< Previous202Kelas VIII SMP/MTsSemester 2 Apa yang harus kamu lakukan?1. Berbagilah tugas dengan teman satu kelompokmu! Lakukan pembagian tugas dengan bijaksana. Pembagian tugas adalah sebagai berikut, satu orang menjadi peraga yang nantinya akan diukur diameter iris dan pupilnya, satu orang yang akan mengukur diameter iris dan pupil, dan satu orang lagi mencatat hasil pengamatan.2. Mintalah temanmu yang bertindak sebagai peraga untuk keluar menuju halaman kelas! Mintalah dia berdiam di halaman ± 3 menit!3. Ukurlah diameter iris dan pupil temanmu! Lakukan pengukuran dengan hati-hati! Jangan sampai penggaris yang kamu gunakan mengenai mata teman kamu.4. Catatlah hasil pengukuranmu pada buku IPA!5. Mintalah temanmu yang bertindak sebagai peraga untuk masuk ke kelas kembali! Mintalah temanmu berdiam di dalam kelas selama ± 3 menit!6. Ukurlah diameter iris dan pupil temanmu. Lakukan pengukuran dengan hati-hati! Jangan sampai penggaris yang kamu gunakan mengenai mata teman kamu!7. Catatlah hasil pengukuran pada buku IPA!Apa yang perlu kamu diskusikan?1. Bagaimanakah diameter pupil jika berada di tempat terang? Mengapa demikian?2. Bagaimanakah diameter pupil jika berada di tempat gelap? Mengapa demikian?Apa yang dapat kamu simpulkan?Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu simpulkan?Tahukah Kamu?Iris memberi warna pada mata. Seperti sidik jari, iris dapat digunakan sebagai pengenal pribadi dengan tingkat keakuratan yang tinggi. 203Ilmu Pengetahuan Alam3) Lensa MataSetelah melewati pupil, cahaya bergerak merambat menuju ke lensa. Lensa mata kamu berbentuk bikonvex (cembung depan-belakang), Veperti lenVa pada kaFa pemEeVar. /enVa mata EerViIat ÀekViEel. 2tRt siliar yang ada dalam mata akan membantu mengubah kecembungan lensa mata kamu.LensaLensaCahaya dari benda jauhCahaya dari benda dekat(a)(b)Sumber: Dok. KemdikbudGambar 11.28 Perubahan Kecembungan Lensa Mata Ketika Melihat Benda Jauh dan DekatKetika kamu melihat benda yang berada pada jarak jauh, otot siliaris akan mengalami relaksasi. Hal ini akan menyebabkan lensa mata menjadi lebih datar atau mata melihat tanpa berakomodasi. Ketika kamu melihat benda yang berada pada jarak dekat, otot siliaris akan mengalami kontraksi. Hal ini akan menyebabkan lensa mata menjadi lebih cembung. Pada kondisi ini mata dikatakan berakomodasi maksimum. Dengan mengubah kecembungan lensa, lensa dapat menangkap bayangan yang jelas pada jarak jauh atau dekat yang selanjutnya bayangan tersebut akan dibentuk di retina. Dengan demikian sebaiknya kita harus bersyukur kepada Tuhan atas anugerah berupa lensa mata, sehingga kita dapat melihat benda dengan jelas, baik berada pada jarak dekat maupun pada jarak jauh.Ayo, Kita Pikirkan!Setelah kamu berada pada tempat yang terang (misalnya halaman rumah) kemudian kita menuju tempat yang lebih gelap (misalnya masuk rumah), maka selama beberapa detik semuanya akan terlihat gelap sehingga kamu tidak dapat melihat dengan jelas. Mengapa hal ini terjadi? 204Kelas VIII SMP/MTsSemester 24) RetinaCahaya yang melewati lensa selanjutnya akan membentuk bayangan yang kemudian ditangkap oleh retina. Retina merupakan sel yang sensitif terhadap cahaya matahari atau saraf penerima rangsang sinar (fotoreseptor) yang terletak pada bagian belakang mata. Retina terdiri atas dua macam sel fotoreseptor, yaitu sel batang dan sel kerucut. Sel kerucut memungkinkan kamu melihat warna, tetapi membutuhkan cahaya yang lebih terang dibandingkan sel batang. Sel batang akan menunjukkan responsnya ketika berada pada tempat yang redup. Sel batang mampu menerima rangsang sinar tidak berwarna, jumlahnya sekitar 125 juta. Sel kerucut mampu menerima rangsang sinar yang kuat dan warna, jumlahnya 6,5 - 7 juta.Sel batangSel kerucutSaraf optikRetinaCahayaSumber: Marieb & Hoehn, 2013Gambar 11.29 Sel Batang dan Kerucut pada RetinaKetika sel kerucut menyerap cahaya, maka akan terjadi reaksi kimia. Reaksi kimia ini akan menghasilkan impuls saraf yang kemudian ditransmisikan ke otak oleh saraf mata. Sel batang akan menunjukkan responsnya ketika berada pada tempat yang redup. Sel-sel batang mengandung pigmen yang disebut rodopsin, yaitu senyawa antara vitamin A dan protein. Bila terkena sinar terang rodopsin terurai, dan 205Ilmu Pengetahuan Alamterbentuk kembali menjadi rodopsin pada keadaan gelap. Pembentukan kembali rodopsin memerlukan waktu yang disebut adaptasi gelap atau adaptasi rodopsin. Pada saat itu mata sulit untuk melihat. Sekarang kamu mengetahui mengapa vitamin A penting bagi kesehatan mata. Sel kerucut mengandung pigmen iodopsin, yaitu senyawa antara retinin dan opsin. Ada tiga macam sel kerucut yang masing-masing peka terhadap warna merah, biru, dan hijau. Akibatnya, kamu dapat melihat seluruh spektrum warna yang merupakan kombinasi dari ketiga warna.Ayo, Kita PahamiMata kamu dapat mendeteksi cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh objek atau benda. Lensa pada mata akan memfokuskan cahaya untuk menghasilkan bayangan yang akan jatuh pada bagian belakang mata. Sel-sel khusus yang terletak di belakang mata akan mengubah bayangan menjadi sinyal elektrik (impuls). Sinyal elektrik ini kemudian akan ditransfer ke otak, yang kemudian akan diterjemahkan sebagai objek atau benda yang kamu lihat.KorneaLensaRetinaOtot siliarisSaraf optikPupilCahayaSumber: Marieb & Hoehn, 2013Gambar 11.30 Jalur Sinar dalam Mata206Kelas VIII SMP/MTsSemester 2d. Gangguan pada Indra PenglihatAdakah teman kamu yang menggunakan kacamata? Atau bahkan kamu sendiri menggunakan kacamata? Seseorang yang mempunyai penglihatan yang baik, akan dapat melihat benda secara jelas pada jarak kira-kira 30 cm. Hal ini berarti pada orang yang memiliki penglihatan normal, bayangan yang dibentuk jatuh tepat pada retina. Jika seseorang memiliki gangguan pada penglihatannya maka dia tidak akan dapat melihat objek dengan jelas pada jarak tersebut. Hal ini menyebabkan mereka membutuhkan alat bantu penglihatan berupa kacamata seperti yang dikenakan oleh teman kamu atau bahkan kamu kenakan sendiri. Kacamata berfungsi untuk memfokuskan cahaya sehingga dapat jatuh tepat pada retina.1) Rabun Dekat (Hipermetropi)Seorang penderita rabun dekat tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak dekat (± 30 cm) dengan jelas. Hal ini karena bayangan yang terbentuk jatuh di belakang retina, sehingga bayangan yang jatuh pada retina menjadi tidak jelas (kabur). Kacamata positif dapat menolong penderita rabun dekat, sebab lensa cembung mengumpulkan cahaya sebelum cahaya masuk ke mata. Dengan demikian, kornea dan lensa dapat membentuk bayangan yang jelas pada retina seperti ditunjukkan pada Gambar 11.31.Sumber: Dok. KemdikbudGambar 11.31 Perubahan Fokus Sinar pada Rabun DekatKekuatan lensa kacamata yang diperlukan sesuai dengan rumus berikut:= PH100sí100PP207Ilmu Pengetahuan Alamdengan:PH = Kekuatan lensa kacamata untuk hipermetropi (dioptri atau D)s = Jarak benda di depan kacamata (cm)PP (Punctum Proximum) = titik dekat mata seseorang (cm)Ayo, Kita PahamiContoh Soal:Titik dekat mata seseorang terletak pada jarak 120 cm di depan matanya. Untuk melihat dengan jelas suatu benda yang terletak 30 cm di depan mata, berapa kekuatan lensa kacamata yang harus digunakan?Penyelesaian:Diketahui: PP = 120 cm s = 30 cmDitanya: PH?Jawab: = PH100sí100PP= 10030í100120= í 120=300120= 2,5 D Jika jarak benda s tidak disebutkan dalam soal, nilai s diambil dari titik dekat mata normal, yaitu 25 cm, sehingga persamaan kekuatan lensa untuk hipermetropi menjadi:= PH4í100PP= 4í100120= 4í '2) Rabun Jauh (Miopi)Seorang penderita rabun jauh tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak jauh (tak hingga) dengan jelas. Hal ini dikarenakan bayangan yang terbentuk jatuh di depan retina, seperti yang ditunjukkan Gambar 11.32. Kacamata negatif dapat menolong penderita rabun jauh karena lensa cekung akan dapat membuat cahaya menyebar sebelum cahaya masuk ke mata. Dengan demikian, bayangan yang jelas akan terbentuk di retina.208Kelas VIII SMP/MTsSemester 2Sumber: Dok. KemdikbudGambar 11.32 Perubahan Fokus Sinar pada Rabun JauhKekuatan atau daya lensa kacamata yang diperlukan sesuai dengan rumus berikut: íPM100PRdengan:PM = Daya lensa untuk miopi (dioptri atau D)PR (Punctum Remotum) = titik jauh mata (cm)Ayo, Kita PahamiContoh Soal:Seseorang hanya mampu melihat jelas benda di depan matanya paling jauh 100 cm. Berapa kekuatan kacamata orang tersebut?Penyelesaian:Diketahui : PR = 100 cmDitanya : PMJawab : íPM100PR í100100 í100100 í ' 3) Buta WarnaPerhatikan Gambar 11.33! Apakah kamu dapat melihat angka? Coba sebutkan angka berapa yang dapat kamu lihat! Masih ingatkah kamu pada sel kerucut? Kamu memiliki lebih kurang tujuh juta sel kerucut pada retina. Gelombang cahaya dipantulkan dari benda masuk ke pupil dan ditangkap oleh retina. Respons dari sel kerucut pada cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda menyebabkan kamu dapat melihat benda yang berwarna.209Ilmu Pengetahuan AlamButa warna merupakan suatu kelainan pada mata yang disebabkan ketidakmampuan sel-sel kerucut mata untuk menangkap suatu warna tertentu. Penyakit ini bersifat menurun. Buta warna ada yang buta warna total dan buta warna sebagian. Buta warna total hanya mampu melihat warna hitam dan putih saja, sedangkan buta warna sebagian tidak dapat melihat warna tertentu, yaitu merah, hijau, atau biru. Ingat kembali tentang sel kerucut! Gambar 11.33 merupakan salah satu gambar yang dipakai untuk menguji buta warna. Uji tersebut dikenal dengan Uji Ishihara. Uji tersebut didasarkan pada penentuan angka atau pola yang ada pada kartu dengan berbagai ragam warna, dengan pola tertentu. Ada satu seri gambar titik bola kecil dengan warna dan besar berbeda- beda, sehingga dalam keseluruhan terlihat warna pucat dan menyulitkan pasien dengan kelainan penglihatan warna untuk melihatnya. Penderita buta warna atau dengan kelainan penglihatan warna dapat melihat sebagian ataupun sama sekali tidak dapat melihat gambaran yang diperlihatkan. Pada pemeriksaan, pasien diminta melihat dan mengenali tanda gambar yang diperlihatkan dalam waktu 10 detik. 4) PresbiopiPresbiopi disebut juga rabun jauh dan dekat atau rabun tua, karena kelainan mata ini biasanya diderita oleh orang yang sudah tua. Kelainan jenis ini membuat si penderita tidak mampu melihat dengan jelas benda-benda yang berada di jarak jauh maupun benda yang berada pada jarak dekat. Hal tersebut diakibatkan oleh berkurangnya daya akomodasi mata. Kelainan ini biasanya diatasi dengan kacamata rangkap, yaitu kacamata cembung dan cekung. Pada kacamata dengan lensa rangkap atau kacamata bifokal, lensa negatif bekerja seperti pada kacamata untuk penderita miopi, sedangkan lensa positif bekerja seperti pada kacamata untuk penderita hipermetropi.Sumber: Dok. KemdikbudGambar 11.33 Huruf Tokek untuk Mengecek Kelainan Buta Warna 210Kelas VIII SMP/MTsSemester 25) AstigmatismaAstigmatisma atau dikenal dengan istilah silinder adalah sebuah gangguan pada mata karena penyimpangan dalam pembentukan bayangan pada lensa. Hal ini disebabkan oleh cacat lensa yang tidak dapat memberikan gambaran atau bayangan garis vertikal dengan horizontal secara bersamaan. Penglihatan si penderita menjadi kabur. Untuk mengatasi gangguan ini, dapat menggunakan lensa silindris.2. Indra Penglihatan SeranggaApakah kamu mengetahui berbagai macam hewan dari golongan serangga? Pernahkah kamu membayangkan bagaimana cara serangga- serangga tersebut melihat sebuah benda? Tahukah kamu bahwa lalat, belalang, kumbang, atau serangga mempunyai cara melihat suatu benda dengan cara yang sangat berbeda dengan manusia? Apabila manusia hanya memiliki dua buah mata untuk melihat, serangga memiliki banyak sekali mata untuk melihat, sehingga mata serangga disebut dengan “mata majemuk” (Gambar 11.34).Mata majemuk lalatAkson sel sarafKorneaKerucut kristalinFotoreseptor(a)(b)(c)Sumber: Campbell et al. 2008Gambar 11.34 Mata Majemuk pada Mata LalatMasing-masing mata serangga disebut omatidium (jamak: omatidia). Masing-masing omatidium berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium terdiri atas beberapa bagian, di antaranya berikut ini. (1) Lensa, permukaan depan lensa 211Ilmu Pengetahuan Alammerupakan satu faset mata majemuk. (2) Kerucut kristalin, yang tembus cahaya. (3) Sel-sel penglihatan, yang peka terhadap adanya cahaya. (4) Sel-sel yang mengandung pigmen, yang memisahkan omatidia dari omatidia di sekelilingnya. Setiap omatidium akan menyumbangkan informasi penglihatan dari satu daerah objek yang dilihat serangga, dari arah yang berbeda-beda. Bagian omatidia yang lain akan memberikan sumbangan informasi penglihatan pada daerah lainnya. Gabungan dari gambar-gambar yang dihasilkan dari setiap omatidium merupakan bayangan mosaik, yang menyusun seluruh pandangan serangga. Sebagai contoh, mata lalat rumah terdiri atas 6.000 bentuk mata yang ditata dalam segi enam (omatidium). Setiap omatidium dihadapkan ke arah yang berbeda-beda, seperti ke depan, belakang, bawah, atas, dan ke setiap sisi, sehingga lalat dapat melihat ke mana-mana. Dengan demikian, lalat dapat mengindrai dalam daerah penglihatan dari semua arah. Pada setiap omatidium, terdapat delapan neuron sel saraf reseptor (penerima cahaya), sehingga secara keseluruhan terdapat sekitar 48.000 sel pengindra di dalam matanya. Dengan kelebihannya tersebut, mata lalat dapat memroses hingga seratus gambar per detik. Tahukah Kamu?Para ilmuwan berusaha mengembangkan peralatan yang diperlukan untuk kepentingan manusia dengan meniru rancangan mata lalat yang luar biasa. Misalnya, para ilmuwan mengembangkan alat detektor gerakan berkecepatan tinggi dan kamera sangat tipis yang dapat membidik ke banyak arah. Salah satu bidang yang memanfaatkan kamera tersebut adalah bidang medis, untuk memeriksa bagian dalam lambung. Alat tersebut dikembangkan agar dapat ditelan oleh pasien. Jika sudah sampai di dalam lambung, alat tersebut akan mengumpulkan data melalui mata majemuknya dan mengirimkan laporannya tanpa kabel. Ada pula ilmuwan yang mengembangkan mata majemuk tiruan berukuran lebih kecil daripada kepala jarum pentul yang terdiri atas 8.500 lebih lensa. Namun demikian, kehebatan ciptaan manusia tersebut tidak ada artinya jika dibandingkan dengan mata majemuk serangga, misalnya capung yang mempunyai kira-kira 30.000 satuan optik di setiap matanya! Kamu mengetahui siapa pencipta mata majemuk serangga yang demikian hebat? Next >