Fotosintesis Tumbuhan

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung. dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Perhatikan persamaan reaksi yang menghasilkan glukosa berikut ini:
12H2O + 6CO2 + cahaya ? C6H12O6 (glukosa) + 6O2 + 6H2O

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.

Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi dihasilkan di daun. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar matahari ataupun penguapan air yang berlebihan

Planet

Sebuah planet ditakrifkan oleh Kesatuan Astronomi Antarabangsa (IAU), suatu badan sains rasmi dalam hal astronomi, sebagai jasad cakerawala yang:

1. dalam orbit mengelilingi Matahari;
2. mempunyai jisim yang cukup untuk graviti-sendiri melawan daya tarikan jasad tegar sehingga ia mencapai bentuk keseimbangan hidrostatik (hampir bulat); dan
3. melepasi orbit kawasan kejiranannya; atau

Dalam sistem najam lain

1. dalam orbit mengelilingi bintang atau sisanya;
2. membunyai jisim di bawah batas jisim untuk pelakuran termonuklear deuterium; dan
3. mempunyai jisim/saiz lebih besar daripada takat minimum yang diperlukan untuk dikira sebagai planet dalam sistem suria.

IAU belum membuat keputusan sama ada objek berjisim planet yang telar terkeluar dari sistem suria dipanggil planet atau tidak. Ini kerana pendirian mengenai planet dalam sistem suria baru diputuskan dalam Perhimpunan Agung IAU 2006, tetapi pandangan mengenai planet luar suria masih menggunakan takrifan tidak rasmi pada 2003. Oleh itu, ia mungkin bertukar dalam masa terdekat.

Sebelum persetujuan resolusi pada 2006, tidak terdapat takrifan perkataan "planet" secara rasmi, walaupun untuk sistem suria. Oleh sebab itu, sistem suria telah mempunyai berbagai bilangan planet sebelum ini. Namun, takrifan rasmi ini masih belum diterima meluas oleh komuniti astronomi sendiri apatah lagi masyarakat umum.

Di bawah takrifan rasmi ini, sistem suria mempunyai lapan planet: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus dan Neptun. Manakala jasad yang cuma memenuhi syarat (a) dan (b) sahaja, dan bukan merupakan satelit semula jadi, dipanggil planet kerdil: Ceres, Pluto dan Eris. Sehingga kini, lebih daripada 200 planet lain telah ditemui.

 

Sejarah

Perkembangan dalam astronomi bererti Matahari dan Bulan bukan lagi planet, dan penambahan ahli-ahli baru dalam sistem suria. Walaupun "planet" sebelum ini dianggap sebagai objek besar yang mengelilingi Matahari (atau, kemudiannya mana-mana bintang), tidak terdapat takrifan planet secara saintifik. Sejak penerimaan model heliosentrik di atas model geosentrik, bilangan planet dalam sistem suria sentiasa berubah, bergantung kepada budaya dan ijmak saintifik:

• 1543 - enam (Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari and Zuhal) (lima jika Bumi tidak diterima)
• 1781 - tujuh (dengan Uranus)
• 1807 - sebelas (dengan Ceres, Pallas, Juno dan Vesta)
• 1845 - dua belas (dengan Astraea)
• 1846 - tiga belas (dengan Neptun)
• 1851 - dua puluh tiga (dengan Hebe, Iris, Flora, Metis, Hygiea, Parthenope, Victoria, Egeria, Irene dan Eunomia)
• 1852 - lapan (tanpa Ceres dan 14 asteroid)
• 1930 - sembilan (dengan Pluto)
• 2006 - lapan (tanpa Pluto)

Apabila objek Ceres, Pallas, Juno dan Vesta ditemui mengorbit di antara Marikh dan Musytari semasa awal 1800-an, mereka diisytiharkan dan diterima sebagai planet, dan ini kekal buat beberapa lama. Namun apabila semakin banyak objek ditemui di kawasan yang sama, mereka dikelaskan sebagai asteroid, berserta dengan saudara mereka di orbit yang sama. Saiz Ceres yang lebih besar dan kebulatannya menyebabkan ia dikemukakan untuk layak menjadi planet kembali, namun pada 2006 ia diletakkan oleh Kesatuan Astronomi Antarabangsa (IAU) dalam kategori baru planet kerdil.

Senario yang serupa dihadapi Pluto. Ia pertama kali ditemui pada 1930 dan diterima IAU sebagai planet kerana disangkakan sebesar Bumi. Walau bagaimanapun, pemerhatian selanjutnya mendapati bahawa Pluto sebenarnya jauh lebih kecil, malah tidak sebesar Bulan. Selepas banyak lagi jasad baru ditemui melampaui Neptun semasa 1990-an dan awal 2000-an, IAU memutuskan untuk mengelaskan semula Pluto sebagai planet kerdil pada 2006.

Salah satu objek ini ialah Eris, yang penemuannya pada 2003 diwarwarkan dalam blog, jurnal dan media utama sebagai "planet ke-10", walaupun IAU tidak pernah menerimanya secara rasmi. Ramai yang melobi supaya Eris dijadikan planet, tetapi selepas perdebatan panjang ia menyertai Ceres dan Pluto sebagai planet kerdil.

Pembentukan planet

Rencana utama: Nebula suria

Asal pembentukan planet tidak diketahui dengan pasti. Teori yang lazim ialah mereka terbentuk dari sisa nebula yang tidak memeluwap di bawah graviti untuk membentuk protobintang. Sebaliknya, sisa-sisa ini menjadi cakera protoplanet habuk dan gas yang nipis di sekeliling proto bintang dan mula memeluwap di tumpuan jisim setempat dalam cakera yang dipanggil planetesimal. Tumpuan ini menjadi semakin tumpat sehinggalah mereka runtuh ke dalam akibat graviti dan membentuk protoplanet . Apabila sesebuah planet mencapai diameter yang lebih besar dan bulan Bumi, ia mula mengumpul atmosfera lanjut. Ini meningkatkan kadar penangkapan planetesimal dengan faktor sepuluh kali.

Apabila protobintang telah membesar cukup sehingga dapat menyala menjadi bintang, angin surianya meniup kebanyakan bahan lain dalam cakera tersebut. Selepas itu masih banyak protoplanet yang mengorbit bintang atau sesama sendiri, namun selepas beberapa lama kebanyakannya akan berlanggar, sama ada untuk menjadi satu planet yang lebih besar atau hancur untuk diserap oleh protoplanet atau planet lain. Jasad-jasad yang cukup besar akan menangkap kebanyakan jirim di sekitar otbitnya untuk menjadi planet. Sementara itu, protoplanet yang tidak berlanggar mungkin menjadi satelit semula jadi planet melalui proses penangkapan graviti, atau kekal dalam lingkaran objek lain untuk menjadi planet kerdil atau badan sistem solar kecil.

Hentaman bertenaga planetesimal kecil akan memanaskan planet yang sedang membesar, menyebabkannya mencair sedikit. Bahagian dalam planet tersebut akan mula dibezakan oleh jisim, membentuk teras yang lebih tumpat. Planet terestrial kecil hilang kebanyakan atmosferanya akibat pembesaran ini, namun gas yang hilang boleh diganti dengan mengeluarkan gas dari mantel dan dari hentaman komet kemudiannya. (Nota: planet kecil boleh kehilangan atmosfera yang terhasil melalui pelbagai cara.)

Dengan penemuan dan pemerhatian sistem planet di bintang lain, penjelasan ini boleh diperincikan lagi, disemak ataupun diganti. Taraf kelogaman kini dipercayai menentukan kemungkinan sesebuah bintang mempunyai planet. Jadi bintang penduduk II difikirkan tidak akan mempunyai sistem planet yang lebih besar berbanding bintang penduduk I.

Planet (dan planet kerdil) di dalam Sistem Suria dibahagikan kepada tiga kumpulan iaitu:

· Planet terestrial (atau planet berbatu): Planet (dan mungkin planet kerdil) yang serupa dengan Bumi — terdiri daripada batu-batu dan logam: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh. Planet-planet ini wujud berhampiran dengan matahari, dan berada di dalam lingkaran asteroid. Jika planet kerdil diambil kira, Ceres juga termasuk di sini.

· Gergasi gas (atau planet Jovian): Planet yang terbentuk dari gas-gas dan jauh lebih besar dari planet berbatu: Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun. Gergasi ais termasuk dalam kelas ini, gas hidrogen dan heliumnya lebih banyak dalam bentuk ais dan batu.

· Kerdil ais (atau 'objek Pluton'): Objek yang tidak sebesar planet dan terdiri dari ais. Planet kerdil Pluto dan Eris termasuk dalam kelas ini. Kumpulan ini terletak di dalam Lingkaran Kuiper.

Ciri-ciri planet

Semua planet mengelilingi Matahari pada arah yang sama; melawan jam jika dilihat dari atas kutub utara Matahari. Tempoh satu putaran orbit planet dikenali sebagai satu tahun. Tempoh ini bergantung kepada jaraknya dari Matahari; lebih jauh planet tersebut dari Matahari, lebih jauhlah jarak yang perlu dilaluinya, dan lajunya juga lebih perlahan, kerana graviti Matahari kurang berkesan terhadapnya.

Semua planet juga berputar pada paksi bayangan dipusatnya. Tempoh satu putaran ini dikenali sebagai satu hari. Kebanyakan planet, termasuk Bumi, berputar sambil mengelilingi, mengikut arah lawan jam. Zuhrah sahaja yang berputar mengikut arah jam. Di Zuhrah, Matahari akan kelihatan terbit di barat dan tenggelam di timur. Tempoh satu hari berubah-ubah antara planet. Satu hari di Marikh cuma 37 minit lebih lama dari di Bumi; Zuhrah lebih lama, 243 hari. Semua gergasi gas mempunyai tempoh putaran beberapa jam sahaja.

Planet juga mempunyai kecondongan paksi yang berbeza-beza; mereka membuat suatu sudut pada satah ekliptik (bergerhana). Ini menyebabkan jumlah cahaya matahari yang diterima oleh setiap hemisfera berbeza sepanjang tahun. Oleh itu setiap planet mempunyai musim; perubahan pada iklim di sepanjang tahun. Waktu di mana setiap hemisfera paling jauh/pendek daripada Matahari dipanggil solstis. Setiap planet mempunyai dua solstis setahun. Apabila hemisfera utara mengalami solstis musim panas, apabila siangnya paling panjang, henisfera selatan mengalami solstis musim sejuk, siangnya paling pendek. Kecondongan paksi Musytari amat kecil, jadi perbezaan musimnya amat sedikit; Uranus pula amat condong sehingga boleh dikatakan ia baring, ini bermakna hemisferanya adalah sentiasa siang atau sentiasa malam sekitar waktu solstis.

Planet kerdil

Rencana utama: Planet kerdil

Sebelum perdebatan pada Ogos 2006, terdapat banyak objek yang dicadangkan oleh ahli astronomi, dan pada satu peringkat IAU, sebagai planet. Tetapi kemudian beberapa objek baru ini dikelaskan semula sebagai planet kerdil, suatu jasad yang lain dari planet. Pada masa ini terdapat tiga planet kerdil yang diiktiraf: Ceres, Pluto dan Eris. engikut takrifan, semua planet kerdil merupakan ahli kumpulan yang lebih besar. Ceres merupakan jasad terbesar dalam lingkaran asteroid, Pluto terletak di Lingkaran Kuiper manakala Eris termasuk dalam jasad cakera berselerak. Mengikut Mike Brown, ada lebih empat puluh objek trans-Neptun yang mungkin layak dikategorikan sebagai planet kerdil di bawah takrifan IAU