PREDIKSI SOAL US 2015 DAN UN 2015

INI ADA SEDIKIT 

PREDIKSI ATAU IDEBTIFIKASI UN 2015 ATAU US 2015-02-18

1.      (PRTOZOA) (GAMABAR AMOEBA) (GAMBAR PARAMECIUM)

Jawab.

2.      KLASIFIKASI TUMBUHAN (POLONGAN)

JAWAB: Papilionaceae

Suku Kacang-kacangan mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: Bunga berbentuk seperti kupu-kupu; Memiliki buah polong; dalam setiap buah terdapat beberapa ruang biji, masing-masing mengandung satu biji

Contoh :

1.    Semua kacang

Demikianlah artikel mengenai klasifikasi tumbuhan dikoyil, semoga artikel ini tentunya dapat memberikan informasi yang bermanfaat bagi kita semua.[ps]

Pisum sativum L memiliki beberapa penyebutan. Di Indonesia Pisum sativum L dikenal dengan sebutan kacang kapri, kacang polong, dan kacang ercis. Tanaman ini termasuk tanaman semusim yang berupa semak dan menjalar. Secara morfologi, kacang polong memiliki batang panjang, kecil dan ramping, tipe daunnya majemuk, menyirip dengan 2-3 anak pasang daun, berbentuk tandan yang terdiri dari 1-2 bunga, kelopak berwarna hijau, terdiri atas 5 daun kelopak. daun mahkota berjumlah 5, berwarna putih, coklat, atau merah muda, benang sari berjumlah sepuluh yang terbagi menjadi 2 berkas. Bakal buah terdiri atas 4-15 bakal biji. Berikut ini klasifikasi Kacang Polong ( Pisum sativum L):

KLASIFIKASI PISUM SATIVUM L

KINGDOM           Plantae

DIVISI    Spermatophyta

SUBDIVISI           Angiospermae

KELAS    Dicotyledonae

SUBKELAS           Dialypetalae

ORDO    Rosales

FAMILI  Leguminoceae/Papilionaceae

GENUS Pisum

SPESIES                Pisum sativum L

3.      PERANAN BAKTERI

JAWAB: . Contoh Bakteri yang Menguntungkan

1) Peran bakteri dalam Industri Makanan 
a) Lactobacillus casei berperan dalam pembuatan keju dan yoghurt. 
b) Acetobacter xylinum berperan dalam pembuatan asam cuka dan nata de coco. 
c) Streptococcus lactis dan S. cremoris berperan dalam pembuatan keju dan mentega. 
d) Lactobacillus bulgaricus berperan dalam pembuatan yoghurt (susu asam). 
e) Spirulina berperan dalam pembuatan PST (protein sel tunggal). 

2) Peran bakteri dalam Bidang Obat-obatan dan Vitamin 
a) Bacillus brevis berperan dalam pembuatan antibiotik tirotrisin. 
b) Bacillus subtilis berperan dalam pembuatan antibiotik basitrasin. 
c) Bacillus polymyxa berperan dalam pembuatan antibiotik polimiksin. 
d) Streptomyces griseus berperan dalam pembuatan antibiotik streptomisin. 
e) Pseudomonas denitrificans berperan dalam pembuatan vitamin B12. 
f) Streptomyces venezuelae berperan dalam pembuatan antibiotik kloromisin. 
g) Streptomyces aureofaciens berperan dalam pembuatan antibiotik aureomisin. 
h) Streptomyces rimosus berperan dalam pembuatan antibiotik tetrasiklin. 

3) Peran bakteri di Bidang Lain 
a) Bakteri nitrit (Nitrosomonas dan Nitrosococcus) dan bakteri nitrat (Nitrobacter) merupakan 
bakteri yang membantu proses pembentukan senyawa nitrat dalam tanah.

b) Rhizobium leguminosarum (hidup bersimbiosis pada akar tumbuhan Leguminosae), 
Azotobacter, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum merupakan bakteri yang 
mampu mengikat N₂bebas dari udara.

c) Escherichia coli membusukkan sisa makanan di usus besar, membantu pembentukan vitamin K, serta dapat menguraikan asam semut (HCOOH) menjadi CO₂ dan H₂O (dalam keadaan tertentu). 
d) Methanobacterium ruminatum dapat menguraikan asam cuka menjadi metana dan karbon dioksida. 
e) Clostridium acetobutylicum dapat menghasilkan aseton dan butanol. 
f) Methanobacterium dapat membusukkan sampah daun dan kotoran hewan. Pembusukan 
tersebut menghasilkan metana/biogas yang dapat digunakan sebagai energi alternatif.

b. Contoh Bakteri yang Merugikan

1) Penyebab Penyakit pada Manusia

Nama bakteri dan penyakit yang ditimbulkan sebagai berikut. 
a) Vibrio cholerae dapat mengakibatkan penyakit kolera. 
b) Mycobacterium tuberculosis dapat mengakibatkan penyakit TBC. 
c) Mycobacterium leprae dapat mengakibatkan penyakit lepra. 
d) Shigella dysentriae dapat mengakibatkan penyakit disentri. 
e) Salmonella typhi dapat mengakibatkan penyakit tifus. 
f) Pasteurella pestis dapat mengakibatkan penyakit pes. 
g) Clostridium tetani dapat mengakibatkan penyakit tetanus. 
h) Treponema pallidum dapat mengakibatkan penyakit sifilis. 
i) Neisseria gonorrhoeae dapat mengakibatkan penyakit gonore. 
j) Bordetella pertusis dapat mengakibatkan penyakit batuk rejan. 
h) Leptospira sp. dapat mengakibatkan penyakit leptospirosis. 

2) Penyebab Penyakit pada Hewan

Nama bakteri dan penyakit yang ditimbulkan sebagai berikut. 
a) Bacillus anthracis mengakibatkan penyakit antraks pada sapi, kerbau, dan domba. 
b) Brucella abortus dapat mengakibatkan penyakit bruselosis pada sapi. 
c) Actynomyces bovis dapat mengakibatkan penyakit bengkak rahang pada sapi. 
d) Streptococcus agalactiae dan Staphylococcus epidermisis dapat mengakibatkan penyakit 
mastitis pada hewan menyusui. 
e) Salmonella pullorum dapat mengakibatkan berak kapur pada ayam. 

3) Penyebab Penyakit pada Tumbuhan

Nama bakteri dan penyakit yang ditimbulkan sebagai berikut. 
a) Xanthomonas citri mengakibatkan penyakit kanker pada batang jeruk. 
b) Agrobacterium tumefaciens mengakibatkan penyakit kanker pada batang kopi. 
c) Erwinia tracheiphila mengakibatkan busuk pada daun labu. 
d) Pseudomonas cattleyae mengakibatkan busuk pada daun anggrek. 

4) Penyebab Kerusakan Makanan

Nama bakteri dan kerusakan makanan yang ditimbulkan sebagai berikut. 
a) Clostridium botulinum pada makanan kaleng yang rusak. 
b) Pseudomonas cocovenenans pada tempe bongkrek. 
c) Leuconostoc mesentroides pada makanan basi. 
d) Enterobacter aerogenes mengakibatkan air susu menjadi berlendir.

4.      METAGENESIS TUMBUHAN LUMUT ATAU TUMB. PAKU(BAGANYA)

JAWAB:

5.      TUMBUHAN BIJI TERTUTUP

JAWAB: Golongan tumbuhan berbiji tertutup memiliki tingkat keanekaragaman yang tertinggi dalam dunia tumbuhan. Hal ini disebabkan karena golongan tumbuhan tingkat ini perkembangannya paling sempurna apabila dibandingkan dengan golongan tumbuhan lain.

Ciri – ciri sebagai berikut:

Mempunyai bunga yang sesungguhnya

Daun yang pipih , lebar dengan susunan tulang yang beraneka ragam

Bakal biji atau biji tidak tampak karena terbungkus dalam suatu badan yang berasal dari daun buah, yaitu putik.

Selisih waktu yang relative pendek antara penyerbukan dan pembuahan

Mengalami pembuahan ganda.

Reproduksinya berlangsung secara generative dengan biji dan secara vegetative alami maupun buatan. Daur kehidupan tumbuhan ini hamper serupa dengan daur kehidupan tumbuhan biji terbuka dengan sedikit variasi. 1 ) Tumbuhan Berkeping Satu (Monokotil)

Tumbuhan monokotil adalah tumbuhan yang hanya mempunyai satu

daun lembaga pada bijinya. Selain itu, tumbuhan berkeping satu ini juga

mempunyai ciri biji berkeping satu, berakar serabut, batang tidak

bercabang dan tidak berkambium, ruas-ruas batang jelas terlihat, tulang

daun sejajar dan melengkung, daun berupih dengan letak daun yang

berseling, dan umumnya bagian bunga berjumlah tiga atau kelipatannya

a) Gramineae (suku rumput-rumputan)

b) Musaceae (suku pisang-pisangan)

c) Palmae (suku pinang-pinangan)

2 ) Tumbuhan Berkeping Dua (Dikotil)

Tumbuhan dikotil merupakan tumbuhan yang bijinya mempunyaidua daun lembaga. Ciri lain yang dimiliki tumbuhan dikotil adalah mempunyai akar tunggang, batang bercabang dengan ruas-ruas batangyang tidak tampak, daun mempunyai tulang daun menyirip atau menjaridengan letak yang menyebar atau berkarang, bagian bunga berjumlah 2, 4, 5, atau kelipatannya, serta mempunyai kambium dan berkas pembuluh. Tumbuhan dikotil terdiri atas beberapa suku, antara lain, suku kacang-kacangan, suku terung-terungan, suku jambu-jambuan, dan suku jarak-jarakan.

Papillionaceae (suku kacang-kacangan

Myrteceae (suku jambu-jambuan)

6.      DAUR HIDUP UBUR UBUR (AURELIA SP)

JAWAB:

7.      PERBANDINGAN VERTEBRATA

JAWAB: Vertebrata memiliki tulang punggung dengan sumsum tulang belakang, sedangkan invertebrata tidak.

Keragaman ini sangat tinggi di antara invertebrata dibandingkan dengan vertebrata.

Vertebrata selalu simetri bilateral, sementara invertebrata bisa menunjukkan simetri bilateral atau simetri radial.

Vertebrata biasanya berbadan besar dan bergerak cepat dibandingkan dengan invertebrata.

Vertebrata memiliki sistem peredaran darah tertutup, otak berkembang dengan baik, baik insang atau paru-paru untuk respirasi, dan sistem saraf yang kompleks dan canggih, sedangkan mereka adalah primitif dalam invertebrata. Oleh karena itu, kekhawatiran bahwa vertebrata memiliki banyak spesialisasi untuk mengekstrak terbaik dari lingkungan dibandingkan dengan invertebrata.

Meskipun semua perubahan ini, seseorang bisa menggambar titik invertebrata lebih adaptif karena kesederhanaan mereka, sedangkan vertebrata tidak memiliki kemampuan beradaptasi yang baik dibandingkan karena spesialisasi. Namun, saya ingin mengutip sebuah kutipan yang populer untuk mengakhiri bahwa dalam evolusi spesialisasi melumpuhkan dan ultra spesialisasi membunuh kelangsungan hidup takson.

Invertebrata adalah hewan tanpa tulang punggung. Sebagian besar hewan di dunia adalah invertebrata tetapi sebagian besar, hewan jelas adalah vertebrata. Mengapa? Karena struktur tulang vertebrata memungkinkan hewan untuk mencapai ukuran yang jauh lebih besar daripada yang mungkin di invertebrata. Jadi meskipun kita tidak seperti biasa atau beragam, kita pasti kelompok dominan ukuran-bijaksana.

Yang paling banyak adalah hewan invertebrata bersel tunggal. Setelah itu datang berbagai filum invertebrata: spons, ubur-ubur, cacing dan moluska semua invertebrata. Yang terbesar, paling beragam filum invertebrata adalah Arthropoda. Hewan ini telah pergi untuk exoskeleton yang telah memberi mereka beberapa keunggulan dibandingkan dengan filum invertebrata lainnya. Exoskeleton adalah penutup luar yang keras yang melindungi hewan dari predator dan mana otot-otot yang melekat di dalam dan dari mana kaki bersendi yang melekat di luar. Laba-laba dan tungau, serangga dan krustasea semua arthropoda dan bersama-sama mereka terdiri dari filum yang paling beragam dan banyak di bumi. Ada 1-30000000 spesies serangga saja!

Namun rencana tubuh arthropoda tidak memungkinkan untuk ukuran besar. Arthropoda terbesar adalah capung raksasa periode Devonian, yang memiliki tiga bentang meteran sayap. Tapi ada batas untuk ukuran mereka dapat mencapai karena mekanika. Melampirkan otot ke bagian dalam kerangka jauh lebih membatasi daripada memiliki otot-otot di bagian luar kerangka, yang merupakan solusi yang vertebrata telah disesuaikan. Keterbatasan utama lainnya dari rencana tubuh arthropoda adalah bahwa exoskeleton harus ditumpahkan agar hewan untuk tumbuh. Ini adalah vertebrata masalah tidak harus menghadapi. Tulang dan tubuh kita dapat terus tumbuh tanpa kesulitan dan bahaya yang terkait dengan molting.

Vertebrata mengembangkan kerangka internal yang didasarkan pertama pada tulang belakang. Beberapa anggota Filum Chordata berhenti di sana. Amphioxus adalah cacing dengan tulang belakang tetapi tidak ada tulang atau kerangka. Hiu mengambil desain selangkah lebih maju dan terbungkus akord tulang belakang tulang rawan pelindung tapi ikan pergi sepanjang jalan dengan penciptaan tulang keras. Tulang-tulang ini tidak hanya terbungkus otak dan tulang belakang, tetapi kemudian berkembang menjadi anggota badan, yang akhirnya menyebabkan vertebrata darat: amfibi, reptil, mamalia dan burung. Berbeda seperti mereka, mereka semua berbagi struktur dasar yang sama dari tulang dengan tulang punggung menjadi pusat.

Vertebrata yang unik karena mereka memiliki endoskeleton yang mendukung mereka melawan gravitasi dan memungkinkan mereka untuk tumbuh besar, badan bergerak yang telah disesuaikan dengan berbagai habitat. Serangga bisa terbang tapi kelelawar dan burung mendominasi udara. Serangga dan krustasea bisa merangkak tapi ikan dan mamalia mendominasi laut dan tanah. Invertebrata membentuk bagian bawah rantai makanan tapi vertebrata mendominasi di bagian atas. Eagles, harimau, manusia dan paus memiliki semua mencapai puncak rantai makanan mereka karena struktur vertebrata mereka.

8.      KOMPONEN EKOSISTEM

JAWAB: Ekosistem adalah suatu proses yang terbentuk karena adanya hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya, jadi kita tahu bahwa ada komponen biotik (hidup) dan juga komponen abiotik(tidak hidup) yang terlibat dalam suatu ekosistem ini, kedua komponen ini tentunya saling mempengaruhi, contohnya saja hubungan heewan dengan air. Interaksi antara makhluk hidup dan tidak hidup ini akan membentuk suatu kesatuan dan keteraturan. Setiap komponen yang terlibat memiliki fungsinya masing-masing, dan selama tidak ada fungsi yang terngganggu maka keseimbangan dari ekosistem ini akan terus terjaga.

Ekosistem

B.KOMPONEN DALAM EKOSISTEM

Berdasarkan fungsi dan aspek penyusunannya, ekosistem dapat dibedakan menjadi dua komponen, yaitu sebagai berikut.

Komponen Abiotik, yaitu komponen yang terdiri atas bahan-bahan tidak hidup (nonhayati), yang meliputi komponen fisik dan kimia, seperti tanah, air, matahari, udara, dan energi.

Ada 2 pembagian komponen biotik dalam suatu ekosistem, yaitu Organisme Autotrof dan Organisme Heterotrof, nah tentu saja sahabat sudah sering mendengar kedua kata ini, silahkan saja disimak lagi lanjutannya ya :

Organisme Autotrof adalah semua organisme yang mampu membuat atau mensintesis makanannya sendiri, berupa bahan organik dan bahan-bahan anorganik dengan bantuan energi matahari melalui proses fotosintesis. Semua organisme yang mengandung klorofil terutama tumbuhan hijau daun disebut organisme autotrof. Ada dua pembagian atas Organisme autotrof ini yaitu :

1.Fotoautotrof yang merupakan organisme pemanfaat energi cahaya untuk mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik.

2.Kemoautotrof yang merupakan organisme pemanfaat energi dari reaksi kimia untuk membuat bahan makanan sendiri dari bahan organik. Contohnya adalah bakteri besi, dalam menjalankan proses ini mereka membutuhkan oksigen.

Organisme Heterotrof adalah semua organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri, akan tetapi meman faat kan bahan-bahan organik dari organisme lainnya sebagai bahan makanannya. Organisme ini terdiri atas 3 tingkatan yaitu :

Konsumen yang secara langsung memakan organisme lain

Pengurai yang mendapatkan makanan dari penguraian bahan organik dari bangkai

Detritivor yang merupakan pemakan partikel organik atau jaringan yang telah membusuk, contoh nya adalah lintah dan cacing

C.SATUAN MAKHLUK HIDUP DALAM EKOSISTEM

Individu merupakan satu makhluk hidup, contohnya seekor burung.

Populasi merupakan sekumpulan makhluk hidup yang menetap disuatu tempat dalam jangka waktu tertentu dan mampu berkembangbiak, contohnya sekumpulan semut.

Komunitas merupakan kumpulan dari populasi yang menempati daerah yang sama dalam waktu jangka waktu yang panjang.

Ekosistem merupakan kumpulan dari komunitas tadi yang melibatkan interaksi yang muantap antara makhluk hidup.

D.MACAM-MACAM EKOSISTEM

Ada dua macam ekosistem yang terbentuk di bumi kita ini, yaitu

Ekosistem alamiah

Ekosistem Alami

Ekosistem ini adalah ekosistem yang tercipta dengan sencirinya tanpa ada campur tangan dari manusia, oleh karena itu lah kita sebut sebagai ekosistem Alamiah. Contohnya adalah ekosistem laut dan sungai.

Ekosistem Buatan

Seperti namanya, ekosistem ini merupakan yang terbentuk dengan adanya campur tangan manusia, Dibuat kebanyakan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Namun keanekaragaman hayati di sini terbatas, karena bukan itu tujuan dari membuat ekosistem ini.

9.      GLOBAL WARMING (PEMANASAN GLOBAL) (PENCEMARAN UDARA)(TANAH/AIR)

JAWAB: pencemaran udara bisa di sebabkan oleh gas karbon dioksida nitrogen oksida kloroflorocarbon (cfc) ozon gas rumah kaca belerang oksida

Pencemaran air disebabkan oleh lembah domestik limbah industri limbah pertanian limbah penambangan

Pencemaran tanah bisa di sebabkan oleh ddt insektisida pupuk limbah domestik dan limbah industri

10.  FUNGSI DAN STRUKTUR SEL (ORGANEL ORGANEL SEL)

·         TRANSPOR MEMBRAN SEL (TUMBUHAN/HEWAN)

·         TRANSPOR AKTIF EKOSISTEM DAN ENDOSITOSIS

·         EKOSITOSIS (TRANSPORT MELALUI MEMBRAN SEL)/UNISELULER

JAWAB  : Organisme multiseluler mempunyai sistem transportasi di dalam tubuhnya. Transportasi ini melibatkan sel atau membran sel yang memiliki ketebalan 5 - 10 nm (nano meter; 1 nm = 1 × 10-9m). Membran ini menghalangi gerak ion dan molekul melewati membran. Hal ini sangat penting untuk menjaga kestabilan pH, menjaga konsentrasi ion dalam sel, untuk kegiatan enzim, mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang bersifat racun, dan memasok ion-ion yang penting dalam kegiatan saraf dan otot.

Berikut ini akan dibahas macam-macam gerakan yang melewati membran sel. Gerakan-gerakan ini terjadi pada selaput organel dalam sel. Pada dasarnya, hanya ada empat macam gerakan lewat membran sel ini, yaitu difusi, osmosis, transpor aktif , dan endositosis atau eksositosis . Setelah mempelajari subbab ini, kamu dapat membandingkan keempat transpor tersebut, mari cermati uraiannya.

1. Difusi

Difusi adalah, gerakan molekul dari suatu daerah dengan konsentrasi yang tinggi ke daerah lain dengan konsentrasi lebih rendah yang disebabkan oleh energi kinetik molekul-molekul tersebut. Kecepatan difusi melalui membran sel tergantung pada perbedaan konsentrasi, ukuran molekul, muatan, daya larut partikel-partikel dalam lipid dan suhu. Pada umumnya, zat-zat yang larut dalam lipid, yaitu molekul hidrofobik lebih mudah berdifusi melalui membran daripada molekul hidrofilik.

Selain itu, membran sel juga bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang tidak bermuatan seperti H2O, CO2, dan O2. Dalam keadaan yang sama, molekul kecil lebih cepat berdifusi melalui membran seldaripada molekul besar. Difusi sederhana dari molekul hidrofilik yang besarnya lebih dari 7 - 8 Å (Å = angstrom = 10-10 m) hampir tidak dapat berlangsung karena terhalang oleh membran sel, tetapi molekul tersebut dapat masuk ke dalam sel dengan cara difusi terbantu atau facilitated diffusion.

Difusi terbantu tergantung pada suatu mekanisme transpor khusus dari membran sel seperti permease. Permease adalah suatu protein (enzim) membran sel yang akan memberi jalan bagi ion dan molekul polar tidak bermuatan agar dapat melintasi dua lapisan lipid hidrofobik dari membran sel. Difusi ADP ke dalam dan ATP keluar dari mitokondria juga memerlukan difusi terbantu. Dalam semua proses difusi terbantu, molekul bergerak ke arah gradien konsentrasi.

2. Osmosis

Pada hakikatnya, osmosis merupakan suatu proses difusi. Osmosis adalah difusi dari tiap pelarut melalui suatu selaput yang permeabel secara diferensial. Pelarut universal adalah air. Jadi, dapat dikatakan bahwa osmosis adalah difusi air melalui selaput yang permeabel secara diferensial dari pelarut berkonsentrasi tinggi (banyak air) ke pelarut yang berkon- sentrasi rendah (sedikit air). 

Proses osmosis akan berhenti jika konsentrasi di dalam dan di luar sel telah seimbang. Bila sel memiliki konsentrasi zat terlarut lebih tinggi (sedikit air atau hipertonik) daripada di luar sel, maka air yang ada di luar sel akan masuk ke dalam sel. Peristiwa masuknya air ke dalam sel tersebut dapat mengakibatkan pecahnya sel pada sel hewan (hemolisis). Sedangkan, pada sel tumbuhan, sel hanya akan menggembung karena ditahan oleh dinding sel. Konsentrasi air yang tinggi di luar sel disebut hipotonik.

Sedangkan, bila sel memiliki konsen- trasi zat terlarut lebih rendah (banyak air) daripada di luar sel, maka air yang ada di dalam sel akan keluar sel. Keluarnya air dari sel akan mengakibatkan sel mengerut. Pada sel hewan, mengerutnya sel ini disebut krenasi , sedangkan pada sel tumbuhan disebut plasmolisis.

3. Transpor Aktif

Transpor aktif merupakan gerakan ion dan molekul melawan suatu gradien konsentrasi dengan menggunakan energi untuk masuk atau keluar sel melalui membran sel. Selain memerlukan energi berupa ATP, transpor aktif juga memerlukan enzim untuk memindahkan molekul dan ion dari tempat konsentrasi rendah ke tempat konsentrasi tinggi. Agar enzim dapat berfungsi sebagai pompa, maka enzim tersebut harus dapat mengikat ion dan mengangkut ion dari satu sisi membran ke sisi yang lain. 

Molekul gula dan asam amino diangkut secara aktif ke dalam sel menggunakan energi. Energi ini di peroleh dari gradien konsentrasi Na+ yang terjadi pada pengangkutan natrium-kalium. Dengan bantuan suatu protein transpor khusus, molekul glukosa dan ion natrium masuk ke dalam sel bersama-sama. Kemudian, natrium tersebut dikeluarkan lagi oleh pompa natrium-kalium. Dengan demikian, pompa natrium-kalium tidak hanya mengangkut secara aktif Na+ dan K+, tetapi secara tidak langsung menyediakan energi untuk proses pengangkutan yang lain.

4. Endositosis dan Eksositosis Endositosis adalah suatu mekanisme pengangkutan bahan, seperti makromolekul protein dari cairan di luar sel ke dalam sel dengan membungkus makromolekul tersebut dengan cara melekukkan sebagian dari membran sel ke dalam. Kantung yang terbentuk kemudian melepaskan diri dari bagian luar membran dan membentuk vakuola di dalam sitoplasma. Kemudian, lisosom menyatu dengan vakuola endositik tersebut dan isi dari organel tersebut menjadi satu membentuk lisosom sekunder. 

a)      Dinding sel berfungsi sebagai proteksi sel terhadap faktor mekanis dan memberi bentuk sel

b)      Membran sel berfungsi sebagai pembatas sel antara isi sel dan luar sel

11.  ENDOSITOSIS AMOEBA

JAWAB:  Fagositosis merupakan peristiwa yang sama seperti pada pinositosis tetapi terjadi pada benda padat yang ukurannya lebih besar.Fagositosis dapat diamati dengan mikroskop misalnya yang terjadi pada Amoeba. Tahap-tahap fagositosis dapat terlihat pada Gambar

Proses fagositosis

Keterangan gambar:
1. Sebuah sel Amoeba mendekati sel Paramaecium.
2. Amoeba membentuk kaki semu (pseudopodia) dan semakin mendekatiParamaecium.
3. Amoeba mengurung sel Paramaecium dengan kaki semu dan memasukkannya ke dalam vakuola makanan.
4. Lisosom pada Amoeba mulai bergabung (fusi) dengan vakuola makanan untuk mengeluarkan enzim pencernaan.

Kedua pinositosis dan fagositosis adalah jenis endositosis. Endositosis adalah proses dimana sel menyerap molekul dengan menyelimuti mereka. Molekul-molekul ini sering termasuk protein dan zat lain yang penting untuk keberadaan sel. Proses endositosis digunakan oleh semua sel sebagai molekul adalah molekul polar besar yang tidak dapat melewati plasma hidrofobik atau membran sel.

Pinositosis adalah penyerapan cairan, sedangkan fagositosis adalah penyerapan benda padat yang pada dasarnya makanan untuk sel. Hampir semua sel melakukan pinositosis, namun fagositosis hanya dilakukan oleh sel-sel khusus yang melindungi jaringan oleh bakteri melanda, puing-puing sel, dan bahan lainnya yang abnormal.

Pinositosis pada dasarnya adalah proses menyerap cairan beserta isinya ke dalam sel. Sel melakukan hal ini dengan membentuk saluran sempit melalui membran. Saluran ini mengelilingi cair dan semua isinya dan kemudian menjepit ke luar vesikel , maka cairan dalam berhasil diserap ke dalam sel. Molekul-molekul kemudian berfusi dengan lisosom untuk menghidrolisis atau dipecah. Proses pinositosis membutuhkan banyak energi dalam bentuk adenosin trifosfat. Ini adalah senyawa kimia yang umumnya digunakan sebagai energi di sebagian besar sel.

Fagositosis adalah proses menyerap dan menelan partikel oleh sel dan oleh banyak protes, seperti amuba untuk mendapatkan nutrisi. Proses penyerapan mirip dengan pinositosis, kecuali bahwa bukan cairan zat diserap adalah nutrisi penting, yang dikelilingi oleh saluran dan kemudian menjepit ke luar vesikel . Nutrisi yang kemudian menyatu dengan lisosom dan dipecah oleh enzim. Setiap dan semua bahan limbah ini kemudian dikeluarkan dari sel.

Fagositosis adalah identik dengan makan untuk organisme bersel tunggal, namun pada hewan multiseluler, proses ini telah diadaptasi untuk menghilangkan limbah dan sampah, sebagai lawan untuk mengambil nutrisi dan bahan bakar untuk proses seluler. Hal ini terutama terjadi untuk sel dalam sistem kekebalan tubuh yang menggunakan fagositosis untuk menghilangkan patogen dan puing-puing sel lainnya, termasuk namun tidak terbatas pada bakteri, sel-sel jaringan yang mati, dan partikel mineral kecil.

Substansi diserap oleh fagositosis dapat sebagai besar sebagai sel, yang mengharuskan sel untuk membuat vesikel cukup besar untuk mengelilingi nutritents. Namun, dalam pinositosis, vesikel jauh lebih kecil, karena mereka hanya perlu mengelilingi cairan, yang tidak memiliki bentuk tertentu. Secara teknis, pinositosis bekerja sebagai fagositosis, satu-satunya perbedaan adalah bahwa fagositosis spesifik dalam mengangkut zat. Hal ini disebabkan fakta bahwa fagositosis menelan partikel keseluruhan, yang kemudian dipecah oleh enzim, dan diserap ke dalam sel, sedangkan pinositosis terutama menyerap makanan yang sudah dilarutkan atau jebol

12.  JARINGAN PADA DAUN ATAU BATANG

JAWAB: a. Susunan Jaringan di Akar                 

Bila sepotong akar kamu sayat secara melintang dan diamati dengan mikroskop, akan tampak jaringan-jaringan pokok yang menyusunnya, yaitu dari luar ke dalam berturut-turut adalah epidermis, korteks, endodermis dan silider pusat (stele). Tentu saja terdapat variasi antara berbagai jenis tumbuhan dan antara akar muda dan akar tua. Sel-sel epidermis akar berdinding tipis dan berfungsi sebagai penyerap air. Sebagian sel epidermis mengalami modifikasi membentuk rambut akar yang membantu memperluas bidang penyerapan. Bagian korteks pada akar terdiri atas jaringan parenkim. Ciri-cirinya adalah terdapat ruang antarsel untuk transportasi gas dan penampung oksigen yang diperlukan dalam respirasi sel. Pada bagian stele terdapat berkas jaringan pengangkut yaitu xilem dan floem yang letaknya bergantian dan tersusun dalam lingkaran. Jaringan meristem terdapat di ujung akar yang diikuti dengan daerah pemanjangan. Di ujung akar terdapat tudung akar/ kaliptra. Tudung akar terdiri dari sel-sel parenkim yang berdinding tipis. Fungsinya adalah sebagai pelindung jaringan meristem dan mengatur arah pertumbuhan akar. 
 

b. Susunan Jaringan di Batang

 
Struktur anatomi batang mirip dengan akar, yaitu tersusun dari jaringan epidermis, jaringan dasar (parenkim), dan jaringan pegangkut. Epidermis batang biasanya terdiri dari satu lapisan sel. Epidermis ini sering mengalami modifikasi menjadi trikoma dan stomata. Pada batang yang sudah dewasa, stomata menghilang dan digantikan dengan lentisel. Lentisel merupakan pori penghubung ruang antarsel dalam batang dengan udara lingkungan. Di sebelah dalam epidermis terdapat korteks. Korteks tersusun dari jaringan parenkim. Jaringan penguat kolenkim dan sklerenkim juga sering ditemukan pada korteks. Di sebelah dalam korteks terdapat silinder pusat/stele yang tersusun oleh jaringan parenkim berbentuk jari-jari empulur. Batang monokotil umumnya tidak bercabang, tidak berkambium, dan beruas-ruas. Susunan berkas pembuluh angkut tersebar atau tidak teratur. Bagian luar batang monokotil sering ditutupi oleh epidermis yang memiliki stomata, misalnya pada jagung. Di bawah epidermis terdapat seludang sklerenkim yang membantu mengokohkan batang. Batang monokotil tidak mengalami tumbuh membesar karena tidak memiliki meristem sekunder. Batang tumbuhan dikotil umumnya bercabang-cabang, berkambium, tetapi tidak beruas-ruas. Bagian batang yang masih muda umumnya dilindungi oleh selapis sel epidermis. Di bawah epidermis terdapat jaringan penguat kolenkim dan sklerenkim. Pada ikatan pembuluh terdapat kambium yang terletak di antara xilem dan floem. Adanya kambium menyebabkan batang tumbuhan dikotil dapat membesar. Hal ini disebakan oleh aktivitas pembelahan sel dari jaringan meristem pada kambium. Untuk mengamati anatomi batang, lakukan kegiatan seperti Kegiatan 3.1 dengan menggunakan preparat penampang melintang batang, baik awetan atau kamu persiapkan sendiri. Coba, bandingkan hasil pengamatanmu dengan gambar yang ada di dalam buku ini! 

c. Susunan Jaringan di Daun

Struktur anatomi daun juga terdiri dari tiga jenis jaringan, yaitu jaringan epidermis, jaringan dasar/parenkim, dan jaringan pengangkut. Pada jaringan epidermis terdapat kutikula untuk mengurangi penguapan berlebihan dari sel- 
 
sel daun. Pada beberapa jenis tumbuhan, selain kutikula juga terdapat lapisan lilin. Sebagian sel epidermis daun mengalami modifikasi menjadi stomata. Pada daun tumbuhan dikotil, letak stomata umumnya tersebar, sedangkan pada daun tumbuhan monokotil umumnya terletak sejajar. Stomata dapat ditemukan pada satu atau kedua sisi daun. Pada tanaman yang hidup di darat, umumnya stomata terletak di permukaan bawah. Sedangkan pada tanaman air, stomata terletak di permukaan daun sebelah atas. Tahukah kamu apa penyebabnya? Jaringan dasar pada parenkim daun (mesofil) mempunyai banyak kloroplas dan terdapat ruang antarsel yang luas. Berdasarkan bentuknya, jaringan parenkim daun terdiri atas jaringan tiang (parenkim palisade) dan jaringan bunga karang (parenkim spons). Jaringan tiang merupakan tempat fotosintesis yang utama karena banyak mengandung klorofil. Jaringan pengangkut pada daun berkumpul di tulang daun atau urat daun. Jaringan pengangkut ini merupakan kelanjutan berkas pengangkut pada batang dan tangkai daun. Untuk mengamati anatomi daun, lakukan kegiatan seperti Kegiatan 3.1 dengan menggunakan preparat penampang melintang daun, yang dapat kamu persiapkan sendiri atau menggunakan awetan. Coba, bandingkan hasil pengamatanmu dengan gambar yang ada di dalam buku ini! Bagaimana susunan jaringan di organ bunga, buah, dan biji? Secara umum, jaringan pokok yang menyusun organ generatif ini sama dengan jaringan yang menyusun akar, batang, dan daun. Kamu dapat mencari informasi yang relevan dengan hal ini dari berbagai buku atau sumber pustaka yang lain. Kunjungilah perpustakaan atau internet untuk menemukannya.

Jaringan Pada Daun, Batang dan Akar Tumbuhan - Jaringan pada tumbuhan umumnya terdiri dari : jaringan epitel, jaringan palisade, jaringan spons, jaringan pengangkut (xilem dan floem). Namun jaringan terebut mengalami perkembangan atau modifikasi pada masing-masing bagian tumbuhan yaitu pada bagian akar, batang dan daunnya. Berikut secara lengkap Jaringan Pada Daun, Batang dan Akar Tumbuhan beserta gambar dan fungsinya.

1. Jaringan Pada Akar

Jaringan pada akar terdiri dari:

(1). Epitel

Epitel adalah jaringan paling luar yang berfungsi untuk melindungi bagian-bagian yang berada dibawahnya. Epitel pada tumbuhan akan berkembang atau mengalami modifikasi menjadi:

·   serabut/bulu-bulu akar, berfungsi untuk memperluas daerah penyerapan air dan zat-zat makanan yang terlarut

·     tudung akar kelompok sel-sel yang melindungi akar yang tumbuh dan menekan ke dalam tanah

·     meristem apikal yaitu sekelompok sel yang membelah secaramitosis terus menerus. Pembelahan sel-sel ini berakibat terjadinya akar

(2).  Jaringan pengangkut yang terdiri dari :

a. Xylem berfungsi mengangkut air dan garam-garam mineral dari akar ke daun

b. Floem bersungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh

c. Kambium adalah jaringan yang terletak antara xilem dan floem. Jaringan kambium menghasilkan jaringan xilem dan floem baru. Kambium hanya terdapat pada tumbuhan dikotil

(3).  Jaringan Korteks berfungsi untuk menyimpan makanan

2. Jaringan pada batang

Jaringan pada batang tumbuhan meliputi:

1) Epidermis batang Tumbuhan

– Tersusun oleh selapis sel, tersusun rapat, tanpa ruang antarsel, dinding luar terdapat kutikula yang berfungsi untuk melindungi batang dari kehilangan air yang terlalu besar. Pada tumbuhan kayu yang telah tua terdapat kambium gabus yang menggantikan fungsi jaringan primer.

– Aktivitas kambium gabus adalah melakukan pertukaran gas melalui celah yang disebut lentisel. Derivat epidermis antara lain sel silika dan sel gabus, misalnya pada batang tanaman tebu.

2) Korteks batang Tumbuhan 

– Tersusun oleh beberapa lapis sel parenkim yang tidak teratur dan berdinding tipis, banyak ruang antarsel.

– Terdapat kolenkim dan sklerenkim yang berfungsi sebagai penyokong dan penguat tubuh.

– Sel-sel korteks sebelah dalam yang mengandung amilum disebut floeterma (sarung tepung ).

3) Stele (silinder pusat) batang Tumbuhan

 – Lapisan terluar disebut perisikel.

– Di dalamnya terdapat sel parenkim dan berkas pengangkut.

Struktur Jaringan luar Batang Tumbuhan

 1) Batang tumbuhan herba

Batang tumbuhan herba biasanya, berwarna hijau, jaringan kayu sedikit atau tidak ada, ukuran batang kecil, dan umumnya relatif pendek. Bagian luar batang terdiri dari epidermis yang tipis dan tidak mengandung gabus. Pada epidermis terdapat stomata sehingga jaringan di dalamnya dapat mengambil oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Contoh: pacar air, jagung, bayam, kacang, dan bunga matahari.

2) Batang tumbuhan kayu 

Batang tumbuhan berkayu umumnya keras dan umurnya relatif panjang. Permukaan batang keras dan di bagian tertentu terdapat lentisel. Lentisel berhubungan dengan bagian dalam batang dan berfungsi sebagai tempat pertukaran gas di batang. Pada tumbuhan berkayu yang masih muda terdapat klorofil, sehingga dapat melakukan fotosintesis. Akan tetapi, jika sudah terbentuk lapisan gabus kemampuan fotosintesis menjadi hilang. Lapisan gabus terbentuk oleh kambium gabus. Adanya aktivitas kambium menyebabkan rusaknya jaringan yang terdapat pada korteks dan epidermis. Dengan rusaknya jaringan tersebut akan menyebabkan kemampuan fotosintesis menjadi hilang.

3. Jaringan pada daun

Jaringan pada daun tumbuhan meliputi:

Jaringan pada daun dikotil

Jaringan pada daun monokotil

1. Epidermis atas  

epidermis atas, tersusun dari selapis tipis sel yang bentuknya seperti batu bata. Umumnya sel-sel itu tidak memiliki kloroplas. Padabeberapa daun terdapat lapisan lilin yang menutup epidermis; bahkan ada epidermis yang berkutikula. Kutikula dan lapisan lilin tersebut mencegah daun kehilangan terlalu banyak air.

2.  Palisade

Tepat di bawah lapisan epidermis atas, terdapat lapisan sel-sel palisade. Sel-sel palisade ini mempunyaisusunan rapat dan mengandungkloroplas.

3. Spons

Tepat di bagian atas epidermis bawah adalah lapisansel-sel sponsa. Sel-sel sponsa ini lebih renggang susunannya dibandingkan sel-sel palisade dan juga mengandung kloroplas. Banyak rongga udara ada diantara sel-sel pada lapisan sponsa .

4. Berkas pengangkut

Berkas xilem dan floem dari tulang daun menembus lapisan sponsa. Air dari batang masuk ke daun melalui xilem pada tulang daun. Makanan dibuat di daun, dan dikeluarkan dari daun melalui floem pada tulang-tulang daun tersebut

5. Epidermis bawah

Permukaan bawah daun disebut epidermis bawah. Epidermis bawah biasanya mengandung sel-sel penutup yang mengelilingi celah yang disebut stoma. Karbondioksida berdifusi ke dalam daun melalui stoma yang membuka dan oksigen serta air berdifusi keluar daun melalui stoma yang membuka

13.  JARINGAN PADA HEWAN EPITEL (TULANG RAWAN ATAU OTOT)

·         SISTEM GERAK (SKLETON RANGKA)

·         PENYAKIT FAMILIAR TERHADAP ANAK ANAK SEPERTI KWASDWIKOR,FURTARIS,ERIKTOBLATOSIS

JAWAB: tulang rawan ada 3 macam yaitu hialin,fibrosa,kolagen

Otot mempunyai fungsi sebagai alat gerak aktif

Penyakit pada manusia

Kifosis lordosis skoliosis

Osteoporosis tulang rapuh

14.  MEKANISME GERAK OTOT ATAU PERSENDIAN

JAWAB:

15.  SISTEM PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA

·         ALAT ALAT PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA

·         KELENJAR GETAH BENING DAN CAIRAN GETAH BENING

JAWAB

16.  SISTEM PENCERNAAN

Makanan merupakan suatu zat yang bisa di masukan ke dalam tubuh

·         GANGUAN GANGUAN PENCERNAAN (SEMBELIT DLL)

JAWAB:1gastritis radang selaput lendir pada mukosa dinding lambung

2.konstipasi atau sembelit adalah sulit buang air besar

3.peritonitis infeksi pada selaput rongga perut

17.  RESPIRASI ATAU PERNAPASAN

·         MEKANISME RESPIRASI

JAWAB:inspirasi dada adalah : otot antar tulang rusuk berkontraksi volume rongga dada membesar

Ekspirasi dada :

Inspirasi perut otot diafragma berkontraksi

18.  ALAT ALAT EKSKRESI SEPERTI GINJAL PARU PARU KULIT GINJAL DI TITIK BERATKAN PADA NEFRON URINA PADA KULIT DI TITIK BERATKAN PADA KULIT ARI DAN KULIT JANGAT

JAWAB:

19.  KOORDINASI SARAF DENGAN HORMON(SISTEM KOORDINASI)

·         OTAK HORMON YANG FAMILIARSEPERTI GLANDULA TIROKSIN DAN TEMANYA

JAWAB: glandula tiroksin dan triodotironin mengatur metabolisme pertumbuhan perkembangan dan kegiatan sistem saraf

Glandula kalasitonin menurunkan kadar kalsium dalam darah dengan cara mempercepat absorpsi kalsium oleh tulang

20.  INDRA (PENGELIHATAN TELINGA KULIT) KELUAR DALAM BENTUK GAMBAR YANG DITUNJUK HURUF X

JAWAB:

21.  SISTEM REPRODUKSI

·         HORMON REPRODUKSI WANITA DAN PRIA

·         ALAT ALAT REPRODUKSI (WANITA/PRIA)(LUAR/DALAM)

JAWAB: hormon pada pria testoteron lh fsh gonadotropin

Pada wanita fsh pembelahan meiosis 2 estrogen merangsang untuk memproduksi LH dan LH lah yang melakukan peluruhan dinding

22.  PENYAKIT PADA MANUSIA (PENYAKIT TULANG,SISTEM KOORDINASI,EMBOLI,TROMBI,EMBOLUS,TROMBUS.

JAWAB:

23.  FAKTOR FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN TANAMAN

JAWAB: faktor faktor yang memprngaruhi pertumbuhan adalah faktor luar dan faktor dalam

Faktor dalam atau internal terdiri atas GEN,HORMON

Sedangkan faktor luarnya adalah CAHAYA,SUHU,KELEMBABAN,NUTRISI,AIRDAN OOKSIGEN

24.  RATA RATA KECEPATAN TUMBUHAN

·         BENTUK GRAFIK

·         BENTUK TABEL DATA

JAWAB:

25.  KERJA ENZIM

JAWAB: CARA kerja enzim dapat di jelaskan dengan 2 theori yaitu teori

A.     Lock and key theori teori ini di kemukakan oleh emil fischer pada 1898 enzim di umpamakan gembok yang mempunyai bagian kecil yang mengikat substrat,substrat di umpamakan di umpamakan kunci yang dapat berikatan dengan enzim.

B.     Induced fit theory. Sisi aktif enzim bersifat fleksibeldalam menyesuaikan struktur substrat,sehingga ikatan antara enzim dan substrat dapat menyesuaikan.

26.  PROSES METABOLISME KARBOHIDRAT (FOTOSINTESIS)BISA REAKSI TERANG (GELAP,PERSAMAANYA,FOTOLISIS)

JAWAB: A. Fotosintesis breasal dari kata foton yang berati cahaya dan sintesis berati penyusunan proses fotosintesis umumnya terjadi pada siang hari prosesnya terjadi di kloroplas

B.  reaksi terang reaksi ini hanya terjadi pada siang hari apabila ada cahaya reaksi ini terjadi di membran tilakoid di dalam grana proses ini di gunakan untuk memecah H₂O menjadi H⁺  dan O₂  reaksi ini disebut juga reaksi hill pada proses ini terjadi proses fotolisis yaitu proses sebelum fotosintesis.fotolisis adalah energi matahari di gunakan untuk memecaah H₂O menjadi H⁺  dan O_2.

 C. reaksi gelap adalah reaksi yang berlangsung tanpa bantuan cahaya matahari. Dalam reaksi ini ATP DAN NADPH di gunakan untuk pembentukan glukosa dari karbon dioksida. Reaksinya terjadi di di stroma

Siklus reaksi gelap adalah dimulai dari fiksasi menghasilkan APG reduksi terbentuk PGAL tahap terakhir tahap ribulosa penambahan CO₂   KEMBALI. menghasilkanRuDP.

27.  RESPIRASI SEL

·         ANAEROB(TIDAK MEMERLUKAN OKSIGEN=TEMPATNYA;MITOKONDRIA DLL)

·         AEROB (MEMBUTUHKAN OKSIGEN HASILNYA)

JAWAB: Respirasi Aerob 

Secara sederhana, respirasi yang satu ini diartikan sebagai sebuah reaksi katabolisme yang memerlukan suasana aerobic dengan demikian dalam prosesnya keberadaan oksigen sangat dibutuhkan. Hasil dari reaksi ini adalah energi dengan jumlah yang besar. 
Energi tersebut disimpan dalam bentuk energi kimiawi yang dikenal dengan kode ATP. Energi ATP ini akan digunakan oleh sel di dalam tubuh makhluk hidup untuk menunjang beberapa hal seperti pertumbuhan, gerak, transportasi, reproduksi dan kegiatan lainnya. Secara sederhana, rumus yang menggambarkan respirasi aerob adalah C6H12 + 6O2 = 6CO2 + 6H20. 

Respirasi aerob ini dibagi ke dalam 3 tahapan, yang secara berturut-turut mencakup: 

1.                   Glikolisis, yakni proses pemecahan molekul c6 atau glukosa menjadi senyawa bernama asam piruvat atau dikenal dengan rumus kimia C3.

2.                  Siklus krebs, yakni reaksi CoA atau molekul asetil yang akan menghasilkan oksalosetat dan juga asam sitrat.

3.                  Transpor electron, yakni reaksi reduksi atau oksidasi NADH2 dan molekul FADH2 yang pada akhirnya menghasilkan H2O juga energi berupa ATP.

Respirasi Anaerob 

Yakni pernapasan yang tidak memerlukan oksigen atau o2. Respirasi yang satu ini terjadi pada bagian sitoplasma dan tujuannya untuk mengurai senyawa organik. Tidak seperti respirasi aerob, respirasi anaerob hanya menghasilkan sejumlah energi yang jauh lebih kecil yakni 2 ATP. Proses respirasi anaerob ini bisa dijumpai pada reaksi fermentasi juga pernapasan intra-molekul. Jika pada reaksi aerob, terdapat pembebasan CO2 juga H2O secara sempurna, maka pada respirasi anaerob glukosa dipecah secara tidak sempurna menjadi komponen H2O dan juga CO2. Pada respirasi anaerob ini pula , hodrogen bergabung bersama sejumlah komponen yakni asam piruvat, asetaldehida yang kemudian membentuk asam laktat juga etanol. Sementara itu pada respirasi aerob, hydrogen yang dibebaskan justru akan bergabung bersama dengan 02 dan pada akhirnya membentuk H2O 

Jika didata secara detil, maka perbedaan respirasi aerob dan anaerob bisa dilihat pada list berikut: 

1.                   Respirasi Aerob: Memerlukan oksigen, prosesnya terjadi di dalam matriks mitokondria, respirasi ini bertujuan untuk memecah senyawa organik ke an-organik, menghasilkan energi dalam jumlah yang besar yakni 36 ATP.

2.                  Respirasi Anaerob: tidak memerlukan kehadiran oksigen dalam prosesnya, berlangsung di dalam sitoplasma, tujuannya untuk mengurai senyawa organik, hasil akhirnya berupa energi tapi dalam jumlah yang sedikit yakni 2 ATP.

28.  FERMENTASI ALKOHOL (PEMBUATAN TAPE KECAP NATA DE COCO)

JAWAB: Fermentasi adalah produksi energi di dalam sel berupa respirasi yang terjadi dalam kondisi anaerob (tanpa melibatkan oksigen). Jika respirasi aerob terjadi pada sistem metabolisme energi manusia, pada kebanyakan tumbuhan dan hewan, respirasi yang berlangsung adalah respirasi aerob, namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat karena sesuatu hal, maka hewan dan tumbuhan tersebut melangsungkan proses fermentasi yaitu proses pembebasan energi tanpa adanya oksigen, yang disebut respirasi anaerob.

Respirasi anaerob merupakan reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen. Perlu Anda ketahui sel jamur dan bakteri dapat melakukan respirasi anorganik. Demikian juga apabila kita melakukan konstraksi otot terlalu kuat misalnya berlari-lari, maka sel-sel jaringan otot kita juga melakukan respirasi anaerob. Pada keadaan oksigen yang tidak mencukupi untuk respirasi maka terjadi penimbunan asam laktat di dalam sel dan akan menimbulkan kelelahan. Proses penguraian pada respirasi anaerob disebut fermentasi.

Berdasarkan hasil akhir fermentasi, jenis fermentasi dibedakan menjadi fermentasi asam laktat/asam susu, dan fermentasi alkohol.

1. Fermentasi Asam Laktat

Jika dilihat dari namanya maka hasil akhir dari fermentasi adalah asam laktat atau asam susu. Kelelahan yang terjadi pada manusia karena bergerak melebihi kemampuan, sehingga terbentuk asam laktat sebagai akhir dari fermentasi pada tubuh.

2. Fermentasi Alkohol

Tape dan peuyeum merupakan contoh manakan hasil fermentasi. Fermentasi yang terjadi tergolong fermentasi alkohol, karena pada akhir prosesnya menghasilkan alkohol.

3. Fermentasi Asam Cuka

Fermentasi asam cuka merupakan fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. Fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (Acetobacter aceti) dengan substrat etanol. Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol secara anaerob.

29.  MENDESKRIPSIKAN FOTOSINTESIS

·         TEMPAT

·         REAKSI TERANG DAN GELAP

·         PERCOBAAN FOTOSINTESIS (INGEN HOUSE)

JAWAB:

30.  DNA,RNA,KROMOSOM

JAWAB: DNA adalah komponen paling penting dalam kehidupan karena berperan dalam pembawa informassi genetik dari satu generasi ke generasi selanjutnya selain itu guna DNA adlah sebagai perancang utama proses sintesis protein.

RNA asam nukleat di bentuk olh DNA melaluiproses transkripsi. RNA di temukan di sitoplasma terutama di dalam ribosom dan nukleous.

31.  SINTESIS PROTEIN

·         BENTUK DIAGRAM

·         PROSESNYA

JAWAB:  Sintesis protein adalah proses dimana asam amino secara linear diatur menjadi protein melalui keterlibatan RNA ribosom, RNA transfer, RNA, dan berbagai enzim. Sintesis protein adalah proses dimana sel-sel individual disusun membentuk protein. Baik asam deoksiribonukleat (DNA) dan semua jenis asam ribonukleat (RNA) akan terlibat dalam proses ini. Enzim dalam inti sel memulai proses sintesis protein dengan terlebih dahulu unwinding (membuka) bagian yang diperlukan dari DNA, sehingga RNA dapat dibuat. Bentuk RNA sebagai salinan satu sisi untai DNA, dan dikirim ke area lain dari sel untuk membantu dalam membawa bersama-sama dari asam amino yang berbeda yang akan membentuk protein. Sintesis protein dinamakan demikian karena protein “disintesis” melalui proses mekanik dan kimia dalam sel.

Pengertian Sintesis Protein

Setelah untai RNA telah dibuat dalam inti, disebut RNA (mRNA). mRNA keluar dari nukleus melalui lubang kecil yang disebut pori-pori nuklir, dan bergerak ke area yang lebih besar dari sel, yang dikenal sebagai sitoplasma. Setelah keluar dari inti, mRNA ditarik menuju struktur yang dikenal sebagai ribosom, yang berfungsi sebagai stasiun kerja sel untuk sintesis protein. Pada titik ini, hanya satu sub-unit ribosom yang hadir.

Saat mRNA mengikat sub-unit ribosom, memicu pendekatan lain untai RNA, disebut RNA transfer (tRNA). Untai tRNA akan mencari tempat yang tepat untuk mengikat mRNA, dan ketika menemukan, itu akan menempel pada mRNA, sambil memegang sebuah asam amino pada salah satu ujungnya. Ketika ini terjadi, sub-unit lain dari ribosom tiba untuk membentuk struktur lengkap. Saat ribosom mengelilingi helai RNA, untai lain tRNA mendekat. Untai ini membawa asam amino lain, dan berbeda dari yang pertama. Sekali lagi, tRNA mencari tempat yang tepat untuk mengikat mRNA.

Ketika untai kedua dari tRNA di tempat dengan asam amino, dua asam amino mengikat bersama-sama dengan bantuan dari ribosom, serta energi sel dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Urutan ini berulang, dan rantai asam amino tumbuh lagi. Ketika asam amino semuanya telah ditempatkan dalam urutan yang benar, rantai dilipatan ke dalam bentuk tiga dimensi. Ketika ini terjadi, protein selesai.

Setelah protein telah berhasil dibuat, dua sub-unit ribosom terpisah, akan bergabung lagi untuk digunakan nanti. Proses sintesis protein terjadi di berbagai ribosom seluruh sel. Sebuah sel yang beroperasi secara efisien dapat mensintesis ratusan protein setiap detik.

32.  MITOSIS (PEMBELAHAN SEL) GAMBAR/NARASI

JAWAB: MITOSIS ADALAH pembelahan sel yang menghasilkan 2 sel anakan dengan jumlah kromosom yang sama dengn jumlah sel induknya yaitu 2n, mitosis berfungi memelihara pertumbuhan sel sel baru dan memperbaikii bagian tubuh makhluk hidup.

33.  MEIOSIS

·         SPERMATOGENESIS/OOGENESIS

·         PADA PERISTIWA SPERMATOGENESIS TERDAPAT HASIL DAN PEMBENTUKAN SPERMA

JAWAB: Meiosis I

Pada awal meiosis 1, sel manusia mengandung 46 kromosom, atau 92 kromatid (jumlah yang sama seperti selama mitosis). Meiosis I berlangsung melalui beberapa tahap sebagai berikut:

Profase I: Profase I adalah serupa dalam beberapa cara dengan profase pada mitosis. Kromatid memperpendek dan menebal dan menjadi terlihat di bawah mikroskop. Perbedaan yang penting, adalah bahwa proses yang disebut sinapsis terjadi. Proses kedua disebut pindah silang juga berlangsung selama profase 1.

Selama profase 1, dua kromosom homolog datang mendekat satu sama lain. Karena setiap kromosom homolog terdiri dari dua kromatid, sebenarnya ada empat kromatid sejajar berdampingan satu sama lain. Ini kombinasi dari empat kromatid disebut tetrad, dan datang bersama-sama adalah disebut proses sinapsis.

Setelah sinapsis telah terjadi, proses pindah silang terjadi. Dalam proses ini, segmen DNA dari satu kromatid dalam tetrad lolos ke kromatit lain dalam tetrad tersebut. pertukaran segmen kromosom Ini berlangsung secara kompleks dan kurang dipahami. Mereka menghasilkan kromatid genetik baru. Pindah silang merupakan pendorong penting evolusi. Setelah pindah silang telah terjadi, empat kromatid dari tetrad yang secara genetik berbeda dari aslinya kromatid yang empat.

Metafase I: Dalam metafase I meiosis, tetrad menyelaraskan pada pelat Ekuatorial (seperti pada mitosis). Sentromer menempel pada serat gelendong, yang membentang dari kutub sel. Satu sentromer menempel tiap serat spindle.

Anafase I: Pada anafase 1, kromosom homolog terpisah. Satu homolog kromosom (terdiri dari dua kromatid) bergerak ke salah satu sisi sel, sedangkan kromosom homolog lainnya (yang terdiri dari dua kromatid) bergerak ke sisi lain dari sel. Hasilnya adalah bahwa 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke salah satu tiang, dan 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke kutub yang lain. Pada dasarnya, jumlah kromosom sel dibelah dua. Untuk alasan ini prosesnya adalah pengurangan-pembelahan.

Telofase I: Dalam telofase I meiosis, inti mereorganisasi, kromosom menjadi kromatin, dan pembagian sitoplasma menjadi dua sel berlangsung. Proses ini terjadi secara berbeda dalam sel tumbuhan dan hewan, seperti pada mitosis. Setiap sel anak (dengan 23 kromosom masing-masing terdiri dari dua kromatid) kemudian memasuki interfase, di mana tidak ada duplikasi DNA. Periode interfase mungkin singkat atau sangat lama, tergantung pada spesies organisme.

Meiosis II

Meiosis II adalah subdivisi utama kedua dari meiosis. Hal ini terjadi pada dasarnya cara yang sama seperti mitosis. Pada meiosis II, sel yang berisi 46 kromatid yang mengalami pembelahan menjadi dua sel, masing-masing dengan 23 kromosom. Meiosis II berlangsung melalui beberapa tahap sebagai berikut:

Profase II: Profase II mirip dengan profase mitosis. materi kromatin memadat, dan setiap kromosom mengandung dua kromatid yang melekat pada sentromer. 23 pasang kromatid, total 46 kromatid, kemudian pindah ke plat Ekuatorial.

Metafase II: Dalam metafase II dari meiosis, 23 pasang kromatid berkumpul di tengah sel sebelum pemisahan. Proses ini identik dengan metafase pada mitosis.

Anafase II: Selama anafase II dari meiosis, sentromer membagi, dan 46 kromatid menjadi dikenal dengan 46 kromosom. Kemudian 46 kromosom terpisah satu sama lain. Serat gelendong melakukan migrasi kromosom dari setiap pasangan untuk satu kutub dari sel dan anggota lain dari pasangan ke tiang lainnya. Secara keseluruhan, 23 kromosom pindah ke masing-masing tiang. Kekuatan dan perlekatan yang beroperasi dalam mitosis juga beroperasi di anafase 11.

Telofase II: Selama telofase II, kromosom berkumpul di kutub sel dan menjadi tidak jelas. Sekali lagi, mereka membentuk massa kromatin. Selubung nukleus berkembang, nukleolus muncul kembali, dan sel mengalami sitokinesis seperti pada mitosis.

Selama meiosis II, setiap sel mengandung 46 kromatid menghasilkan dua sel, masing-masing dengan 23 kromosom. Awalnya, ada dua sel yang mengalami meiosis II, sehingga hasil dari meiosis II adalah empat sel, masing-masing dengan 23 kromosom. Masing-masing dari empat sel adalah haploid, yaitu, setiap sel berisi satu set kromosom.

23 kromosom dalam empat sel dari meiosis tidak identik karena pindah silang telah terjadi di profase 1. Ini pindah silang menghasilkan variasi sehingga masing-masing empat sel yang dihasilkan dari meiosis berbeda dari tiga lainnya. Dengan demikian, meiosis menyediakan mekanisme untuk memproduksi variasi dalam kromosom. Juga, itu menyumbang pembentukan empat sel haploid dari sel diploid tunggal.

34.  HUKUM MENDEL

·         PENYIMPANGAN SEMUA HUKUM MENDEL

·         EPITIMERI DAN TEMANYA (PERBANDINGANYA)

JAWAB: Hukum pewarisan Mendel adalah hukum mengenai pewarisan sifat padaorganisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel dalam karyanya 'Percobaan mengenai Persilangan Tanaman'. Hukum ini terdiri dari dua bagian:

1.   Hukum pemisahan (segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Pertama Mendel, dan

2.   Hukum berpasangan secara bebas (independent assortment) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel.

Hukum Mendel 1 ( segregasi )
 " kedua gen yang merupakan pasangan alel akan memisah sehingga tiap-tiap gamet akan menerima satu gen dari alelnya". Hukum ini didasarkan dengan persilangan monohibrid. Hukum Mendel yang pertama gen dominan akan mempengaruhi aksi dari gen resesif.

contoh: tanaman kacang ercis tinggi dengan tanaman kacang ercis rendah.
          tinggi = T, dan rendah = r.

   P             TT     x      rr
   gamet         T            r

    F1                  Tr = tinggi
                    Tr     x    Tr

   F2            TT, Tr, Tr, rr
         TT = tinggi
         Tr =tinggi
         Tr =tinggi
         rr = rendah 

jadi disimpulkan bahwa keturunan kedua akan memiliki 2 phenotip  yaitu tinggi dan rendah dengan perbandingan 3 : 1.

 Kodominan
   merupkan aksi gen yang tidak dapat menutupi aksi gen resesif atau ekspresi gen yang tidak dapat menutupi ekspresi gen resesif secara sempurna, sehingga individu heterozigot akn memunculkan sifat antara.
contoh: anjing husky bermata biru (BB) dengan husky bermata coklat (bb) akan menghasilkan keturunan yang berwarna mata ganda (Bb).
       P                BB      x       bb
       gamet           B               b

        F1                     Bb = warna mata ganda
                         Bb       x        Bb

       F2               BB, Bb, Bb, bb
           BB = warna mata biru
           Bb = warna mata ganda
           Bb = warna mata ganda
           bb = warna mata coklat

Jadi, kita dapat mengambil kesimpulan bahwa keturunannya akan menghasilkan 3 phenotip dengan perbandingan 1:2:1.

2. letal
   merupakan persilangan yang akan menyebabkan kematian terhadap individu homozigot (embrio).
  Macam-macam gen letal yaitu: gen letal dominan dan gen letal resesif.
contoh: sesama ayam redep ( Cc ) dikawinkan
                   normal = CC
                   letal = cc 

     P            Cc       x      Cc
                               |
                        CC, Cc, Cc, cc
                  CC =  normal
                  Cc = redep
                  Cc = redep
                  cc = letal

jadi, perbandingan nya yaitu 1:2:1.

Sebagaimana yang telah kalian pelajari bahwa persilangan monohibrida menghasilkan perbandingan individu keturunan 3 : 1 atau 1 : 2 : 1, dan persilangan dihibrida menghasilkan individu keturunan 9 : 3 : 3 : 1. Dalam prakteknya, hasil persilangan Mendel dapat menghasilkan perbandingan individu yang tidak tepat (coba kalian lihat kembali Tabel 5.1). Pada persilangan dihibrida, dapat dihasilkan perbandingan yang merupakan variasi dari perbandingan 9 : 3 : 3 : 1 yaitu 12 : 3 : 1; 9 ; 7 atau 15 : 1.

35.  MUTASI DAN CONTOHNYA

·         MUTASI KROMOSOM

·         SYNDROM KINEFILTER/TURNER

JAWAB : Mutasi adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA maupun RNA), baik pada taraf urutan gen (disebutmutasi titik) maupun pada taraf kromosom. Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi. Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar munculnya variasi-variasi baru pada spesies.

Mutasi terjadi pada frekuensi rendah di alam, biasanya lebih rendah daripada 1:10.000 individu. Mutasi di alam dapat terjadi akibat zat pembangkit mutasi (mutagen, termasuk karsinogen), radiasi surya, radioaktif, sinar ultraviolet, sinar X, serta loncatan energi listrik seperti petir.

CONTOHNYA:

1. Sindrom Down, terjadi ketidaknormalan pada kromosom autosom, sindrom ini terjadi karena adanya tiga kromosom pada kromosom no.21 (trisomi). ciri-ciri sindrom ini 
- Kariotipe 47 XX atau 47XY. 
- IQ rendah (± 40) 
- Mata sipit, gigi keci-kecil dan jarang, liur selalu menetes, daya tahan terhadap penyakit menurun 
- Mongolism, bertelapak tebal seperti telapak kera. 

2. Sindrom Klinefelter, terjadi ketidaknormalan pada kromosom seks dan biasanya diderita oleh laki-laki. Ciri-cirinya : 
- mempunyai kelebihan kromosom seks-X, sehingga kariotipenya 47 XXY. 
- Lelaki dengan testis kecil, gagal menghasilkan sperma. 
- Rambut dada tidak tumbuh. 
- Suara dan dada seperti wanita, memiliki tangan dan kaki yang panjang. 

3. Sindrom Turner, terjadi ketidaknormalan pada kromosom seks yaitu adanya pengurangan satu kromosom seks dan biasanya diderita oleh wanita. Ciri-cirinya : 
- Hanya mempunyai satu kromosom seks, dengan kariotipenya 45X0. 
- Perempuan mandul, bentuk kaki X, dada dan ovarium tidak berkembang. 
- Tidak mengalami haid. 
- Ukuran tubuh kecil, IQ rendah. 

Selain merugikan beberapa mutasi dapat berguna bagi manusia, diantaranya : 
a. Mutasi pada mikroorganisme dapat meningkatkan hasil antibiotika, misalnya mutan Penicillium penghasil antibiotik penisilin. 
b. Meningkatkan hasil panen produksi pangan dengan membuat hasil panen poliploid dengan mutasi induksi. 
c. Mutasi melalui radiasi menggunakan radioisotop dapat digunakan untuk memeriksa proses biologi, misalnya transfer elektron pada fotosintesis.

36.  EVOLUSI

·         SELEKSI ALAM, FAKTA FAKTA EVOLUSI, PETUNJUK EVOLUSI

JAWAB: Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatupopulasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi. Sifat-sifat yang menjadi dasar evolusi ini dibawa oleh gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi dalam suatu populasi. Ketika organisme bereproduksi, keturunannya akan mempunyai sifat-sifat yang baru. Sifat baru dapat diperoleh dari perubahan gen akibat mutasi ataupun transfer gen antar populasi dan antar spesies. Pada spesies yang bereproduksi secara seksual, kombinasi gen yang baru juga dihasilkan oleh rekombinasi genetika, yang dapat meningkatkan variasi antara organisme. Evolusi terjadi ketika perbedaan-perbedaan terwariskan ini menjadi lebih umum atau langka dalam suatu populasi.

Evolusi didorong oleh dua mekanisme utama, yaitu seleksi alam dan hanyutan genetik. Seleksi alam merupakan sebuah proses yang menyebabkan sifat terwaris yang berguna untuk keberlangsungan hidup dan reproduksi organisme menjadi lebih umum dalam suatu populasi - dan sebaliknya, sifat yang merugikan menjadi lebih berkurang. Hal ini terjadi karena individu dengan sifat-sifat yang menguntungkan lebih berpeluang besar bereproduksi, sehingga lebih banyak individu pada generasi selanjutnya yang mewarisi sifat-sifat yang menguntungkan ini.^[1][2] Setelah beberapa generasi, adaptasi terjadi melalui kombinasi perubahan kecil sifat yang terjadi secara terus menerus dan acak ini dengan seleksi alam.^[3] Sementara itu, hanyutan genetik (Bahasa Inggris: Genetic Drift) merupakan sebuah proses bebas yang menghasilkan perubahan acak pada frekuensi sifat suatu populasi. Hanyutan genetik dihasilkan oleh probabilitas apakah suatu sifat akan diwariskan ketika suatu individu bertahan hidup dan bereproduksi.

Walaupun perubahan yang dihasilkan oleh hanyutan dan seleksi alam kecil, perubahan ini akan berakumulasi dan menyebabkan perubahan yang substansial pada organisme. Proses ini mencapai puncaknya dengan menghasilkan spesies yang baru.^[4] Dan sebenarnya, kemiripan antara organisme yang satu dengan organisme yang lain mensugestikan bahwa semua spesies yang kita kenal berasal dari nenek moyang yang sama melalui proses divergen yang terjadi secara perlahan ini.^[1]

Dokumentasi fakta-fakta terjadinya evolusi dilakukan oleh cabang biologi yang dinamakanbiologi evolusioner. Cabang ini juga mengembangkan dan menguji teori-teori yang menjelaskan penyebab evolusi. Kajian catatan fosil dan keanekaragaman hayatiorganisme-organisme hidup telah meyakinkan para ilmuwan pada pertengahan abad ke-19 bahwa spesies berubah dari waktu ke waktu.^[5][6] Namun, mekanisme yang mendorong perubahan ini tetap tidaklah jelas sampai pada publikasi tahun 1859 oleh Charles Darwin, On the Origin of Species yang menjelaskan dengan detail teori evolusi melalui seleksi alam.^[7] Karya Darwin dengan segera diikuti oleh penerimaan teori evolusi dalam komunitas ilmiah.^{[8][9][10][11]} Pada tahun 1930, teori seleksi alam Darwin digabungkan dengan teori pewarisanMendel, membentuk sintesis evolusi modern,^[12] yang menghubungkan satuan evolusi (gen) dengan mekanisme evolusi (seleksi alam). Kekuatan penjelasan dan prediksi teori ini mendorong riset yang secara terus menerus menimbulkan pertanyaan baru, di mana hal ini telah menjadi prinsip pusat biologi modern yang memberikan penjelasan secara lebih menyeluruh tentang keanekaragaman hayati di bumi.^[9][10][13]

Meskipun teori evolusi selalu diasosiasikan dengan Charles Darwin, namun sebenarnya biologi evolusioner telah berakar sejak zaman Aristoteles. Namun, Darwin adalah ilmuwan pertama yang mencetuskan teori evolusi yang telah banyak terbukti mapan menghadapi pengujian ilmiah. Sampai saat ini, teori Darwin mengenai evolusi yang terjadi karena seleksi alam dianggap oleh mayoritas komunitas sains sebagai teori terbaik dalam menjelaskan peristiwa evolusi

Petunjuk adanya evolusi

1.

Biogeografi (penyebaran geografis spesies)adalah hal yang pertama kali memberi ide akan adanya evolusi pada Darwin2.

Catatan fosilmenunjukkan perubahan dari waktu ke waktu3.

Petunjuk dari anatomi komparatif- adanya homologi, analogi- adanya organ tersisa (vestigial organ)- perkembangan embrio (pada tahapan tertentu mirip)4.

Petunjuk dari usaha domestikasi5.

Petunjuk dari biologi molekuler- Organisme yang secara taksonomi berbeda jauh seperti manusia dan bakteri memilikibeberapa protein yang sama (Mis. Sitokrom c).- perbandingan jumlah asam amino pada hemoglobin manusia dan pada beberapavertebrata

37.  PENERAPAN HUKUM HARDI WEINBERG) FREKUWENSI GENYA

JAWAB: Penerapan Hukum Hardy-Weinberg

Contohnya aplikasi Hukum Hardy-Weinberg antara lain sebagai berikut:

Menghitung prosentase populasi manusia yang membawa alel untuk penyakit keturunan.
Frekuensi individu yang lahir dengan PKU disimbolkan dengan q² pada persamaan Hardy-Weinberg ( q² = frekuensi genotip homozigot resesif ). Kejadian satu individu PKU tiap 10 ribu kelahiran menunjukkan q² = 0,0001. Oleh karenanya frekuensi  alel resesif untuk PKU dalam populasi adalah sebagai berikut.

q² = 0,0001       q  =   √ 0,0001  =  0,01

Data frekuensi alel dominant ditentukan sebagai berikut.

p = 1 – q ; p = 1 –  0,01 ; p = 0,99

Frekuensi heterozigot karier, pada individu yang tidak mengalami PKU namun mewariskan alel PKU pada keturunannya, yaitu sebagai berikut.

2pq = 2 x 0,99 x 0,01

2pq = 0,0198 ( sekitar 2% )

Hal  ini berarti sekitar 2 % suatu populasi manusia yang membawa alel PKU.

Menghitung frekuensi alel ganda. 
Persamaan ( p + q ) = 1 seperti yang digunakan pada contoh-contoh sebelumnya hanya berlaku apabila terdapat dua alel pada suatu lokus dalam autosom. Apabila lebih banyak alel ikut mengambil peranan, maka dalam persamaan harus ditambah lebih banyak  symbol. Misalnya pada golongan darah system ABO dikenal tiga alel yaitu IA , IB dan i . Andaikan p menyatakan frekuensi alel IA , q untuk frekuensi alel IB dan r untuk frekuensi alel  i , maka persamaan menjadi ( p + q + r ) = 1. Hukum Ekuilibrium Hardy-Weinberg untuk golongan ABO berbentuk sebagai berikut. 

P2IAIA  + 2prIA i  +  q2IBIB  +  2qrIB i + 2 pqIAIB  + r2ii

a.     Berapakah frekuensi alel  I^A , I^B , dan i pada masing-masing populasi tersebut ?

b.    Dari 320 orang yang bergolongan darah A itu, berapakah diperkirakan homozigotik I^A I^A ?

c.     Dari 150 orang bergolongan darah B itu, berapakah diperkirakan heterozigotik  I^B i ?

Penyelesaian untuk persoalan diatas sebagai berikut. Andaikan p = frekuensi untuk alel IA , q = frekuensi untuk alel IB , r = frekuensi untuk alel  i, maka menurut hukum Hardy-Weinberg :

a.     p²I^AI^A  +  2prI^A  +  q2I^BI^B  +  2qrI^Bi  +  2pqI^AIB  +  r2ii

r²  =  frekuensi golongan O  =  ⁴⁹⁰/₁₀₀₀   =  0,49  ;  r  =   √ 0,49   =  0,7

( p + r )²    =  frekuensi golongan A  +  golongan O

( p + r )²   =  ^320+490/₁₀₀₀   =   0,81

( p + r )     =  √ 0,81  =  0,9

         p      =   0,9  -  0,7  =  0,2

Oleh karena ( p + q + r ) = 1, maka q = 1 – (p + q) = 1 – (0,2 + 0,7) = 0,1

Dengan demikian, frekuensi alel I^A = p adalah 0,2; frekuensi alel I^B = q = 0,1 ; dan 

frekuensi alel 1 = r = 0,7

b.    Frekuensi genotip I^AI^A = p² = (0,2)²= 0,04. Jadi dari 320 orang bergolongan A yang diperkirakan homozigotik  I^AI^A = 0,04 x 1000 orang = 40 orang.

c.     Frekuensi  genotip I^B i  = 2qr  =  2  (0,1 x 0,7)  =  0,14 . Jadi dari 150 orang

bergolongan B yang diperkirakan heterozigotik I^B i = 0,14 x 1000 orang = 140 orang. 

Penerapan dan Teori Evolusi  Hukum Hardy–Weinberg
Bila frekuensi gen yang satu dinyatakan dengan simbol p dan alelnya dengan simbol q, maka secara matematis hukum tersebut dapat ditulis sebagai berikut:

Contoh penggunaan hukum ini adalah sebagai berikut:
1.    Bila dalam suatu populasi masyarakat terdapat perasa kertas PTC 64% sedangkan bukan perasa PTC (tt) 36%,
a.    Berapa frekuensi gen perasa (T) dan gen bukan perasa (t) dalam populasi tersebut?
b.    Berapakah rasio genotifnya?

Populasi mendelian yang berukuran besar sangat memungkinkan terjadinya kawin acak (panmiksia) di antara individu-individu anggotanya. Artinya, tiap individu memiliki peluang yang sama untuk bertemu dengan individu lain, baik dengan genotipe yang sama maupun berbeda dengannya. Dengan adanya sistem kawin acak ini, frekuensi alel akan senantiasa konstan dari generasi ke generasi. Prinsip ini dirumuskan oleh G.H. Hardy, ahli matematika dari Inggris, dan W.Weinberg, dokter dari Jerman,. sehingga selanjutnya dikenal sebagai hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.
Di samping kawin acak, ada persyaratan lain yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg, yaitu tidak terjadi migrasi, mutasi, dan seleksi. Dengan perkatan lain, terjadinya peristiwa-peristiwa ini serta sistem kawin yang tidak acak akan mengakibatkan perubahan frekuensi alel.
Deduksi terhadap hukum keseimbangan Hardy-Weinberg meliputi tiga langkah, yaitu :
(1)    Dari tetua kepada gamet-gamet yang dihasilkannya
(2)    Dari penggabungan gamet-gamet kepada genotipe zigot yang dibentuk
(3)    Dari genotipe zigot kepada frekuensi alel pada generasi keturunan.
Secara lebih rinci ketiga langkah ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Kembali kita misalkan bahwa pada generasi tetua terdapat genotipe AA, Aa, dan aa, masing-masing dengan frekuensi P, H, dan Q.  Sementara itu, frekuensi alel A adalah p, sedang frekuensi alel a adalah q. Dari populasi generasi tetua ini akan dihasilkan dua macam gamet, yaitu A dan a. Frekuensi gamet A sama dengan frekuensi alel A (p). Begitu juga, frekuensi gamet a sama dengan frekuensi alel a (q).
Dengan berlangsungnya kawin acak, maka terjadi penggabungan gamet A dan a secara acak pula. Oleh karena itu, zigot-zigot yang terbentuk akan memilki frekuensi genotipe sebagai hasil kali frekuensi gamet yang bergabung.
Kita ketahui bahwa frekuensi gene pool dari generasi ke generasi pada waktu ini (populasi hipotesis) adalah 0,9 dan 0,1; dan perbandingan genotip adalah 0,81; 0,81; dan 0,01. Dengan angka – angka ini kita akan mendapatkan harga yang sama pada generasi berikutnya. Hasil yang sama ini akan kita jumpai pada generasi seterusnya, frekuensi genetis dan perbandingan genotip tidak berubah. Dapat kita simpulkan bahwa perubahan evolusi tidak terjadi. Hal ini dapat diketahui oleh Hardy (1908) dari Cambrige University dan Weinberg dari jerman yang bekerja secara terpisah. Secara singkat dikatakan di dalam rumus Hardy-Weinberg
“Di bawah suatu kondisi yang stabil, baik frekuensi gen maupun perbandingan genotip akan tetap (konstan) dari generasi ke generasi pada populasi yang berbiak secara seksual”

Kondisi yang Diperlukan untuk Keseimbangan Genetis
Perlu diteliti apakah yang dimaksud dengan kondisi pada hokum Hardy – Weinberg, sehingga menyebabkan gene pool dari suatu populasi berada di dalam keseimbangan genetis. Kondisi tersebut digambarkan sebagai berikut:

·         Populasi harus cukup besar, sehingga suatu faktor kebetulan saja tidak mungkin mengubah frekuensi genetis secara berarti.

·         Mutasi tidak boleh terjadi, atau harus terjadi keseimbangan secara mutasi.

·         Harus tidak terjadi emigrasi dan imigrasi.

·         Reproduksi harus sama sekali sembarang (random).

Secara teoritis, suatu populasi harus begitu besar sehingga dapat dianggap bukan merupakan faktor penyebab dari perubahan frekuensi genetis. Dalam kenyataan, tidaklah ada populasi yang besarnya tidak terbatas, tetapi beberapa populasi alami dapat cukup besar sehingga perubahan sedikit saja tidak cukup menjadi penyebab dari perubahan yang berarti pada frekuensi genetis gene pool mereka.
Suatu populasi produktif yang terdiri lebih dari 10.000 anggota yang dapat berbiak, mempunyai kemungkinan besar tidak dipengaruhi secara berarti oleh perubahan sembarang, yang dapat menuju kepada lenyapnya suatu alel darigene pool, meskipun alel itu merupakan alel superior. Di dalam populasi yang demikian, ternyata hanya terdapat sangat kecil alel yang mempunyai frekuensi antara, rupanya semua alel itu mempunyai kecenderungan untuk hilang dengan segera atau tertahan sebagai satu – satunya alel yang ada. Dengan perkataan lain, populasi kecil mempunyai kecenderungan besar untuk menjadi homozigot, sedangkan populasi besar cenderung untuk lebih bermacam – macam. 

38.  ASAL USUL KEHIDUPAN (TEORI KIMIA)KOMPARIN STANLYMILLER)

JAWAB:
Teori Abiogenesis

Menurut teori Abiogenesis, makhluk hidup berasal dari benda tidak hidup atau dengan kata lain makhluk hidup ada dengan sendirinya. Teori ini dikenal juga dengan teori Generatio Spontanea karena makhluk itu ada dengan sendirinya. Aristoteles merupakan salah satu pelopor teori Abiogenesis ini, ia melakukan percobaan pada tanah yang direndam air akan muncul cacing.

Pendukung lain teori Abiogenesis ini adalah seorang ilmuwan dari Inggris bernama Nedham. Ia melakukan penelitian dengan merebus kaldu dalam wadah selama beberapa menit yang kemudian ditutup dengan gabus. Setelah beberapa hari, terdapat bakteri dalam kaldu tersebut. Nedham berpendapat bahwa bakteri berasal dari kaldu.

Setelah ditemukan mikroskop, Antonie van Leeuwenhoek melihat adanya mikroorganisme (animalculus) di dalam air rendaman jerami. Temuan ini seolah-olah menguatkan teori Abiogenesis. Para ilmuwan yang mendukung teori Abiogenesis menyatakan bahwa mikroorganisme itu berasal dari jerami yang membusuk. Akan tetapi, Leeuwenhoek menolak pernyataan itu dengan mengemukakan bahwa mikroorganisme itu berasal dari udara.

Para penganut abiogenesis tersebut di atas dalam menarik kesimpulan sebenarnya terdapat kelemahan, karena mereka belum mampu melihat benda yang sangat kecil (bakteri, kista, ataupun telur cacing) yang terbawa dalam materi percobaan yang digunakan. Hal ini karena pada zaman Aristoteles belum ditemukan alat untuk itu (mikroskop). Walaupun ada kelemahan pada percobaan, tetapi cara berpikir dalam mencari jawaban mengenai asal usul kehidupan di bumi ini sudah mengacu pada pola metode ilmiah.

2. Teori Biogenesis

Teori Biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup. Tokoh-tokoh ilmuwan pendukung teori ini antara lain Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Francesco Redi merupakan orang pertama yang melakukan penelitian untuk membantah teori Abiogenesis.

a. Percobaan Francesco Redi

Francesco Redi melakukan penelitian menggunakan 8 tabung yang dibaginya menjadi 2 bagian. Empat tabung masing-masing diisinya dengan daging ular, ikan, roti dicampur susu, dan daging, keempat tabung tersebut dibiarkan terbuka. Empat tabung yang lain diperlakukan sama tapi tertutup rapat. Tidak terdapat larva dengan 4 tabung pertama, tetapi tabung ditutup rapat. Setelah beberapa hari pada tabung yang terbuka terdapat larva yang akan menjadi lalat.

Percobaan Francesco Redi

Berdasarkan hasil eksperimennya, Francesco Redi menyimpulkan bahwa ulat bukan berasal dari daging, tetapi berasal dari telur lalat yang terdapat di dalam daging dan menetas menjadi larva. Penelitian ini ditentang oleh penganut teori Abiogenesis karena pada tabung yang tertutup rapat, udara dan zat hidup tidak dapat masuk sehingga tidak memungkinkan untuk adanya suatu kehidupan. Bantahan itu mendapat tanggapan dari Redi. Redi melakukan eksperimen yang sama, namun tutup diganti dengan kain kasa sehingga udara dapat masuk dan ternyata dalam daging tidak terdapat larva.

b. Percobaan Lazzaro Spallanzani

Lazzaro Spallanzani melakukan percobaan untuk menyanggah kesimpulan yang dikemukakan oleh Nedham pada tahun 1765. Lazzaro Spallanzani melakukan percobaan dengan memanaskan 2 tabung kaldu sehingga semua organisme yang ada di dalam kaldu terbunuh. Setelah didinginkan kaldu tersebut dibagi menjadi 2, satu tabung dibiarkan terbuka sedangkan tabung yang lain ditutup. Hasilnya ternyata pada tabung yang terbuka terdapat organisme, sedangkan pada tabung yang tertutup tidak terdapat organisme.

c. Percobaan Louis Pasteur

Louis Pasteur melakukan percobaan menggunakan labu leher angsa. Pertama-tama kaldu direbus hingga mendidih, kemudian didiamkan. Setelah beberapa hari, air kaldu tetap jernih dan tidak mengandung mikroorganisme. Adanya leher angsa memungkinkan udara dapat masuk ke dalam tabung, tetapi mikroorganisme udara akan terhambat masuk karena adanya uap air pada pipa leher. Namun, jika tabung dimiringkan hingga air kaldu sampai ke permukaan pipa, air kaldu tersebut akan terkontaminasi oleh mikroorganisme udara. Akibatnya setelah beberapa waktu, air kaldu akan menjadi keruh karena terdapat mikroorganisme.

Berdasarkan hasil percobaan para ilmuwan tersebut maka muncullah teori baru yaitu teori Biogenesis yang menyatakan bahwa:

a. setiap makhluk hidup berasal dari telur (omne vivum ex ovo),
b. setiap telur berasal dari makhluk hidup (omne ovum ex vivo),
c. setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya (omne vivum ex vivo).

3. Teori Cosmozoic

Teori Cosmozoic atau teori Kosmozoan menyatakan bahwa asal mula makhluk hidup bumi berasal dari ”spora kehidupan” yang berasal dari luar angkasa. Keadaan planet di luar angkasa diliputi kondisi kekeringan, suhu yang sangat dingin serta adanya radiasi yang mematikan sehingga kehidupan tidak mungkin dapat bertahan disana. Pada akhirnya spora kehidupan itu sampai ke bumi. Akan tetapi teori ini tidak dapat diterima oleh banyak ilmuwan.

4. Teori Penciptaan (Special Creation)

Teori penciptaan ini tidak berdasarkan suatu eksperimen. Teori ini berpandangan bahwa makhluk hidup diciptakan oleh Tuhan seperti apa adanya. Paham ini hanya membicarakan perkembangan materi sampai terbentuknya organisme tanpa menyinggung asal usul materi kehidupan. Penciptaan setiap jenis makhluk hidup terjadi secara terpisah.

5. Teori Evolusi Biokimia

Teori ini mencoba menggali informasi asal usul makhluk hidup dari sisi biokimia. Menurut seorang ahli evolusi molekular berkebangsaan Rusia yang bernama Oparin dalam bukunya yang berjudul The Origin of Life (1936) menyatakan bahwa asal mula kehidupan terjadi bersamaan dengan evolusi terbentuknya bumi beserta atmosfernya. Lebih lanjut, Oparin menjelaskan bahwa pada mulanya atmosfer bumi purba terdiri atas metana (CH4), amonia (NH3), uap air (H2O), dan gas hidrogen (H2). Oleh karena adanya pemanasan dan energi alam, berupa sinar kosmis dan halilintar, gas-gas tersebut mengalami perubahan menjadi molekul organik sederhana, sejenis substansi asam amino.

Selama berjuta-juta tahun, senyawa organik itu terakumulasi di cekungan perairan membentuk primordial soup, seperti semacam campuran materi-materi di lautan panas. Tahap selanjutnya, primordial soup ini membentuk monomer. Monomer bergabung membentuk polimer. Polimer membentuk agregasi berupa protobion (bentuk awal sel hidup yang belum mampu bereproduksi tetapi mampu memelihara lingkungan kimia dalam tubuhnya). Di samping itu, protobion juga telah memperlihatkan sifat yang berhubungan dengan makhluk hidup, seperti dapat melakukan metabolisme, kemampuan menerima rangsang, dan bereplikasi sendiri.

Terbentuknya polimer dari monomer-monomer telah dibuktikan oleh Sydney W. Fox. Dalam eksperimennya, Fox memanaskan 18–20 macam asam amino pada titik leburnya dan didapatkan protein.

Pendapat Alexander Oparin mendapat dukungan dari Harold Urey (ahli kimia Amerika Serikat). Urey menyatakan bahwa atmosfer bumi purba terdiri atas gas-gas metana (CH4), amonia (NH3), uap air (H2O), dan gas hidrogen (H2). Dengan adanya energi alam (berupa halilintar dan sinar kosmis), campuran gas-gas tersebut membentuk asam amino.

Pada tahun 1953, seorang mahasiswa Harold Urey, yaitu Stanley Miller (USA) mencoba melakukan eksperimen untuk membuktikan kebenaran teori yang dikemukakan Urey. Percobaannya itu juga dikenal dengan eksperimen Miller-Urey.

Alat percobaan Miller-Urey terdiri atas bagian yang berupa sebuah tabung tertutup yang dihubungkan dengan 2 ruangan. Ruangan atas berisi beberapa gas yang menggambarkan keadaan atmosfer bumi purba. Selanjutnya pada tempat ini diberi percikan listrik yang menggambarkan halilintar. Kondensor berfungsi untuk mendinginkan gas, menyebabkan terbentuknya tetesan-tetesan air dan berakhir pada ruangan pemanas kedua yang menggambarkan lautan. Beberapa molekul kompleks yang terbentuk di ruangan atmosfer, dilarutkan dalam tetesan-tetesan air ini dan dibawa ke ruangan lautan tempat sampel yang terbentuk diambil untuk dianalisis.

Miller menggunakan campuran gas yang diasumsikan terdapat di atmosfir bumi purba, yaitu amonia, metana, hidrogen, dan uap air dalam percobaannya. Oleh karena dalam kondisi alamiah gas-gas itu tidak mungkin bereaksi, Miller memberi stimulus energi listrik tegangan tinggi, sebagai pengganti energi alam (halilintar dan sinar kosmis).

Miller mendidihkan campuran gas tersebut pada suhu 100oC selama seminggu. Pada akhir percobaan, Miller menganalisis senyawa-senyawa kimia yang terbentuk di dasar gelas percobaan dan menemukan 3 jenis dari 20 jenis asam amino.

Keberhasilan percobaan Miller ini memunculkan hipotesis lanjutan tentang asal usul kehidupan. Para evolusionis menyatakan bahwa asam-asam amino kemudian bergabung dalam urutan yang tepat secara kebetulan untuk membentuk protein. Sebagian protein-protein yang terbentuk secara kebetulan ini menempatkan diri mereka pada struktur seperti membran sel yang diikuti pembentukan sel primitif. Sel-sel ini kemudian bergabung membentuk organisme hidup. Mereka menyebutnya sebagai evolusi biologi. Bagaimana evolusi biologi terjadi?

6. Evolusi Biologi

Oparin dan Haldane serta teori Urey menyebutkan bahwa zat organik (asam amino) yang merupakan bahan dasar penyusun makhluk hidup, pada mulanya terakumulasi di lautan. Kenyataan saat ini menunjukkan bahwa dalam sel-sel tubuh makhluk hidup mengandung garam (NaCl). Hal ini mendasari kesimpulan bahwa makhluk hidup berasal dari laut.

Evolusi biologi dimulai pada saat pembentukan sel. Asam amino yang terbentuk dari evolusi kimia akan bergabung membentuk makromolekul. Hal ini dibuktikan pada penelitian Sidney W. Fox. Larutan yang mengandung monomer-monomer organik diteteskan ke pasir, batu, atau tanah yang panas sehingga mengalami polimerisasi. Hasil polimerisasi tersebut dinamakan proteinoid. Apabila proteinoid dicampur dengan air dingin terbentuklah kumpulan proteinoid yang menyusun tetesan kecil yang disebut mikrosfer. Mikrosfer memiliki beberapa sifat hidup yang mempunyai membran selektif permeabel namun belum dapat dikatakan hidup.

Oparin menggunakan istilah koaservat untuk mikrosfer. Koaservat merupakan tetesan koloid yang terbentuk saat larutan protein, asam nukleat, dan polisakarida dikocok.

Substansi dalam koaservat dapat membentuk enzim yang berperan dalam pengambilan bahan dari lingkungan sebagai bahan pembentuk tubuh. Adanya deretan molekul-molekul lipid dan protein yang membatasi koaservat dengan lingkungan luar sekitarnya, telah dianggap sebagai selaput sel primitif. Selaput sel primitif ini menyebabkan stabilitas koaservat akan tetap terjaga. Selaput sel primitif tersebut diperkirakan berperan dalam pengaturan per tukaran substansi antara koaservat dan lingkungan sekitarnya. Koaservat dengan selaput lipid protein mungkin merupakan tipe sel primitif yang disebut protosel. Protosel lalu akan membentuk sel awal yang merupakan permulaan dari organisme uniselular. Oleh karena keadaan atmosfer saat itu tidak mengandung O2, organisme awal tersebut diperkirakan bersifat prokariotik, anaerob, dan heterotrof.

Bagaimana protosel dapat berkembang menjadi organisme uniselular, bahkan menjadi makhluk hidup multiselular seperti saat ini? Perkembangan protosel menjadi organisme uniselular maupun multiselular tidak terlepas dari sistem genetik pada protosel itu sendiri. Sehubungan dengan hal itu, Walter Gilbert, seorang ahli biokimia dari Havard pada tahun 1986 mengajukan hipotesis dunia RNA. Menurut hipotesis itu, miliaran tahun yang lalu sebuah molekul RNA yang dapat mereplikasi terbentuk secara kebetulan. Melalui pengaktifan oleh lingkungan, RNA ini dapat memproduksi protein. Selanjutnya, diperlukan molekul kedua untuk menyimpan informasi tersebut, maka dengan suatu cara tertentu terbentuklah DNA.

39.  KEUNTUNGAN BIOTEKNOLOGI

·         MIKROORGANISME DALAM BIOTEKNOLOGI

Jawab : Perhatikan beberapa contoh jenis makanan dan mikroorganisme yang berperan dalam pengolahannya.

Jumlah Kromosom
No.	Produk Makanan	Bahan Mentah	Mikroorganisme Pengolah
1.	Berbagai jenis kue	Tepung gandum	Saccharomyces cerevisiae
2.	Kopi	Biji kopi	Erwinia dissolvens
3.	Kecap	Kedelai	Aspergillus wentii
4.	Yoghurt	Susu	L. bulgaricus & L. acidophilus
5.	Keju	Susu	Lactobacillus casei
6.	Nata de coco	Air kelapa	Acetobacter xylinum
7.	Oncom	Kacang tanah	Neurospora crassa
8.	Tape	Umbi ketela pohon	Saccharomyces cerevisiae
9.	Tempe	Kedelai	Rhizopus oryzae
10.	Sayur asin	Sawi hijau	Bakteri asam laktat

Berikut ini adalah beberapa contoh peran mikroorganisme sebagai pengolah makanan.

a. Pemanfaatan Mikroorganisme untuk Membuat Kue/Roti

Dalam pembuatan kue, pada adonan tepung ditambahkan ragi ke dalam adonan tersebut 

. Di dalam ragi terdapat jamur Saccharomyces cerevisiae. Jamur ini akan berkembang biak dengan cepat dalam substrat tepung dan memfermentasi adonan gula (glukosa). Dalam proses fermentasi ini dihasilkan gelembung-gelembung gas karbon dioksida. Keluarnya gas inilah yang menyebabkan adonan kue atau roti dapat mengembang.

b. Mikroorganisme untuk Membuat Asinan

Asinan atau acar merupakan hasil fermentasi bakteri asam laktat (Lactobacillus bulgaricus) yang memberi rasa masam dan sedikit asin pada bahan-bahan seperti kubis, mentimun, dan lobak. Pada umumnya, pembuatan acar dilakukan secara terbuka sehingga memungkinkan bakteri aerob mengubah rasa menjadi masam.

c. Mikroorganisme untuk Membuat Minuman 

Mikroorganisme yang banyak digunakan untuk membuat minuman adalah kelompok jamur anaerob. Substrat yang digunakan jamur berupa zat tepung atau karbohidrat. Jamur akan menghasilkan semacam enzim sehingga dapat memfermentasi tepung menjadi glukosa dan karbon dioksida. Anggur dibuat dari buah anggur atau buah yang lain dengan memanfaatkan Saccharomyces cerevisiae dan Saccharomyces bayanus melalui proses fermentasi. 

d. Mikroorganisme untuk Membuat Yogurt

Yogurt adalah sejenis minuman yang berasal dari susu yang diproses dengan dimanfaatkan mikroorganisme tertentu. Dalam pembuatan yogurt, susu diuapkan agar lebih kental dan kadar lemaknya berkurang. Susu kental ini kemudian difermentasikan pada suhu 45° dengan menggunakan campuran bakteri Streptococcus thermophillus dan bakteri Lactobacillus bulgaricus. Bakteri Streptococcus thermophillus pada pembuatan yogurt berfungsi memberi rasa masam, sedangkan bakteri Lactobacillus bulgaricus memberi aroma dan rasa yang berbeda. Jadi, kombinasi antara kedua bakteri itulah yang memberi cita rasa dan aroma pada yogurt.

e. Mikroorganisme untuk Membuat Mentega dan Keju

Mentega dibuat dari susu krim atau susu skim. Cita rasa dan aroma mentega berasal dari hasil fermentasi bakteri yang sama seperti bakteri yang digunakan untuk membuat yogurt yaitu bakteri asam laktat (Lactobacillus bulgaricus). Sedangkan keju juga dibuat dari susu yang difermentasikan oleh bakteri asam laktat. Pembuatan keju memerlukan air dadih yang dibuat dari protein susu yang disebut kasein. Beberapa jenis keju difermentasikan oleh bakteri Propionibacterium. Jamur lain juga dapat digunakan untuk membuat keju, misalnya beberapa spesies dari genus Penicillium untuk membuat keju yang berwarna hijau kebiruan.

2. Pemanfaatan Mikrobiologi di Bidang Industri

Selain berperan dalam industri makanan, mikroorganisme juga digunakan dalam industri minuman, industri kesehatan, industri pakaian, dan industri kayu. Syarat-syarat mikroorganisme yang dipakai dalam industri adalah sebagai berikut.

• Organisme yang digunakan harus menghasilkan produk yang banyak, stabil, dan tidak membahayakan kesehatan manusia.
• Bahan substrat/tempat hidup mikroorganisme harus murah dan mudah untuk mendapatkannya.

Berikut ini beberapa industri atau bidang usaha yang memanfaatkan organisme dalam proses pembuatannya.

a. Industri Makanan dan Minuman

Dalam industri makanan dan minuman, mikroorganisme berperan penting untuk menghasilkan berbagai bahan seperti asam cuka dan minuman fermentasi.Mikroorganisme yang berperan adalah khamir (jenis jamur uniseluler, contohnya Saccharomyces cerevisiae). Produk minuman fermentasi berbeda-beda sesuai dengan bahan mentah dan jenis khamir yang digunakan. Contohnya rum merupakan hasil fermentasi dari jagung sedangkan anggur merupakan hasil fermentasi dari sari buah anggur. Khamir yang digunakan pada rum dan anggur adalah sama-sama dari genus Saccharomyces.

b. Industri Farmasi dan Obat-Obatan

Dalam industri farmasi atau industri obat-obatan, mikroorganisme menghasilkan antibiotik dan hormon. Antibiotik adalah zat yang dihasilkan oleh suatu mikroorganisme yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain, khususnya mikroorganisme parasit pada tubuh manusia dan hewan. Penisilin merupakan antibiotik pertama yang dibuat dalam skala industri, dihasilkan oleh jamur Penicillium notatum. Contoh lain adalah neomisin-B dihasilkan oleh Streptomyces fradiae, streptomisin dihasilkan oleh Streptomyces griseus, dan fumigilin dihasilkan oleh Aspergillus fumigatus. Hormon juga dapat dihasilkan oleh mikroorganisme. Contohnya hormon insulin berguna untuk menolong penderita diabetes melitus. Bahan lain yang dihasilkan adalah berbagai jenis asam amino, enzim, dan vitamin.

c. Produk Sumber Energi

Melalui bioteknologi, kamu dapat juga mengubah kotoran hewan, sampah, dan limbah pertanian dijadikan energi dengan bantuan mikroorganisme. Gas bio atau biogas adalah hasil fermentasi berbagai mikroorganisme yang banyak mengandung gas metana. Oleh karena itu gas bio dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi panas dan penerangan. Prinsip pembuatan gas bio seperti pada pembentukan gas yang terjadi pada hewan memamah biak, misalnya sapi. Di dalam lambung sapi, serat dari rumput yang bercampur air akan diubah oleh bakteri menjadi asam organik. Kemudian asam organik akan berubah menjadi gas metan dan karbon dioksida dengan bantuan mikroorganisme seperti Bacterioides, Clostridium butyrinum, Methanobacterium, Methanobacillus, dan Eschericia coli.

d. Industri Perminyakan dan Pertambangan

Mikroorganisme digunakan dalam berbagai bidang perminyakan dan pertambangan. Dalam bidang perminyakan berperan dalam pembentukan minyak, eksplorasi minyak, dan pembersihan ceceran minyak. Selain itu beberapa jenis bakteri dapat dimanfaatkan dalam pemisahan logam dari bijihnya. Contohnya adalah Thiobacillus ferooxidans. Bakteri ini tumbuh dalam lingkungan asam, seperti tempat pertambangan dan mampu memisahkan tembaga-tembaga dari bijinya melalui reaksi kimia. Strain yang lain mampu memisahkan logam besi dari bijihnya (besi sulfida). Chlorella vulgaris juga dapat melepaskan emas dari bijihnya dan mengakumulasi emas itu di dalam selnya. Jenis bakteri yang lain telah digunakan untuk memperoleh kembali beberapa bijih logam seperti mangan (Mn) dan uranium yang terdapat pada konsentrasi rendah pada bijih.

Mikroorganisme bermanfaat dalam pertambangan karena alasan-alasan berikut.

• Tidak merusak lingkungan dibandingkan pengolahan dengan bahan kimia.
• Lebih banyaknya mineral yang dapat menggunakan mikroorganisme dalam pengolahannya. Mikroorganisme mampu mengumpulkan mineral dari bijih yang hanya mengandung sedikit mineral. Bijih miskin mineral ini tidak layak diproses secara konvensional.

40.  DAMPAK NEGATIVE BIOTEKNOLOGI

Jawab: 1. Alergi
Gen asing yang disisipkan pada organisme yang menjadi makanan manusia dapat menyebabkan alergi pada individu tertentu. Untuk mencegahnya, perlu dilakukan pengujian dalam jangka waktu yang lama. Hal ini dilakukan untuk memastikan ada tidaknya dampak atau efek negatif dari produk tersebut. Selain itu, produk yang mengandung organisme hasil rekayasa genetika harus diberi label dengan jelas guna memberi informasi kepada konsumen mengenai produk yang dikonsumsi.

2. Hilangnya Plasma Nutfah
Plasma nutfah atau keanekaragaman makhluk hidup dapat musnah akibat dari perkembangan bioteknologi karena hanya mempertahankan organisme yang unggul saja. Sedangkan organisme tidak unggul akan punah. Hilangnya plasma nutfah dapat ditanggulangi dengan cara melakukan pemeliharaan berbagai jenis hewan dan tumbuhan di suatu situs konservasi tertentu

3. Rusaknya Ekosistem
Gangguan terhadap kondisi normal lingkungan dapat mengganggu keseimbangan ekosistem. Contohnya adalah tanaman kapas Bt dapat membunuh hama ulat yang memakannya. Namun kapas Bt juga berpotensi menyebabkan larva kupu-kupu lain mati yang merupakan organisme nontarget.

  Dampak Negatif Penggunaan Bioteknologi

Bioteknologi di sisi lain memiliki dampak negatif diantranya dampak terhadap lingkungan dan dampak sosial

1. Dampak terhadap Lingkungan
Selain membawa keuntungan bagi manusia, aplikasi bioteknologi ternyata menimbulkan akibat buruk oleh penerapan teknologi tersebut. Contohnya, pembuatan tempe atau kecap dalam skala besar dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan. Air limbah dan kulit kedelai dari proses pembuatan tempe, apabila dibiarkan tergenang dalam waktu cukup lama, limbah tersebut mengubah lingkungan menjadi tidak sehat. Jika air limbah itu dibiarkan mengalir ke dalam kolam-kolam ikan atau ke lahan-lahan persawahan, kehidupan ikan atau tanaman akan terganggu, bahkan bisa mati. Selain meracuni organisme yang hidup di dalam air, limbah ini juga menimbulkan bau yang tidak enak. Untuk itu maka perlu ditangani secara baik agar tidak mencemari lingkungan.2. Dampak Sosial
Produk minuman beralkohol seperti bir, anggur, wiski, dan air tape terkadang juga menimbulkan dampak yang buruk bagi lingkungan. Dampak tersebut berupa kebiasaan meminum minuman beralkohol tersebut sehingga mabuk. Minuman beralkohol bila diminum dalam jumlah banyak bersifat memabukkan dan menyebabkan kantuk karena menekan aktivitas otak.

Alkohol juga bersifat candu. Orang yang sering minum alkohol dapat menjadi ketagihan dan sulit untuk meninggalkan kebiasaan minum minuman beralkohol. Walaupun tidak beracun, alkohol dapat menimbulkan angka kematian yang tinggi, misalnya pengemudi kendaraan yang dalam keadaan mabuk menimbulkan kecelakaan lalu lintas.

Alkohol yang terdapat dalam minuman beralkohol  kadarnya bermacam-macam. Secara alami alcohol hasil fermentasi kadarnya 12-15 % karena pada larutan yang berkadar sebesar ini ragi akan mati. Tetapi melalui proses penyulingan dapat diperoleh alkohol sampai 95,5%.

Terimakasih sudah mau berkunjung dan terimakasih buat sumber sumber ilmu pengatahuan yang ada di lks dan internet salam cigaru.