BIOLOGI SMA
Jelang UAN 2012
Keanekaragaman Hayati
Keanekaragaman Gen, menunjukkan adanya variasi gen dalam satu spesies. Contoh: keanekaragaman gen pada spesies kucing; kucing anggora, kucing Inggris, dan kucing siam.
Keanekaragaman Spesies, menunjukkan adanya variasi spesies dalam satu genus atau satu familia. Contoh: buah mangga, buah mangga, dan buah jambu.
Keanekaragaman Ekosistem, menunjukkan adanya variasi antara ekosistem yang satu dengan ekosistem yang lain. Contoh: ekosistem terumbu karang, ekosistem sungai, dan ekosistem hutan.
Karakteristik flora Indonesia dapat dibedakan menjadi wilayah bagian Indonesia barat dan timur.
| No. | Kawasan Indonesia Barat | Kawasan Indonesia Timur |
| 1 | Banyak jenis meranti-merantian | Sedikit jenis meranti-merantian |
| 2 | Banyak berbagai jenis pohon nangka | Tidak terdapat berbagai jenis pohon nangka |
| 3 | Banyak berbagai jenis rotan | Tidak terdapat berbagai jenis rotan |
| 4 | Tidak ada hutan kayu putih | Terdapat hutan kayu putih |
| 5 | Sedikit pohon jenis sagu | Banyak pohon jenis sagu |
Sedangkan karakteristik fauna di Indonesia dapat dibagi menjadi 3 wilayah berdasarkan garis Wallace dan Weber.
o Fauna tipe Asiatis, dengan ciri-ciri berbadan besar, banyak jenis kera, dan ikan air tawar. Contoh: gajah Sumatera, badak bercula satu, dan babi hutan.
o Fauna tipe peralihan, dengan ciri-ciri merupakan perpaduan dari fauna tipe Asiatis dan Australis. Contoh: anoa, komodo, dan kuskus.
o Fauna tipe Autralis, dengan ciri-ciri berbadan kecil dan banyak hewan marsupialia. Contoh: walabi, kanguru, dan burung pelikan Australia.
Binomial Nomenklatur
Binomial nomenklatur adalah suatu aturan penulisan nama spesies. Contoh penulisan nama spesies yang tepat menurut binomial nomenklatur: Ornithorhynchus anatinus atau Ornithorhynchus anatinus.
Ornithorhynchus merupakan penunjuk genus, sedangkan anatinus merupakan penunjuk spesies.
Klasifikasi Makhluk Hidup
Tujuan klasifikasi makhluk hidup adalah mempermudah mempelajari makhluk hidup.
Urutan takson dalam klasifikasi makhluk hidup:
o Kingdom (Kerajaan)
o Phylum (untuk hewan)/ Divisio (untuk tumbuhan)
o Classis (Kelas)
o Ordo (Bangsa) à umumnya diakhiri dengan -les
o Familia (Suku) à umumnya diakhiri dengan -eae
o Genus (Marga)
o Spesies (Jenis)
Sistem Klasifikasi Lima Kingdom Menurut Robert Whittaker
Monera, terdiri atas bakteri dan ganggang hijau-biru.
Bakteri memiliki ciri-ciri sbb:
o Prokariotik
o Dinding selnya mengandung peptidoglikan
o Reproduksi dengan membelah diri (amitosis)
o Memiliki plasmid
o Mampu membentuk endospora jika kondisi lingkungan tidak baik
Ganggang hijau-biru memiliki ciri-ciri sbb:
o Uniseluler dan multiseluler
o Memiliki pigmen fikosianin
o Memiliki klorofil
o Habitat umumnya di perairan
Archaebacteria memiliki ciri-ciri sbb:
o Prokariotik
o Dinding selnya tersusun dari protein
o Tidak mampu membentuk endospora
o Mampu hidup di lingkungan ekstrim
Penyakit yang disebabkan oleh bakteri antara lain:
o Leptospirosis, disebabkan oleh Leptospira sp.
o Tetanus, disebabkan oleh Clostridium tetani
o TBC, disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis
o Lepra, disebabkan oleh Mycobacterium leprae
o Antaks pada sapi, disebabkan oleh Bacillus anthracis
o Difteri, disebabkan oleh Corynebacterium diphtheria
o Tifus, disebabkan oleh Rickettsiae prowazekii
Peran positif bakteri antara lain:
o Eschericia coli, berperan sebagai bakteri pembusuk sisa-sisa makanan di usus besar manusia.
o Acetobacter acetii, pembuatan asam cuka
o Acetobacter xylinum, pembuatan Nata de Coco
o Lactobacillus bulgaricus, pembuatan yoghurt
Protista, terdiri atas protista yang menyerupai jamur (Oomycota dan Myxomycota), protista yang menyerupai hewan (Protozoa), protista yang menyerupai tumbuhan (ganggang).
Protozoa, terdiri atas ciliata, rhizopoda, flagellata, dan sporozoa.
Ciliata (Ciliophora/Infusoria) memiliki ciri-ciri sbb:
o Bergerak dengan menggunakan silia (rambut getar)
o Habitat di lingkungan berair
o Contoh: Paramecium sp.
Rhizopoda (Sarcodina) memiliki ciri-ciri sbb:
o Bergerak dengan pseudopodia (kaki semu)
o Mampu membentuk kista di kondisi lingkungan ekstrim
o Habitat di tempat lembab dan lingkungan berair
o Contoh: Amoeba sp.
Flagellata (Mastigophora) memiliki ciri-ciri sbb:
o Bergerak dengan flagellum (bulu cambuk)
o Contoh: Trypanosoma
Sporozoa (Apicomplexa) memiliki ciri-ciri sbb:
o Berbentuk seperti spora
o Tidak memiliki alat gerak
o Hidup secara parasit pada hewan atau manusia
o Contoh: Plasmodium vivax
Daur Hidup Plasmodium
Ganggang terdiri atas ganggang hijau (chlorophyta), ganggang coklat (phaeophyta), ganggang merah (rhodophyta), dan ganggang keemasan (chrysophyta).
Chlorophyta memiliki ciri-ciri sbb:
- o Pigmen dominan klorofil, yaitu klorofil a dan b
- o Dinding sel mengandung selulosa
- o Cadangan makanan disimpan dalam bentuk amilum
o Contoh: Spirogyra dan Ulva
Phaeophyta memiliki ciri-ciri sbb:
- o Pigmen dominan fukosantin
- o Dinding sel mengandung pektin dan algin
- o Cadangan makanan disimpan dalam bentuk laminarin
o Contoh: Sargassum
Rhodophyta memiliki ciri-ciri sbb:
o Pigmen dominan fikoeritrin
o Dinding sel mengandung selulosa dan pektin
o Cadangan makann berupa tepung florid
o Contoh: Eucheuma spinosum
Chrysophyta memiliki ciri-ciri sbb:
o Pigmen dominan santofil
o Dinding sel mengandung hemiselulosa
o Cadangan makann berupa leukosin
o Contoh: Navicula
Peran ganggang dalam kehidupan adalah sbb:
o Chlorella, sebagai makanan bersuplemen
o Ganggang coklat, seperti Laminaria, sebagai pupuk dan makanan ternak.
o Ganggang merah, seperti Eucheuma dan Gelidium, sebagai bahan pembuat agar-agar
o Ganggang keemasan, misalnya diatom, sebagai bahan peledak.
Fungi, terdiri atas Zygomycotina, Ascomycotina, Basidiomycotina, dan Deuteromycotina.
Zygomycotina memiliki ciri-ciri sbb:
o Jamur multiseluler dengan hifa tak bersekat
o Alat reproduksi seksual zigosporangium
o Contoh: Rhizopus
Ascomycotina memiliki ciri-ciri sbb:
o Terdiri dari hifa bersekat dan berinti banyak
o Alat reproduksi seksual askus
o Contoh: Saccharomyces cereviciae
Basidiomycotina memiliki ciri-ciri sbb:
o Jamur multiseluler dengan hifa bersekat dan berinti
o Alat reproduksi basidiospora
o Contoh: jamur merang (Volvariella volcaveae)
Deuteromycotina adalah kelompok jamur yang sudah diidentifikasi tetapi belum diketahui alat reproduksi seksualnya.
Peran fungi dalam kehidupan antara lain:
o Rhizopus oligsporus, berperan dalam pembuatan tempe
o Saccharomyces cereviciae, berperan sebagai ragi dalam pembuatan anggur dan roti.
o Neurospora sitophila, berperan dalam pembuatan oncom
o Penicillium notatum, sebagai penghasil antibiotika
o Aspergillus wentii, untuk membuat kecap
o Aspergillus oryzae, untuk membuat sake dan kecap
o Jamur merang (Volvariella volvaceae) dan jamur kuping (Auricularia polytricha), untuk dikonsumsi
Plantae, terdiri atas tumbuhan tingkat rendah (Thallophyta) dan tubuhan tingkat tinggi (Tracheophyta).
Thallophyta merupakan kelompok lumut (Bryophyta). Sedangkan Tracheophyta terdiri atas kelompok paku-pakuan (Pteridophyta) dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta).
Tumbuhan lumut memiliki ciri-ciri sbb:
o Organisme fotoautotrof
o Tidak memiliki akar, batang, dan daun sejati.
o Tidak memiliki pembuluh angkut
o Mengalami metagenesis dengan fase dominan gametofit
o Lumut gametofit berbentuk lembaran (talus), sedangkan lumut sporofit berbentuk terompet memanjang atau kapsul panjang.
Tumbuhan paku memiliki ciri-ciri sbb:
o Organisme fotoautotrof
o Memiliki akar, batang, dan daun sejati
o Memiliki pembuluh angkut
o Mengalami metagenesis dengan fase dominan sporofit
Matagenesis Lumut Paku
Spermatophyta memiliki ciri-ciri sbb:
o Organisme fotoautotrof
o Memiliki akar, batang, dan daun sejati
o Memiliki pembuluh angkut
o Alat reproduksinya berupa biji
Spermatophyta, dapat dikelompokkan menjadi tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae). Tumbuhan berbiji tertutup dapat dikelompokkan kembali menjadi tumbuhan berkeping tunggal (Monocotyledonae) dan tumbuhan berkeping ganda (Dicotyledonae).
Animalia, terdiri dari hewan tidak bertulang belakang (Invertebrata) dan hewan bertulang belakang (Vertebrata).
Daur hidup Obelia sp.
Daur hidup Aurelia sp.
Daur hidup Cacing Hati (Fasciola hepatica)
Daur hidup Cacing Pita (Taenia solium)
Vertebrata terdiri atas 5 kelas yaitu ikan (pisces), reptil (reptilia), burung (aves), amfibi (amphibia), dan mammalia.
Pisces memiliki ciri-ciri sbb:
o Berdarah dingin
o Bernapas dengan insang
o Sistem peredaran darah tunggal dan tertutup dengan jantung 2 bilik
o Fertilisasi eksternal
o Ovipar
Reptilia memiliki ciri-ciri sbb:
o Berdarah dingin
o Bernapas dengan paru-paru
o Sistem peredaran darah ganda dan tertutup dengan jantung 4 bilik
o Fertilisasi internal
o Umumnya ovipar, tapi ada juga yang ovovivipar
Aves memiliki ciri-ciri sbb:
o Berdarah hangat
o Bernapas dengan paru-paru, dibantu pundi-pundi udara
o Sistem peredaran darah ganda dan tertutup dengan jantung 4 bilik
o Fertilisasi internal
o Ovipar
Amphibia memiliki ciri-ciri sbb:
o Berdarah dingin
o Bernapas dengan insang, setelah dewasa bernapas dengan paru-paru
o Sistem peredaran darah ganda dan tertutup dengan jantung 3 bilik
o Fertilisasi eksternal
o Ovipar
o Mengalami metamorphosis
Mammalia memiliki ciri-ciri sbb:
o Berdarah hangat
o Bernapas dengan paru-paru
o Sistem peredaran darah ganda dan tertutup dengan jantung 4 bilik
o Fertilisasi internal
o Vivipar
o Menyusui anaknya
Virus
Virus dipertimbangkan sebagai bagian dari makhluk hidup karena virus hanya mampu bereproduksi jika berada di dalam sel inang.
Ciri-ciri virus:
o Mikroskopis
o Tubuh terdiri dari selubung protein
o Hanya memiliki RNA atau DNA saja
o Mampu bereproduksi hanya di dalam sel inang
o Dapat dikristalkan
Virus umumnya bersifat merugikan terhadap kehidupan. Beberapa penyakit yang disebabkan virus antara lain:
o Polio, disebabkan Poliovirus
o Cacar, disebabkan Measles virus
o Hepatitis, disebabkan Hepatitis virus
o Herpes, disebabkan Herpes simplex virus
o Ebola, disebabkan Ebola virus
o Influenza, disebabkan Influenza virus
o AIDS, disebabkan virus HIV (Human immunodeficiency virus)
o Flu burung, disebabkan virus H5N1
o Rabies, disebabkan Rhabdovirus
o Campak, disebabkan Mumps virus
Pencemaran Lingkungan
Polusi adalah masuknya polutan ke dalam lingkungan yang menyebabkan perubahan lingkungan yang tidak menguntungkan.
Contoh polutan dan akibatnya terhadap lingkungan:
o CO2 menyebabkan efek rumah kaca
o Oksida Nitrogen dan belerang menyebabkan hujan asam dan gangguan saluran pernapasan
o CFC menyebabkan penipisan lapisan ozon
Eutrofikasi adalah perombakan bahan organik yang menyebabkan habisnya persediaan oksigen dalam air dan terjadi penyuburan air. Eutrofikasi dapat disebabkan karena penumpukan sampah, bangkai hewan dan daun-daunan di dalam air.
Suksesi merupakan proses perkembangan suatu komunitas melalui tahap-tahap yang dapat diprediksi. Ada dua jenis suksesi, yaitu suksesi primer dan sekunder.
Suksesi primer adalah perubahan suatu ekosistem menjadi suatu ekosistem baru tanpa menyisakan komponen ekosistem awal.
Suksesi sekunder adalah pembentukan kembali suatu komunitas ke bentuk kondisi awal setelah sebelumya rusak.
Sel
Sel adalah unit kehidupan terkecil dari makhluk hidup. Sel dibedakan menjadi sel eukariotik (memiliki membran inti) dan sel prokariotik (tidak memiliki membran inti). Sel eukariotik dibedakan menjadi sel tumbuhan dan sel hewan.
Tabel Perbedaan Sel Tumbuhan dan Sel Hewan
| Sel Tumbuhan | Sel Hewan |
| Memiliki dinding sel | Tidak memiliki dinding sel |
| Memiliki vakuola yang besar | Memiliki vakuola kecil atau tidak sama sekali |
| Memiliki kloroplas | Tidak memiliki kloroplas |
| Tidak memiliki sentrosom | Memiliki sentrosom |
Sel terdiri dari organ-organ kecil yang disebut organel. Organel-organel ini memiliki peranannya masing-masing di dalam sel. Organel-organel tersebut beserta fungsinya adalah sbb:
o Mitokondria, berperan dalam respirasi sel untuk menghasilkan energi
o Kloroplas, berperan dalam fotosintesis tumbuhan
o Sentriol, berperan dalam proses pembelahan sel
o Ribosom, berperan dalam sintesis protein
o RE kasar, berperan dalam sintesis protein
o RE halus, berperan dalam sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan detoksifikasi
o Nukleus, berperan dalam mengatur metabolisme sel
o Badan golgi, berperan dalam sintesis protein
o Vakuola, berperan sebagai tempat cadangan makanan
Transpor Zat
Transpor zat dapat dibedakan menjadi transpor pasif dan aktif. Contoh transpor pasif adalah difusi dan osmosis. Sedangkan contoh transpor aktif adalah endositosis dan eksositosis.
Difusi adalah transpor zat dari larutan konsentrasi tinggi (hipertonis) ke larutan konsentrasi rendah (hipotonis).
Osmosis adalah transpor zat dari larutan konsentrasi rendah (hipotonis) ke larutan konsentrasi tinggi (hipertonis). Osmosis dapat menyebabkan terjadinya peristiwa krenasi pada sel hewan dan plasmolisis pada sel tumbuhan jika kedua sel tersebut dimasukkan ke dalam larutan hipertonis.
Endositosis dan eksositosis adalah transpor makromolekul dengan membentuk lipatan pada membran plasma. Pada eksositosis, makromolekul dibawa keluar dari membran sel. Pada endositosis, makromolekul dibawa masuk dari membran sel.
Jaringan Penyusun Organ Tumbuhan
Organ Daun
Organ Batang
Dikotil
Monokotil
Organ Akar
Jaringan Hewan
Jaringan Epitel
o Epitel pipih selapis, melapisi pembuluh darah kapiler dan jantung
o Epitel silindris selapis, melapisi jonjot usus, lambung, dan usus
Jaringan Otot
o Otot lurik, berciri berlurik-lurik dengan inti sel banyak di pinggir. Bersifat sadar dan mudah lelah. Terdapat di rangka manusia.
o Otot polos, berciri gelendong dengan inti sel di tengah. Bersifat tidak sadar dan tahan lelah. Terdapat di lambung, usus, dan pembuluh darah.
o Otot jantung, berciri berlurik-lurik dengan inti sel di tengah. Bersifat tidak sadar dan tahan lelah. Terdapat di jantung.
Jaringan Tulang
Sendi
Sendi merupakan hubungan antar tulang sehingga tulang mampu digerakkan. Ada tiga jenis persendian yaitu diartrosis (persendian yang memungkinkan gerak sangat bebas), amfiartrosis (persendian yang memungkinkan gerakan terbatas), dan sinartrosis (persendian yang tidak memungkinkan adanya gerak).
Di dalam diartrosis, ada lima jenis persendian:
o Sendi peluru, terdapat pada tulang belikat dengan tulang lengan atas.
o Sendi putar, terdapat pada tulang tengkorak dengan tulang atlas.
o Sendi engsel, terdapat pada siku dan tulang antar ruas jari.
o Sendi pelana, terdapat pada telapak tangan dan jari tangan.
o Sendi luncur, terdapat pada pergelangan kaki.
Persendian memungkinkan terjadinya gerak yaitu:
o Ekstensi-fleksi
Ekstensi adalah gerak meluruskan dan fleksor adalah gerakan membengkokkan. Gerak fleksi terjadi karena bisep berkontraksi dan trisep berelaksasi. Gerak ekstensi terjadi karena bisep berelaksasi dan trisep berkontraksi.
o Abduksi-aduksi
Abduksi adalah gerakan menjauh dari poros tubuh dan aduksi adalah gerakan mendekat ke poros tubuh.
o Supinasi-pronasi
Supinasi adalah gerakan menengadah dan pronasi adalah gerakan menelungkup.
Beberapa contoh penyakit pada sistem gerak adalah:
o Fraktura (patah tulang)
o Rakhitis, merupakan penyakit tulang pada kaki menyebabkan kaki melengkung menyerupai huruf X atau O.
o Osteoporosis, merupakan perapuhan tulang
o Dislokasi, merupakan gangguan yang terjadi karena pergeseran tulang penyusun sendiri
o Atritis, merupakan gangguan akibat peradangan sedi
o Gangguan pada tulang belakang meliputi:
o Skoliosis, melengkungnya tulang belakang ke arah samping
o Kifosis, menyebabkan orang menjadi bongkok
o Lordosis, melengkungnya tulang belakang di daerah pinggang ke arah depan
o Atrofi, merupakan penurunan fungsi otot sehingga otot tidak mampu berkontraksi.
Sistem Peredaran Darah
Darah terdiri dari plasma darah dan sel-sel darah. Sel-sel darah dapat dibedakan menjadi:
Eritrosit, berbentuk cakram bikonkaf tanpa nukleus yang berperan mengedarkan O2 ke seluruh tubuh dari paru-paru.
Leukosit, memiliki sebuah nukleus dan tidak berwarna yang berperan sebagai antibodi. Neutrofil adalah salah satu jenis leukosit yang bersifat bakteriofage. Limfosit berperan dalam memproduksi limfosit B dan T.
Trombosit, berbentuk bulat kecil tanpa nukleus yang berperan dalam proses pembekuan darah.
Skema proses pembekuan darah
Peredaran darah pada manusia disebut peredarah darah tertutup karena darah mengalir dalam pembuluh darah dan peredaran darah ganda karena darah beredar melewati jantung dua kali.
Peredaran darah besar
Bilik kiri à aorta à seluruh tubuh à vena kava à serambi kanan
Peredaran darah kecil
Bilik kanan à arteri pulmonalis à paru-paru à vena pulmonalis à serambi kiri
Penyakit pada manusia yang berhubungan dengan darah antara lain adalah:
o Talasemia, merupakan tipe anemia herediter di mana sel-selnya tak mampu mensintesis rantai polipeptida alfa dan beta yang cukup.
o Hemofilia, merupakan penyakit keturunan dengan gejala perdarahan sukar dihentikan.
Sistem Pencernaan Manusia
Tabel Uji Bahan Makanan
| Kandungan yang diuji | Larutan yang digunakan | Warna yang terjadi jika positif |
| Glukosa | Iodin/Lugol | Biru keunguan |
| Protein | Biuret | Biru keunguan |
| Amilum | Benedict/ Fehling A & B | Merah bata/ orange |
Beberapa enzim yang berperan penting dalam pencernaan manusia adalah:
o Arginase (hati), untuk membentuk urea dihasilkan di hati
o Ptialin (kelenjar ludah), untuk memecah amilum menjadi maltosa dihasilkan di kelenjar ludah
o Lipase (lambung, pankreas, usus halus), menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak dan gliserol
o Amilase (pankreas), menghidrolisis amilum menjadi maltosa dan glukosa
o Pepsin (lambung), menghidrolisis protein menjadi molekul peptida
Selain itu ada pula empedu yang berperan untuk mengemulsikan lemak dihasilkan di kantung empedu.
Organ pencernaan manusia
Beberapa gangguan pada sistem pencernaan manusia antara lain:
Gastritis, adalah peradangan mukosa lambung.
Konstipasi, menyebabkan penumpukan feses yang kering dan keras pada kolon karena lambatnya penyerapan cairan.
Pankreasitis, adalah peradangan pada pankreas
Diare, terjadi akibat pergerakan cepat dari materi tinja sepanjang usus besar.
Sistem Pernapasan Manusia
Ada dua mekanisme pernapasan yaitu pernapasan dada dan perut.
Pernapasan dada
Inspirasi ditandai dengan berkontraksinya otot antar tulang rusuk dan membesarnya volume rongga dada. Ekspirasi ditandai dengan berelaksasinya otot antar tulang rusuk dan mengecilnya volume rongga dada.
Pernapasan perut
Inspirasi ditandai dengan berkontraksinya otot diafragma dan membesarnya volume rongga dada. Ekspirasi ditandai dengan berelaksasinya otot diafragma dan mengecilnya volume rongga dada.
Gangguan pada sistem pernapasan manusia antara lain adalah sbb:
o Pneumonia, adalah peradangan paru-paru di mana alveolus berisi cairan.
o Emfisema, adalah jumlah udara berlebihan pada paru-paru.
o Asma, ditandai dengan kontraksi kaku dari bronkiolus.
o Difteri, menimbulkan penyumbatan pada rongga faring dan laring.
Sistem Ekskresi Manusia
Proses pembentukan urin manusia:
Darah à proses filtrasi di glomerulus à filtrat glomerulus (urin primer) à proses reabsorpsi di tubulus kontortus proksimal à urin sekunder à augmentasi di tubulus kontortus distal à urin (tubulus kontortus kolektivus)
Struktur ginjal manusia:
Gangguan yang mungkin terjadi pada ginjal manusia adalah:
o Nefritis, adalah peradangan pada nefron
o Diabetes mellitus atau kencing manis, terdapatnya glukosa dalam urine
o Albuminaria, terjadi akibat kerusakan pada alat filtrasi mengakibatkan lolosnya protein
o Kencing batu, penimbunan senyawa kalsium dan asam urat membentuk CaCO3 pada ginjal
o Uremia, penimbunan urea pada urin
Penampang melintang kulit
Sistem Saraf Manusia
Perjalanan impuls pada gerak sadar:
Rangsang à neuron sensorik à pusat saraf à neuton motorik à efektor à gerak
Perjalanan impuls pada gerak refleks:
Rangsang à neuron sensorik à neuron konektor à neuron motorik à efektor à gerak
Struktur neuron
Dendrit, berfungsi menghantarkan impuls ke badan sel.
Akson, berfungsi menghantarkan impuls menjauhi badan sel
Sistem Saraf Pusat
Sistem saraf pusat manusia terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang.
Otak manusia dibagi menjadi tiga daerah yaitu otak depan, otak tengah, dan otak belakang.
Otak besar, terdiri dari 4 lobus yaitu:
Lobus frontal berhubungan dengan kemampuan berpikir.
Lobus temporal merupakan pusat pendengaran, dan juga berhubungan dengan kemampuan berbicara.
Lobus oksipital merupakan pusat penglihatan.
Lobus parietal merupakan pusat berbicara.
Otak tengah manusia berukuran kecil dan terletak di depan otak kecil. Pada otak tengah terdapat saraf okulomotoris (berhubungan dengan pergerakan mata).
Otak kecil berfungsi mengatur keseimbangan posisi tubuh.
Sumsum tulang belakang berfungsi sebagai pusat gerak refleks.
Obat-obatan terlarang memberikan pengaruh terhadap sistem saraf manusia. Obat-obatan tersebut dapat digolongkan menjadi empat golongan sbb:
o Golongan sedatif, berefek sebagai obat penenang. Contoh: valium dan barbiturat.
o Golongan stimulan, meningkatkan kerja otak. Contoh: kokain dan amfetamin.
o Golongan halusinogen, menimbulkan daya khayal. Contoh: ganja, ekstasi, dan sabu-sabu.
o Golongan painkiller, menekan pusat rasa sakit pada otak. Contoh: morfin dan opium.
Sistem Hormon
| Hormon yang disekresikan | Kelenjar yang menghasilkan | Pengaruh pada tubuh |
| Gonadotropin | Hipotalamus | Mengeluarkan FSH & LH |
| Prolaktin | Hipofisis | Produksi susu pada mammalia |
| Growth hormone (GH) | Hipofisis | Menstimulasi pertumbuhan dan produksi sel |
| FSH | Hipofisis | Wanita: menstimulasi pematangan folikel de Graaf Pria: berperan dalam spermatogenesis |
| LH | Hipofisis | Wanita: ovulasi Pria: menstimulasi sel Leydig untuk menghasilkan testoteron |
| Glukagon | Pankreas | Meningkatkan kadar gula dalam darah |
| Insulin | Pankreas | Mengatur kadar gula dalam darah |
| Adrenalin | Adrenal | Meningkatkan kadar gula dan Oksigen menuju ke otak |
Sistem Indera
Mata
Kelainan pada mata meliputi:
o Miopi, adalah kelainan lensa mata terlalu cembung. Dikoreksi dengan lensa cekung.
o Hipermetropi, adalah kelainan dengan lensa mata terlalu pipih. Dikoreksi dengan lensa cembung.
o Astigmatisme, adalah kelainan dengan permukaan lensa tidak rata. Dikoreksi dengan lensa kontak.
o Presbiopi, adalah keadaan di mana lensa kehilangan elastisitas karena bertambahnya usia.
Telinga
Indera pendengaran dapat mengalami gangguan fungsi yang disebut tuli. Tuli konduktif disebabkan kerusakan tulang pendengaran, kotoran yang menumpuk pada saluran telinga luar, atau peradangan telinga tengah. Tuli saraf jika ada kerusakan pada organon korti, saraf VIII, ataupun korteks otak daerah pendengaran.
Lidah
Kulit
Organ Kelamin Pria dan Wanita
Pria
Testis, merupakan alat untuk memproduksi sperma dan testosteron.
Epididimis, tempat penyimpan sementara sperma sampai sperma menjadi matang.
Vas deferens, saluran tempat jalannya sperma dari epididimis menuju vesikula seminalis.
Uretra, berfungsi sebagai saluran kelamin yang berasal dari kantung semen dan saluran untuk membuang urin.
Wanita
Oviduk, berperan sebagai tempat terjadinya fertilisasi.
Uterus, berperan sebagai tempat perkembangan zigot.
Vagina, berperan untuk melebarkan uterus saat janin akan dilahirkan.
Fitohormon
Ada beberapa contoh hormon tumbuhan antara lain:
o Asam absisat, berperan dalam pengguguran daun.
o Auksin, berperan dalam pertumbuhan tunas apikal.
o Sitokinin, berperan dalam pertumbuhan tunas lateral.
o Gas etilen, berperan dalam pematangan buah.
o Giberelin, berperan dalam pembentukan buah tanpa biji.
Jenis hormon kalin pada tumbuhan antara lain adalah sbb:
o Antokalin: bunga
o Fitokalin: daun
o Rizokalin: akar
o Kaulokalin: batang
Jenis-jenis Variabel
o Variabel kontrol, adalah variabel yang disamakan antara kasus 1 dengan kasus lain.
o Variabel bebas, adalah variabel yang dibedakan antara kasus 1 dengan kasus lain. Umumnya yang dibedakan hanya 1 variabel.
o Variabel terikat, adalah variabel yang ikut berubah (terikat) sesuai dengan variabel bebas.
Respirasi Sel
Glikolisis
Glikolisis terjadi di sitoplasma. Glikolisis mengubah glukosa menjadi asam piruvat. Dalam glikolisis dihasilkan 2 ATP dan 2 NADH.
Dekarboksilasi Oksidatif
Dekarboksilasi oksidatif adalah perubahan piruvat menjadi asetil Ko-A yang menghasilkan CO2 dan NADH2.
Daur Krebs
Daur Krebs terjadi di matriks mitokondria. Daur Krebs, dengan bahan dasar asam piruvat, menghasilkan ATP, NADH, FADH, CO2, dan H2O.
Transpor Elektron
Transpor elektron terjadi di krista mitokondria. Transpor elektron menghasilkan energi ATP yang besar yaitu 30 ATP.
Reaksi Anaerob dan Aerob
Reaksi aerob adalah reaksi yang membutuhkan O2 sebagai energinya. Contoh reaksi aerob adalah glikolisis, Daur Krebs, dan transpor elektron.
Sedangkan reaksi anaerob adalah reaksi yang tidak membutuhkan O2 sebagai energinya. Contoh reaksi anaerob meliputi fermentasi asam laktat, fermentasi asam cuka, dan fermentasi alkohol.
Fermentasi asam laktat menghasilkan asam laktat dan 2 ATP. Fermentasi asam cuka menghasilkan asam cuka, H2O, dan 116 kalori. Fermentasi alkohol menghasilkan etanol, 2 CO2, 2 ATP, dan 2 NADH2.
Struktur Kloroplas
Reaksi terang terjadi di grana, menghasilkan O2, ATP, dan uap air.
Reaksi gelap terjadi di stroma, menghasilkan glukosa dan menggunakan ATP.
Anabolisme
Anabolisme adalah peristiwa pembentukan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks. Contohnya adalah peristiwa fotosintesis.
Reaksi terang
Pemanfaatan energi matahari oleh P680 dan P700 untuk menghasilkan ATP (saat terjadi loncatan-loncatan elektron), fotolisis air menjadi O2 dan reduktase NADP menjadi NADPH2.
Reaksi gelap
Reaksi gelap merupakan tahapan pembentukan glukosa dari CO2.
DNA dan RNA
Adenin dan Timin memiliki 2 ikatan Hidrogen.
Guanin dan Sitosin memiliki 3 ikatan Hidrogen.
1 Nukleotida terdiri dari 1 gugus fosfat, 1 gula deoksiribosa, dan 1 basa Nitrogen.
1 Nukleosida terdiri dari 1 gula deoksiribosa dan 1 basa Nitrogen.
Sebagai ganti Timin, RNA memiliki Urasil. RNA merupakan rantai single helix. Sementara DNA merupakan rantai double helix.
Sintesis Protein
DNA ditranskripsi oleh d-RNA disebut kodon. d-RNA menuju ribosom dan menempel pada r-RNA. t-RNA (antikodon) membawa pesanan asam amino sesuai pesanan d-RNA. Asam amino disusun membentuk polipeptida.
Pembelahan Sel
Mitosis
Keterangan: tahapan mitosis dari kiri-kanan adalah interfase, profase, metafase, anafase, telofase.
Meiosis
Peristiwa reduksi terjadi pada tahap anafase I.
Spermatogenesis
Oogenesis
Proses Menstruasi
Menstruasi adalah pendarahan yang terjadi secara periodik pada uterus disertai dengan peluruhan dinding rahim
Menstruasi dikelompokkan menjadi 4 fase yaitu:
Fase menstruasi
Bila ovum tidak dibuahi sperma, korpus luteum akan menghentikan produksi hormon estrogen dan progesteron menyebabkan luruhnya endometrium. Akibatnya terjadi pendarahan pada fase menstruasi.
Fase pra-ovulasi
Hipotalamus mengeluarkan gonadotropin yang merangsang hipofisis mengeluarkan FSH. FSH merangsang terbentuknya folikel primer pada ovarium. Folikel primer akan menjadi matang menjadi folikel de Graaf pada hari ke-14.
Selama pertumbuhan, folikel mengeluarkan hormon estrogen yang menyebabkan pembentukan kembali sel-sel endometrium. Estrogen juga mempengaruhi serviks untuk mengeluarkan lendir basa.
Fase ovulasi
Peningkatan kadar estrogen hingga maksimum menghentikan produksi hormon FSH. Penurunan konsentrasi FSH menyebabkan hipofisis mengeluarkan LH. LH merangsang pelepasan oosit sekunder dari folikel de Graaf (ovulasi) dan oosit siap dibuahi sperma.
Fase pasca-ovulasi
Folikel de Graaf akan mengerut menjadi korpus luteum. Korpus luteum akan memproduksi estrogen dan progesteron. Bila tidak terjadi pembuahan, korpus luteum akan menjadi korpus albikan yang kemampuan menghasilkan estrogen dan progesteronnya rendah.
Gametogenesis pada Antophyta
Mikrosporogenesis
Megasporogenesis
Pembuahan Ganda pada Angiospermae
Sel inti serbuk sari mengalami mikrosporogenesis menjadi inti sperma. Megasporosit akan mengalami megasporogenesis membentuk kandung lembaga sekunder dan ovum. Inti sperma akan membuahi ovum membentuk embrio dan kandung lembaga sekunder membentuk endosperma.
Penyimpangan Semu Hukum Mendel
Atavisme
Atavisme adalah munculnya suatu sifat sebagai akibat interaksi dari beberapa gen. Contoh atavisme adalah sifat genetis pada jengger ayam. Hasil persilangan atavisme adalah walnut : pea : rose : single = 9 : 3 : 3 : 1
Kriptomeri
Kriptomeri adalah sifat gen dominan tersembunyi bila gen tersebut berdiri sendiri, namun akan muncul sifat gen yang tersembunyi bila gen dominan tersebut berinteraksi dengan gen dominan lainnya. Hasil persilangan kriptomeri adalah 9 : 3 : 4.
Epistasis dan Hipostasis
Epistasis adalah gen yang sifatnya menghalangi gen lain. Gen yang dihalangi disebut hipostasis.
Alel Ganda
Alel ganda adalah adanya lebih dari dua alternatif alel dari satu gen. Contoh gen yang mengatur warna pada rambut kelinci, dan gen yang mengatur jenis golongan darah manusia (ABO).
Gen Letal
Gen letal adalah gen yang dapat menyebabkan kematian. Contoh penyakit dengan gen letal pada manusia adalah sickle-cell anemia, thalasemia, dan hemofilia.
Hukum Hereditas untuk Penyakit
Ada penyakit yang muncul jika gen yang menyebabkan penyakit tersebut dalam keadaan dominan atau resesif.
Contoh yang muncul dalam keadaan resesif adalah: hemofilia, buta warna, thalasemia, anemia sel bulan sabit (sickle-cell anemia), dan albino.
Mutasi Gen
Mutasi gen meliputi insersi, delesi, dan substitusi.
o Insersi, terselipnya sebagian materi genetik ke kromosom yang lainnya.
o Delesi, hilangnya sebagian materi genetik pada kromosom.
o Substitusi sama seperti mutasi titik. Ada 3 macam jenis mutasi titik:
o Mutasi tanpa arti, kode untuk stop.
o Mutasi salah arti, kode berbeda menghasilkan AA berbeda pula.
o Mutasi diam, kode berbeda tapi tetap menghasilkan AA yang sama.
Mutasi Kromosom
o Delesi, hilangnya sebagian materi genetik pada kromosom.
o Duplikasi, penggandaan sebagian materi genetik pada kromosom.
o Translokasi, bertukarnya materi genetik pada kromosom yang satu dengan kromosom yang lainnya.
Mutagen
Mutagen merupakan penyebab mutasi. Dibedakan menjadi 2 kelompok:
· Mutasi alamiah/spontan. Contoh: sinar kosmis, radioaktif alam.
· Mutasi buatan/induksi. Contoh: sinar X, kolkisin, virus, dan bakteri.
Evolusi Kimia
Evolusi kimia mengatakan bahwa atmosfer bumi pada zaman purba memiliki kecenderungan untuk mensintesis senyawa organik dari molekul organik purba yaitu CH4, NH3, H2, dan H2O.
Evolusi Biologi
Evolusi biologi menyatakan bahwa makhluk hidup pertama merupakan hasil dari evolusi molekul anorganik yang menjadi struktur kehidupan (sel).
Molekul yang dihasilkan secara abiotik disebut protobion. Ada 3 jenis protobion yaitu koaservat, mikrosfir, dan liposom.
Koaservat merupakan tetesan stabil yang terbentuk pada polimer. Bila pada koaservat ditambah enzim, enzim tersebut akan diserap. Mikrosfir merupakan protobion yang terbentuk menjadi tetes-tetes kecil saat didinginkan. Mikrosfir memiliki 2 membran dan memungkinkan terjadinya peristiwa osmosis. Liposom adalah protobion yang terbentuk menjadi tetes-tetes kecil bila mengandung lipid tertentu.
Hipotesis evolusi biologi
RNA mereplikasi dirinya sendiri dan membentuk polipeptia. RNA dilengkapi dengan suatu membran, menyebabkan protobion mendapatkan materi genetiknya dan berkembang sebagai suatu unit. Unit protobion akan memberi salinan gennya kepada anakannya. Protobion akan menjadi sel purba yang merupakan cikal bakal sel sekarang ini.
Homologi dan Analogi
Homologi adalah perbandingan struktur yang sama meskipun secara fungsional berbeda. Contoh: tangan untuk memegang pada manusia, tungkai untuk berjalan pada kuda, tungkai untuk terbang pada burung, tungkai untuk berenang pada paus dan lumba-lumba.
Analogi adalah perbandingan fungsionalitas yang sama meskipun secara struktur berbeda. Contoh: struktur mata vertebrata dengan gurita, sayap serangga dengan kelelawar.
Organ Vestigial/Rudimenter
Vestigial adalah struktur tubuh pada suatu spesies yang diyakini kehilangan fungsinya melalui evolusi. Contoh: sisa tulang tungkai pada ular, paus, dan lumba-lumba; usus buntu pada manusia; dan lipatan semilunar pada mata manusia.
Evolusi Kuda
|
|
kum Hardy-Weinberg
Bioteknologi
Bioteknologi konvensional, contohnya:
o Tempe, dibuat dari kedelai dengan menggunakan jamur Rhizopus oligosporus
o Oncom, dibuat dari ampas tahu dengan menggunakan jamur Neurospora sitophila
o Tape ketan, dibuat dari beras ketan dengan menggunakan Saccharomyces cereviceae
o Kecap, dibuat dari kedelati dengan menggunakan jamur Aspergillus wentii
o Yoghurt, dibuat dari susu kedelai menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus
o Keju, dibuat dari susu sapi menggunakan bakteri famili Lactobacilli dan Streptococci
o Antibiotik, misalnya dari jamur Penicillium notatum
o Insektisida biologi, menggunakan bakteri Bacillus thuringiensis
o Pemurnian biji tembaga, menggunakan bakteri Thiobacillus oxidans dan Thiobacillus ferrooxidans
Kultur Jaringan
Kultur jaringan adalah bentuk perbanyakan tumbuhan secara vegetatif dengan memanipulasi jaringnan somatik dalam kultur aseptik dengan lingkungan terkontrol. Kultur jaringan didasarkan pada sifat totipotensi. Kultur jaringan banyak dipraktikkan karena mampu menghasilkan tanaman unggul dalam jumlah besar dengan waktu singkat.
Teknologi yang digunakan dalam bioteknologi modern antara lain:
Teknik plasmid
Teknik plasmid merupakan rekayasa genetika dengan menyambungkan gen, yaitu mengikatkan suatu segmen DNA dari satu organisme ke DNA organisme lain. Gen yang diinginkan biasanya dihubungkan menjadi satu lingkaran DNA bakteri yaitu plasmid. Contoh penerapannya pada pembuatan hormon insulin.
Teknik hibridoma
Hibridoma merupakan penggabungan dua sel jaringan yang berbeda dari organisme yang sama atau berbeda menjadi satu sel tunggal. Hibridoma umumnya digunakan untuk menghasilkan antibodi dalam jumlah besar. Contoh penerapannya pada pembuatan antibodi monoklonal.
Kloning
Kloning adalah teknik perkembangbiakkan makhluk hidup secara vegetatif dengan menggunakan nukleus sel somatik yang dimasukkan ke dalam sel telur yang sudah diambil intinya.
Dampak negatif bioteknologi antara lain:
o Dapat mengubah keseimbangan ekosistem yang telah ada
o Hilangnya plasma nutfah.
o Alergi
Dampak positif bioteknologi antara lain:
o Mengobati berbagai penyakit
o Memberi pertahanan terhadap berbagai penyakit
o Sebagai bahan makanan bergizi
o Meningkatkan hasil pertanian dan perbaikan mutu produk
o Membunuh hama tertentu secara efektif dan tidak mencemari lingkungan
o Meningkatkan hasil peternakan dan perbaikan mutu produk
o Mengurangi polusi udara dalam proses pemurnian bijih logam
Perbedaan Antara ADN Dengan ARN
| SIFAT YANG MEMBEDAKAN | ADN | ARN |
| Gula yang menyusun | Deoksiribosa | Ribosa |
| Bentuk normal | ds den ss ds = double stranded ss = single stranded | ss |
| Basa PURIN Basa PIRIMIDIN | Guanin, Adenin Timin, Sitosin | Guanin, Adenin Urasil, Sitosin |
| Jenis/macam | Hanya satu | Ada tiga : - ARN duta - ARN transport - ARN ribosorn |
| Tempat | Inti | Inti Sitoplasma dan Ribosom |
| Kadar | Tetap | Berubah, tergantung aktifitas sintesis protein |
Comments
Post a Comment