Monday 31 March 2014

Contoh-Contoh Konkrit Produk Makanan dan Minuman Hasil Teknologi Bioproses

RANGKUMAN:

Berikut ini akan dijelaskan beberapa produk bioteknologi yang menggunakan teknologi bioproses dalam industri diantaranya:

Sumber gambar [Yogurt]: thesleuthjournal.com
1. Agroindustri
Penerapan bioproses di agroindustri antara lain diawali dengan pendayagunaan fermen
Tasi mikrobial untuk memproduksi bir, minuman anggur, dan pangan terfermentasi. Perkembangan fermentasi bioproses terjadi sebagai suaru tradisi yang lebih merupakan seni daripada teknologi, sampai beberapa dasawarsa terakhir. Pemahaman yang semakin baik terhadap proses mikrobial mengarah kepada pengendalian kebusukan bahan pangan, peningkatan keadaan dan kemampuan produksi dalam fermentasi serta penerapan dalam produksi komoditas baru seperti protein sel tunggal (PST), penyedap masakan, gula cair, dan koleokimia. Meskipun sulit memperkirakan dengan tepat dampak perkembangan bioproses di agroindustri tetapi secara umum menunjukan keenderungan yang saling terkait.

1. metode tradisional dalam pengolahan pangan misalnya secara perlahan akan digantikan oleh bioreaktor yang berisi sel-sel hewan, tanaman, atau mikroba.
2. berkembangnya teknik rekayasa genetika mendukung pemilihan teknologi ini agar dapat digunakan dalam proses industri secara komersial. Contohnya yaitu asam sitrat yang digunakan sebagai bahan tambahan kimiawi pada pangan, sekarang diproduksi besar-besaran menggunakan proses mikrobial, sebagai pengganti proses ekstrasi jeruk. Teknologi yang relatif baru dan mempunyai prospek yang baik adalah penerapan bioproses (enzim atau mikroba) untuk menghasilkan oleokimia dari minyak nabati.

2. Produk khamir roti (baker’s yeast)
Meskipun berbagai teknologi proses telah berkembang dan diterapkan dalam pembuatan roti, tetapi penggunaan khamir masih meruapakn pilihan utama yang paling banyak dipakai. Jenis khamir yang paling banyak digunakan adalah Saccharomyces receviceae secara komersial khamir roti telah diproduksi tahun 1846 dengan ditemukan proses wina oleh Moutner menggunakan bahan dasar malt dan jagung. Dari 100 kg bahan baku dapat diperoleh 12 kg khamir roti dan 28 kg alkohol. Perkembangan IPTEK dan proses wina tersebut telah mengahasilkan konversi 100% dari bahan baku.

Selain dari tepung dan biji-bijian khamir roti dapat dibuat dari tetes sulpiteliquor etanol dan metanol. Penggunaan etanol sebagai substrat dapat dihasilkan antara 50-74 kg khamir per 100 kg etanol (Oura, 1972). Dewasa ini, khamir roti dihasilkan terutama dari tetes tebu yaitu unsur haranya diperkaya dengan penambahan berbagai sumber nitrogen (amonia atau garam-garam amonium), sumber fosfor (amunium fosfat atau dalam bentuk superfosfat), dan juga penambahan sumber vitamin.

3. Gula dan Hidrolisa Pati
Diantara jenis pati yang diproduksi secara besar-besaran yaitu jagung, tapioka, dam sagu. Hidrolisa terhadap bahan pangan ini telah dilakukan oleh negara-negara maju. Sebagian besar (60%) produk pati diperdagangkan sebagai gula yaitu sirup malt, glukosa, dan fruktosa. Lebih dari 90% produksi gula ini ditujukan untuk bahan pemanis, dan beberapa di antaranya untuk tujuan khusus. Biasanya ada produk yang disebut sebagai sirup glukosa yang digunakan untuk pemanis pada industri pangan (permen, selai, dan pengalengan buah-buahan).

4. Produk berprotein
Pemanfaatan biomassa mikrobial sebagai protein secara komersial dimulai sejak perang dunia I di Jerman dengan memproduksi khamir Torula. Kecemasan akan kekurangan pangan dan mal nutrisi di dunia pada tahun 1970-an telah meningkatkan perhatiaan pada PST (protein sel tunggal). Bahan-bahan mikrobial sangat tinggi nilainya, terutama kandungan protein yang merupakan sebagian besar dari bobot kering sel hampir semua spesies. Penggunaan protein mikrobial untuk memenuhi kebutuhan dunia sudah menjadi bahan diskusi dan topik penelitian sejak beberaapa dasawarsa yang lalu. Pemanfaatan protein mikrobial dapat dilakukan secara tidak langsung, yaitu sebagai komponen protein dalam pakan ternak sehingga mengurangi kebutuhan pemakaian bahan-bahan lain seperti kedelai dan tepung ikan. Protein ini juga dapat digunakan secara langsung sebagai campuran pangan. Istilah protein sel tunggal (PST) digunakan untuk membedakan bahwa protein ini berasal dari organisme bersel tunggal atau banyak, tetapi sederhana. Biasanya jenis algalah yang sering digunakan sebagai sumber PST seperti pada genus Chlorella, Scenedus, dan Spirulina.

5. Produk susu
Produk fermentasi utama yang dihasilkan dari peternakan adalah susu. Fermentasi susu umumnya disebabkan oleh bakteri Streptococci dan Lactobacilli. Bakteri ini merombak laktosa menjadi asam laktat. Reaksi-reaksi lain yang membedakan produk-produk fermentasi susu. Produk-produk ini meliputi mentega-susu, krim asam, yogurt, dan keju.
5.1 Pembuatan keju
Dalam pembuatan keju, pembentukan gumpalan dengan kasein pada titik isolistrik (pH 4,6) oleh asam laktat sangat penting. Untuk keju swiss, fermentasi asam propionat sangat penting dalam pembentukan perisa khas. Kekhasan perisa mentega susu, susu-asam, dan minyak keju ditentukan oleh fermentasi asam sitrat. Perisa dihasilkan dari suatu kesetimbangan (perbandingan) diasetil asam propionat dan asetat serta senyawa terkait lainnya. Keju merupakan produk-produk segar atau produk-produk dengan tingkat kematangan yang beragam dan dibuat dari gumpalan susu. Berdasarkan cara dan proses pembuatan serta cirinya, keju dapat dibedakan menjadi keju segar, keju segar berbentuk granula, harzev cheese, emmental (swiss) cheese, dll.

5.2 Whey
Whey adalah hasil samping pembuatan keju. Pada masa lampau, whey dianggap sebagai limbah industri. Perkembangan akhir-akhir ini whey telah dimanfaatkan untuk bahan pemanis yang digunakan dalam industri kembang gula, es krim, dan produk konveksi lainnya.

5.3 Yogurt
Yogurt merupakan salah satu dari produksi fermentasi susu (sapi, kambing, dan domba). Yogurt padat adalah satu produk susu berwarna putih dengan permukaan halus seperti porselin. Yogurt mempunyai sifat konsistensi gel padat seperti krim, dapat dipotong, dan tidak menghasilkan whey. Yogurt juga mempunyai bau asam laktat segar dengan rasa khas, menyenangkan, kental, dan sedikit asin. Yogurt dihasilkan dari susu panas dengan tingkat lemak yang beragam, krim, atau dari bahan padatan yang dibentuk dengan menggunakan bakteri asam laktat, tergantung pada karakteristik hasil yang diinginkan. Sebagai produk yang siap dikonsumsi, yogurt umumnya mengandung sejumlah besar bakteri yogurt yang masih hidup. Pembuatan yogurt umumnya menggunakan bakteri Streptococcus thermophillus dan Lactobacilus bulgaricus.

5.4 Mentega
Dari segi pembuatannya, mentega merupakan produk yang paling sederhana dalam kelompoknya. Krim susu dipekatkan dari 30-32% menjadi 30-40% sesuai dengan komposisi produk akhir yang diinginkan. Pengadukan krim ini merubah emulsi minyak dalam air menjadi tipe air dalam minyak. Biakan mentega terseleksi dapat digunakan untuk membentuk perisa dan mempertahankan mutu. Perbaikan perisa dihasilkan dari pengembangbiakan khusus spesies bakteri yang dipilih berdasarkan kemampuannya membentuk senyawa perisa yang diinginkan. Biakan yang pertama kali digunakan adalah Streptococcus lactis dan sebangsanya. Kemudian, biakan campuran S. Lactis yaitu Leuconostoc citrovorum dan L.dextrainicum.

5.5 Susu mentega berkultur
Susu mentega merupakan produk susu asam yang bernilai tinggi yang diperoleh dari hasil samping pembuatan mentega asam. Selain itu, juga dapat diperoleh dari bagian-bagian pengasaman whey krim-manis yang tertinggal setelah pemisahan mentega krim manis.

Susu mentega atau susu mentega berkultur (cultured butter milk) disiapkan dengan mengasamkan susu mentega asli, atau lebih umum , susu skim dengan suatu biakan starter S. Cremonis dan bakteri aroma (L. citrovorum atau L. dextranicum). Kedua tipe mikroba ini sangat penting untuk menghasilkan kekhasan perisa dan aroma mentega, tetapi Streptococci jauh lebih berperan. Fungsi Streptococci laktat dalam starter adalah untuk menghasilkan asam laktat yang diperlukan dalam pembentukan citarasa asin yang diinginkan, pembentukan curd, dan menurunkan pH sampai titik tertentu sehingga bakteri aroma menghasilkan asam mudah menguap yang maksimum.

5.6 Krim asam berkultur dan kefir

Produk ini dibuat dengan cara mirip dengan pembuatan susu mentega berkultur. Susu diinokulasi dengan 0,5-1% starter mentega dan diinokulasi sehingga keasaman mencapai 0,6%. Kandungan lemak krim diatur menjadi 10% atau 20-25%. Kemudian, dihomogenkan dan diinkubasi pada suhu 18-20C dengan 2-4% biakan berkrim. Setelah sekitar 9 jam, pH mencapai 4,9-5,1. selanjutnya, produk didinginkan hingga 40C, dipak, dan disimpan di tempat yang dingin. Sedangkan kefir pertama kali ditemukan dari susu sapi, susu kambing, dan susu domba. Biasanya kefir banyak di produksi di rusia. Kefir memang tidak sepopuler yogurt. Kefir mengandung 0,8-1% asam laktat, 0,3-0,8% etanol, dan karbondioksida. Alkohol dan karbondioksida bersama-sama dengan sejumlah kecil biasetil, asetaldehida, dan aseton berperan nyata terhadap karakteristik rasa penyegar. Biakan kefir atau biji kefir (kefir grains) yang juga disebut sebagai ”Juwawut Nabi” oleh orang islam adalah rumpun kacang kapri yang putih kekuningan sebear walnut (sejenis kacang) dan menyerupai bunga kol. Bahan ini mengandung sedikit sekali polisakarida terlarut, tetapi banyak mengandung polisakarida kefiran dan kasein peenggumpal asam yang berisi simbiosis mikroflora. Selain khamir fermentasi laktosa, seperti Saccharomyces kefir dan Candida kefir (5-10% biakan), juga terdapat Lactobacilli homo dan letero-fermentative (misalnya L.kefir), Streptococci asam laktat mesofilik, serta Leuconostoc. Campuran kefir yang digunakan tergantung proses, iklim, atau susu yang digunakan.

Catatan: JANGAN LUPA cantumkan sumber/ URL blog jika sudah mengkopi-paste tulisan/artikel di blog ini. Terimakasih.
PENGANTAR BIOPROSES DAN REVOLUSI BIOLOGI DALAM BIOTEKNOLOGI

PENGANTAR BIOPROSES DAN REVOLUSI BIOLOGI DALAM BIOTEKNOLOGI

RANGKUMAN:

Revolusi biologi yang diawali dengan penemuan struktur sulur ganda (heliks) molekul DNA (asam deoksiribo nukleat) oleh Watson dan Crick (1953) melejit pesat di pertengahan tahun 1970-an dengan berkembangnya rekayasa genetika. Perkembangan ini menjadikan bioteknologi sebagai bidang antardisiplin yang memberi harapan  untuk memecahakan problem yang dihadapi manusia. Padahal penerapan proses-proses bioteknologis sebenarnya telah berabad-abad lamanya dikenal dan dibudidayakan oleh umat manusia.

Di penghujung abad ke-20 bioteknologi telah menjadi salah satu penopang kegiatan industri terutama di Negara-negara maju. Sebaliknya upaya pengembangan dan npenerpannya di negara-negara berkembang masih banyak menghadapi masalah dan dilemma. Hal ini karena bioteknologis memerlukan padat modal untuk penelitian dan penerapannya. Selain itu, juga memerlukan dukungan sumberdaya manusia berupa pakar dan insinyur yang berkelayakan tinggi.

Pengetahuan manusia tentang bioteknologi berawal dari pembuatan makanan dan minuman secara fermentasi. Seni pembuatan pangan terfermentasi tersebut telah dikenal oleh masyarakat Babilonia sejak 6.000 tahun SM, jauh sebelum Louis Pasteur mencetuskan temuannya tentang peran mikroba atau jasad renik dalam fermentasi.

Minuman khas jepang (sake), bir, anggur, keju, yogurt, dan pangan tradisional Indonesia (tempe, oncom, acar, peda) merupakan contoh hasil proses bioteknologis tradisional. Tahapan ini disebut bioteknologi generasi pertama atau era pra-pasteur. Tahapan ini dicirikan oleh pemanfaatan atau pendayagunaan mikroba (bakteri, kapang, khamir) untuk pengawetan dan atau pembuatan makanan/minuman. Sampai tahun 1940-an, penggunaan mikroba juga dikembangkan untuk produksi bahan kimia (aseton-butanol, asam sitrat) dan biomassa.

Bioteknologi generasi kedua dimulai ketika ditemukan penisilin oleh Fleming (1928/1929) dan permulaan pengusahaannya dalam bentuk indutri pada tahun 1944. Pada era ini (dan sampai seekarang) kegiatan bioteknologis diwarnai oleh proses produksi industri antibiotik, vitamin, dan asam orgaanik dengan fermentasi. Masa tersebut dikenal pula sebagai era antibiotik.

Bioteknologi generasi ketiga melejit secara pesat pada paruh tahun 1970-an dengan diterapkannya rekayasa genetika untuk manipulasi dan memperbaiki sifat organisme sebagai “agen” yang berperan penting dalam bioproses. Berbagai produk farmasi dan kedokteran yang bernilai tinggi seperti interferon, hormon, dan vaksin diproduksikan berkat rekayasa genetik ini. Teknologi hibridoma yang ditemukan oleh Kohler dan Milstein (1975) membuka era ini untuk produksi antibodi monoklonal (Anonymous, 1990). Kekhasan ini menyebabkan tahapan perkembangan ini dinamai bioteknologi baru.
Perkembangan proses bioteknologis tidak lepas dari peran enzim, suatu biokatalis.

Perkembangan yang pesat di bidang bioproses telah memberikan banyak manfaat bagi manusia. Manfaat langsung yang dirasakan antara lain dihasilkannya berbagai produk dari penerapan bioproses berskala industri atau komersial.


Perkembangan penerapan bioproses yang pertama kali yaitu dalam proses produksi (bahan pangan, kemudian berkembang ke bidang-bidang lain. Perkembangan yang sangat cepat yang terjadi pada produksi asam amino yang menggunakan mikroba secara anaerobik. Dua contoh produk yang dibuat secara besar-besaran yaitu monosodium glutamat yang digunakan sebagai penyedap masakan dan lisin yang banyak digunakan sebagai bahan tambahan makanan ternak. Penerapan bioproses di bidang teknologi pangan didasarkan bahwa mikroba mempunyai kemampuan untuk meningkatkan bahan-bahan bermutu rendah menjadi bahan pangan berprotein tinggi. Industri berskala besar mulai memanfaatkan fenomenan ini dengan menumbuhkan Saccaromyces reveciae, khamir ini mulai digunakan secara tidak sengaja dalam saos dan sop untuk konsumsi manusia. Hal yang sama kemudian terjadi dalam produksi Candida arborea dan Candida utilis . keberhasilan pemanfaatan substrat (sumber karbon) dari hasil-hasil pertanian berpati (gula), kemudian diikuti dengan penemuan proses-proses baru. Pembuatan protein sel tunggal (PST) misalnya dapat dilakukan dengan memanfaatkan berbagai jenis substrat seperti Petrolium (hidrokarbon), metana, metanol, dan pati, meskipun hasilnya masih terbtas untuk pakan. Seiring dengan perkembangan bidang bioteknologi, penerapan bioprose berkembang ke bidang-bidang lainseperti industri pertanian, agroindustri, kimia, farmasi, bahan energi dan penanganan lingkungan.

Sunday 30 March 2014

Sitem Saraf Otonom: Perbedaan Mencolok Sistem Saraf Parasimpatik dan Saraf Simpatik

Sumber gambar: anfis-mariapoppy.blogspot.com 
Sistem saraf otonom disusun oleh serabut saraf yang berasal dari otak maupun dari sumsum tulang belakang dan menuju organ yang bersangkutan. Dalam sistem ini terdapat beberapa jalur dan masing-masing jalur membentuk sinapsis yang kompleks dan juga membentuk ganglion. Urat saraf yang terdapat pada pangkal ganglion disebut urat saraf pra ganglion dan yang berada pada ujung ganglion disebut urat saraf post ganglion.

Sistem saraf otonom dapat dibagi atas sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Perbedaan struktur antara saraf simpatik dan parasimpatik terletak pada posisi ganglion. Saraf simpatik mempunyai ganglion yang terletak di sepanjang tulang belakang menempel pada sumsum tulang belakang sehingga mempunyai urat pra ganglion pendek, sedangkan saraf parasimpatik mempunyai urat pra ganglion yang panjang karena ganglion menempel pada organ yang dibantu.

Fungsi sistem saraf simpatik dan parasimpatik selalu berlawanan (antagonis). Sistem saraf parasimpatik terdiri dari keseluruhan "nervus vagus" bersama cabang-cabangnya ditambah dengan beberapa saraf otak lain dan saraf sumsum sambung.

Tabel Fungsi Saraf Otonom
Parasimpatik
Simpatik
  • mengecilkan pupil
  • menstimulasi aliran ludah
  • memperlambat denyut jantung
  • membesarkan bronkus
  • menstimulasi sekresi kelenjar pencernaan
  • mengerutkan kantung kemih
  • memperbesar pupil
  • menghambat aliran ludah
  • mempercepat denyut jantung
  • mengecilkan bronkus
  • menghambat sekresi kelenjar pencernaan
  • menghambat kontraksi kandung kemih


Sistem saraf tepi terdiri dari sistem saraf sadai dan sistem saraf tak sadar (sistem saraf otonom). Sistem saraf sadar mengontrol aktivitas yang kerjanya diatur oleh otak, sedangkan saraf otonom mengontrol aktivitas yang tidak dapat diatur otak antara lain denyut jantung, gerak saluran pencernaan, dan sekresi keringat.

Sumber: (http://bebas.ui.ac.id/v12/sponsor/SponsorPendamping/Praweda/Biologi/0086%20Bio%202-9e.htm, diakses pada hari Rabu, 16 Nov 2011, pkl. 14:17 WIB)

Wednesday 26 March 2014

AKIBAT DEFISIENSI BERBAGAI JENIS VITAMIN DAN MINERAL BAGI KESEHATAN TUBUH

berbagai menu makanan seimbang (sumber gambar: kutembak.com)
RANGKUMAN Oleh WAHID

- Kekurangan Vitamin A
Dalam tubuh vitamin A berperan dalam penglihatan/ mata, permukaan epitel, serta membantu proses pertumbuhan. Peranan retinol pada penglihatan normal sangat penting karena daya penglihatan mata sangat tergantung oleh adanya rodopsin, suatu pigmen yang mengandung retinol.
Kekurangan Vitamin A dapat mengakibatkan:
(a) Gangguan penglihatan
(b) Kerusakan Jaringan Epitel.
(c) Gangguan Pertumbuhan

- Kekurangan vitamin D
Kekurangan vitamin D mengakibatkan penyakit rakhitis. Pada penyakit ini tulang-tulang tetap lunak, sehingga mudah berubah bentuknya. Adapun akibat kekurangan Vitamin D
·      Ricetsia, penyakit karena defisiensi vitamin D sejak masa anak. Penulangan tulang rawan menjadi tak sempurna sehingga bentuk ruas-ruas tulang menjadi tidak wajar.
·      Tetani, (kejang otot)
·      Osteomalacia,
Akibat Kekurangan Vitamin
Kekurangan vitamin C akan menyebabkan penyakit sariawan atau skorbut. Penyakit skorbut biasanya jarang terjadi pada bayi; bila terjadi pada anak-anak, biasanya pada usia setelah 6 bulan dan dibawah 12 bulan. Gejala-gejala penyakit skorbut ialah terjadinya pelembekan tenunan kolagen, infeksi, dan demam. Juga timbul sakit, pelunakan, dan pembengkakan kaki bagian paha.
- Kekurangan vitamin B
1.    Kekurangan vitamin B1 (Tiamin)
Mengakibatkan kurangnya nafsu makan. Kemudian akan terjadi gangguan dalam alat pencernaan (sembelit) akibat menurunnya tonus dari otot pada usus. Kekurangan yang agak hebat menyebabkan penyakit beri-beri.
2.    Kekurangan B2 ( Riboflavin)
Vitamin ini berguna untuk pernafasan sel. Di samping itu, vitamin ini berguna tubuh terutama pada anak-anak. Selain itu, jika kekurangan konsumsi riboflavin dapat berdampak pada gangguan-ganguan jaringan tubuh. Pada kornea akan tampak pembuluh-pembuluh darah halus , dan tumbuh luka – luka pada bibir serta sudut mulut( seilosis ). Kekurangan riboflavin (ariboflavinosis) merupakan penyakit yang umum ditemui, tetapi biasanya dianggap ringan, penyakitnya disebut cheilosis dengan gejala : retak-retak pada kulit tangan dan kaki, di sudut-sudut mulut (bibir), kerak-kerak pada kulit, bibir, dan lidah. Mulut semakin hari semakin sakit.
3.    Kekurangan niasin (B3)
Kekurangan niasin yang parah setelah beberapa bulan akan mengakibatkan pelagra dengan gejala spesifik; sakit tenggorokan, lidah, dan mulut, serta terjadi dermatitis yang sangat khas yaitu pada tubuh yang tidak tertutup seperti tangan, lengan, siku, kaki, kulit, serta leher.
4.    Kekurangan vitamin B6
Dapat menyebabkan gejala kulit rusak, syaraf motorik terganggu, dan kelainan pada darah. Pada bayi sering terjadi kekurangan vitamin B6 karena mengkonsumsi susu kering yang telah kehilangan vitamin B6 ; bayi tersebut menderita rangsangan syaraf, kejang, lemah badan, dan sakit perut.
5.    Kekurangan vitamin B12
Biasanya disebabkan karena kurang baiknya penyerapan dan kekurangan dalam makanan yang dikonsumsi.

- Kekurangan Vitamin E
Kekurangan vitamin E pada manusia gejala-gejalanya belum jelas. Menurut percobaan terhadap binatang defisiensi tersebut menyebabkan kemandulan baik pada betina maupun jantan. Ketika kadar vitamin E dalam darah sangat rendah, sel darah merah rusak dan terbelah. Proses pembelahan sel darah merah ini disebut hemolisis eritrosit. Kondisi ini menyebabkan gangguan pada sistem syaraf dan otot. Gejala yang dirasakan adalah kesulitan berjalan dan nyeri yang menetap pada otot betis. Vitamin E tingkat rendah dalam darah dapat meningkatkan risiko kanker tertentu paru-paru, payudara dan saluran pencernaan.

-Kekurangan Vitamin K
Vitamin K banyak berperan dalam pembentukan sistem peredaran darah yang baik dan penutupan luka. Defisiensi vitamin ini akan berakibat pada pendarahan di dalam tubuh dan kesulitan pembekuan darah saat terjadi luka atau pendarahan.  
1.    Jarang makan sayur dan buah segar
2.    Dalam waktu cukup lama mengalami stres berat atau kelelahan karena sering kerja lembur.
3.  Sakit bronkitis atau baru saja dioperasi. Pada saat seperti ini kita cenderung kehilangan selera makan.
4.    Menderita penyakit kronis seperti asma dan diabetes. Kekurangan vitamin dan mineral bisa menyebabkan penyakit makin parah.
5. Penyakit kronis mengubah cara kerja tubuh menyerap dan menggunakan vitamin dan mineral. Jadi perlu tambahan dari suplemen.
6.    Hamil dan menyusui. Dalam keadaan hamil dan menyusui, ibu perlu tambahan vitamin dan mineral untuk dibagi ke bayi.
7. Menderita depresi. Ketika depresi, kita cenderung tidak makan dengan baik. Ini bisa memperparah depresi karena kekurangan vitamin dan mineral bisa menyebabkan depresi.
8.   Merokok. Sebab kebiasaan tidak sehat ini merampok semua asupan vitamin kita, terutama vitamin C.

-Defisiensi Mineral
1.    Kalsium dan Fospor
Pada anak-anak, kekurangan mineral ini akan menyebabkan gangguan pertumbuhan, tulang, dan gigi. Penyakit rakhitis akan terjadi apabila kekurangan zat kapur dan kekurangan vitamin D. kekurangan pada orang dewasa akan menyebabkan terjadinya osteoporosis dan osteomalacia yaitu kedaan tulang rapuh dan lemah.
2.    Zat Besi
Kekurangan zat besi dapat menyebabkan anemia (kurang darah merah). Kuku yang rapuh juga disebabkan karena rendahnya kadar zat besi dalam tubuh. Hal ini karena zat besi merupakan mineral yang penting untuk mengatur pertumbuhan kuku. Kekurangan zat besi dalam jangka panjang , dapat menyebabkan bentuk kulit kuku mengalami kelainan dan bahkan berubah bentuk menjadi melengkung seperti sendok.
3.    Yodium

Yodium merupakan bagian dari hormon tiroid yang mengatur metabolisme basal. Kekurangan yodium akan menyebabkan pembesaran kelenjar gondok. Pembesaran kelenjar ini sering disebut sebagai goiter, struma, atau gondok. 
Catatan: Jangan lupa cantumkan sumber jika sudah mengambil materi di blog ini. Terimakasih.

Gas-Gas yang Bersifat Racun: Nitrogen Oksida - Karbondioksida (CO2) - Karbonmonoksida (CO)

RANGKUMAN OLEH WAHID : 

Gambar: kondisi kabut asap berbahaya di Riau (sumber gambar: Twitter @Islam_CallYou)


A. Nitrogen Oksida
Gas Nox terbentuk jika berlangsung pembakaran bensin pada suhu yang amat tinggi. Gas ini dengan pengaruh sinar matahari akan berekasi dengan hidrokarbon dan membentuk fotocenical oksida. Senyawa Nitrogen Oksida, biasa berada dalam bentuk NO2 dan NO, dimana NO dihasilkan oleh proses anthropogenik, kemudian secara cepat diubah menjadi NO2 di udara, kedua gas ini mengganggu kesehatan manusia dan merusak ekosistim. Senyawa Nitrogen Oksida adalah sebagai produk dari pusat-pusat pembakaran oleh industri-industri, transportasi pusat-pusat pembangkit tenaga listrik. Nitrik Oksida merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, sebaliknya Nitrogen Dioksida mempunyai warna coklat kemerahan dan berbau tajam.

Kedua bentuk Nitrogen Oksida (NO dan NO2) sangat berbahaya bagi manusia pada konsentrasi yang normal ditemukan di atmosfer, NO tidak mengakibatkan iritasi dan tidak berbahaya, tetapi pada konsentrasi udara ambient yang normal NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang lebih beracun, (Daryanto,1995 :38-39).


Sebagaimana halnya CO, emisi NO dipengaruhi oleh kepadatan penduduk, karena sumber utama NOx yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran, dan kebanyakan pembakaran disebabkan oleh kendaraan bermotor, produksi dan konsumsi energi serta pembuangan sampah. Sebagian besar emisi NOx yang dibuat oleh manusia berasal dari pembakaran arang, minyak, gas alam dan bensin, (Kristanto, 2002: 107).

B. Karbondioksida (CO2)
Dilansir dari buku “Masalah Pencemaran” karya Drs. Daryanto (1995) bahwa Gas CO2 masuk ke udara sebagai akibat dari kegiatan dekomposisi bahan organik (sampah), fermentasi, dan pembakaran. Selain itu gas karbondioksida dapat dihasilkan dari alam seperti hasil respirasi, pelapukan batuan, kegiatan magma, dan sebagainya.
Gas CO2 memiliki kemampuan bereaksi terhadap hemoglobin (Hb) yang tinggi dibanding dengan oksigen. Gas CO2 yang cukup tinggi dapat menyebabkan keracunan dengan tanda-tanda pusing, dan karena gas ini beracun dapat mengakibatkan kematian, secara alami gas ini diperlukan tumbuhan untuk fotosintesis, kelebihan CO2 di siang hari dapat segera dimanfaatkan oleh tumbuhan, namun jika kelebihan itu berlangsung di malam hari, makhluk hidup yang menghirupnya akan terganggu.

C. Karbonmonoksida (CO)
Gas CO terbentuk karena pembakaran tak sempurna dari zat karbon, baik yang terdapat pada bensin ataupun pada bahan lain termasuk kayu, batu bara, dan sebagainya, CO adalah gas yang tak berwarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa yang terdapat dalam bentuk gas pada suhu di atas -192o C. Komponen ini mempunyai berat sebesar 96,5% dari berat air dan tidak laru dalam air.
Gas CO ini sangat bersifat racun, karena jika gas ini terhirup maka ia akan bereaksi dengan Hb dan membentuk COHb yang menghadapi pengambilan oksigen, akibatnya seseorang akan merasa pusing, lemas, dan bahkan sampai meninggal dunia (Daryanto, 1995: 36).

Berkaitan dengan hal tersebut, menurut Kristanto (2002) bahwa pengaruh CO terhadap tubuh terutama disebabkan karena reaksi antara CO dengan haemoglobin (Hb) di dalam darah. Haemoglobin di dalam darah secara normal berfungsi dalam sistem transport untuk membawa oksigen dalam bentuk oksihaemoglobin (O2Hb) dari paru-paru ke sel-sel tubuh, dan membawa CO2 dalam bentuk CO2Hb dari sel-sel tubuh ke paru-paru. Dengan adanya CO, haemoglobin dapat membentuk karboksihaemoglobin (COHb). Jika reaksi demikian yang terjadi maka kemampuan darah untuk mentranspor oksigen menjadi berkurang.

Faktor penting yang menentukan pengaruh CO terhadap tubuh manusia adalah konsentrasi COHb yang terdapat di dalam darah, di mana semakin tinggi persentase hemoglobin yang terikat dalam bentuk COHb, semakin parah pengaruhnya terhadap kesehatan manusia.

Gas CO yang terdapat di alam terbentuk dari salah satu proses sebagai berikut:
(1) pembakaran tidak lengkap terhadap karbon atau komponen yang mengandung karbon.
(2) reaksi antara karbondioksida dan komponen yang mengandung karbon pada suhu tinggi.
(3) pada suhu tinggi, CO2 terurai menjadi CO dan O2. Pembebasan CO ke atmosfer sebagai aktivitas manusia lebih nyata, misalnya dari transportasi, pembakaran minyak, gas arang atau kayu, proses-proses industri, industri besi, kertas, kayu, pembuangan limbah padat, kebakaran hutan, dan lain-lain (Daryanto, 1995: 36-37).

Menurut Suma’mur (19984) gejala-gejala utama keracunan CO ialah sesak nafas, warna merah yang terang dari selaput-selaput lendir, dan apabila hebat disertai tak sadarkan diri. Keracunan CO biasanya hanya akut, sedangkan yang disebut keracunan kronis yaitu akumulasi kerusakan-kerusakan oleh CO dengan kadar rendah yang dihirup secara terus-menerus, masih merupakan persengketaan. Pencegahannya dilakukan dengan memperhatikan kadar CO di udara, fentilasi ke luar untuk hawa pembakaran yang terjadi pada alat-alat pemanas, tungku-tungku, dapur-dapur dan lainnya. 

Catatan: Jangan lupa cantumkan sumber jika sudah mengambil materi di blog ini. Terimakasih.

Saturday 22 March 2014

Karakteristik, Manfaat Serta Toksisitas Berbagai Unsur Merkuri (Hg), Arsen (As), Kadmium (Cd),  Selenium (Se), dan Timbal (Pb)

Karakteristik, Manfaat Serta Toksisitas Berbagai Unsur Merkuri (Hg), Arsen (As), Kadmium (Cd), Selenium (Se), dan Timbal (Pb)

NAMA UNSUR

KARAKTERISTIK
MANFAAT
TOKSISITAS







Merkuri/Air Raksa (Hg)
  • Berbentuk cair dalam suhu kamar
  • Berwarna keperakan
  • Mudah menguap
  • Terdapat dialam sebagai senyawa organik dan anorganik

  • Dalam bidang kedokteran telah digunakan sebagai obat penyakit kelamin (sifilis).
  • Bidang pertanian, digunakan sebagai pembunuh jamur sehingga baik digunakan sebagai pengawet produk hasil pertanian.
  • Bidang industri, digunakan untuk penerangan cahaya.

  • Semua komponen merkuri baik dalam bentuk metal ataupun dalam bentuk alkil yang masuk kedalam tubuh manusia secara terus menerus akan menyebabkan kerusakan permanen pada otak dan ginjal .








Arsen (As)
  • Mudah patah
  • Berwarna keperakan
  • Terdapat bersama bijih logam seperti emas, timbal, tembaga, timah dan zink (slamet dalam nurhayati,2009)
  • Titik didih dan titik leburnya tinggi (614oC  dan 817 oC)
  • Bila dipanaskan mudah teroksidasi dan berbau seperti bawang
  • Sebagai racun tikus
      (Slamet, 2000). 
  • Pengawet kulit, bulu dan kayu,
  • Pembasmi hama
     (Suma’mur,1984)
  • Sebagai aditif pakan ayam untuk melawan serangan penyakit (Sukar, 2003

  • Keracunan arsen dapat berupa 3 bentuk, yaitu:
  • Menghisap atau kontak dengan debu persenyawaan-persenyawaan arsen anorganik
  • Menghisap persenyawaan-persenyawaan arsen dengan zat air
  • Kontak dengan persenyawaan-persenyawaan arsen organic






Kadmium (Cd)
  • Warna : putih keperakan, Bentuk : kristal. Ditemukan dalam : bebatuan calamine (seng karbonat), biji timbel, dan zink
  • Titik didih : 765,Titik leleh : 320,9
  • Paruh waktu : 30 tahun
  • Tempat akumulasi : ginjal dan hati
  • Sifat : racun pada manusia

  • Dalam industri batu baterai
  • Pembuatan alloy dengan titik lebur rendah
  • Sebagai campuran pigmen
  • Pengontrol pembelahan reaksi nuklir
  • Stabilisator PVC
  • Penambangan timah hitam dan bijih seng
  • Obat-obatan sipilis dan malaria
  • Dalam pemurnian Zn
  • Sebagai pestisida

Pada keracunan akut : Gejala gantrointestinal (mual, muntah, nyari perut). Fase lanjutan (keracunan kronis) : terjadi pelunakan dan fraktur (patah) pada tulang dan punggung (Itai-itai), dengan gejala :
  • Sakit pinggang
  • Patah tulang
  • Tekanan darah tinggi
  • Kerusakan ginjal
  • Gejala seperti influenza
  • Sterilitas pada laki-laki
Efek pajanan melalui penghirupannya :
  • Edema paru-paru
  • Pneumonitis kimia
  • Bronchitis kronis
  • Pecahnya sekat antara alveoli yang mengakibatkan emfisema







Selenium (Se)
  • Selenium ditemukan di alam secara umum dalam jumlah yang relatif kecil dalam batuan, tanaman, batu bara dan bahan bakar fosil lainnya.



  • Selenium membantu menangkal radikal bebas, mempertahankan elastisitas jaringan, dan meningkatkan kekebalan tubuh.


  • Manusia dapat terkena selenium dengan beberapa cara yaitu paparan selenium melalui makanan dan air, atau dengan kontak langsung dengan tanah atau udara yang mengandung konsentrasi tinggi dari selenium.

  • Paparan selenium terutama terjadi melalui makanan, karena secara alami selenium ada dalam biji-bijian, sereal, dan daging. Paparan melalui makanan ini dapat disebabkan oleh penggunaan pupuk kaya selenium pada lahan pertanian.







Timbal (Pb)
  • Logam ini termasuk kedalam kelompok logam-logam golongan IV-A pada table periodik unsure kimia. Mempunyainomor atom (NA) 82 dengan bobot atau berat atom (BA) . Timah hitam (Pb) tergolong kedalam logam berat

  • Lebih bersifat toksik (kemungkinan besar tidak ada manfaat yang positif bagi manusia, tumbuhan, maupun hewan)
  • Timah hitam(Pb) merupakan bahan toksik yang mudah terakumulasi dalam organ manusia dan dapat mengakibatkan gangguan  kesehatan berupa anemia, gangguan fungsi ginjal, gangguan sistem saraf, dan otak dan kulit (Kumar, De, 1979)




Contoh Teks Atau Naskah Persuasif "Homework, an Unnecessary Burden"

Homework, an Unnecessary Burden

Sumber gambar: decanondz.blogspot.com
Schools should not interfere with students’ time out of school hours by setting homework. Students already spend a great deal of their lives doing school work. By the end of year seven, students will have done seven thousand hours of time in school. Year seven students, being mostly twelve and under are still technically children and it is not acceptable for children to work for over six hours a day.
All students come from different families. Some students have to look after younger brothers and sisters while their parents are still at work. Some travel for over an hour to get to and from school. For some families homework creates a lot of tension. Tired parents have the extra job of helping children to do home work and of making sure that homework gets done. In these situations homework is not a good thing for students or their families.
Education is not just something which happens through school work. Education happens through life experience. Hanging about with friends and being part of a family or a neighborhood provide life experiences to think about and to write about. When students spend time doing homework they are often missing out on all of this. Homework is therefore sometimes anti-educational.
Schools need to appreciate the experiences students bring from home rather than imposing school work on students’ personal and family life beyond school.

PR, beban yang tidak perlu
Sekolah tidak boleh mengganggu waktu siswa di luar jam sekolah dengan memberikan PR. Siswa sudah menghabiskan banyak waktu mereka mengerjakan tugas sekolah. Menjelang umur tujuh tahun, siswa akan melakukan tujuh ribu jam waktu di sekolah. Siswa yang berumur tujuh tahun, yang sebagian besar dua belas dan di bawah secara teknis masih anak-anak dan itu tidak bisa diterima bagi anak-anak untuk bekerja selama lebih dari enam jam sehari.

Semua siswa berasal dari keluarga yang berbeda. Beberapa siswa harus menjaga adik-adik sementara orang tua mereka masih bekerja. Beberapa perjalanan untuk lebih dari satu jam untuk pergi ke dan dari sekolah. Untuk beberapa keluarga PR menciptakan banyak ketegangan. Para orang tua memiliki pekerjaan tambahan untuk membantu anak-anak mengerjakan PR dan untuk memastikan bahwa pekerjaan rumah selesai. Dalam situasi ini PR bukanlah hal yang baik untuk siswa-siswa atau keluarga mereka.

Pendidikan bukan hanya sesuatu yang terjadi melalui PR. Pendidikan terjadi melalui pengalaman hidup. Berkeliaran dengan teman dan menjadi bagian dari keluarga atau lingkungan yang memberikan pengalaman hidup untuk berpikir . Ketika siswa menghabiskan waktu mengerjakan pekerjaan rumah mereka sering kehilangan semua ini. PR Oleh karena itu kadang-kadang anti-pendidikan.

Sekolah perlu menghargai pengalaman siswa bawa dari rumah daripada memaksakan pekerjaan sekolah pada kehidupan siswa pribadi dan keluarga di luar sekolah.


Sumber: http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:jeYcu7PCyxgJ:education.qld.gov.au/curriculum/area/literacy/uplg/docs/persuasive-example-homework.doc