PREDIKSI (SIMULASI) IPA TERPADU
SNMPTN 2010
KEHIDUPAN DILINGKUNGAN EKSTREM
Di bumi, lingkungan dingin lebih banyak dijumpai daripada lingkungan panas. Lautan
mempunyai suhu rata-rata 1 - 3°C dan meliputi lebih setengah bola dunia. Antartika dan Arktika
adalah dataran es yang beku. Suhu rata-rata bulan terpanas kurang dari 0°C dan pada bulan
terdingin kurang dari -38°C. Air yang ditemukan di bawah muka es pada suhu itu adalah air lewat
dingin. Mulai suhu -40°C semua air membeku. Lingkaran Antartika dan lingkaran Arktika yang
berada pada lintang 65° adalah batas tepi kutub Selatan dan kutub Utara. Lingkungan dengan suhu
di bawah sekitar 3°C digolongkan sebagai lingkungan ekstrem dingin. Sebaliknya lingkungan
panas dijumpai di sumber air panas, kawah gunung berapi yang aktif, bahkan di dasar laut yang
berdekatan dengan lapisan magma bumi yang lebih dalam. Di atas suhu 60°C disebut lingkungan
panas ekstrem, karena rata-rata manusia jarang dapat bertahan.
Mengejutkan sekali bahwa tempat yang oleh manusia dianggap ekstrem ternyata penuh
dengan jasad-jasad hidup ebrupa mikroba-mikroba yang digolongkan sebagai Extremopilae.
Mikroba-mikroba itu hidup dengan baik, bahkan memerlukan habitat semacam ituuntuk dapat
berkembang biak. Manusi tertarik pada golongan mikroba ini karena enzim mikroba tersebut tahan
berfungsi dalam kondisi ekstrem. Enzim dan Extremopilae tersebut menjadi dasar pengetahuan
baru penggunaan enzim. Extremozyme membantu menstabilkan rasa makanan dan obat. Kini telah
ditemukan lebih dari 50 jenis Extremophilae di antaranya ada yang tahan sampai pada suhu 105°C.
Extremeophilae yang menyukai lingkungan dingin adalah Polaromonas vacuolata. Di
atas 12°C mikroba itu kepanasan dan berhenti berkembang biak. Enzim yang dihasilkan oleh
mikroba itu dapat dipakai untuk pengolahan makanan di suhu rendah, pembuatan aroma dan
detergen untuk mencuci di air dingin.
Selain berada dilingkungan dingin dan panas ditemukanjuga mikroba yang menyukai
lingkungan berupa lingkungan yang amat asam (p<5). Enzim yang dapat diisolasi dipakai untuk
mengolah pakan ternak, sehingga butir makanan dapat lebih mudah diterima oleh hewan ternak.
Sebaliknya mikroba di lingkungan yang amat basa (pH>9) memiliki kegunaan untuk pembuatan
detergen pembersih lemak atau noda lemak makanan, melembutkan bahan selulosa pembuat kain
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
jeans.
Petunjuk Adipergunakan dalam menjawab soal nomor 1 sampai nomor 3.
1. Tekanan sebuah gas ideal yang tersimpan rapat di dalam sebuah botol diletakkan di
lingkungan ekstrem dingin dibandingkan dengan tekanan ketika botol diletakan di dalam
lingkungan ekstrem panas adalah….
A. maksimum 0,83 D. minimum 0,05
B. minimum 0,83 E. tepat 0,05
C. maksimum 0,05
2. Dengan konstanta Boltzmann k = 1,38 x 10-23J/K maka energi internal (energi dalam) per
molekul suatu gas ideal pada suhu batas lingkungan ekstrem dingin sama dengan….
A. 6,21 x 10-21J D. 5,71 x 10-21J
B. 1,24 x 10-21J E. 6,89 x 10-21J
C. 3,81 x 10-21J
3. salah satu kegunaan extremophilae yang tahan lingkungan yang amat basa (p > 9) adalah
untuk melembutkan senyawa polimer dari….
A. etilena C. asam amino E. isoprena
B. stirena D. glukosa
Petunjuk Bdipergunakan dalam menjawab soal nomor 4 sampai nomor 5
4. Sebagian besar Extremophilae mengandung enzim yang tahan suhu tinggi
SEBAB
Enzim yang terdapat dalam Extremophilae adalah biokatalisator.
5. Jika R menyatakan jari-jari bumi (dalam km), maka dapat dikatakan bahwa luas permukaan
bumi yang diliputi oleh lautan adalah lebih dari 2
R2km2SEBAB
Rumus luas permukaan bola berjari-jari R adalah
R
23
4
PetunjukCdipergunakan dalam menjawab soal nomor 6
6. Dari bacaan diatas dapat disimpulkan bahwa….
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
(1) setiap enzim bekerja spesifik
(2) kerja enzim dipengaruhi oleh suhu
(3) pH berpengaruh terhadap kerja enzim
(4) jenis enzim dapat mempengaruhi daya adaptasi suatu organism
Energi hijau pengganti bensin
Produksi bio-etanol dengan bahan baku berasal dari tetes tebu sebagai bahan baker
transportasi di Brasil pada tahun 1995 telah mencapai lebih dari 12,7 milyar liter per tahun.
Pengembangan etanol secara besar-besaran di Brasil telah berhasil menurunkan biaya produksi
hingga kurang dari setengahnya, sehingga harga jual per liter lebih rendah dibandingkan harga
bensin. Bensin umumnya adalah campuran homolog alkana dari petana sampai dodekana.
Etanol lebih cocok digunakan untuk mesin bensin daripada mesin diesel. Penggunaan etanol
untuk mesin bensin dapat berupa etanol murni atau dicampur dengan bensin. Sampai dengan
campuran 20% etanol dan 80% bensin tidak perlu dilakukan modifikasi pada mesin bensin
konvensional; namun semakin besar campuran etanol semakin besar pula modifikasi yang
diperlukan.
Keseluruhan bahan baker minyak yang digunakan di Indonesia di sector transportasi pada
saat ini mencapai lebih dari 20 milyar liter per tahun. Jika seluruh bensin yang dijual
dipompa-pompa bensin berupa campuran 80% bensin dan 20% etanol, maka penggunaan bensin dapat
dihemat. Penghematan bensin berarti pula mengurangi beban polusi udara dari asap kendaraan,
karena emisi gas buang hasil pembakaran etanol jauh lebih rendah daripada pembakaran bensin.
Secara teori, emisi karbondioksida yang dihasilkan akan dapat ditambat kemba;I oleh tanaman
melalui proses fotosintesis.
Hampir semua bagian tumbuhan yang mengandung karbohidrat misalnya pati, sukrosa, dan
selulosa dapat diolah menjadi etanol. Berbagai macam hasil pertanian dapat digunakan sebagai
bahan baker etanol, diantaranya tetes tebu, ubi jalar, singkong, sorgun, sagu, dan nira nipah.
Dengan proses yang lebih mahal kayu dan limbah pertanian dapat juga diolah menjadi etanol.
Petunjuk Adipergunakan dalam menjawab soal nomor 7 sampai ke nomor 9
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
7. Menurut bacaan, bensin adalah salah satu fraksi hasil penyulingan minyak bumi yang
merupakan campuran senyawa alkana dengan jumlah atom karbon sekitar
A. C1sampai C5 C. C5sampai C12 E. C14sampai C16
B. C4sampai C6 D. C9sampai C14
8. Andaikan produksi bio-etanol di Brasil sejak 1995 setiap tahunnya meningkat sebesar p %
dari jumlah bio-etanol yang diproduksi pada saat itu. Jika lima tahun kemudian produksinya
telah mencapai lebih dari 25,4 milyar liter, maka besarnya p adalah
A. 20 C. 10.21/5 E. 10
B. 100 (21/5– 1) D. 10 (21/5+ 1)
9. Dari bacaan, bila penggunaan bensin di Indonesia untuk sector transportasi dapat dihemat 1,6
milyar liter per tahun, maka besarnya biaya untuk penghematan tersebut per tahun setara
dengan (dalam milyar liter)
A. 1,6 B. 2,0 C. 2,4 D. 2,8 E. 3,2
Petunjuk Bdipergunakan dalam menjawab soal nomor 10 sampai ke nomor 12
10. Tetes tebu, singkong, dan sagu dapat difermentasi menjadi etanol
SEBAB
Tetes tebu, singkong, dan sagu mengandung karbohidrat yang dapat diuraikan menjadi
glukosa.
11. Pengubahan etanol menjadi karbondioksida memerlukan suhu tinggi.
SEBAB
Suhu tinggi menyediakan energi kinetik molekul yang diperlukan untuk mulai memutuskan
ikatan kimia dalam etanol.
12. Asap kendaraan terdiri atas gas karbondioksida.
SEBAB
Asap terlihat karena menyerap dan memantulkan cahaya.
KOLESTEROL DAN KELEBIHAN LEMAK TUBUH
Kelebihan makanan yang dikonsumsi setiap hari secar kumulatif akan ditimbun sebagai
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
cadangan energi dalam bentuk lemak tubuh. Kelebihan lemak tubuh di dinding rongga perut, yang
mendorong pembentukan kolesterol, diduga kuat berkaitan dengan penyakit jantung koroner.
Salah satu penyebabnya adalah tingginya kolesterol total dan LDL (low density lipoprotein), serta
rendahnya HDL (high density lipoprotein). Kolesterol LDL dapat menyebabkan pengapuran
pembuluh koroner. Untuk setiap kenaikan 1 mg/dL kolesterol LDL, risiko penyakit jantung
koroner meningkat sekitar 1%. Karena itu kadar kolesterol LDL perlu diusahakan untuk selalu
rendah, dibawah 130 mg/dL dan kolesterol total dibawah 200 mg/dL. Kolesterol HDL dapat
mencegah terjadinya oksidasi kolesterol LDL dan dapat mengurangi pembekuan darah. Untuk
setiap kenaikan 1 mg/dL kolesterol HDL, risiko penyakit jantung koroner menurun hingga sekitar
2-3%.
Aktivitas fisik untuk menurunkan berat badan dan tidak merokok ternyata dapat
meningkatkan kadar kolesterol HDL. Senam aerobik dan lari jogging yang memerlukan 6
kilokalori/menit selama 1 jam, 3-4 kali/ minggu dalam waktu 6 bulan dapat meningkatkan
kolesterol HDL sampai aekitar 34%. Penurunan 500 gram lemak akan meningkatkan 1%
kolesterol HDL. Dari hasil penelitian, kadar kolesterol seorang perokok lebih rendah sekitar 6,5
mg/dL dari yang tidak merokok. Setelah seminggu berhenti merokok, kadar kolesterol HDL
seseorang akan meningkat sekitar 15%. Penelitian lain menunjukkan bahwa flavonoid yang
terdapat dalam jeruk juga dapat meningkatkan kolesterol HDL>
Kelebihan lemak tubuh di rongga perut dapat diukur dengan rasio lingkar
pinggang-perut. Untuk pria, rasio ini dianggap tinggi jika nilainya lebih besar dari 0,95, sedangkan untuk
wanita jika nilainya lebih besar dari 0,8. kadar kolesterol total dan kolesterol LDL pada diri
seseorang berbanding lurus dengan panjang ikat pinggangnya, sedangkan untuk kadar kolesterol
HDL berbanding terbalik. Semakin rendah kadar kolesterol HDLnya, semakin panjang ikat
pinggangnya.
Petunjuk A :dipergunakan untuk menjawab soal nomor 13 sampai nomor 15.
13. Andaikan pada selang waktu tertentu pertambahan kolesterol LDL sebesar x mg/dL
menyebabkan risiko penyakit jantung koroner sebesar R(x)%. Laju perubahan R terhadap x
adalah sebesar L(x)%, yang memenuhi rumus hampiran L(x) = x2, 1x 8. Berdasarkan
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
rumus hampiran ini dan data pada naskah, seseorang yang mempunyai pertambahan kolesterol
LDL sebesar 5 mg/dL akan mempunyai risiko penyakit jantung koroner sebesar ....
(A) 4%
(B) 5%
(C) 6%
(D) 7%
(E) 8%
14. Menurut naskah, molekul LDL dan HDL merupakan gabungan antara ....
(A) Kolesterol dan protein
(B) Flavonoiddan protein
(C) Lemak dan protein
(D) Karbohidrat dan protein
(E) Lemak dan kolesterol dan protein
15. Penyakit jantung koroner disebabkan penyumbatan pembuluh darah yang mensuplai darah ke
....
(A) Ventrikel kiri
(B) Ventrikel kanan
(C) Miokardium
(D) Atrium kiri
(E) Atrium kanan
Petunjuk B :dipergunakan untuk menjawab soal nomor 16 sampai nomor 17.
16. Semakin panjang ikat pinggang seseorang, kadar kolesterol LDLnya semakin kecil dan kadar
kolesterol HDLnya semakin besar.
SEBAB
Kelebihan lemak tubuh di dalam rongga seseorang memperlihatkan kecenderungan tinggi
rendahnya kadar kolesterol LDL dan HDLnya.
17. Menurut naskah, merokok membutuhkan usaha yang mengurangi kadar kolesterol dalam
darah.
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
SEBAB
Merokok melibatkan usaha mengisap dan menghembuskan udara melalui gerak rusuk-rusuk
tubuh.
MEMAHAMI TSUNAMI
Tsunami adalah serangkaian gelombang dengan panjang gelombang yang sangat panjang
dan periode sangat lama yang disebabkan oleh pergerakan vertikal air secara tiba-tiba. Penyebab
tsunami antara lain adalah gempa tektonik, letusan gunung berapi, longsor, ledakan, dan
benda-benda luar angkasa yang jatuh seperti meteor.
Tsunami berbeda dari gelombang air laut biasa di tepi pantai yang ditimbulkna oleh tiupan
angin. Periode gelombang yang ditimbulkan oleh tiupan angin biasanya pendek, misalnya 10
detik, dan panjang gelombangnya jarang yang melebihi 150 m. Sedangkan tsunami dapat
mempunyai panjang gelombang sampai 100 km dan periodenya dalam ukuran jam.
Karena panjng gelombangnya cukup besar, maka tsunami termasuk ke dlam kategori
gelombang air-dangkal, yaitu gelombang dengan hasil bagi kedalaman air laut h dan panjang
gelombangλ, yakni h/λ, sangat kecil. Laju gelombang air-dangkal V sama dengan akar hasil kali
percepatan gravitasi dan kedalaman air.
Misalnya, kecepatan tsunami di laut degan kedalaman 4000 meter adalah sekitar
9
,
8
x
4000
=198 m/detik atau sekitar 712 km/jam. Karena laju perubahanenerginya berbanding terbalik dengan
panjang gelombangnya, tsunami melaju dengan kecepatan tinggi bahkan dapat melintasi samudra
tanpa kehilangan banyak energi.
Apa yang terjadi pada saat tsunami mencapai pantai?Ia mengalami perubahan. Dangkalnya
laut di pantai menyebbkan kecepatan tsunami berkurang banyak. Dengan kedalaman laut,
misalnya h = 40 m, kecepatan tsunami turun menjadi 20 m/detik atau 70 km/jam. Sekalipun
demikian, energi tsunami yang bergantung pad kecepatan gelombang dan tinggi gelombang
hampir konstan. Akibatnya, penurunan kecepatan secara drastis pada saat mencapai pantai, V=
gh
g = 9,8 m/detik2ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
mengakibatkan naiknya tinggi gelombag tsunami. Tinggi gelombang tsunami di tengah laut
bisanya hanya 1meter. Jadi, tsunami yag semula pad saat masih di tengah laut, hampir tidak
terlihat, tinggi gelombangnya naik secara tiba-tiba, samapi 10-20 meter ketika mencapai pantai,
dan menghasilkan keruskan yang besar. Kerusakan fisik itu diikuti pula dengan berjangkitnya
berbagai penyakit, seperti malaria dan demam berdarah yang disebabkan nyamuk, pes dan
leptospirosis oleh tikus, tifus dan disentri akibat air kotor serta flu dan radang paru-paru yang
menyerang penduduk yag selamat.
Bentuk pantai juga dapat menentukan efek kerusakan oleh tsunami. Efek tsunami akan
berlipat ganda ketika ia menghantam teluk dengan garis pantai berbentuk huruf V.
Petunjuk A : dipergunakan dalam menjawab soal nomor 18 sampai nomor 22
18. Kecepatan tsunami di laut dengan kedalaman 1000 meter besarnya kurang lebih sama
dengan……..
(A) 39 km/jam
(B) 200 km/jam
(C) 356 km/jam
(D) 49 m/s
(E) 300 m/s
19. Penyakit-penyakit yang timbul pasca tsunami yang disebutkan dalam naskah disebabkan oleh
bakteri-bakteri di bawah ini,kecuali…..
(A) Diplococcusmenyebabkan pnemonia
(B) Salmonellamenyebabkan tifus
(C) Vibriomenyebabkan kolera
(D) Shigelamenyebabkan disentri
(E) Streptococcusmenyebabkan influenza
20. Molekul yang memiliki bentuk energi seperti yang disebutkan pada naskah, menurut struktur
Lewis, memiliki pasangan elektron bebas sebanyak……
(A) 0
(B) 1
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
(C) 2
(D) 3
(E) 4
21. Gejala alam yang disebutkan di dalam naskah merupakan…….
(A) Gelombang elektromagnetik yang menyusuri permukaan laut.
(B) Gelombang air yang kecepatanya meningkat setingkat dengan kecepatan suara
(C) Gelombang mekanik yang kecepatanya mendekati kecepatan cahaya
(D) Gejala gelombang seismik di dasar laut
(E) Gelombang mekanik ataupun gelombang seismik yang membawa energi besar
dan memiliki amplitudo yang besar pula.
22. Grafik kecepatan tsunami terhadap kedalaman laut yang sedang dilalui adalah:
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
AIR TAWAR DAN AIR LAUT
Air tawar dan air laut mengandung antara lain ion-ion, gas terlarut dan bahan-bahan anorganik
terlarut lainnya. IIIon-ion dalam air laut yang terdapat dalam jumlah besar antara lain (dalam g/kg
air laut) : Cl-(18,98), Na+(10,56), SO42-(2,65), dan Mg2+(1,27).
Sementara itu, ion-ion yang terkandung dalam air tawar cukup bervariasi, tergantung pada sumber
air dan daerah yang dilaluinya. Umumnya, ion-ion yang terkandung dalam air tawar adalah HCO3
-,
Cl-, SO42-, Na+, Mg2+, dan K+.
Konsentrasi relatif ion-ion dalam air bergantung pada tiga faktor utama yakni kelimpahannya
di kerak bumi, kelarutannya dalam air, dan kebolehjadian ion tersebut untuk diekstraksi oleh
organisme. Sebagai contoh, konsentrasi nitrogen dalam ekosistem akuatik adalah sangat kecil,
karena baik NO3-maupun NH4+dapat digunakan oleh fitoplankton dan tumbuhan akuatik sebagai
nutrien.
Air tawar dan air laut juga mengandung gas terlarut, antara lain oksigen, karbondioksida, dan
nitrogen,. Kelarutan gas-gas ini dalam air adalah sangat penting untuk mempertahankan ekosistem
akuatik. Kelarutan oksigen dalam air tergantung pada suhu, seperti terlihat pada tabel berikut.
Suhu (0C) Kelarutan oksigen (ppm)
0 14,6
5 12,7
10 11,3
15 10,1
20 9,1
25 8,3
30 7,5
Konsentrasi total bahan organik yang terlarut dalam air dinyatakan sebagai salinitas. Salinitas
air (dalam ppm) adalah air segar (0-500), air marginal (500-1000), brakis (1000-3000), salin (>
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
3000), air laut (35000). Garam-garam terlarut ini selalu dialirkan oleh sungai ke laut, sehingga
salinitas air laut tetap terpelihara antara lain oleh proses pembentukan koral serta pertukaran
nutrien dan sisa makanan.
Petunjuk A:dipergunakan dalam menjawab soal nomor 23 sampai ke nomor 24.
23. Jika y menyatakan kelarutan oksigen (ppm) dan x menyatakan suhu (0C), dan andaikan y
merupakan fungsi x, maka grafik y = Ф (x) memotong sumbu y di titik …
(A) (0; 0)
(B) (0; 14,6)
(C) (14,6; 0)
(D) (7,5; 30)
(E) (11,3; 10)
24. Menurut naskah, hewan berikut tidak tahan hidup pada salinitas perairan di atas 2000 ppm,
KECUALI ….
(A) ikan nila
(B) ikan gurame
(C) ikan gabus
(D) ikan mas
(E) ikan bandeng
Petunjuk B:dipergunakan dalam menjawab soal nomor 25 sampai ke nomor 26.
25. Menurut naskah, gas oksigen terlarut mempengaruhi kehidupan akuatik yang
berperan dalam proses metabolisme tubuh hewan
SEBAB
Proses metabolisme merupakan reaksi biokimia dalam sel tubuh organisme yang melibatkan
energi ATP.
26. Menurut tabel dalam naskah, kelarutan oksigen dalam air adalah sama dengan kelarutan gas
lain dalam air, yakni dengan kenaikan suhu kelarutan gas akan menurun
SEBAB
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
Kelarutan padatan dalam air umumnya meningkat dengan meningkatnya suhu.
ht
tp
://
w
w
w
.b
an
ks
oa
l.s
eb
ar
in
.c
