JANTUNG BUATAN

Cara yang umum digunakan untuk mengatasi gagal jantung adalah dengan transplantasi jantung, yaitu mengganti jantung pasien dengan jantung orang lain yang masih baik.

Keberhasilan transplantasi jantung pertama kali dilakukan pada tanggal 3 Desember 1967. Dr. Christian Barnard mengambil jantung seorang pasien yaitu Louis Washkansky yang rusak dan menggantinya dengan jantung yang masih baik dari seorang wanita yang meninggal akibat kecelakaan. Operasi ini merupakan cikal bakal berkembangnya transplantasi jantung.

Sampai saat ini telah banyak berhasil dilakukan transplantasi jantung. Pasien yang menjalani transplantasi jantung ada yang masih hidup sampai 18 tahun setelah operasi. Proses transplantasi jantung mengakibatkan adanya respons penolakan atau respons imun dari tubuh resipien. Akan tetapi, para ahli mampu menekan respons imun ini dengan pemberian obat-obatan.

Kendalanya adalah sangat sulit untuk mendapatkan donor organ pada saat diperlukan dan kemungkinan terjadi penolakan tubuh. Pada tahun 2001 telah dikembangkan jantung buatan yang diberi nama AbioCor. Jantung buatan ini terbuat dari titanium dan angioflex (sejenis plastik poliester).

Alat ini didesain agar tidak mengakibatkan penggumpalan darah jika terjadi kontak dengan darah, dan dirancang untuk tahan dan fleksibel terhadap denyutan 100.000 kali per hari (kira-kira sama dengan denyut jantung normal).

Jantung buatan ini juga didesain agar pasien tetap dapat beraktivitas dengan normal dan memungkinkan darah bergerak melalui paru-paru dan seluruh tubuh merangsang irama denyut jantung. Pasien pertama yang menggunakan jantung buatan ini dapat bertahan hidup selama 151 hari, lebih lama dari perkiraan dokter yang memvonisnya hanya berumur 1 bulan.

Implantasi jantung buatan pada pasien pertama kali dilakukan oleh Barney Clark pada 2 Desember 1982, 15 tahun setelah keberhasilan transplantasi jantung. Jantung buatan berhasil diimplantasikan pertama kali adalah jantung buatan yang diberi nama Jarvik-7. Nama ini diambil dari nama pembuatnya, yaitu Dr. Robert K. Jarvik.

Sumber : Syamsuri, Istamar, dkk. 2006. BIOLOGI. Jakarta: Erlangga

FENOMENA-FENOMENA FISIKA

Patahan San Andreas di California

Patahan San Andreas di California merupakan suatu rangkaian retakan di dalam kerak bumi. Gaya-gaya dari dalam bumi menyebabkan lempeng-lempeng bumi meluncur saling mendahului satu sama lain pada suatu arah horizontal. Awalnya, gaya gesekan antara dua permukaan lebih besar daripada gaya yang menyebabkan luncuran tersebut meregang dan melintir. Lama kelamaan, gaya di dalam lempeng tersebut menjadi lebih besar daripada gaya gesekan dan mirip dengan lepasnya gelang karet yang direngangkan, lempeng-lempeng tersebut kembali ke posisi semula dengan cepat. Gerakan ini disertai dengan terlepasnya sejumlah besar energi. Proses itu dapat mengakibatkan gempa bumi.

Sumber : An Introduction to Physical Sciences, 1990

Perubahan Energi Pada Atlet Lompat Galah

Berbagai jenis energi diperagakan oleh seorang atlet lompat galah. Mula-mula pelompat memiliki energi kimia dalam tubuhnya untuk berlari sambil memegang ujung galah dengan kedua tangannya. Pada saat berlari, energi kimia dalam tubuh atlet diubah menjadi energi kinetik. Tepat di dekat palang, atlet lompat galah menancapkan ujung galah ke dalam soket sehingga galah membengkok.

Pada saat galah membengkok, energi kinetik dari atlet lompat galah diubah sebagian menjadi energi potensial elastik galah dan energi potensial gravitasi pelompat galah. Pelompat galah akan bergerak melengkung naik dahulu dengan kelajuan yang makin lama makin berkurang karena energi kinetik lontarannya berubah menjadi energi potensial gravitasi pelompat. Karena itu setelah melompat dari galah, ia masih bergerak naik mencapai ketinggian maksimumnya yang diatur tepat vertikal di atas palang.

Selanjutnya pelompat akan terlempar ke bawah menempuh lintasan melengkung turun karena energi potensial gravitasinya diubah menjadi energi kinetik. Sesaat sebelum menyentuh tanah semua energi potensial gravitasi pelompat yang dimiliki pada ketinggian maksimumnya telah diubah seluruhnya menjadi energi kinetik.

Sumber: Physics for Scientist and Engineer with Modern Physics, 2000

Tornado

Udara adalah bahan yang membentuk atmosfer bumi, tetapi udara tidak berwujud. Kita hanya dapat merasakan ketika udara bergerak. Udara bergerak (angin) karena matahari menghangatkan bumi secara tidak merata sehingga terjadi perbedaan tekanan udara. Angin berasal dari peredaran udara dan rotasi bumi pada porosnya. Jika bumi tidak berputar pada porosnya, angin akan bergerak tetap ke utara atau selatan. Tetapi, putaran bumi menimbulkan gaya rotasi yang disebut gaya Coriolis, yaitu gaya yang membelokkan angin-angin itu. Angin yang berhembus ke utara atau selatan akan dibelokkan ke kanan di Belahan Bumi Utara dan ke kiri di Belahan Bumi Selatan.

Bagaimana terjadinya tornado? Unsur utama penyebab tornado adalah aliran angin hangat naik yang dahsyat dan putaran aliran angin tersebut. Bila udara hangat dan dingin bertemu, udara dingin bergerak ke bawah. Aliran udara hangat naik membawa uap air ke atmosfer atas yang lebih dingin dan terbentuklah awan kumulus. Awan kumulus tumbuh menjadi besar dan aliran udara hangat yang naik menjadi lebih kuat sehingga awan kumulus menjadi awan kumulonimbus. Aliran udara yang naik dapat berubah menjadi massa udara yang beputar. Pusaran ini bahkan menarik lebih banyak udara panas ke dalam awan sehingga udara berputar makin cepat lagi. Spiral itu semakin mengencang, dengan kecepatan semakin tinggi seperti seorang pemain sepatu es yang berputar semakin cepat jika menarik kedua lengannya. Selanjutnya, dari awan itu jatuhlah suatu awan corong, dengan angin kecepetan 500km/jam, yang siap untuk menghancurkan rumah, mengangkat mobil, atau melemparkan lemari es seberat 35 kg sejauh 5 km. Tornado paling sering terjadi di Great Plains, Amerika Serikat.

Jadi, angin di permukaan bumi ini senantiasa bergerak karena adanya rotasi bumi dan angin tornado timbul juga karena adanya aliran udara yang berputar secara spiral.

Sumber : www.hormiga.org

Mengapa Es Dapat Mengapung ?

Mengapa gunung es dan batu es dapat terapung pada permukaan air? Bukankah benda padat pada umumnya lebih berat daripada zat cair? Umumnya, ya. Akan tetapi, air adalah perkecualiannya.

Terapungnya es pada air begitu penting bagi kita sehingga kita tidak menyadari bahwa fenomena tersebut sesungguhnya sebuah fenomena luar biasa. Ketika kebanyakan zat cair lain membeku, wujud padat menjadi lebih padat, lebih berat daripada wujud zat cair masing-masing untuk volume yang sama. Ini sesuai dengan yang kita harapkan, karena dalam wujud padat molekul-molekul berkumpul lebih rapat dibandingkan dengan molekul-molekul wujud cair yang saling selip dengan mudah, maka merupakan hal wajar apabila wujud padat akan lebih berat dan tenggelam.

Alasan air memiliki perilaku melawan arus terletak pada cara molekul-molekul air ketika saling berhubungan dengan sesama molekul air dalam sebongkah es. Antarmolekul air terbentuk suatu ikatan yang dinamakan ikatan hidrogen.

Seperti halnya dengan molekul-molekul zat padat, molekul-molekul membentuk semacam kerangka terbuka. Molekul-molekul air padat justru terpisah lebih besar dibanding molekul-molekul zat cair, maka tidak mengherankan apabila es memerlukan ruang lebih besar daripada air. Air dengan berat tertentu menempati ruang sekitar 9% lebih besar ketika berwujud es dibanding ketika berwujud cair.

Sewaktu kita mendinginkan air dari suhu ruang, air itu semakin padat, sama seperti zat cair lain. Karena gerakan molekul-molekulnya semakin lamban maka tidak memerlukan ruang banyak. Kebanyakan zat cair lain terus semakin padat sampai membeku, dan wujud padatnya akan memiliki kerapatan paling tinggi. Namun tidak demikian halnya dengan air.

Air menjadi lebih padat hanya sampai titik tertentu. Pada saat air didinginkan sampai 4⁰C, perilaku air mulai unik. Hal itu terjadi karena ikatan hidrogen mulai terbentuk. Akhirnya pada suhu 0⁰C, air membeku menjadi es dan kerapatannya menjadi yang terendah. Itulah sebabnya es mengapung di air.

Kenyataan bahwa air mempunyai kerapatan maksimum pada suhu 4⁰C memiliki konsekuensi lebih lanjut yang bermakna bagi makhluk hidup. Ketika cuaca dingin menyejukkan permukaan sebuah danau air tawar, air dipermukaan menjadi lebih padat lalu tenggelam. Tempat yang ditinggalkan segera dimanfaatkan oleh bagian air yang lain, sampai seluruh air dalam danau menjadi dingin dan tenggelam. Hal tersebut berlangsung terus sampai seluruh air dalam danau memperoleh kesempatan untuk didinginkan sampai mencapai puncak pada 4⁰C, kemudian tenggelam. Baru setelah itu permukaan air dapat menapaki 4⁰C terakhir untuk sampai ke titik beku air, yakni 0⁰C.

Pada saat lapisan es terbentuk di permukaan danau, seluruh air dalam danau mempunyai suhu 4⁰C. Tidak peduli berapa dingin cuaca di luar, air yang dapat menjadi lebih dingin dari 4⁰ akan tetap di atas (karena lebih ringan), dan ikan di bawah lapisan es tidak pernah merasakan lebih dingin dari itu, apalagi sampai membeku. Itulah alasan lain mengapa sifat khas dari air ini berjasa dalam mempertahankan kehidupan di bumi.

Sumber : Serway

Sumber : Ruwanto, Bambang. 2007. ASAS-ASAS FISIKA. Cetakan II. Jakarta: Yudhistira

Lemak Jenuh dan Tak Jenuh Dalam Diet Kita

Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan antara lemak jenuh dalam diet dengan salah satu tipe artherosclerosis (pengerasan pembuluh darah arteri). Dalam kondisi yang dimaksud, terjadi penyempitan pembuluh darah karena terbentuknya plak. Pada akhirnya, plak ini akan mengeraskan pembuluh arteri dan mengurangi elastisitasnya. Hal ini akan menyebabkan peningkatan tekanan darah, karena darah harus melalui saluran yang lebih sempit. Jika pembentukkan plak terus berlanjut, dapat menyebabkan tersumbatnya aliran darah, sehingga menyebabkan serangan jantung.

Hubungan seperti itu tidak ditemukan dengan asam lemak tak jenuh. Hasil penelitian terhadap masyarakat Iunit di Alaska dengan diet lemak yang tinggi dan tingkat kolesterol darah yang tinggi, ternyata sangat jarang yang menderita penyempitan pembuluh darah.

Lemak dalam diet masyarakat Iunit terutama berasal dari ikan, bukan dari hewan darat seperti masyarakat lainnya. Lemak ikan maupun lemak nabati kaya dengan asam lemak tak jenuh. Asam lemak dalam lemak nabati adalah omega-6, ikatan rangkap pertama terletak pada atom karbon nomor 6 dari ujung rantai. Dua dari asam lemak omega-6 yang lazim ialah asam linoleat dan asam arakidonat. Sementara itu, asam lemak dalam minyak ikan terutama adalah omega-3. Tiga diantaranya adalah asam linoleat, asam eikosapentaenoat (EPA), dan asam dokosaheksaenoat (DHA).

Asam lemak omega-3 menurunkan kecenderungan pembentukan plak, sehingga mengurangi risiko penyumbatan. Akan tetapi, kadar asam lemak omega-3 yang terlalu tinggi dapat meningkatkan risiko pendarahan. Kelihatannya, diet yang terdiri dari ikan, seperti tuna, salmon, dan hiring dapat menyediakan asam lemak omega-3 yang cukup untuk mengatasi masalah penyempitan pembuluh darah karena kasus tersebut.

Sumber : Purba, Michael. 2006. Kimia. Jilid VI. Jakarta: Erlangga  

PENANGANAN LIMBAH PLASTIK

Sekitar 20% volum sampah perkotaan berupa limbah plastik. Pada umumnya, sampah tersebut dibuang ke tempat pembuangan sampah. Oleh karena limbah plastik itu tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme, akibatnya kita terus-menerus memerlukan areal untuk pembuangan sampah. Meskipun tidak beracun, limbah plastik dapat menyebabkan pencemaran tanah, selain merusak pemandangan. Beberapa cara yang dapat ditempuh dalam mengatasi limbah plastik adalah dengan mendaur ulang, dengan incinerasi, dan dengan membuat plastik yang dapat mengalami biodegradasi.

1.     Daur Ulang

Penanganan limbah plastik yang paling ideal adalah dengan mendaur ulang. Akan tetapi, hal itu tampaknya tidak mudah dijalankan. Proses daur ulang melalui tahap-tahap pengumpulan, pemisahan (sortir), pelelehan, dan pembentukan ulang. Tahapan paling sulit adalah pengumpulan dan pemisahan. Kedua tahapan ini akan lebih mudah dilakukan jika masyarakat dengan disiplin tinggi ikut berpartisipasi, yaitu ketika membuang sampah plastik. Dewasa ini, plastik yang cukup banyak di daur ulang adalah jenis HDPE dan botol-botol plastik.

2.    Incinerasi

Cara lain untuk mengatasi limbah plastik adalah dengan membakarnya pada suhu tinggi (incinerasi). Limbah plastik mempunyai nilai kalor yang tinggi, sehingga dapat digunakan sebagai sumber tenaga untuk pembangkit listrik. Beberapa pembangkit listrik membakar batu bara yang dicampur dengan beberapa persen ban bekas. Akan tetapi, pembakaran sebenarnya menimbulkan masalah baru, yaitu pencemaran udara. Pembakaran plastik seperti PVC menghasilkan gas HCl yang bersifat korosif. Pembakaran ban bekas menghasilkan asap hitam yang pekat dan gas-gas yang bersifat korosif. Gas-gas korosif ini membuat incinerator cepat terkorosi. Polusi yang paling serius adalah dibebaskannya gas dioksin yang sangat beracun pada pembakaran senyawa yang mengandung klorin seperti PVC. Untuk itu, pembakaran harus dilakukan dengan pengontrolan yang baik untuk mengurangi polusi udara.

3.    Plastik Biodegradable

Sekitar separo dari penggunaan plastik adalah untuk kemasan. Oleh karena itu, sangat baik jika dapat dibuat plastik yang bio- atau fotodegradable. Hal itu telah diupayakan dari telah mulai dipasarkan. Kebanyakan plastik boidegradable berbahan dasar zat tepung. Sayangnya, plastik jenis ini lebih mahal dan kelihatannya masyarakat enggan untuk membayar lebih.

Plastik dan Bahaya Kebakaran

Plastik dan bahan sintetis sejenisnya mudah terbakar. Akibatnya, ancaman terjadinya kebakaran pun meningkat. Kebakaran menyebabkan banyak kesengsaraan bagi umat manusia, baik karena harta bendanya musnah, terluka, atau bahkan menjadi korban. Asap hasil pembakaran bahan plastik sangat berbahaya karena mengandung gas-gas beracun seperti hidrogen sianida (HCN) dan karbon monoksida (CO). Hidrogen sianida berasal dari polimer berbahan dasar akrilonitril, sedangkan karbon  monoksida sebagai hasil pembakaran tak sempurna.

Sumber : Purba, Michael. 2006. KIMIA. Jilid VI. Jakarta: Erlangga

Fenomena Listrik Statis

Tiba-tiba suara petir memecah kesunyian hari yang sudah mendung semenjak siang. Suaranya cukup memekakkan telinga dan membuat jantung terasa berhenti. Adik kecil panik dan berlari meminta perlindungan ibunya. Lalu sambil memeluk ibunya dia bertanya, “Bu, petir itu apa sih?”, sejenak ibunya terdiam memikirkan jawaban untuk anaknya. Tiba-tiba petir kembali menggelegar, ibunya cepat-cepat menutup pintu depan sambil mendekap anaknya menuju ruang keluarga. Di sana dia menceritakan kisah kuno tentang petir. Menurut cerita kuno itu, petir adalah sebuah senapan yang dibawa-bawa oleh seseorang yang sedang mengejar makhluk jahat “Sandekala” yang selalu berlindung di balik benda yang dibiarkan terbalik, seperti payung yang terbalik, topi yang diletakkan terbalik, dan sebagainya.

Benarkah petir seperti yang diceritakan ibu tadi kepada anaknya? Lalu, apa sebenarnya petir itu?

Terjadinya kilat dan petir juga merupakan contoh fenomena listrik statis. Dua buah kumpulan awan yang saling mendekat pada musim hujan, sering kali mempunyai jumlah muatan yang tidak seimbang. Sekumpulan awan yang bermuatan negatif dan sekumpulan awan yang bermuatan positif, ketika berdekatan seolah-olah terdapat dua benda raksasa yang masing-masing bermuatan negatif dan positif. Bila kedua kumpulan awan ini beranjak cukup dekat maka di antara keduanya akan terjadi keadaan elektrostatis dengan beda potensial bisa mencapai 40.000 volt (hampir 200 kali tegangan listrik PLN). Pada tegangan yang sangat tinggi ini, elektron-elektron dari awan yang bermuatan negatif mampu meloncat menuju awan yang bermuatan positif. Loncatan-loncatan elektron ini terlihat seperti bunga-bunga api yang kita sebut sebagai kilat. Adanya bunga api ini menyebabkan udara yang berada di lokasi tersebut terpanaskan sehingga memuai dan pecah sebagai ledakan. Ledakan inilah yang kita dengar sebagai petir. Kilat dan suara petir sama-sama berbahaya.

Kilat merupakan loncatan elektron yang mampu menyambar apa saja yang paling tinggi di permukaan bumi. Oleh karena bumi merupakan benda penetral yang paling besar, apa pun muatan yang dimiliki awan maka awan akan selalu menyambar menuju bumi. Bila pada saat itu terdapat suatu benda yang lebih tinggi dari permukaan bumi maka benda tersebut akan dijadikan media oleh petir untuk mentransfer elektron menuju bumi. Benda tersebut akan tersambar oleh petir. Tidak heran bila pada gedung-gedung yang tinggi selalu dipasang penangkal petir untuk menghindari sambaran petir di waktu hujan. Oleh karena itu bila sedang terjadi petir dan saat itu kamu sedang berada di lapangan terbuka, cepat-cepatlah berlindung dibawah pohon atau lari menuju gedung terdekat sehingga kamu tidak menjadi benda yang paling tinggi di permukaan bumi.

Suara petir yang menggelegar, selain memberikan rasa yang tidak nyaman di badan, juga bila intensitasnya cukup tinggi mampu menggetarkan kaca-kaca jendela. Bila getarannya cukup kuat, dapat menyebabkan kaca tersebut pecah. Oleh karena itu, bila terjadi petir janganlah berdiri dekat dengan jendela kaca, untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan.

Jadi, petir merupakan contoh fenomena listrik statis yaitu keadaan dari dua benda yang memiliki jumlah proton dan elektron yang tidak sama atau tidak seimbang. Contoh lainnya adalah bila kita gosok-gosok sebuah penggaris pada tanganmu, lalu penggaris itu kita dekatkan ke rambutmu maka rambut-rambutmu akan berdiri tertarik oleh penggaris itu. Bila penggaris di dekatkan pada potongan-potongan kertas, maka potongan-potongan kertas akan berterbangan tertarik oleh penggaris itu. Ini dapat terjadi karena muatan yang berbeda antara penggaris dengan tangan dan penggaris dengan potongan-potongan kertas tersebut.

Sumber : Hermana, Maman. 2006. ILMU PENGETAHUAN ALAM FISIKA. Jakarta: Piranti Darma Kalokatama

Kebiasaan Malas

Berdasarkan artikel yang saya baca ada beberapa ulasan mengenai kebiasan malas.

Menurut penelitian, kebiasaan malas merupakan penyakit mental yang timbul karena ketakutan menghadapi konsekuensi masa depan.

Beberapa tips untuk mengatasi rasa malas:

1.    1.   Ganti “kapan selesainya” dengan “saya mulai sekarang” katakan setiap kali bekerja, cara pandang ini akan menghindarkan kita dari perasaan terbebani, stres, dan tertekan.

2.    2. Ganti “saya harus” dengan “saya ingin”, cara pikir seperti ini akan menghilangkan mental blok dengan menerima bahwa kita tidak harus melakukan pekerjaan yang kita tidak mau.

Kita bukan manusia sempurna, berpikir bahwa harus menyelesaikan pekerjaan sesempurna mungkin akan membawa kita dalam kondisi mental tertekan, mengakibatkan kita mungkin akan malas memulainya.

Kita harus bisa menerima bahwa kita pun bisa berbuat salah dan tidak semua harus sempurna. Berpikir bahwa pekerjaan harus diselesaikan dengan sempurna akan membuat kita memandang pekerjaan tersebut hal yang besar dan rumit.

Penyakit Dalih (excuisitis)

“99% kegagalan datang dari orang yang punya kebiasan suka membuat alasan,” menurut George Washington Carver.

Daripada mencari jalan keluar, mereka memilih untuk membuat 1001 dalih mengenai kegagalan mereka, alhasil kesempatan belajar mereka terlewatkan begitu

saja.

Dalam buku Magic of Thinking Big, David J. Schwartz menjelaskan mengenai penyakit pikiran yang mematikan alias penyakit dalih (excuisitis). Orang-orang gagal senantiasa berdalih mengenai kegagalan mereka dalam 4 bentuk, yaitu:

1.     1.  Dalih Kesehatan

Contoh: “kondisi fisik saya tidak sempurna”

Penerapan: Presiden Amerika ke-32 Franklin Delano Roosevelt menderita polio, Shakespeare lumpuh, Beethoven tuli, Napoleon Bonaparte memiliki postur tubuh yang sangat pendek.

2.      2. Dalih Inteligensi

Contoh: “saya kan bukan rangking teratas”

3.      3. Dalih Usia

Contoh: “saya masih terlalu muda”

4.     4.  Dalih Nasib

Contoh: “aduh nasib saya memang selalu jelek”

Nasihat Theodore Roosevelt, “lakukan apa yang anda bisa, dengan apa yang anda miliki”.

Berdasarkan ringkasan artikel diatas yang saya baca dari internet, saya mengambil kesimpulan bahwa apa yang kita dapat senilai dengan apa yang kita usahakan dalam meraihnya. Gunakan segala kemampuan yang kita miliki untuk meraih apa yang kita cita-citakan. Jangan pernah menyerah sebelum melakukan sesuatu.

Sesungguhnya kegagalan terjadi ketika kita berhenti berusaha. Berjuanglah untuk menggapai sesuatu yang kita impikan. Jangan pernah takut untuk memulai, banyak jalan menuju kesuksesan.

Orang yang berhasil bukan berarti tidak pernah gagal dalam hidupnya. Justru mereka dapat sukses karena terus belajar dari kegagalan-kegagalan yang sebelumnya mereka alami. Setiap orang bisa sukses apabila ada kemauan dari diri mereka masing-masing.

Jangan pernah berpikir bahwa kesuksesan adalah suatu kebetulan semata. Sesungguhnya kesuksesan adalah suatu keberhasilan dari apa yang mereka usahakan dengan giat, tekun, ulet serta sabar dan selalu tabah.

Tanamkan selalu dalam diri kita bahwa kesuksesan selalu berpihak pada kita semua.