Jumat, 09 Maret 2012

Air, Si Molekul Ajaib


Air, yang merupakan zat cair istimewa untuk kehidupan, menutupi dua pertiga dari permukaan bumi. Tubuh setiap makhluk hidup di bumi terbentuk dari cairan yang sangat istimewa ini  dengan perbandingan antara 50%-95%. Dari bakteri yang hidup di sumber air panas dengan suhu yang mendekati titik didih air, sampai beberapa jenis lumut yang tumbuh pada gletser. Kehidupan ada di setiap tempat yang terdapat air, tanpa memandang suhu. Bahkan pada setetes air yang tergantung di ujung sebuah daun, ribuan mikroorganisme hidup, bereproduksi ,dan mati.
            Tahukan anda bahwa ternyata molekul air, yang merupakan dasar kehidupan di bumi, sangat sulit terbentuk. Penyebab mengapa air lambat terbentuk adalah suhu. Pada suhu kamar, oksigen dan air bereaksi sangat lambat.
            Dalam keadaan bebas, oksigen dan hidrogen ditemukan sebagai molekul H2 dan O2. Untuk bergabung membentuk molekul air, keduanya harus bertumbukkan. Sebagai hasil dari tumbukkan ini, ikatan-ikatan yang membentuk molekul hidrogen dan oksigen melemah sehingga tidak ada lagi penghalang untuk bergabungnya atom oksigen dan hidrogen. Suhu akan meningkatkan energi begitu juga kecepatan molekul-molekul ini, sehingga jumlah tubrukan yang terjadi meningkat. Akibatnya reaksi yang terjadi dipercepat.
Sifat-sifat air yang menakjubkan
            Air memiliki banyak sifat kimiawi yang unik. Setiap molekul air terbentuk oleh kombinasi antara atom hidrogen dan oksigen. Cukup menarik bahwa kedua gas ini, satu mudah membakar dan yang lainnya mudah terbakar. Bergabung membentuk sebuah cairan, dan lebih menariknya, cairan itu adalah air.
            Muatan listrik air adalah nol atau bermuatan netral. Meskipun demikian, komponen oksigen dari molekul air memiliki muatan yang sedikit negatif dan komponen hidrogennya memiliki sedikit bermuatan positif. Jika ada lebih dari satu molekul air yang bergabung, muatan positif dan negatif tersebut akan tarik-menarik membentuk sebuah ikatan yang sangat istimewa, “yaitu ikatan hidrogen”.
            Ikatan hidrogen memungkinkan air untuk melawan perubahan suhu. Walaupun suhu udara meningkat secara tiba-tiba, suhu air hanya meningkat perlahan. Sebaliknya, jika suhu udara turun secara tiba-tiba, suhu air akan berkurang secara perlahan.
Air memerlukan energi termal yang sangat besar untuk menguap. Karena begitu banyak energi termal yang digunakan saat menguap, suhunya menurun. Sebagai contoh, suhu normal tubuh adalah 360C dan suhu tubuh tertinggi yang bisa di tolerir adalah 420C. Selisih 60C ini tentu sangat kecil dan bahkan beraktivitas beberapa jam saja di bawah sinar matahari bisa meningkatkan tubuh sebesar itu. Meskipun begitu, tubuh kita menghabiskan banyak energi termal melalui keringat, yakni dengan menyebabkan air yang dikandungnya menguap, yang selanjutnya menyebabkan suhu tubuh menurun. Jika tubuh kita tidak memiliki mekanisme otomatis seperti ini, maka beraktivitas dibawah sinar matahari beberapa jam saja dapat berkibat fatal.
Ikatan hidrogen juga melengkapi air dengan sifat luar biasa lainnya, yaitu molekul air lebih rapat dalam wujud cair dibanding dalam wujud padat. Sebenarnya, hampir semua molekul zat di bumi ini lebih rapat dalam wujud padat dibanding dengan wujud cairnya.
Ini yang menyebabkan es lebih ringan dari pada air. Umumnya, jika anda melelehkan logam manapun dan kedalam lelehan tersbut dimasukkan beberapa lempeng logam yang sama, maka lempeng-lempeng ini akan tenggelam langsung ke dasar. Akan tetapi, pada air hal yang terjadi berbeda. Gunung es yang beratnya ribuan ton akan terapung di atas  air seperti gabus.   

Lavoisier, Ilmuan yang malang


Antoine Laurent Lavoisier
           
Lavoisier (1743-1749) adalah kimiawan perancis yang dijuluki Bapak Kimia Modern bersama kimiawan lainnya. Ia yang menyumbangkan teori flogiston dan mampu menjelaskan secara mengesankan mengenai berlakunya Hukum Kekelan Massa pada setiap reaksi kimia. Ia yang mengusulkan tata nama kimia, menemukan perbedaan unsur dan senyawa, menulis buku pelajaran Kimia yang pertama, dan ia juga yang mula-mula mengetahui pentingnya oksigen untuk pernafasan dan pembakaran. Selain menguasai ilmu Kimia, Lavoisir juga merupakan ahli ekonomi, ahli pertanian, ahli eksperimen, dan pegawai pemerintah yang brilian. Ia yang memperbaharui sistem pengukuran dan penimbangan di seluruh Eropa.
            Sejak kecil Lavoisier menderita penyakit perncarnaan yang kronis. Ia terpaksa banyak tinggal di rumah. Lamun Lavoisier pantang menyerah. Ia mempelajari banyak hal dan selalu ingin memperbaiki keadaan dan keterbatasannya tersebut. Pada usia 23 tahun, ia menulis esai mengenai penerangan kota. Esai cemerlangnya itu mendapat penghargaan berupa medali Emas dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Prancis. Ia diangkat sebagai anggota lembaga itu pada usia 25 tahun.
            Terlepas dari segala kecemerlangnya, Lavoisier bernasib malang. Ia memang berasal dari keluarga bangsawan, terseret arus revolusi Prancis. Pada Mei 1794, dalam usia 51 tahun, kepalanya dipenggal dengan pisau gilotin oleh kaum revolusioner. Akan tetapi, Lavoisier tetaplah ilmuan sejati. Sesaat sebelum meninggal, permintaan terakhirnya adalah penundaan waktu hukuman untuk menyelesaikan percobaan ilmiahnya. Kepada hakim ia berkata, “Saya ilmuwan, bukan bangsawan.” Akan tetapi, hakim menjawab, “Republik tidak membutuhkan ilmuwan.”
            Keputusan hakim tersebut akhirnya harus dibayar mahal dengan nyaw Lavoisier. Prancis telah kehilangan satu permatanya yang begitu berkilau. Sepeninggal Lavoisier, Lagrange, ahli matematika Prancis, berkata, “Perlu waktu satu detik untuk memenggal kepala Lavoisier, namun perlu waktu 100 tahun untuk menumbuhkannya kembali.” Nasi sudah menjad bubur.

Mendellev, penemu tabel periodik modern


Dimitri Ivanovich Mendeleev (1834-1970)

            Dimitri Mendeleev lahir di Tobolsk, Siberia, Rusia pada 8 Februari 1834, ia anak ke-13 dari 17 saudara. Mendeleev memulai pendidikan saat berumur 13 tahun. Pada 1849 keluarga Mendeleev pindah ke St. Petersburg dan Mendeleev melanjutkan studinya di kota tersebut tepatnya di Main Pedagogical Institute pada 1850.
            Setelah kelulusannya, Mendeleev didiagnosamengidap TBC dan terpaksa meninggalkan St. Petersburg. Meskipun sakit, Mendeleev tetap berkarya dan mengajar kimia. Mendeleev berhasil sembuh dari penyakitnya dan kembali ke St. Petersburg pada 1857. Atas dedikasinya pada bidang kimia, Mendeleev diangkat menjadi professor kimia di St. Petersburg Technological  Institute dan University of St. Petersburg. Kontribusinya membuat St. Petersburg diakui sebagai pusat penelitian kimia.
Salah satu kontribusi Mendeleev untuk ilmu kimia adalah tabel periodik unsur yang dibuatnya. Berbeda dengan para kontrobutor tabel periodik lainnya yang menyusun tabel periodik berasarkan sifat fisika unsur-unsur  yang ada saat itu, tabel periodik Mendeleev menekankan pada sifat kimia unsur. Akibatnya, terdapat ruang-ruang kosong pada tabel periodiknya yang ia prediksi akan ditempati unsur-unsur yang akan ditemukan di kemudian hari.
            Mendeleev juga memprediksikan unsur-unsur tersebut. Ia memprediksikan unsur mirip aluminium dan silikon yang ia namai ekaaluminium dan ekasilikon. Unsur galliun dan germanium yang ditemukan kemudian memiliki sifat mirip ekaaluminium dan ekasilikon yang diprediksikan Mendeleev.  

Minggu, 04 Maret 2012

Cara Lemak Trans Merusak Otak

Lemak trans merupakan salah satu penyebab obesitas masa kini yang juga memicu penyakit kronis seperti penyakit jantung. Tak heran jika kini di negara maju sudah banyak restoran yang mengurangi penggunaan lemak trans dalam proses pemasakannya.

Sebenarnya apa itu lemak trans? Lemak trans terbentuk akibat proses hidrogenasi yakni pencampuran hidrogen dalam minyak sayur. Dalam bahasa sederhana, itu artinya mengubah minyak cair menjadi lemak padat. Proses ini memang membuat makanan terasa lebih gurih.


Lemak trans sebaiknya dihindari. Penelitian menunjukkan asupan lemak trans bukan hanya terkait dengan penyakit jantung koroner, tapi juga merusak jaringan saraf pada otak.

Otak sebagian besar terdiri dari lemak, termasuk lemak yang Anda makan. Tingginya kadar lemak trans pada otak  bisa membuat kerja membran sel otak menjadi lebih kaku dan kurang mampu menjalankan fungsinya dengan baik. Berikut ini adalah 2 (dua) cara kerja dari lemak trans dalam merusak otak Anda:
Lemak trans mengganggu fungsi otak

Ketika lemak trans menjadi bagian dari sel-sel di otak dan selubung saraf otak, lemak tersebut akan mengganti fungsi dari lemak penting lain, seperti DHA dan asam lemak omega-3. Akibatnya komunikasi seluler pada otak akan berantakan sehingga terjadi penurunan fungsi sel dan bisa menimbulkan berbagai masalah, termasuk penurunan kerja mental, gangguan mood, kehilangan memori, atau masalah kesehatan.

Lemak trans memperlambat sirkulasi pada otak

Lemak trans terkenal karena kontribusi mereka terhadap penyakit kardiovaskular dengan penebalan darah, memperlambat sirkulasi, dan penyumbatan arteri. Otak juga memiliki sistem vaskular yang berfungsi mengirim nutrisi dan oksigen serta menghilangkan racun pada seluruh bagian otak. Tersumbatnya sistem vaskular otak akibat lemak trans dapat berdampak buruk untuk kesehatan dan fungsi otak.

Bahaya Lemak Trans untuk Perempuan

Satu lagi alasan mengapa Anda harus menghindari makanan yang mengandung  lemak trans tinggi, terutama jika Anda adalah seorang wanita dan berusia lebih tua. Studi terbaru menemukan, wanita menopause yang sering mengonsumsi makanan cepat saji, makanan yang dipanggang dan produk kemasan, berpotensi mengidap penyakit stroke hingga 39 persen.
Lemak trans tidak terjadi secara alami, tetapi umumnya didapat pada makanan olahan ketika akibat proses hidrogenasi yakni pencampuran hidrogen dalam minyak sayur
-- Nancy Copperman
"Dalam risetnya, ilmuwan dari University of North Carolina di Chapel Hill juga menemukan bahwa wanita yang mengonsumsi aspirin secara teratur cenderung mengalami penurunan risiko stroke secara signifikan. Namun peneliti menekankan bahwa konsumsi aspirin tidak secara langsung menurunkan risiko stroke pada wanita yang sering mengonsumsi makanan tinggi lemak trans."

"Temuan ini tidak berarti bahwa Anda bisa makan lemak trans dengan meminum aspirin," kata Dr Ka He, yang menjelaskan bahwa studi ini hanya menunjukkan keterkaitan dan bukan hubungan sebab-akibat antara penggunaan aspirin dan insiden stroke yang lebih rendah.

"Kami merekomendasikan supaya mengurangi asupan lemak trans untuk menghindari penyakit jantung dan stroke," tambah Ka He, yang juga seorang profesor gizi dan epidemiologi dari UNC Gillings School of Global Public Health.

American Heart Association (AHA) mencatat, stroke merupakan penyebab utama keempat kematian dan penyebab utama kecacatan di antara orang dewasa di Amerika Serikat.  Stroke terjadi jika arteri yang mengalirkan darah ke otak tersumbat sehingga menghambat aliran darah dan oksigen. Akibatnya, sel-sel otak mulai mati. Stroke dapat mempengaruhi kemampuan motorik, berbicara, atau fungsi kognitif, tergantung pada bagian mana dari otak yang  rusak.

Faktor-faktor yang dapat memicu timbulnya stroke di antaranya adalah obesitas, merokok, hipertensi dan kurang olahraga. Minum terlalu banyak alkohol, atau tidak sama sekali, juga berhubungan dengan risiko stroke.

Temuan ini dipublikasikan secara online pada 1 Maret 2012 dalam Annals of Neurology. Peneliti menganalisis data dari proyek nasional yang dikenal sebagai Health Women Initiative. Mereka memantau asupan lemak trans lebih dari 87.000 wanita berusia 50 hingga 79 tahun menggunakan database diet yang dikembangkan di University of Minnesota dan kuesioner yang mengukur konsumsi lemak trans.

Peneliti menanyakan soal berapa banyak dari 122 jenis makanan yang mereka konsumsi dalam tiga bulan sebelum studi dilakukan, dengan tindak lanjut survei setelah tiga tahun kemudian. Catatan medis diperbarui setiap tahun antara 1998 dan 2005, dan sebanyak 1.049 peserta diketahui menderita stroke selama kurun waktu itu.

Peneliti mengungkapkan, lemak trans berkontribusi terhadap munculnya penyakit kardiovaskuler - salah satu faktor risiko stroke - dengan menaikkan kadar kolesterol jahat dan menurunkan kolesterol baik, dan mungkin menimbulkan dampak terburuk terhadap kesehatan dari semua jenis lemak.

"Lemak trans tidak terjadi secara alami, tetapi umumnya didapat pada makanan olahan ketika akibat proses hidrogenasi yakni pencampuran hidrogen dalam minyak sayur," jelas Nancy Copperman, direktur inisiatif kesehatan masyarakat do North Shore-Long Island Jewish Health System, Great Neck, N.Y.

"Sangat menarik untuk dicatat bahwa wanita yang mengkonsumsi tinggi lemak trans juga memiliki perilaku gaya hidup tidak sehat seperti rendahnya aktivitas fisik, makan berlebihan dan merokok," kata Copperman, yang juga menambahkan bahwa mereka juga memiliki risiko diabetes yang lebih tinggi.

Atas dasar itulah, Copperman mengimbau agar para perempuan menjalankan pola diet seimbang dan mempertahankan gaya hidup sehat sebagai langkah besar dalam mencegah stroke.

Dr Suzanne Steinbaum, ahli kesehatan perempuan penyakit jantung di Lenox Hill Hospital, New York City menyebut bahwa lemak trans sebagai "racun" dan merupakan bahan makanan yang seharusnya tidak boleh dimakan sama sekali.
Dia juga mendesak konsumen untuk membaca label makanan karena lemak trans terkadang dimasukkan dalam makanan rendah lemak.

"Hanya karena disebut makanan itu rendah lemak, tidak berarti bahwa makanan itu sehat," kata Steinbaum.