Halaman
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional
Dilindungi Undang-undang
Penulis
: Nur Kuswanti
A. D. Duran Corebima
Rahardjo Muhammad Amin
Sifak Indana Mohamad Nur
Wasis Arif Hidayat
Rinie Pratiwi P
Budi Jatmiko
Muslimin Ibrahim
Eko Hariadi
Ilustrasi, Tata Letak
: Direktorat Pembinaan SMP
Perancang Kulit
: Direktorat Pembinaan SMP
Buku ini dikembangkan Direktorat Pembinaan SMP
Ukuran Buku
: 21 x 30 cm
Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional
Tahun 2008
500.7
CON
Contextual Teaching and Learning Ilmu Pengetahuan Alam: Sekolah
Menengah Pertama/Madrasah Tsanawiyah Kelas IX Edisi 4/Nur
Kuswanti,...[et. al.].--Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan
Nasional, 2008.
Xii, 296 hlm.: ilus.; 30 cm
Bibliografi: hlm. 283
Indeks.
ISBN
1. Ilmu Pengetahuan Alam-Studi dan Pengajaran I. Judul
II. Rahardjo
III. Indana, Sifak
IV. Wasis
V. Pratiwi, Rinie P,
VI. Ibrahim, Muslimin VII. Corebima, A. D. Duran
VIII. Amin, Muhammad
IX. Nur , Mohamad
X. Hidayat, Arif XII. Jatmiko, Budi
XIII. Hariadi , Eko
KATA SAMBUTAN
Salah satu upaya untuk melengkapi sumber belajar yang relevan dan
bermakna guna meningkatkan mutu pendidikan di Sekolah Menengah
Pertama (SMP), Direktorat Pembinaan SMP mengembangkan buku
pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam untuk siswa kelas VII, kelas VIII, dan kelas
IX. Buku pelajaran ini disusun berdasarkan Peraturan Menteri Pendidikan
Nasional No. 22 Tahun 2006 Tentang Standar Isi, No. 23 Tahun 2006 tentang
Standar Kompetensi Lulusan, dan berdasarkan kriteria buku pelajaran yang
dikembangkan oleh Badan Standar Nasional Pendidikan.
Buku pelajaran ini merupakan penyempurnaan dari bahan ajar
kontekstual yang telah dikembangkan Direktorat Pembinaan SMP dalam
kaitannya dengan kegiatan proyek peningkatan mutu SMP. Bahan ajar
tersebut telah diujicobakan ke sejumlah SMP di provinsi Kalimantan Selatan,
Kalimantan Timur, Sulawesi Tengah, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Utara, dan
Gorontalo sejak tahun 2001. Penyempurnaan bahan ajar menjadi buku
pelajaran yang bernuansa pendekatan kontekstual dilakukan oleh para
pakar dari beberapa perguruan tinggi, guru, dan instruktur yang
berpengalaman di bidangnya. Validasi oleh para pakar dan praktisi serta uji
coba empiris ke siswa SMP telah dilakukan guna meningkatkan kesesuaian
dan keterbacaan buku pelajaran ini.
Buku pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam ini telah dinilai oleh Badan
Standar Nasional Pendidikan, dan dinyatakan memenuhi syarat untuk
digunakan sebagai buku pelajaran di SMP. Sekolah diharapkan dapat
menggunakan buku pelajaran ini dengan sebaik-baiknya sehingga dapat
meningkatkan efektivitas dan keberm
aknaan pembelajaran. Pada akhirnya,
para siswa diharapkan dapat menguasai semua Standar Kompetensi dan
Kompetensi Dasar secara lebih mendalam, luas serta bermakna, kemudian
dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.
Saran perbaikan untuk penyempurnaan buku pelajaran ini sangat
diharapkan. Terimakasih setulus-tulus
nya disampaikan kepada para penulis
yang telah berkontribusi dalam penyusunan buku pelajaran ini, baik pada
saat awal pengembangan bahan ajar, ujicoba terbatas, maupun
penyempurnaan sehingga dapat tersusunnya buku pelajaran ini.
Terimakasih dan penghargaan juga disampaikan kepada semua pihak
yang telah membantu terwujudnya penerbitan buku pelajaran ini.
Jakarta, Juli 2008
Direktur Pembinaan SMP
vv
vv
v
Pendahuluan
Salam IPA
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan YME, sehingga Buku IPA untuk
SMP/MTs kelas IX ini dapat diselesaikan sesuai standar isi (SI) yang telah ditetapkan
dalam Permendiknas RI Nomor 23 Tahun 2006. Buku IPA ini ditulis untuk membantu
siswa mencapai kompetensi yang ditargetkan. Karena berbasis kompetensi, buku ini tidak
hanya memperhatikan penguasaan konsep, tetapi secara utuh juga membangun sikap
dan keterampilan proses siswa.
Tiga hal yang sangat diperhatikan selama penulisan buku IPA ini adalah:
a. buku dirancang untuk mendukung pembelajaran kontekstual
Karena alasan tersebut, setiap konsep dihubungkan dengan situasi dunia nyata yang
dihadapi siswa. Tugas-tugas yang diberikan senantiasa dikaitkan dengan kehidupan
sehari-hari siswa.
b. buku dirancang untuk menciptakan proses pembelajaran yang konstruktivis. Karena
itu berbagai konsep tidak langsung dideskripsikan dalam buku, tetapi harus ditemukan
siswa melalui berbagai aktivitas, misalnya kegiatan penyelidikan, lab mini, dan lain-
lain.
c. mengedepankan paradigma pembelajaran melalui
penemuan,
bukan
pembuktian.
Itulah
sebabnya, dalam buku ini siswa harus melakukan berbagai kegiatan terlebih dulu
baru mendiskusikan hasilnya untuk menemukan konsep. Bukan memahami konsep
dulu baru kemudian melakukan pembuktian secara praktik.
Anak-anak, agar buku ini dapat membantu kalian dalam belajar IPA, kalian harus
memperhatikan berbagai bagian/fitur yang ada di dalam buku. Lakukanlah berbagai
kegiatan atau tugas yang ada dalam bagian-bagian tersebut. Jangan hanya membaca
uraian/deskripsi materi, karena hal tersebut tidak akan menghasilkan pemahaman yang
utuh.
Di bawah ini, ditampilkan berbagai fitur/bagian yang ada dalam buku dan tujuan
fitur tersebut dimunculkan. Bacalah secara cermat agar kalian dapat menggunakan buku
ini secara benar.
Judul bab dan Subbab
Judul bab dan subbab
menunjukkan cakupan materi
sesuai standar isi.
Gambar di awal bab
Gambar ini dimaksudkan
sebagai
epitome
untuk menarik
siswa sehingga mereka
termotivasi untuk mempelajari
buku. Gambar tersebut juga
mencerminkan isi bab.
Kelistrikan
BAB 6
A. Listrik Statis
B. Listrik Dinamis
C. Rangkaian Listrik
D. Sumber Arus Listrik
E. Daya dan Energi Listrik
vivi
vivi
vi
Jurnal IPA
Berisi tugas kepada siswa untuk menuliskan pendapat, tanggapan, atau
opininya tentang sesuatu berkaitan dengan kegiatan penyelidikan. Jurnal IPA
ditulis siswa sebelum melakukan pembahasan dengan guru, karena itu benar-
benar menunjukkan cakrawala pemikiran siswa yang otentik.
Peta Konsep
Menggambarkan kaitan
berbagai konsep yang akan
dipelajari siswa dalam bab
yang bersangkutan. Peta
konsep membantu siswa
membangun pemahaman
yang utuh.
Pengantar bab
Narasi di awal bab dimaksudkan
untuk menggiring siswa pada
cakupan bab. Narasi diupayakan
berangkat dari situasi kehidupan
yang dialami siswa. Narasi tersebut
sekaligus menyiratkan kompetensi
yang akan dicapai siswa.
Kegiatan Penyelidikan
Kegiatan ini untuk mengeksplorasi
temuan awal berkaitan dengan isi
bab. Temuan awal tersebut secara
konseptual akan ditindaklanjuti
melalui kegiatan
hands-on
dan
minds-on
yang ada dalam buku,
membaca deskripsi materi, dan
tugas-tugas lain sehingga siswa
menemukan konsep secara utuh.
4
IPA SMP
Kelas VII
1.
Gunakan sesuatu yang ada di kelasmu sebagai alat pengukur panjang, misalnya buku,
pensil, tangan atau benda-benda lain yang mudah kamu dapatkan.
2.
Bersama temanmu, ukurlah panjang bangku, lebar ruangan kelas atau jarak dua benda
yang ada di dekatmu dengan menggunakan alat-alat pengukur panjang yang telah kamu
peroleh. Catatlah hasilnya dan buatlah nama satuan ukurannya menurutmu sendiri.
3.
Sekarang, mintalah salah seorang temanmu untuk melakukan pengukuran yang sama
dengan menggunakan alat-alat pengukur panjang yang dia temukan sendiri. Jangan lupa,
dia juga harus mencatat hasilnya beserta satuan ukuran yang dia buat sendiri.
Merancang Alat Ukur Sendiri
Sumber: Dok. Penulis.
Pernahkah kamu pergi ke penjahit? Bagaimana seorang penjahit dapat membuatkan
baju seseorang dengan ukuran yang tepat? Kamu pernah pergi ke toko kelontong? Bagaimana
penjual dapat melayani barang-barang yang diperlukan oleh pembeli dengan takaran yang
sesuai? Kamu pernah mengikuti atau menonton lomba lari? Bagaimanakah menentukan
pemenangnya secara tepat? Semua peristiwa di atas terkait dengan kegiatan pengukuran.
Pada bab ini, kamu akan mendiskusikan dan melakukan berbagai kegiatan pengukuran
dengan menggunakan alat-alat ukur yang sesuai. Kamu juga akan mempelajari berbagai
besaran beserta satuannya.
Pengukuran
Kegiatan Penyelidikan
Di dalam Jurnal IPA-mu, jelaskan
mengapa penggunaan ukuran-
ukuran baku dalam kegiatan
pengukuran penting sekali.
BABBAB
BABBAB
BAB
11
11
1
viivii
viivii
vii
Kata-kata IPA
Merupakan kumpulan
kata- kata penting yang ada
dalam bab dan harus dipa-
hami oleh siswa.
Deskripsi materi
Uraian materi diupayakan
berangkat dari hasil
kegiatan atau
mengorganisir
pengetahuan awal siswa.
Bila siswa hanya membaca
deskripsi materi tanpa
melakukan fitur-fitur yang
lain, maka tidak akan
terbangun pemahaman
yang utuh.
Soal contoh
dan soal latihan
Soal contoh untuk membantu
siswa menyelesaikan tugas-
tugas pemecahan masalah.
Soal latihan untuk menguji
apakah siswa mampu
melakukan pemecahan
masalah untuk kasus yang
berbeda.
Bab 1
Pengukuran
9
Besaran dan Satuan
Besaran Pokok dan Besaran Turunan
Pada subbab sebelumnya kamu telah melakukan
kegiatan pengukuran, yaitu kegiatan membandingkan suatu
besaran yang diukur dengan besaran lain sejenis yang
dipakai sebagai satuan. Besaran yang dapat diukur dan
memiliki satuan disebut
besaran fisika
, contoh: panjang,
massa, dan waktu; sedangkan yang tidak dapat diukur dan
tidak memiliki satuan tidak termasuk besaran fisika,
misalnya: sedih, cinta, dan kesetiaan. Besaran fisika, yang
selanjutnya disebut besaran dibedakan menjadi dua,
besaran pokok
dan
besaran turunan.
Berdasar hasil Konferensi Umum mengenai Berat dan
Ukuran ke-14 tahun 1971, Sistem Internasional disusun
mengacu pada tujuh besaran dasar di bawah ini:
Tujuh besaran dasar pada
Tabel 1.2
disebut
besaran
pokok
, yaitu besaran yang satuannya didefinisikan sendiri
berdasarkan hasil konferensi Internasional mengenai berat
dan ukuran. Sedangkan besaran-besaran lain yang
diturunkan dari besaran pokok, misalnya: volume, massa
jenis, kecepatan, gaya, usaha, dan masih banyak lagi disebut
besaran turunan
Pada bagian selanjutnya, kamu akan melakukan
kegiatan dan diskusi tentang empat besaran pokok yaitu:
panjang, massa, waktu, suhu
dan satu besaran turunan yaitu
volume
. Besaran-besaran tersebut selalu kita temui dalam
kehidupan sehari-hari.
Tabel 1.2
Besaran dan Satuan dasar SI
Besaran dasar
Satuan
Simbol
Panjang
m
eter
m
Massa
kilogram
kg
Waktu
sekon
s
Kuat arus listrik
ampere
A
Suhu
kelvin
K
Jumlah zat
mole
mol
Intensitas cahaya
can
dela
cd
Sumber: Dok. Penulis
B
Kata-kata IPA
Besaran pokok
Besaran turunan
Massa
Waktu
Volume
Kilogram
Sekon
Suhu
Volume
Kaleng besar dan kaleng kecil bila dipergunakan
untuk menampung air, kemampuannya tentu berbeda.
Kaleng yang besar pasti dapat menampung air lebih banyak.
Hal di atas terkait dengan besarnya ruangan yang terisi
oleh materi, biasanya disebut volume. Suatu benda bila
volumenya lebih besar, dapat menampung materi lebih
banyak dibanding benda lain yang volumenya lebih kecil.
Volume merupakan besaran turunan, yang disusun
oleh besaran pokok
panjang
. Volume benda padat yang
bentuknya teratur, misalnya balok, seperti yang ditu-
njukkan
Gambar 1.10
dapat ditentukan dengan mengukur
terlebih dulu panjang, lebar dan tingginya kemudian
mengalikannya. Bila kamu mengukur panjang, lebar, dan
tinggi balok menggunakan satuan sentimeter (cm), maka
Diketahui:
T
benda
= 15
o
C
Ditanya:
T (fahrenheit) = ? T (kelvin) = ?
Penyelesaian:
T
F
= (15) + 32
= 59
o
F
T = (15 + 273) K
= 288 K
Suhu sebuah benda 15
o
C bila diukur dengan termometer
skala celsius. Berapakah suhu benda tersebut bila diukur
menurut skala fahrenheit dan kelvin?
9
5
Soal contoh
:
Penggunaan Matematika
1. Suhu cairan diukur
dengan termometer
fahrenheit menunjukkan
skala 122
o
F. Berapakah
suhu cairan tersebut bila
dinyatakan dalam skala
celcius dan kelvin?
2. Pada suhu berapakah
pembacaan skala
termometer celcius sama
dengan pembacaan
skala termometer
fahrenheit?
Soal Latihan
viiiviii
viiiviii
viii
Kegiatan
Berisi kegiatan
eksperimen untuk
menemukan konsep
dengan melibatkan
berbagai keterampilan
proses sains. Siswa juga
dilatih untuk mengubah
dan mengontrol variabel
eksperimen.
Kaitan dengan
bidang ilmu yang lain
Untuk memantapkan
pemahaman siswa dengan
cara menerapkan
pengetahuan/keterampilan
yang telah dicapai pada
situasi lain yang lebih luas.
Lab Mini
Berisi percobaan untuk
menemukan konsep.
Siswa melakukan
keterampilan proses
tetapi tidak melakukan
pengubahan variabel.
Bagaimana Temperatur Mempengaruhi
Organisme?
Satu faktor abiotik yang sangat mempengaruhi organisme
dalam lingkungan adalah temperatur. Pada eksperimen ini, kamu
akan memeriksa bagaimana perubahan temperatur mempengaruhi
ikan mas.
Apa yang harus kamu lakukan
1. Isilah kedua gelas kimia dengan air akuarium dan gunakan jaring untuk memindahkan
ikan mas. Berilah label pada satu gelas kimia dengan label percobaan dan gelas yang
lain dengan label kontrol.
2. Gunakan termometer untuk mengukur temperatur air pada kedua gelas.
3. Perhatikan penutup insang ikan. Penutup insang membuka dan menutup saat ikan
bernapas. Hitunglah berapa kali penutup insang membuka selama satu menit.
4. Ulangilah langkah ketiga sebanyak dua kali dan catat datamu.
5. Secara perlahan-lahan ambillah sepotong es batu (kecil) dan masukkan ke dalam gelas
percobaan sampai termometer menunjukkan 10°C di bawah temperatur pada langkah
2 T
5
it d
bi k
it
i
Masalah
Bagaimana pengaruh temperatur
terhadap pernapasan ikan mas?
Apa yang Kamu Perlukan
2 gelas kimia 250 ml
Pengukur waktu (stop watch/jam)
Es batu
Jaring ikan kecil
Ikan mas dalam suatu akuarium
Kertas label
Termometer
j
g
pg yg p
Contoh, awalan
kilo
berarti 10
3
atau 1000, maka 1 kilometer
berarti 1000 meter.
Mengukur jarak benda-benda langit
Para ilmuwan telah menemukan bahwa cahaya
merambat dengan laju 299.792.500 meter persekon. Sekitar
tahun 1970-an, astronot Amerika berhasil memasang
reflektor (alat pemantul) cahaya di bulan. Kemudian, cahaya
laser dengan intensitas yang sangat kuat dipancarkan dari
bumi menuju bulan. Di bulan cahaya dipantulkan oleh
reflektor sehingga merambat kembali ke bumi. Waktu yang
dibutuhkan cahaya laser sejak meninggalkan bumi hingga
kembali lagi dicatat dengan akurat, maka jarak antara bumi
dan bulan dapat ditentukan, yaitu sekitar 378.000.000 meter.
Para ahli astronomi telah menetapkan satuan pengukuran khusus untuk
menyatakan jarak benda-benda di ruang angkasa, yaitu
tahun cahaya
. Satu
tahun cahaya sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya selama satu
tahun, bila dinyatakan dalam satuan SI kira-kira sama dengan
9.500.000.000.000.000 meter atau 9,5 trilyun kilometer. Jarak galaksi An-
dromeda kira-kira 2 juta tahun cahaya dari galaksi kita.
Sumber: www.google.com.
Jarak bumi dan matahari sekitar
150.000.000.000 meter, digunakan
sebagai ukuran baku dan disebut
1
Satuan Astronomi (SA)
.
Kaitan dengan
p
,
pg
panjang tiruan dari meter standar, seperti terlihat pada
Gambar 1.3.
Selain meter, panjang juga dinyatakan dalam satuan-
satuan yang lebih besar atau lebih kecil dari meter dengan
cara menambahkan awalan-awalan seperti tercantum dalam
Tabel 1.1
. Berdasar tabel tersebut
1 kilometer (km)
= 1000 meter (m)
1 sentimeter (cm)
= 1/100 meter (m) atau 0,01 m
dan sebaliknya, diperoleh:
1 m = 1/1000 km
= 0,001 km
1 m = 100 cm
= 1000 mm
Mengukur Panjang
1. Amatilah gambar di
bawah ini! Menurut
pengamatanmu,
lingkaran dalam
manakah yang
berdiameter lebih
panjang, X atau Y?
2. Dengan menggunakan
penggaris, ukurlah dia-
meter lingkaran dalam pada
gambar X dan Y! Catatlah
hasil pengukuranmu dalam
tabel pengamatan!
3. Bandingkan hasil
pengamatan dan hasil
X
Y
Lab Mini 1.1
a
ixix
ixix
ix
Intisari Subbab
Berisi pertanyaan dan
tugas yang harus
diselesaikan untuk mereviu
pengetahuan dan
keterampilan yang telah
dibangun selama
mempelajari subbab
tertentu. Bagian ini
sekaligus dapat
difungsikan sebagai bahan
refleksi diri sebelum siswa
mempelajari subbab
berikutnya.
Rangkuman
Berisi intisari bab,
sebagai sarana untuk
membantu siswa
memahami materi
secara utuh.
1. Apakah yang dimaksud dengan:
a. besaran pokok?
b. besaran turunan?
2. Lakukanlah pengubahan satuan berikut:
a. 250 cm menjadi meter
b. 4.5 dm
3
menjadi mililiter
c. 25 liter menjadi cm
3
d. 41
o
F dinyatakan dalam skala Celcius
3. Jelaskan, mengapa volume termasuk besaran turunan!
4. Mengapa dibuat satuan-satuan standar, misalnya: satu kilogram standar, satu meter
standar, dan satu sekon standar? Bila pengetahuan dan teknologi semakin maju,
mungkinkah satuan standar yang kita gunakan sekarang diperbaharui? Jelaskan!
Intisari Subbab
Bina Keterampilan
Membuat peta konsep
Buatlah peta konsep tentang besaran dan satuan dengan mencantumkan
istilah-istilah berikut:
besaran pokok
volume
meter
besaran
panjang
massa
besaran turunan
sekon
kilogram
meter kubik
waktu
A. Pengertian Pengukuran
1. Mengukur pada hakikatnya adalah membandingkan suatu besaran dengan
besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan.
2. Satuan pengukuran baku memiliki nilai tetap dan disepakati oleh semua orang
sehingga dapat dipakai sebagai pembanding.
3. Sistem satuan yang berlaku di seluruh dunia adalah sistem satuan Internasional
(SI). Satuan SI dasar dapat diperbesar atau diperkecil dengan menambahkan
awalan:
kilo
(k) artinya 1000 kali,
hekto
(h) artinya 100 kali,
deka
(da) artinya 10 kali,
desi
(d) artinya 1/10 kali,
senti
(c) artinya 1/100 kali,
mili
(m) artinya 1/1000 kali
dan
mikro
(m) artinya 1/1000000 kali.
B. Besaran dan Satuan
1. Besaran mengandung dua komponen, yaitu:
nilai
dan
satuan
. Besaran dibedakan
menjadi dua, yaitu:
besaran pokok
dan
besaran turunan
.
2. Besaran pokok memiliki satuan yang didefinisikan sendiri dan disepakati dalam
Konferensi Internasional tentang Berat dan Ukuran. Contohnya: panjang satuannya
meter, massa satuannya kilogram dan waktu satuannya sekon.
3. Besaran turunan disusun dari besaran-besaran pokok, karena itu satuannya juga
dibentuk oleh satuan-satuan besaran penyusunnya. Contoh: volume satuannya
meter kubik (m
3)
disusun dari besaran pokok panjang.
Rangkuman
xx
xx
x
Evaluasi
Berisi pertanyaan atau tugas untuk:
•
Reviu Perbendaharaan Kata
,
menjodohkan konsep dengan
pengertiannya.
•
Pengecekan konsep
, melalui soal-soal
bentuk pilihan ganda.
•
Pemahaman konsep
, melalui soal-
soal bentuk uraian.
•
Berpikir Kritis,
melalui soal bentuk
uraian atau pemecahan masalah yang
menuntut kemampuan berpikir lebih
tinggi.
•
Pengembangan keterampilan
, antara
lain membuat tabel, merancang dan
melaksanakan eksperimen, membuat
peta konsep, melakukan tugas
proyek, penggunaan matematika, dan
lain-lain. Pengembangan
keterampilan juga dimaksudkan
sebagai tindak lanjut bagi siswa
sehingga dapat menggunakan
pengetahuan yang telah dimiliki
untuk menyelesaikan tugas yang lebih
kompleks.
Untuk merefleksi apakah jawaban/
pekerjaanmu sudah benar, cocokkan
dengan jawaban soal terpilih yang ada di
bagian belakang buku ini.
Tiada gading yang tak retak. Kelemahan yang masih ada dalam buku
ini menjadi tanggungjawab kami untuk memperbaikinya. Mohon kritik dan
saran yang bersifat membangun, demi kesempurnaan buku ini di waktu yang
akan datang. Semoga buku ini membantu siswa dan memberi kemudahan
bagi guru. Terima kasih.
Salam IPA
Penulis
Pilihlah kata atau pernyataan yang dapat
melengkapi kalimat berikut !
1. Hasil pengukuran selalu mengandung
a. nilai saja
b. satuan saja
c. nilai dan satuan
d. faktor pengali dan satuan
2. Contoh satuan dalam SI adalah ....
a. kaki
b. galon
c. sekon
d. ons
3. Faktor pengali seperseribu pada satuan
SI disebut:
a. kilo
b. senti
c. desi
d. mili
4. Sistem pengukuran yang dipergunakan
oleh ilmuwan di seluruh dunia adalah...
a. Sistem Standar
b. Sistem In
gg
ris
9. Suhu air mendidih diukur dengan
termometer Fahrenheit menun-jukkan
skala 194
o
F. Bila diukur dengan
termometer Celcius akan menunjuk skala
a. 105
o
C
b. 100
o
C
c. 90
o
C
d. 80
o
C
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan lengkap
dan tuliskan dalam buku latihanmu!
10. Mengapa dunia sains menggunakan
satuan-satuan pengukuran SI?
11. Jelaskan, bagaimana mengubah satuan
panjang dari satuan SI satu ke satuan SI
Pengecekan Konsep
Pemahaman Konsep
a.
satuan baku
b.
panjang
c.
massa
d.
waktu
e.
besaran turunan
f.
meter
g.
suhu
h.
sekon
i
volume
1. Jarak antara dua titik
2. Satuan Internasional untuk waktu
3. Disepakati dan diterima oleh semua orang
sebagai pembanding
4. Selang antara dua kejadian
5. Memiliki satuan baku m
3
6. Satuan Internasional untuk massa
7.
Jumlah materi dalam suatu benda
8 Satuan Internasional untuk panjang
Pasangkan Kata-kata Kunci IPA berikut dengan pernyataan di sampingnya.
Reviu Perbendaharaan Kata
Evaluasi
16. Ada beberapa obat cair yang harus
dikocok dulu sebelum diminum. Apa
tujuan anjuran tersebut? Jelaskan
17. Kamu punya tiga larutan jernih tidak
berwarna dengan volume yang sama,
yaitu A, B, dan C. Kamu tambahkan tiga
tetes larutan indikator fenolftalein pada
masing-masing larutan. Larutan A dan B
tetap jernih tidak berwarna, tetapi larutan
C berubah menjadi merah. Bila kamu
tambahkan larutan C ke dalam larutan
A, campuran larutan menjadi jernih
tidak berwarna. Bila kamu tambahkan
larutan C ke dalam larutan B, maka
campuran larutan berwarna merah. Apa
yang dapat kamu inferensikan dari
masing-masing larutan tersebut? Mana
dari larutan yang mempunyai pH 7?
Berpikir Kritis
Pengembangan Keterampilan
xi
Daftar Isi
Kata Pengantar
....................................................................................................................... iii
Pendahuluan
.......................................................................................................................... v
Daftar Isi
.................................................................................................................................... xi
Bab 1
Sistem Ekskresi
Peta Konsep .....................................................................................................
2
A. Struktur Alat Ekskresi Pada Manusia ........................................................
4
B.
Kelainan dan Penyakit Sistem Ekaskresi ..................................................
13
Rangkuman
.....................................................................................................
16
Evaluasi
.............................................................................................................
16
Bab 2
Sistem Reproduksi Manusia
Peta Konsep ....................................................................................................
20
A.
Struktur Alat Reproduksi ............................................................................
22
B.
Gangguan Sistem Reproduksi ....................................................................
32
Rangkuman
....................................................................................................
36
Evaluasi
............................................................................................................
37
Bab 3
Sistem Koordinasi, Regulasi, dan Indera Manusia
Peta Konsep ....................................................................................................
40
A.
Sistem Koordinasi dan Regulasi .................................................................
42
B.
Sistem Indera ..................................................................................................
55
B.
Gangguan Kesehatan pada Sistem Koordinasi, Regulasi, dan Indera
64
Rangkuman
....................................................................................................
67
Evaluasi
............................................................................................................
68
Bab 4
Kelangsungan Hidup Organisme
Peta Konsep ....................................................................................................
72
A.
Adaptasi, Seleksi Alam, dan Perkembangbiakan ...................................
74
B.
Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup ......................................................
90
Rangkuman
....................................................................................................
106
Evaluasi
............................................................................................................
107
Bab 5
Bioteknologi
Peta Konsep ....................................................................................................
111
A.
Peranan Bioteknologi Mendukung Kelangsungan Hidup Manusia
.. 112
B.
Penerapan Bioteknologi Sehari-hari ..........................................................
118
Rangkuman
....................................................................................................
127
Evaluasi
............................................................................................................
127
xii
Bab 6
Kelistrikan
Peta Konsep ....................................................................................................
132
A. Listrik
Statis ....................................................................................................
135
B. Listrik Dinamis
...............................................................................................
144
C.
Rangkaian Listrik
..................................................................................
155
D. Sumber Arus Listrik ......................................................................................
164
E. Daya dan Energi Listrik ................................................................................
170
Rangkuman
....................................................................................................
176
Evaluasi
............................................................................................................
176
Bab 7
Kemagnetan
Peta Konsep ....................................................................................................
182
A. Pengaruh Magnet ..........................................................................................
186
B. Induksi Elektromagnet .................................................................................
208
Rangkuman
....................................................................................................
226
Evaluasi
............................................................................................................
227
Bab 8
Tata Surya
Peta Konsep ....................................................................................................
232
A. Galaksi, Rasi, dan Tata Surya .....................................................................
235
B. Bumi dan Bulan .............................................................................................
246
C. Satelit Buatan ..................................................................................................
257
D. Bumi Kita .........................................................................................................
262
E. Atmosfer Bumi
...............................................................................................
271
Rangkuman
....................................................................................................
279
Evaluasi
............................................................................................................
281
Daftar Pustaka .......................................................................................................
283
Glosarium ...............................................................................................................
284
Indeks
.....................................................................................................................
290
Jawaban Soal Terpilih .........................................................................................
293
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
1
Sistem Ekskresi
BAB 1
A. Struktur Alat Ekskresi pada
Manusia
B. Kelainan dan Penyakit
Sistem Pengeluaran
2
IPA SMP
Kelas IX
Peta Konsep
Peta Konsep Sistem Ekskresi
Sistem Ekskresi
ginjal
kulit
paru-paru
hati
dapat mengenal
terdiri dari
uretera
Kandung
kemih
ureter
membentuk
Sistem urine
urine
mengekskresikan
memiliki
Kelenjar
keringat
keringat
mengekskresikan
mengekskresikan
karbondioksida
air
mengekskresikan
Perombakan
sel darah
merah
Kelainan dan
penyakit
Polisistis
Gagal ginjal
Batu ginjal
sintesis
Pielonefritis
Bersama
dengan
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
3
Darahmu mengandung berbagai zat sisa metabolisme. Zat-zat ini adalah senyawa-
senyawa kimia yang tidak dibutuhkan oleh tubuh. Apabila zat-zat sisa ini tidak segera
dibuang bisa menjadi racun dalam jaringan tubuhmu. Proses membuang zat sisa
metabolisme ini disebut
sistem eksresi.
Pada bab ini kamu akan mempelajari berbagai or-
gan tubuh manusia yang berfungsi membuang sisa metabolisme. Selain itu, kamu akan
mempelajari berbagai penyakit dan kelainan pada organ tersebut. Kamu akan mengawalinya
dengan kegiatan sederhana mempelajari fungsi ginjal.
Apa fungsi ginjal?
Alat dan bahan
-
Dua buah gelas kimia 250 ml
-
Corong
-
Kain kasa yang tidak tembus butiran beras
-
Satu genggam beras dan air cuciannya
Langkah kerja
1. Susunlah model yang menunjukkan mekanisme
kerja ginjal sebagaimana ditunjukkan gambar di
samping.
2. Taruh segenggam beras ke wadah kemudian
tambahkan air 100 ml.
3. Tuangkan campuran beras dan air ke corong yang
telah dipasang kain kasa.
4. Perhatikan apa yang terjadi!
Sistem Ekskresi
Pada Manusia
Sifat Zat
Kegiatan Penyelidikan
Dalam model ini beras dan air cucian digunakan sebagai model darah
dalam arteri ginjal; corong dan kain kasa sebagai glomerulus, dan air cucian beras
dalam gelas piala yang telah disaring sebagai model cairan hasil penyaringan
(urin primer) dalam simpai Bowman. Berdasarkan kegiatan tersebut, jelaskan
bagaimana bagian ginjal bekerja!
BABBAB
BABBAB
BAB
11
11
1
Beras dan air
cuciannya
Kain kasa
Penyaring
Air cucian
beras
4
IPA SMP
Kelas IX
Proses metabolisme tubuh menghasilkan zat-zat
sampah seperti karbondioksida, amonia, urea, asam urat,
atau bahkan air. Zat-zat sampah ini apabila dibiarkan
menumpuk di dalam tubuh akan meracuni dan berbahaya
bagi tubuh. Untuk menghindari masalah akibat zat-zat
sampah ini, zat-zat tersebut harus dikeluarkan dari sel,
jaringan, kemudian tubuh. Proses pengeluaran zat-zat
sampah ini dari sel, jaringan, dan tubuh disebut ekskresi.
Proses pengeluaran (ekskresi) ini hampir selalu melibatkan
proses osmoregulasi, suatu proses untukmemelihara
tekanan osmosis dalam tubuh manusia dan hewan dalam
menghadapi kondisi lingkungan
Bagian tubuh yang digunakan untuk melakukan
osmoregulasi pada setiap macam hewan adalah bervariasi.
a. Hewan sederhana (hewan berpori/porifera) bagian
tubuh yang digunakan untuk mengatur konsentrasi
cairan tubuhnya cukup dengan proses difusi dan
osmosis langsung melalui membran sel
b. Hewan bersel satu (misalnya Amoeba, Paramaecium),
bagian tubuh yang digunakan dalam osmoregulasi
adalah vakuola kontraktil melalui mekanisme difusi dan
osmosis.
c. Hewan darat, osmoregulasi terjadi melalui organ
pengeluaran (ekskresi), berupa ginjal. Dalam hal ini
ginjal berperan sebagai organ ekskresi dan
osmoregulasi.
d. Hewan vertebrata dan invertebrata air (amfibi, ikan,
serangga) fungsi osmoregulasi melalui organ khusus
seperti insang, kulit, bahkan usus.
Ginjal,
Salah satu sistem pengeluaran pada manusia adalah
sistem urin. Sistem urin manusia tersusun dari ginjal, ure-
ter, kantung kemih, dan uretra (lihat
Gambar 1.1
) . Sistem
urin berfungsi sebagai berikut:
a. Menyaring zat-zat sampah metabolisme dari darah;
Struktur Alat Ekskresi
Pada Manusia
A
Kata-kata IPA
Ekskresi
Tekanan osmosis
Osmoregulasi
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
5
b. Mengontrol volume darah, yaitu dengan mengeluarkan
kelebihan air yang dihasilkan sel-sel tubuh.
Mempertahankan jumlah air dalam darah penting untuk
memelihara tekanan darah agar gerakan gas, dan
pengeluaran zat sampah padat tetap normal.
c. Memelihara keseimbangan konsentrasi garam-garam
tertentu. Garam-garam ini harus ada dalam konsentrasi
tertentu untuk kelangsungan kegiatan sel.
Organ utama sistem urin adalah sepasang ginjal. Or-
gan ini berwarna merah coklat, berbentuk seperti biji kacang
merah. Letak ginjal di daerah pinggang, tepatnya di perut
bagian belakang dan dilindungi tulang-tulang rusuk. Ginjal
menyaring darah yang telah mengandung zat sisa
metabolisme dari sel-sel tubuh.
Gambar 1.1
Susunan sistem urin manusia
Arteri ginjal
Vena ginjal
Ginjal
Ureter
Kantung
kemih
Uretra
Sumber: Daniel Lucy, 1995
6
IPA SMP
Kelas IX
Seluruh darah dalam
tubuh melewati ginjal berkali-
kali dalam sehari.
Gambar 1.1
dan
1.2
memperlihatkan
susunan ginjal. Kedua
gambar tersebut menunjuk-
kan bahwa darah memasuki
ginjal melalui arteri ginjal.
Selanjutnya darah mening-
galkan ginjal melalui vena
ginjal.
Ginjal terdiri atas dua
lapisan. Lapisan luar disebut
korteks
, sedangkan lapisan
dalam disebut
medula
.
Sebuah ginjal tersusun atas
kurang lebih satu juta nefron.
Nefron
adalah unit penyaring
terkecil ginjal. Satu nefron
tersusun atas glomerulus, Simpai Bowman, saluran
berkelok-kelok, Ansa Henle, dan saluran pengumpul ginjal.
Air, gula, garam, dan zat sampah dari darah masuk ke
nefron. Saat masuk nefron, darah bertekanan tinggi. Darah
dengan cepat mengalir ke kapiler dalam nefron. Kumpulan
kapiler dalam nefron disebut
glomerulus
(jamak = glom-
eruli) yang ditemukan di bagian korteks. Perhatikan
Gambar 1.3.
Karena tekanan darah yang tinggi maka air,
glukosa, vitamin, asam amino, protein berukuran kecil, urea,
asam urat, garam, dan ion akan menembus kapiler masuk
ke bagian nefron yang disebut Simpai Bowman.
Simpai
Bowman
adalah bangunan berbentuk mangkuk yang
melingkupi glomerulus. Dalam proses ini sel-sel darah dan
sebagian besar protein tidak bisa menembus dinding
kapiler karena terlalu besar. Akibatnya sel-sel darah dan
protein tertinggal dalam kapiler.
Cairan dalam Simpai Bowman mengalir ke saluran
berkelok-kelok dan Ansa Henle.
Ansa Henle
adalah saluran
sempit berbentuk U. Selama cairan berada di sepanjang
saluran-saluran ini, sebagian besar ion, air, dan semua
glukosa, asam amino, dan protein berukuran kecil diserap
kembali ke dalam aliran darah. Proses penyerapan kembali
zat-zat yang masih dipergunakan tubuh ini disebut
reabsorbsi
. Molekul kecil seperti air diserap kembali ke
Gambar 1.2
Penampang membujur ginjal
manusia
Sumber: Daniel Lucy, 1995
Nefron
Arteri
ginjal
Ureter
Saluran
pengumpul
Vena
ginjal
Simpai Bowman
Glomerulus
piala/
rongga
ginjal
Ansa
Henle
}
}
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
7
kapiler secara
difusi
. Difusi merupakan gerakan molekul
zat dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tempat yang
berkonsentrasi rendah. Zat lain misalnya ion, dikembalikan
ke kapiler dengan cara
transport aktif
. Transport aktif
adalah gerakan molekul dari satu larutan ke larutan lain
dengan menggunakan energi.
Kapiler-kapiler yang berisi zat yang diserap kembali
kemudian bersatu membentuk vena kecil. Vena-vena kecil
bersatu membentuk
vena ginjal
. Vena ginjal
mengembalikan darah yang sudah disaring ke sistem
peredaran.
Di samping peristiwa di atas, di dalam saluran
pengumpul terjadi proses lain yaitu masuknya zat-zat
sampah dari pembuluh darah. Zat-zat sampah merupakan
zat sampah yang masih tersisa di dalam pembuluh darah
saat filtrasi. Dengan proses ini urin di dalam saluran
pengumpul lebih pekat lagi.
Sesudah penyerapan kembali, cairan yang tersisa dalam
saluran merupakan cairan zat sisa (disebut
urin
) yang
mengandung garam dan zat sampah lain. Urin kemudian
mengalir ke
saluran pengumpul
ginjal yang terletak di
bagian medula. Keseluruhan proses penyaringan cairan
dalam ginjal bisa dilihat pada
Gambar 1.3.
Gambar 1.3
Penyaringan dan penyerapan kembali
(reabsorbsi) dalam nefron.
air
Simpai Bowman
Gambar 1.4
Glomerulus
Sel-sel darah, air, garam-garaman,
nutrien, urea
urea
Ansa
Henle
Saluran
pengumpul ke
ureter
Kapiler
urin(air,
urea
dan
garam-
garaman)
air
nutrien
Nutrien
Garam-
garaman
kapiler
Simpai Bowman
Arteri
Vena
selsel darah, air, garam-garaman, nutrien
garam-
garaman
Sumber: Daniel Lucy, 1995
Sumber: Daniel Lucy, 1995
8
IPA SMP
Kelas IX
Urin dalam masing-masing saluran pengumpul
mengalir ke suatu daerah berbentuk seperti cerobong
asap, yang disebut
pelvis
atau piala ginjal. Saluran ini
kemudian berlanjut ke ureter.
Ureter
adalah saluran yang
berpangkal dari ginjal menuju kantung kemih.
Kantung
kemih
adalah kantung berotot yang menyimpan urin.
Dalam kantung kemih urin disimpan sementara hingga
dikeluarkan dari tubuh; selanjutnya urin disalurkan ke
uretra
untuk dialirkan ke luar tubuh. Jumlah urin yang
keluar tergantung pada jumlah cairan yang diminum dan
volume cairan yang dikeluarkan. Orang dewasa rata-
rata menghasilkan urin sekitar 1 liter tiap hari. Untuk
lebih memahami bagian-bagian ginjal lakukan
Kegiatan
1.1.
Pengamatan
Bagian-bagian apa yang bisa dilihat
pada ginjal kambing?
Ginjal adalah organ yang sangat penting dalam pembuangan sisa
metabolisme yang berupa zat racun yang tidak dapat dilakukan oleh
organ ekskresi lain. Salah satunya adalah urea sebagai sisa metabolisme
asam amino (penyusun protein). Urea ini hanya dapat dikeluarkan
melalui ginjal. Ginjal juga menyaring zat sampah lain dari aliran darah.
Untuk mengetahui struktur yang terkait dengan fungsi ginjal, kita
lakukan kegiatan berikut:
Kegiatan 1.1
Kegiatan 1.1
Kegiatan 1.1
Kegiatan 1.1
Kegiatan 1.1
Langkah kerja
1. Ambil ginjal kambing. Jika masih
tertutup lemak, lepaskan lemak dengan
hati-hati.
2. Belah ginjal dengan pisau dengan arah
membujur.
3. Gunakan kaca pembesar (lup) untuk
mengamati susunan bagian dalam
ginjal. Bandingkan ginjal tersebut
dengan carta atau model ginjal yang ada
di kelas atau laboratorium! Gambar dan
beri keterangan tentang bagian-bagian
yang kamu lihat dalam buku catatanmu.
Terangkan mengapa ginjal berwarna
merah! Jelaskan susunannya!
Analisis
1. Korteks ginjal tersusun atas nefron. Apa
fungsi nefron?
2. Lapisan medula ginjal terdiri dari
saluran-saluran yang kemudian
bergabung membentuk ureter. Apa
peran salur-an-saluran tersebut?
3. Di samping menyaring zat buangan dari
darah, apa fungsi lain ginjal?
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
9
Organ Pengeluaran Lain
Untuk mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme di
samping sistem urin, terdapat organ pengeluaran lain, yaitu
kulit, paru-paru, dan hati.
Kulit
Perhatikan
Gambar 1.5
! Kulit adalah organ terluas
tubuh. Kulit hanya beberapa milimeter tebalnya, tersusun
dari dua lapisan jaringan, yaitu kulit ari (epidermis) dan
kulit jangat (dermis). Epidermis merupakan lapisan
permukaan kulit.
Epidermis
tersusun dari berlapis-lapis sel.
Sel-sel terluar adalah sel-sel mati. Beribu-ribu sel ini lepas
setiap waktu. Sebagai penggantinya, sel-sel baru dihasilkan
pada dasar epidermis.
Dermis
adalah lapisan jaringan di bawah epidermis.
Lapisan ini lebih tebal daripada epidermis dan berisi
pembuluh darah, saraf, kelenjar minyak, dan kelenjar
keringat.
Sebagai bagian dari sistem pengeluaran, kulit
mempunyai kelenjar keringat.
Kelenjar keringat
adalah
kelenjar yang terdapat di lapisan dermis yang berfungsi
untuk mengeluarkan air dan garam (natrium klorida).
Kurang lebih ada tiga juta kelenjar keringat dalam dermis.
Kelenjar keringat membantu mengeluarkan sisa urea.
Gambar 1.5
Susunan kulit manusia.
Kelenjar
keringat
Ujung
saraf
Rambut
Kulit ari
(Epidermis)
Kapiler
Sumber: Daniel Lucy, 1995
Dermis
10
IPA SMP
Kelas IX
Adanya kelenjar keringat juga merupakan bagian dari
cara untuk mempertahankan panas tubuh agar suhunya
tetap. Ketika tubuh menjadi panas, pembuluh darah
melebar. Pori-pori kulit terbuka dan mengeluarkan keringat.
Cairan keringat keluar dari kulit. Selama keringat menguap
tubuh terasa dingin, karena panas tubuh dipinjam untuk
menguapkan keringat. Bagaimana cara membuktikan
bahwa keringat mengandung air,? Lakukan
Lab Mini 1.1
.
Samakah penyebaran kelenjar keringat di seluruh tubuhmu,
lakukan
Kegiatan 1.2
untuk mengetahuinya.
Paru-paru
Paru-paru termasuk organ pengeluaran karena udara
pernapasan yang dikeluarkan mengandung karbondioksida
dan air yang dihasilkan dari kegiatan sel. Keluarnya air bisa
dilihat ketika kamu bernapas dalam udara dingin berupa
kabut. Setiap hari tubuh melepaskan kurang lebih 350 ml
air dalam bentuk uap air melalui sistem pernapasan. Untuk
membuktikan adanya air dan karbondioksida lakukan
Kegiatan 1.3.
Hati
Hati ikut berperan dalam sistem pengeluaran karena
sel-sel hati berfungsi sebagai tempat perombakan sel-sel
darah merah dan menguraikan hameglobin sehingga
menghasilkan zat warna empedu (bilirubin) . Zat warna
empedu ini dikeluarkan ke dalam urin dan feses. Hati juga
berperan dalam pembentukan urea dari amonia, yang
kemudian dikeluarkan lewat ginjal bersama urin.
Lab Mini 1.1
Apakah keringat mengan-
dung air?
Ambil selembar kertas kobalt
klorida dan catat warnanya!
Teteskan satu tetes air pada
kertas tersebut! Amati dan
catat warnanya! Sela-ma tiga
menit, melompat-lompatlah
dengan semangat! Selan-
jutnya bertepuk tanganlah!
Letakkan kertas kobalt klorida
di antara dua telapak tangan!
Apa warnanya? Tempelkan
kertas kobalt klorida pada
kulitmu! Amati warnanya dan
bandingkan dengan warna
yang kamu peroleh di telapak
tangan. Apa yang dapat kamu
simpulkan tentang penye-
baran ke-lenjar keringat di
tanganmu? Apakah keun-
tungan adanya kelenjar
keringat di telapak tangan?
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
11
Eksperimen
Menentukan penyebaran kelenjar
keringat
Kelenjar keringat adalah kelenjar yang khusus ditemukan di kulit yang
mengeluarkan zat sampah sisa metabolisme.
Pendahuluan
Tugasmu dalam kegiatan ini adalah
untuk merancang cara menentukan
penyebaran kelenjar keringat.
Alat dan bahan
Kelompokmu akan menggunakan
-
larutan iodium 2 %
-
kertas HVS
-
kaca pembesar (lup)
Langkah kerja
1. Oleskan larutan iodium tinktur 2%
selebar1x 1 cm di atas kulit salah satu
telapak tangan!
2. Dengan menggunakan ibu jari tangan
lain, pegang kertas HVS selebar 2 x 2 cm
di atas noda iodium selama satu atau
dua menit!
3. Angkat kertas tersebut dan amati dengan
lup. Kamu akan melihat titik-titik ungu
atau hitam. Masing-masing titik
menunjukkan satu kelenjar keringat.
Hitung jumlah titik hitam atau ungu
pada kertas HVS seluas 1 cm
2
.
4. Pilih tempat lain untuk membuat noda
iodium, misalnya punggung tangan
atau telapak tangan, untuk mengungkap
penyebaran kelenjar keringat. Ulangi
langkah kerja No. 1 sampai No. 3.
Kesimpulan
1. Berapa jumlah titik yang kamu amati
untuk setiap sentimeter persegi pada
telapak tangan?
2. Kertas HVS mengandung amilum atau
zat tepung. Apa yang menyebabkan
munculnya titik ungu atau hitam pada
kertas HVS?
3
Dari pengamatanmu, bandingkan
penyebaran kelenjar keringat di daerah
tubuh yang berbeda.
Langkah selanjutnya
Jika uji ini dikerjakan di permukaan
punggung tangan. Coba dan hitunglah
jumlah titik yang bisa dilihat. Bagaimana
pendapatmu tentang temuan ini?
Kegiatan 1.2
Kegiatan 1.2
Kegiatan 1.2
Kegiatan 1.2
Kegiatan 1.2
12
IPA SMP
Kelas IX
Kelenjar keringat adalah kelenjar yang khusus ditemukan di kulit yang
mengeluarkan zat sampah sisa metabolisme.
Eksperimen
Karbondioksida dan air sebagai hasil
pernapasan
Catatan: Karbondioksida bersifat
mengeruhkan air kapur.
Alat dan bahan
Dua buah gelas kimia 250 ml
Sedotan limun
Air kapur
Kaca
Langkah Kerja
1. Buatlah air kapur dengan cara
memasukkan satu genggam kapur padat
ke dalam satu liter air, kemudian aduk
sampai rata! Agar partikel kapur
mengendap, diamkan larutan tersebut
selama satu hari! Ambillah air jernih di
atas endapan kapur dan catat tingkat
kejernihannya!
2. Sediakan dua buah gelas piala 250 ml!
Beri tanda gelas piala satu dengan angka
I dan gelas piala lain dengan angka II!
Isi masing-masing gelas piala dengan air
kapur sebanyak 100 ml! Catat kejernihan
atau warna air kapur dalam masing-
masing gelas kimia dalam tabel
pengamatan.
3. Hembuskan nafas ke dalam air dari
gelas piala I melalui sedotan limun!
Gelas piala II tanpa diberi hembusan
nafas. Amati perubahan warna yang
terjadi pada gelas piala. Bandingkan
hasil reaksi tersebut! Apa yang dapat
kamu simpulkan dari percobaan ini?
4. Ambil selembar kaca dan hem-buskan
nafas ke permukaan kaca. Apa yang
dapat kamu lihat?
5. Berdasarkan hasil dari kedua percobaan
di atas, zat apa saja yang dikeluarkan
dari paru-paru?
1. Jelaskan bagaimana ginjal mengeluarkan zat-zat sampah dan
mempertahankan keseimbangan garam-garam tubuh!
2. Mengapa kulit, paru-paru, dan hati juga disebut sebagai organ-organ pengeluaran?
3. Apa yang terjadi ketika organ-organ sistem urin tidak bekerja?
4. Terangkan mengapa proses penyerapan kembali zat-zat tertentu di dalam ginjal sangat
penting?
5. Jelaskan fungsi sistem urin!
Kegiatan 1.3
Kegiatan 1.3
Kegiatan 1.3
Kegiatan 1.3
Kegiatan 1.3
Intisari Subbab
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
13
Kelainan dan Penyakit
Sistem Ekskresi
B
Apa yang terjadi ketika organ-organ sistem urin
seseorang tidak bekerja dengan baik? Zat-zat sampah yang
tidak dikeluarkan akan menumpuk dan menjadi racun di
dalam sel-sel tubuh. Selain itu, air juga akan tertimbun dan
menyebabkan pembengkakan kaki. Air ini dapat juga
menumpuk di sekitar jantung. Bila terjadi gangguan
pengeluaran air bisa terjadi ketidakseimbangan jumlah
garam-garam tubuh. Ketidakseimbangan ini ditanggapi
tubuhdengan mengembalikan keseimbangannya. Jika
masih juga tidak terjadi keseimbangan, ginjal dan organ-
organ lain bisa rusak. Mengapa demikian?
Terdapat beberapa kelainan/penyakit yang
diakibatkan oleh kelainan struktur maupun fungsi sistem
ekskresi, antara lain nefrosis, nefritis, sistisis, polisistik, dan
gagal ginjal
Nefrosis
Nefrosis
adalah kondisi di mana membran glomeru-
lus bocor, meyebabkan sejumlah besar protein keluar dari
darah menuju urin. Air dan natrium berakumulasi dalam
tubuh menyebabkan edem, khususnya di bagian
pergelangan kaki, kaki, perut, dan mata. Nefrosis umumnya
terjadi pada anak-anak.
Nefritis glomerulus
Nefritis glomerulus
adalah radang membran filtrasi
glomerulus di dalam
korpuskulum renalis
. Penyebab radang
secara umum adalah reaksi alergi terhadap racun yang
dilepaskan oleh bakteri streptococcus yang menginfeksi
bagian tubuh lain, khususnya tenggorokan. Penyakit ini
ditandai dengan kenaikan permeabilitas membran filtrasi
dan akumulasi sel-sel darah putih di daerah membran
filtrasi. Akibatnya, sejumlah besar protein plasma
memasuki urin. Keberadaan protein plasma meningkatkan
tekanan osmotik filtrat urin, sehingga volume urin
meningkat dan menyebabkan gagal ginjal.
Kata-kata IPA
Nefrosis
Nefritis glomerulus
Pielonefritis
Sistisis
Polisistik
14
IPA SMP
Kelas IX
Pielonefritis
Pielonefritis
adalah radang seluruh bagian ginjal.
Kerusakan ini sering dimulai dengan infeksi bakteri pada
pelvis ginjal dan kemudian melebar ke bagian utama ginjal.
Sistisis
Sistisis
adalah radang kantung kemih terutama bagian
mukosa dan sub mukosa. Sistisis bisa disebabkan oleh
infeksi bakteri, zat kimia, atau luka.
Penyakit polisistik
Penyakit ini bisa disebabkan karena kerusakan sistem
saluran ginjal yang merusak nefron dan menghasilkan
pembesaran seperti kiste (benjolan) sepanjang saluran ini.
Kerusakan ginjal ini umumnya bersifat menurun.
Batu ginjal
Batu ginjal merupakan batu yang terbentuk dari asam
urat, kalsium, fosfat, asam oksalat dan lain-lain yang
terbentuk di dalam ginjal. Terbentuknya batu ginjal bisa
disebabkan karena urin terlalu pekat dan kurang minum.
Batu ini bisa juga terbentuk di dalam kantung kemih
maupun ginjal itu sendiri.
Gagal ginjal
Ginjal bisa kehilangan fungsinya sehingga tidak bisa
mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme dari dalam tubuh,
bahkan zat-zat yang masih bisa dipergunakan tubuh seperti
glukosa dan protein bisa ikut keluar tubuh. Gejala ini
disebut
gagal ginjal
. Kelainan ini bisa disebabkan karena
kondisi yang mengganggu fungsi ginjal. Gagal ginjal yang
akut menyebabkan penumpukan urea di dalam darah dan
asidosis (darah bersifat lebih asam). Kerusakan ginjal ini
bisa disebabkan oleh nefritis glomerulus yang parah, atau
bisa juga disebabkan oleh penyumbatan saluran ginjal.
Racun tertentu yang dihasilkan dari proses industri
menyebabkan nekrosis (kerusakan sel) epitel nefron. Gagal
ginjal yang parah disebabkan oleh kerusakan yang
permanen pada banyak nefron, sehingga nefron-nefron
tersebut tidak berfungsi. Kerusakan ini ditandai dengan
ketidakmampuan ginjal untuk mengeluarkan hasil ekskresi,
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
15
retensi, pembengkakan karena akumulasi cairan tubuh,
kenaikan kandungan kalium, asidosis, keracunan zat
sampah, dan berakhir pada kematian.
Orang yang menderita kerusakan ginjal secara serius
masih bisa menyaring darahnya dengan ginjal buatan.
Proses ini disebut cuci darah atau
dialisis
. Dalam dialisis
darah dipompa ke dalam saluran yang mengandung
larutan garam yang mirip dengan plasma darah. Zat sampah
berdifusi dari saluran yang mengandung darah dan
dibersihkan oleh larutan garam. Darah bersih yang
tertinggal dikembalikan ke dalam vena. Seseorang yang
hanya mempunyai satu ginjal masih bisa menggunakan
ginjal tersebut secara normal. Satu ginjal yang sehat dapat
mengerjakan pekerjaan dua ginjal.
Bagaimana cara memelihara agar ginjal kita tetap sehat?
Minumlah banyak air putih. Dengan meminum banyak air,
urin menjadi encer sehingga mempermudah kerja ginjal
untuk pengeluaran zat yang tidak dipergunakan tubuh.
Encernya urin juga memperkecil terbentuknya batu ginjal
dan timbulnya infeksi. Untuk memantapkan pemahamanmu
tentang gagal ginjal lakukan
Lab Mini 1.2.
Lab Mini 1.2
Bagaimana gejala gagal
ginjal?
Ambillah masing-masing
satu genggam beras dalam
wadah yang berbeda.
Cucilah beras itu dengan air
bersih! Ambil dua buah
saringan kecil, satu
sarungan utuh, dan saringan
lain berlubang lebih besar
dari besarnya satu butir
beras.Buanglah air cucian
beras dengan menyaringnya!
Apa yang terjadi pada
penyaringan itu?
16
IPA SMP
Kelas IX
Intisari Subbab
1. Jelaskan bagaimana ginjal mengeluarkan zat-zat sampah dan
mempertahankan keseimbangan garam-garam tubuh!
2. Jelaskan fungsi sistem urin!
3.
Penerapan
: Terangkan mengapa proses penyerapan kembali zat-zat tertentu di dalam
ginjal sangat penting?
4. Apa yang terjadi ketika organ-organ sistem urin tidak bekerja?
5. Mengapa kulit, paru-paru, dan hati juga disebut sebagai organ-organ pengeluaran?
6. Sebutkan paling sedikit empat penyakit dan kelainan ginjal!
7. Mengapa kita disarankan untuk banyak-banyak minum air putih?
Rangkuman
1. Upaya untuk memelihara tekanan osmosis dalam tubuh manusia dan hewan dalam
menghadapi kondisi lingkungan disebut
osmoregulasi
.
3. Salah satu sistem pengeluaran pada manusia adalah sistem urin. Sistem urin manusia
tersusun dari ginjal, ureter, kantung kemih, dan uretra
4. Untuk mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme di samping sistem urin, terdapat organ
pengeluaran lain, yaitu kulit, paru-paru, dan hati.
Evaluasi
Reviu Perbendaharaan Kata
1
.
Kumpulan kapiler darah dalam nefron.
2. Proses pengaturan tekanan osmotik sel
atau tubuh.
3. Saluran sempit berbentuk “U” pada
ginjal.
4. Proses pengeluaran sisa-sisa meta-
bolisme.
5. Lapisan jaringan di bawah epidermis
6. Saluran yang menghubungkan ginjal
dengan kandung kemih.
7. Zat warna empedu.
8. Kebocoran pada membran
glomerulus
.
Pasangkan Kata-kata Kunci IPA berikut (tidak
semua kata kunci digunakan) dengan pernyataan
di bawahnya.
a. Osmoregulasi
b. Korteks ginjal
c. Kantung kemih
d. Epidermis
e. Kelenjar keringat
f. Simpai Bouwman
g. Ansa Henle
h. Nefrosis
i. Nefritis
j.
Medula ginjal
k. Nefron
l. Glomerulus
m. Pielonefritis
Bab 1
Sistem Ekskresi Pada Manusia
17
Pengecekan Konsep
1. Berikut ini adalah alat ekskresi, kecuali:
a. ginjal
b. kulit
c. hati
d. usus besar
2. Urutan yang benar pada sistem urine
manusia adalah
a. ginjal - ureter - uretra - kandung kemih
b. ginjal - uretra - ureter - kandung kemih
c. ginjal - kadung kemih - uretra - ureter
d. ginjal - ureter - kandung kemih - uretra
3. Unit penyaring terkecil ginjal disebut:
a. neuron
b. glomerulus
c. ansa henle
d. nefron
4. Proses penyerapan kembali cairan tubuh
disebut ...
a. resitasi
b. absorbsi
c. reabsorbsi
d. filtrasi
5. Organ ekskresi yang mampu
mengeluarkan sisa metabolisme berupa
urea adalah ...
a. hati dan ginjal
b. kulit dan hati
c. paru paru dan kulit
d. kulit dan ginjal
6. Penyakit yang berakibat masuknya
sejumlah besar protein tubuh lewat urin
adalah ...
a. nefritis
b. sistisis
c. pielonefritis
d. gagal ginjal
7. Urin manusia mengandung zat berikut
ini, kecuali ...
a. garam
b. air
c. albumin
d. urea
Pemahaman Konsep
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan
ekskresi.
2. Jelaskan bagaimana ginjal mampu
melakukan
3. Mengapa kulit, paru, hati juga disebut
sebagai alat ekskresi?
Berfikir Kritis
Pengembangan Keterampilan
1. Mengapa kita disarankan minum air
putih minimal 2 liter perhari? Apa
keuntungannya?
2. Mengapa bila di tempat bersuhu dingin
kita relatif lebih sering buang air kecil?
1.
Membuat dan menggunakan Tabel.
Buatlah suatu tabel yang terdiri dari dua
kolom! Kolom pertama tulislah fase
metamorfosis kupu. Pada kolom kedua,
fase metamorfosisi belalang. Apakah
keduanya menunjukkan proses
metamorfosis yang sama? Bila tidak
jelaskan perbedaannya.
2.
Membaca.
Carilah bacaan di majalah atau
buku-buku sumber lain yang
menceritakan tentang kegagalan fungsi
ginjal. Buatlah karangan dengan
bahasamu sendiri untuk menceriterakan
usaha-usaha apa saja yang bisa kita
lakukan untuk merawat kesehatan ginjal
kita?
3.
Menjelaskan berdasarkan peta konsep.
Pelajarilah peta konsep yang ada di awal
bab. Buatlah uraian singkat yang
menjelaskan peta konsep tersebut.