Gerak Pada Makhluk Hidup dan Benda

Gerak pada Makhluk Hidup dan Benda

1.    Gerak pada Makhluk Hidup

Gerak adaptasi ada tiga jenis, yaitu

§  Morfologi

Morfologi adalah penyesuaian yang disesuaikan dangan bentuk dan struktur tubuh makhluk hidup baik itu hewan ataupun tumbuhan

§  Fisiologi

Fisiologi adalah penyesuaian fungsi-fungsi tubuh guna untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya

§  Tingkah laku

Tumbuhan melakukan gerakan sesuai dengan rangsang yang diperoleh. Rangsangan tersebut dapat berupa bahan kimia, suhu, gravitasi bumi, atau intensitas cahaya yang diterima. Contohnya  gerak menutup daun tumbuhan putri malu merupakan tanggapan terhadap rangsang (arah gerak tetap). Jika daun putri malu dikenai rangsang maka akan terjadi aliran air yang menjauhi daerah yang terkena rangsang (air berkurang), sehingga tekanan turgornya mengecil. Tekanan turgor adalah tekanan yang disebabkan oleh isi sel terhadap dinding sel pada sel tumbuhan.

1.    Gerak pada Tumbuhan

Gerak pada tumbuhan dibedakan menjadi tiga macam, yaitu gerak endonom, gerak higroskopis, dan gerak esionom.

1.    Gerak Endonom

Gerak endonom adalah gerak spontan dan tidak diketahui penyababnya, atau tidak memerlukan rangsangan dari luar. Rangsangan pada gerak endonom diduga berasal dari tumbuhan itu sendiri. Contohnya Gerak pertumbuhan daun dan gerak rotasi sitoplasma (siklosis) pada sel-sel daun Hydrilla verticillata dapat diketahui dari gerak sirkulasi klorofil5 di dalam sel

1.    Gerak Higroskopis

Gerak higroskopis adalah perubahan kadar air di dalam sel sehingga terjadi pengerutan yang tidak merata. Contoh gerakan higroskopis sebagai berikut:

§  Merekahnya kulit buah-buahan yang sudah kering pada tumbuhan polong-polongan,

§  membukanya dinding sporangium (kotak spora) paku-pakuan,

§  membentang dan menggulungnya gigi-gigi peristoma pada sporangium lumut

1.    Gerak Esionom

Gerak esionom adalah rangsangan dari lingkungan sekitar. Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak esionom dapat dibedakan menjadi gerak tropisme, gerak taksis, dan gerak nasti.

1) Gerak Tropisme

Tumbuhan yang diletakkan dekat jendela batangnya tumbuh menuju cahaya. Cahaya merupakan rangsang yang datangnya dari luar tumbuhan. Tropime adalah rangsangan dari luar. Jika arah gerak tumbuhan mendekati rangsang disebut gerak tropisme positif dan menjauhi rangsang disebut gerak tropisme negatif. Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak tropisme dibagi menjadi geotropisme (gravitropisme), hidrotropisme, tigmotropisme, kemotropisme, dan fototropisme (heliotropisme).

a). Gerak Geotropisme

Arah gerak akar selalu menuju pusat bumi dan arah gerak tumbuh batangnya selalu tegak ke atas menjauhi pusat bumi. Arah gerak bagian tumbuhan baik akar maupun batang tersebut karena pengaruh gravitasi (Contoh kecambah).

b). Gerak Hidrotropisme

Hidrotropisme adalah rangsangan air. Contohnya pertumbuhan akar

c). Gerak Tigmotropisme

Tigmotropisme adalah rangsang berupa sentuhan dengan rambatannya baik berupa benda mati atau tumbuhan lain. Contohnya tumbuhan yang merambat

d). Gambar Fototropisme

Fototropime adalah rangsangan cahaya. Contohnya bunga matahari

e). Gerak Kemotropisme

Penyerbukan merupakan peristiwa jatuhnya serbuk sari di kepala putik. Selanjutnya, serbuk sari akan berkecambah di kepala putik dan membentuk buluh serbuk yang akan membawa gamet jantan (spermatozoid) menuju gamet betina (sel telur). Gerakan buluh serbuk sari menuju sel telur pada bakal buah karena pengaruh zat gula yang dikeluarkan oleh bakal buah. Kemotropisme adalah rangsangan bahan kimia.

2) Gerak Taksis

Gerak taksis adalah gerak pindah tempat seluruh bagian tumbuhan yang arahnya dipengaruhi oleh sumber rangsangan. Gerak taksis biasanya dilakukan oleh organisme bersel satu. Berdasarkan jenis rangsangannya, taksis dapat dibedakan menjadi kemotaksis dan fototaksis.

Gerak spermatozoid menuju sel telur pada archegonium tumbuhan lumut dan

tumbuhan paku yang bergerak karena tertarik oleh zat gula atau protein yang dihasilkan oleh archegonium disebut gerak kemotaksis. Kemotaksis adalah rangsangan berupa bahan kimia.

Gerak kloroplas ke sisi sel yang memperoleh cahaya disebut gerak fototaksis. Fototaksis adalah rangsang berupa cahaya.

3) Gerak Nasti

Nasti adalah gerak sebagian tubuh tumbuhan akibat rangsangan dari luar,

tetapi arah geraknya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Berdasarkan jenis rangsangannya gerak nasti dibedakan menjadi niktinasti, fotonasti, dan tigmonasti atau seismonasti.

a). Gerak Niktinasi

Niktinasti adalah gerak nasti tumbuhan akibat rangsangan dari lingkungan yang terjadi pada malam hari. Contoh Menguncupnya daun tumbuhan Leguminosae (kacang-kacangan) menjelang petang akibat perubahan tekanan turgor pada tangkai daun.

b). Gerak Fotonasti

Fotonasti adalah gerak nasti tumbuhan akibat rangsangan cahaya. Contoh mekarnya bunga pukul 4 (Mirabilis jalapa) pada sore hari.

c). Gerak Seismonasti

Seismonasti atau tigmonasti adalah dipengaruhi oleh getaran atau sentuhan. Contoh menutupnya putri malu (Mimosa pudica) saat disentuh.

d). Gerak Termonasti

Termonasti adalah rangsangan yang berupa suhu. Contoh bunga tulip  mekar di musim semi karena lebih suhu udara lebih hangat.

e). Gerak Nasti Kompleks

Nasti kompleks adalah rangsangan yang diterima lebih dari satu macam. Contoh gerak tumbuhan seperti gerakan membuka dan menutupnya stomata karena pengaruh kadar air, cahaya, suhu, dan zat kimia (protein dan gula).

2.    Gerak pada Hewan

Hewan bergerak dengan berbagai cara, misalnya ada hewan yang berjalan, berlari, terbang, berenang, merayap, dan lain sebagainya.

1.    Gerak Hewan dalam Air

Air memiliki kerapatan yang lebih besar dibandingkan udara. Air memiliki gaya angkat yang lebih besar dibandingkan udara. Tubuh hewan yang hidup di air memiliki massa jenis yang lebih kecil daripada lingkungannya.Gaya angkat air yang besar dan masa jenis hewan yang kecil menyebabkan hewan dapat melayang di dalam air dengan mengeluarkan sedikit energi.

Salah satu bentuk tubuh yang paling banyak dimiliki oleh hewan air adalah bentuk torpedo. Bentuk tubuh ini memungkinkan tubuh meliuk dari kiri ke kanan.

Bentuk tubuh ikan yang streamline berfungsi untuk mengurangi hambatan ketika bergerak di dalam air. Ekor dan sirip ekor yang lebar berfungsi untuk mendorong gerakan ikan dalam air. Ekor ikan yang bergerak ke atas bawah adalah mamalia.

Anggang- angggang dapat berjalan di permukaan air karena ada tegangan permukaan (kohesi).

1) Ikan sering mengeluarkan gelembung renang yang berguna untuk mengatur gerakan naik turun.

2) Ikan memiliki susunan otot dan tulang belakang yang fleksibel untuk mendorong ekor ikan di dalam air.

3) Sebagian besar ikan menggunakan gerak tubuh ke kanan dan ke kiri dan sirip ekornya untuk menghasilkan gaya dorong ke depan.

4) Ikan yang bergerak dengan sirip pasangan dan sirip tengah cocok untuk hidup di terumbu karang. Jenis ikan ini tidak dapat berenang secepat ikan yang menggunakan tubuh dan sirip ekornya.

1.    Gerak Hewan di Udara

            Tubuh hewan yang bergerak di udara memiliki gaya angkat yang besar untuk mengimbangi gaya gravitasi. Salah satu upaya untuk memperbesar gaya angkat dengan menggunakan sayap. Prinsip yang sama diterapkan pada pesawat terbang, khususnya pada pesawat terbang bersayap bentuk airfoil.

Bentuk sayap airfoil membuat udara mengalir pada bagian atas sayap lebih cepat daripada bagian bawahnya. Saat sayap dikepakkan, udara akan mengalir ke bawah. Dorongan ke bawah tersebut akan menghasilkan gaya yang berlawanan arah sehingga burung akan terangkat ke atas.

1.    Gerak Hewan di Darat

Kecenderungan hewan yang hidup di darat adalah memiliki otot dan tulang yang kuat. Otot dan tulang tersebut diperlukan untuk mengatasi inersia (kecenderungan tubuh untuk diam / kelembaman benda) dan untuk menyimpan energi pegas (elastisitas) untuk melakukan berbagai aktivitas.

Fotosintesis adalah proses yang terjadi pada tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri yang berklorofil menggunakan cahaya matahari, karbon dioksida, dan air untuk menghasilkan karbohidrat dan oksigen. Klorofil yaitu molekul organik yang mengandung magnesium untuk menangkap energi dari cahaya matahari. Persamaan reaksi fotosintetis dituliskan sebagai berikut. 6 CO2        +        6 H2O       cahaya matahari      C6 H12 O6      +      6 O2 karbon diokasida    air                                         klorofil glukosa         gas oksigen

1.    Gerak pada Benda

Gerak benda

1.    Gerak Lurus Beraturan ( GLB)

Gerak lurus beraturan gerakannya tidak berubah. Contohnya tata surya/ benda luar angkasa yang gerakannya selalu sama.

1.    Gerak Lurus Berubah Beraturan ( GLBB)

Gerak lurus berubah beraturan ada dua macam

§  Dipercepat

§  Diperlambat

Percepatan adalah perubahan percepatan dalam satuan waktu tertentu. Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh. Perpindahan merupakan jumlah lintasan yang ditempuh dengan memperhitungkan posisi awal dan akhir benda, atau dengan kata lain perpindahan merupakan jarak lurus dari posisi awal sampai posisi akhir. Kelajuan merupakan mengukur jarak tempuh ( tanpa arah). Kecepatan merupakan mengukur perpindahan ( menggunakan arah).

Rumus

V : kecepatan

t   : waktu

s   : jarak

Vt: kecepatan saat waktu tertentu

Kelajuan atau secara matematis dapat ditulis (v), dan dirumuskan sebagai:

Kelajuan

Speedometer ini menunjukkan kelajuan sesaat mobil yang sedang bergerak. GPS (Global Positioning System)menunjukan kecepatan dan  untuk menginformasikan letak, kecepatan, arah, dan waktu secara akurat.

Kecepatan jika dirumuskan adalah:

Meskipun kelajuan dan kecepatan memiliki definisi konsep yang berbeda, namun pada gerak lurus kecepatan dan kelajuan memiliki nilai, simbol (v), serta satuan yang sama (m/s).

Percepatan benda tidak hanya berlaku pada kendaraan yang sedang bergerak secara horisontal, tetapi juga pada benda yang bergerak secara vertikal. Gaya gravitasi benda di bumi  yang dimaksud adalah gaya tarik oleh bumi sehingga benda mengalami percepatan konstan sebesar 10 m/s2 (percepatan gravitasi).

Gaya sentuh contohnya adalah gaya otot dan gaya gesek. Gaya otot adalah gaya yang ditimbulkan oleh koordinasi otot dengan rangka tubuh. Misalnya seseorang hendak memanah dengan menarik mata panah ke arah belakang. Gaya gesek adalah gaya yang diakibatkan oleh adanya dua buah benda yang saling bergesekan (arah selalu berlawanan). Contohnya gaya gesekan antara meja dengan lantai pada saat meja didorong.

Gaya tak sentuh adalah gaya yang tidak membutuhkan kontak langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya seperti gaya gravitasi bumi.

1.    Hukum I Newton

Hukum I Newton menjulaskan tentang inersia atau kelembaman benda untuk diam yang menyatakan bahwa benda yang mengalami resultan gaya bernilai nol akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan. Contoh mobil yang sebelumnya melaju kencang tiba-tiba mendadak direm. Benda diam akan cenderung diam, sedangkan benda yang bergerak akan cenderung bergerak.

2.    Hukum II Newton

Percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun

berbanding terbalik dengan massanya atau gaya dipengaruhi oleh massa dan percepatan ( F : m.s )  atau percepatan sebuah benda yang diberi gaya adalah sebanding dengan besar gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Pernyataan ini dikenal sebagai Hukum II Newton. Contoh pada saat memindahkan balok  akan lebih cepat jika gaya yang diberikan lebih besar dan saat kita memindahkan meja yang ringan lebih cepat daripada yang berat.

3.    Hukum III Newton

Hukum III Newton menjelaskan aksi reaksi. Aksi = reaksi, F aksi = – F reaksi, apabila gerak berbanding terbalik maka bernilai negatif atau menyebutkan bahwa ketika benda pertama mengerjakan gaya ke benda kedua, maka benda kedua tersebut akan memberikan gaya yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau gaya aksi dan reaksi bekerja pada dua benda yangberbeda.jika seseorang memberikan aksi sebesar F maka benda akan memberi reaksi sebesar F juga tapi berlawan arah. Misalnya pada peristiwa orang berenang. Gaya aksi dari tangan ke air mengakibatkan gaya reaksi dari air ke tangan dengan besar gaya yang sama namun arah gaya berlawanan, sehingga orang tersebut akan terdorong ke depan meskipun tangannya mengayuh ke belakang. Karena massa air jauh lebih besar daripada massa orang, maka percepatan yang dialami orang akan jauh lebih besar. Mengakibatkan orang melaju ke depan.

sumber : buku pegangan siswa kelas delapan semester 1
             https://erlynadwi18.wordpress.com/2015/04/08/gerak-pada-makhluk-hidup-dan-benda/