkan energy, terutama energy panas untuk bekerja (menghasilkan energy mekanis).

b. Yang belum saya ketahui adalah bagaimana termodinamika yaitu suatu system yang berkaitan dengan perubahan entalpi dapat mempengaruhi kerja fotosintesis pada suatu tumbuhan.

c. Yang ingin saya ketahui mengapa selama ini termodinamika yang berhubungan dengan system perubahan energy(kimia) dihubungkan dengan sistem biologi.

Tanggapan :

a. Perubahan energi pada termodinamika biologi juga disebut dengan metabolisme sel. Pada proses ini terjadi perubahan energi kimia untuk memberikan tenaga bagi proses kehidupan.

b. Proses fotosintesis juga termasuk dalam metabolisme sel, yaitu pada proses Anabolisme, pada proses fotosintesis terjadi suatu prosesbiokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteriuntuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis.

c. Ilmu Termodinamika terbagi menjadi berbagai macam cabang, yaitu Termodinamika Kimia, Mesin, Geologi/Geofisika, Biologi, dll. Di dalam Termodinamika Biologi, hukum Termodinamika berhubungan dengan proses perubahan energi dalam Metabolisme sel.

43. Mahfudzoh

a. Yang saya ketahui mengenai termodinamika dalam system biologiadalah hubungan termodinamika dengan proses kerja tentang pertukaran energy.

b. Cara kerja lebih dalam termodinamika di dalam system biologi.

c. Hubungan termodinamika dalam system biologi, kedalam kerja teknik lingkungan.

Tanggapan :

a. Hubungan termodinamika dalam sistem biologi adalah proses perubahan energi yang juga disebut metabolisme sel. Metabolisme menggambarkan bagaimana sel memproleh, mengubah, menyimpan,dan mempergunakan energi.

c. Saya tidak tahu hubungan antara termodinamika dalam sistem biologi dengan teknik lingkungan. Yang berhubungan yaitu termodinamika teknik dengan teknik lingkungan, yaitu penerapan termodinamika pada suatu sistem/mesin. Misalnya mesin pemanas, pendingin, pembangkit listrik, dll.

44. Fitri Irvianti

a. Yang sudah saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi adalah pengertian energy baik kinetic ataupun potensial, hukum-hukum termodinamika yang berkaitan dalam sitem biologi, entropi, katalis, enzim yang efisien dalam system biologi tersebut, factor-faktor yang mempengaruhi cepatnya reaksi berlangsung, organel-organel yang mengandung klorofil.

b. Yang belum diketahui, banyak. Salah satunya aplikasi dalam lingkungan.

c. Yang ingin diketahui tentang termodinamika dalam system biologi, ya semuanya yang terkait dengan termodinamika dalam system biologi.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

b. Aplikasi termodinamika dalam lingkungan adalah, dalam penggunaan mesin pengubah energi panas menjadi kerja, seperti mesin uap, turbin, pemanas, pendingin dll.

c. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

45. Erika Agustini

· Termodinamika kaitannya dengan suhu berpengaruh tehadap suatu system/proses biologi, misalnya kerja enzim pada manusia, fotosintesis atau system metabolism makhluk hidup

· Sedikit mengenai aplikasi hukum termodinamika dalam system biologi.

b. Pengaruh suhu terhadap suatu pertumbuhan dan kaitannya dengan factor fisik, kimia atau biologi lainnya.

· Aplikasi/peranan termodinamika dalam suatu system biologi dalam teknik lingkungan. Misalnya, suatu pengolahan air dengan factor/system biologi dan kaitannya dengan penerapan ilmu termodinamika.

c. Sama dengan no.2 dan memperdalam dari apa yang sudah dijelaskan.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

b. Pengaruh suhu terhadap suatu pertumbuhan, misalnya pengaruh suhu pada pertumbuhan mikroorganisme, bakteri tertentu dapat hidup di suhu yang tinggi dan ada yang hidup disuhu rendah.

Yang saya ketahui penerapan termodinamika biologi hanya pada sistem metabolisme sel, tidak dihubungkan dengan penerapannya ke dalam teknik lingkungan.

46. Muna Noor Alia

a. Termodinamika merupakan suatu energy yang tidak dapat diciptakan, energy tersebut tidak dapat diciptakan oleh manusia, energy tersebut dapat diperoleh dari asupan makanan yang kita makan, dalam proses kimia dalam tubuh maka energy tersebut terbentuk.

b. Yang belum diketahui : proses kimia terbentuknya energy di dalam tubuh, bentuk energy, kaitan termodinamika dalam biologi dalam teknik lingkungan, serta penerapannya.

c. Yang saya ingin ketahui adalah hukum termodinamika dalam biologi, enzim apa saja yang mempercepat reaksi kimia.

Tanggapan :

a. Hukum Termodinamika :

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum kedua Termodinamika

Hukum ketiga Termodinamika

b. Proses terbentuknya energi :

Bahan makanan yang diproses pada sistem pencernaan yang meliputi Lambung diruai/dihaluskan menjadi seperti bubur, kemudian masuk ke usus halus untuk diserap bahan-bahan makanan tersebut yang selanjutnya masuk ke sistem peredaran darah, menuju ke sistem otot.

Begitu juga dengan udara yang dihirup melalui hidung akan masuk ke paru-paru/sistem pernafasan, dimana zat oksigen yang turut masuk ke paru-paru selanjutnya oleh paru-paru dikirim ke sistem peredaran darah. Selain itu paru-paru berfungsi juga untuk mengambil karbon dioksida dari sistem peredaran darah untuk dikeluarkan dari dalam tubuh. Selanjutnya oksigen yang telah berada di sistem peredaran darah dikirimkan ke sistem otot, yang akan bertemu dengan zat gizi untuk beroksidasi menghasilkan energi.

Selain menghasil energi, proses ini menghasilkan juga asam laktat yang dapat menghambat proses metabolisme pembentukan energi selanjutnya. Selama kebutuhan oksigen terpenuhi proses metabolisme, oksigen sisa yang ada di dalam darah digunakan untuk menguraikan asam laktat menjadi glikogen untuk digunakan kembali menghasilkan energi kembali.

Ada bentuk energi yang berbeda yaitu energi kinetik dan energi potensial. Energi kinetik adalah energi pergerakan, panas adalah energi kinetik yang berhubungan dengan perpindahan pergerakan molekul secara random. Energi potensial adalah kapasitas tersimpan untuk melakukan kerja, contohnya energi tersimpan dalam susunan atom atau suatu molekul (energi kimia).

Saya tidak mengatahui hubungan antara termodinamika pada sistem biologi dengan teknik lingkungan, yang saya ketahui penerpan termodinamika dalam sistem biologi adalah metabolisme sel.

c. Sudah terjawab pada nomor 1.

Enzim dapat mempercepat reaksi kimia dalam sel dengan cara menurunkan hambatan energi. Hambatan energi = energi aktivasi = jumlah energi yang dibutuhkan untuk reaksi eksergonik. Beberapa enzim membutuhkan ko-faktor (materi bukan protein) dan ko-enzim (seperti vitamin, atau molekul organik lain) yang membantu kerja enzim.

47. Noor Alfisyah

a. Yang saya ketahui mengenai termodinamika dala system biologi adalah penerapan beberapa hukum termodinamika dalam system biologi.

b. Yang saya belum ketahui mengeai termodinamika dalam system biologi adalah masih banyak yang belum saya ketahui.

c. Yang saya ingin ketahui mengenai termodinamika dalam system biologi adlah semua yang belum saya ketahui mengeai termodinamika dalam system biologi.

Tanggapan :

b. Untuk mengetahui lebih banyak lagi penerapan termodinamika dalam biologi, bacalah buku-buku referensi untuk dipelajari.

c. Tanggapan sama dengan nomor 2.

48. Maulida Sari

a. Yang Cuma saya ketahui bahwa dalam termodinamika terdapat beberapa hukum termodinamika. Ada hukum termodinamika ke 0, 1, 2, dan3. Termodinamika dalam system biologi menyangkut proses katabolismedan anabolisme dalam tubuh manusia juga terdapat pada proses respirasi dan fotosintesis.

b. Saya tidak tahu apa saja yangbelum saya ketahui tentang termodinamika dalam system biologi karena saya tidak mengetahui secara pasti apa saja system biologi yang berhubungan dengan termodinamika.

c. Yang ingin saya ketahui adalah segala sesuatu yang menyangkut tentang termodinamika dalam system biologi, dimana saya tidak bisa menyebutkan secara rinci karena saya tidak mengetahui.

Tanggapan :

a. Jawaban sudah cukup jelas

c. Tanggapan sama dengan nomor 2.

49. Hidayatul H. Amelia

a. Yang saya ketahui adalah bahwa seluruh benda yang ada di dunia ini harus ada dalam ketidak seimbangan karena jika relah dalam keseimbangan maka benda tersebut akan hancur termasuk di dalam tibuh kita, yang diantaranya termodinamika tersebut berperan dalam proses metabolism, anabolisme dan katabolisme energi di dalam sel, tubuh manusia, dan makhluk hidup lainnya. Serta proses fotosintesis dan respirasi yang berhubungan denga energy.

b. Yang tidak diketahui, system hukum termodinamika di dalam proses biologi sel diantara respirasi dan fotosintesis, serta aplikasi di teknik lingkungan.

c. Ingin mengetahui lebih banyak lagi tentang proses termodinamika sel terhadap proses respirasi dan fotosintesis dan aplikasi di teknik lingkungan.

Tanggapan :

a. Energi adalah kemampuan/kapasitas untuk melakukan kerja. Energi diperlukan untuk semua makhluk hidup. Dalam menghasilkan energi, di dalam tubuh makhluk hidup terjadi proses perubahan energi yang mengikuti hukum termodinamika atau disebut dengan metabolisme sel. Dalam proses metabolisme sel terjadi proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron.

c. Sudah dijelaskan pada tanggapan 1 dan 2.

50. Rinanti Prita Belinda

a. Saya kurang mengetahui termodinamika dalam mikrobiologi, yang saya ketahui bahwa benda yang ada di bumi harus dalam kesetimbangan, peranan termodinamika dalam makhluk hidup yang berperan dalam metabolism, anabolime, katabolisme sebagai energy di dalam sel tubuh dan mengenai rsepirasi dan fotosintesis dan proses transport pada ATP.

b. Banyak yang belum saya ketahui.

c. Yang segala berhubungan dengan termodinamika dalam mikrobiologi. Karena saya kurang mengerti.

Tanggapan :

a. Termodinamika dalam sistem biologi adalah proses metabolisme sel yang terdiri dari proses Anabolisme dan katabolisme, Anabolisme adalah reaksi kimia yang memerlukan energi untuk membentuk senyawa kompleks dari senyawa sederhana contohnya proses Fotosintesis. Sedangkan Katabolisme adalah reaksi kimia yang menghasilkan energi dengan memecah senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, contohnya proses Respirasi sel yang meliputi Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Kreb, dan Transfor Elektron. Metabolisme sel diperlukan bagi semua makhluk hidup untuk menggambarkan bagaimana sel memproleh, mengubah, menyimpan,dan mempergunakan energi di dalam tubuh kita.

b. Untuk memahami lebih banyak lagi hubungan termodinamika dalam biologi, bacalah buku-buku referensi untuk dipelajari.

c. Hubungan termodinamika dalam mikrobiologi adalah proses metabolisme sel tubuh mikroorganisme tersebut.

51. Irma Dinah Kandy

a. Secara umum termodinamika dalam system biologi yang telah saya ketahui diantaranya meliputi kerja enzim, fotosintesis, energy dan makanan, co enzim dan co factor, proses transfer energy didalam makhluk hidup, khususnya tentang ATP, enthalpy, metabolism dan katabolisme pada makhluk hidup, system energy pada makhluk hidup, proses transfer ATP, system energy pada sel. Termodinamika sendiri adalah ilmu yang mempelajari pergerakan panas atau termo, sehingga kalau secara biologi berarti perpindahan energy panas secara biologi.

b. Yang belum diketahui tentang termodinamika dala system biologi, sya belum terlalu mengerti mengenai entalhpi, kemudian yang belum saya ketahui adalah yang belum dipelajari selain no.1 diatas.

c. Yang ingin saya ketahui adalah apa sebenarnya pengertian entalpi secara simpel dan sederhana dan mengapa didalam termodinamika ada system biologi, karena saya masih kurang memahaminya.

Tanggapan :

a.Jawaban sudah cukup jelas

Entalpi adalah istilah dalam termodinamika yang menyatakan jumlah energi internal dari suatu sistem termodinamika ditambah energi yang digunakan untuk melakukan kerja.

c. Entalpi adalah energi yang menyertai peristiwa kimia pada tekanan tetap. Pada sistem biologi, semua proses biologis memerlukan energi, energi tersebut dikatakan entalpi.

Cari Blog Ini

Welcome My Blog

Hukum Termodinamika dalam Biologi

Metabolisme mahluk hidup

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Poster Ilmiah: Apa dan Bagaimana?

Contoh Poster Penelitian Ilmiah