bentuk dan siklus energi pada makhluk hidup - Spada UNS

BENTUK DAN SIKLUS ENERGI PADA

MAKHLUK HIDUP

Meti Indrowati

Materi MK- Tranformasi Energi Pend. IPA FKIP UNS

2020

REVIEW MATERI

1. Bentuk- bentuk Energi dan Siklus Energi Pada MH

2. Transformasi energi dalam makhluk hidup melalui Respirasi

3. Fotosintesis

4. Energi dalam Fotosintesis

5. Uji Kompetensi 2

•

Energi dinyatakan sebagai kemampuan melakukan usaha.

•

Energi termasuk besaran fisika, Satuan

Internasional (SI) untuk energi adalah joule (J).

•

Satu joule setara dengan 1 newtonmeter (Nm).

•

Satuan energi lain di antaranya erg dan

kalori.

• Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk energi yang lain

• Hukum kekekalan energi

• The Laws of Thermodynamics

• Energy can be converted from one form to another, but cannot be created or destroyed.

A. BENTUK ENERGI

1. ENERGI KINETIK

energi yang dimiliki oleh benda yang sedang

bergerak. (energi in motion or energy of a moving

object)

dipengaruhi oleh massa (m) dan kecepatan (v) suatu benda saat

bergerak.

CONTOH : bola yang

bergerak karena ditendang , kincir angin yang

berputar

Bentuk Energi

2. Energi Potensial energi yang dimiliki suatu benda karena adanya pengaruh

kedudukan dari benda

tersebut

Bentuk Energi

3.

Energi Panas 4. Energi Kimia 5. Energi Listrik 6. ... ???

dst (cari dan jelaskan bentuk –bentuk energi yang

lain )

B. SIKLUS ENERGI MAKHLUK HIDUP

• Sumber energi semua kehidupan adalah matahari

• Mh tidak dapat mencipatak dan memusnahkan energi  memanfaatkan dan mengubah dalam bentuk lain

• Perubahan bentuk energi 

transformasi energi

• Dipantulkan kembali 30%

• Diserap atmosfer dan diubah menjadi panas 46%

• Diserap bumi dan atmosfer dipakai untuk penguapan, angin, disimpan dalam bentuk air dan es 23%

• Ditangkap klorofil dalam tumbuhan hijau untuk fotosintesis < 1%

Sebaran pemakaian energi matahari :

Sebaran pemakaian energi matahari :

•

Dipantulkan kembali 30%

•

Diserap atmosfer dan diubah menjadi panas 46%

•

Diserap bumi dan atmosfer dipakai untuk penguapan, angin, disimpan dalam

bentuk air dan es 23%

•

Ditangkap klorofil dalam

tumbuhan hijau untuk

fotosintesis < 1%

Inti transformasi energi dalam biologi terjadi

pada sel sebagai satuan organisasi

makhluk hidup terkecil.

Bidang kajian biologi terkait transformasi

energi  respirasi sel dan fotosintesis

Light energy

ECOSYSTEM

CO₂ + H₂O

Photosynthesis in chloroplasts

Cellular respiration in mitochondria

Organic molecules + O₂

ATP

powers most cellular work

Heat energy

• Perpindahan energi mulai dari matahari, produsen, konsumen hingga organisme pengurai

(dekomposer/detritivor)

• Organisme autotrof = produsen  memanfaatkan energi matahari secara langsung  fotosintesis

Arus energi

•

System = regularly interacting and

interdependent components forming a unified whole

•

Ecosystem = an ecological system;

= a community and its physical environment treated together as a functional system

What is an ecosystem?

•

Arus energi terjadi di ekosistem , melalui sebuah siklus

•

Ekosistem Tersusun Dari Organisme Dan Lingkungan Fisik Pada Area Spesifik

•

SIZE: micro to MACRO

•

All organisms require energy, for growth, maintenance, reproduction, locomotion, etc.

•

Hence, for all organisms there must be:

1. a source of energy => menjadi sumber energi

2. A loss of usable energy => KEHILANGAN ENERGI

ALIRAN ENERGI PADA EKOSISTEM

• ABIOTIC components:

• Solar energy provides practically all the energy for ecosystems.

• Inorganic substances, e.g., sulfur, boron, tend to cycle through ecosystems.

• Organic compounds, such as proteins, carbohydrates, lipids, and other complex molecules, form a link between biotic and abiotic components of the system.

An ecosystem has abiotic and biotic

components:

• Heterotrophs (=other-nourishing) cannot produce their own food directly from

sunlight+ inorganic compounds. They

require energy previously stored in complex molecules.

Heterotrophs

heterotrophs

simple inorganic compounds complex

organic

compounds

(this may include several steps, with several different types of organisms)

heat

Heterotrophs can be grouped as:

• consumers

• decomposers

• Peran dekomposer ?

• dekomposer , org. Saprofit-> bakteri pengurai & fungi

• Detritivor => pemakan detritus => cacing tanah, Gastropoda, teripang, bintang laut

• Consumers feed on organisms or particulate organic matter.

• Decomposers utilize complex compounds in dead protoplasm.

• Bacteria and fungi are the main groups of decomposers.

• Bacteria are the main feeders on animal material.

• Fungi feed primarily on plants, although bacteria also are important in some plant decomposition

processes.

• Simplistically:

• This pattern of energy flow among different organisms is the TROPHIC STRUCTURE of an ecosystem.

Energy flow

heat Producers Consumers

Decomposers heat

• We can further separate the TROPHIC LEVELS, particularly the Consumers:

• Producers (Plants, algae, cyanobacteria; some chemotrophs)--capture energy, produce complex organic compounds

• Primary consumers--feed on producers

• Secondary consumers--feed on primary consumers

• Tertiary consumers--feed on secondary consumers

Terminology of trophic levels

• Detritivores--invertebrates that feed on organic wastes and dead organisms (detritus) from all trophic levels

• Decomposers--bacteria and fungi that break down dead material into inorganic materials

More trophic levels:

• Producers = plants etc. that capture energy from the sun

• Herbivores = plant-eaters

• Carnivores = animal-eaters

• Omnivores--eat both animals and plants

• Specialized herbivores:

• Granivores--seed-eaters

• Frugivores--fruit-eaters

Alternate Terminology

• Together, these groups make up a FOOD CHAIN

• E.g., grass, rabbit, eagle

Carnivore Herbivore Producer

• Carnivores can be further divided into groups:

• quaternary carnivore (top)

• tertiary carnivore

• secondary carnivore

• primary carnivore

• The last carnivore in a

chain, which is not usually eaten by any other

carnivore, is often referred to as the

top carnivore.

Carnivores

Food

chains

• Rarely are things as simple as grass, rabbit, hawk, or indeed any simple linear sequence of organisms.

• More typically, there are multiple interactions, so that we end up with a FOOD WEB.

Food

Web

Materi awalnya berupa anorganik  dirubah produsen menjadi organik sehingga dapat dimanfaatkan konsumen Bila produsen dan konsumen mati  durai dekomposer menjadi anorganik -- > siklus berulang

Siklus materi