TUMBUHAN PAKU (PTERYDOPHYTA)

 

A.   Tujuan Pembelajaran

Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini diharapkan

1. Mendeskripsikan ciri-ciri umum tumbuhan paku(Pteridophyta)
2. Menggambar siklus hidup tumbuhan paku-pakuan
3. Menyusun klasifikasi tumbuhan paku-pakuan
4. Menjelaskan peran tumbuhan paku bagi kehidupan

 

B.   Uraian Materi

Ciri – ciri Tumbuhan Paku ( Pteridophyta )

Tumbuhan paku merupakan salah satu kelompok tumbuhan yang tertua yang masih dapat dijumpai di daratan. Tumbuhan berkormus adalah tumbuhan yang memiliki batang, akar, dan daun yang sebenarnya. Artinya, batang, akar, dan daunnya sudah memiliki pembuluh angkut xilem dan floem.

Ciri – ciri tumbuhan paku sebagai berikut :

1. Sudah mempunyai akar, batang, dan daun yang jelas.
2. Pada batang sudah terdapat jaringan pengangkut, dengan sistem konsentris.
3.  Terjadi metagenesis.
4. Generasi sporofit mempunyai akar sejati, berumur panjang dan merupakan keturunan generatif.
5. Generasi gametofitnya adalah protalium, tidak mempunyai akar sejati, serta mempunyai anteridium dan arkegonium.
6. Embrionya berkutub satu
7. Ujung daun paku yang muda umumnya menggulung.
8. Akar paku berupa akar serabut, terdapat kaliptra, tipe pembuluh angkut konsentrik.
9. Batang umumnya berupa akar tongkat, kecuali pada paku tiang dan sejenisnya.
10. Daun paku dapat dibedakan menjadi mikrofil dan makrofil, tetapi dapat juga dibedakan menjadi sporofil dan tropofil

 

Struktur Tumbuhan Paku

Gambar 1 Struktur Tumbuhan Paku

 

Reproduksi Tumbuhan Paku ( Ptridophyta )

Tumbuhan paku dapat melakukan reproduksi secara aseksual (vegetatif) dan seksual (generatif).

1. Reproduksi aseksual dilakukan dengan pembentukan spora di dalam sporangium dan menggunakan rizom. Rizom akan membentuk tunas-tunas tumbuhan paku yang berkoloni.
2. Reproduksi seksual dilakukan dengan pembentukan spermatozoid di dalam anteridium dan ovum di dalam arkegonium. Fertilisasi antara spermatozoid dan ovum akan menghasilkan zigot yang akan tumbuh menjadi sporofit atau tumbuhan paku Tumbuhan paku mengalami metagenesis antara generasi gametofit dan generasi sporofit. Secara umum, tahapan metagenesis pada tumbuhan paku adalah sebagai berikut :

• Spora paku haploid (n) yang jatuh di tempat lembap akan berkecambah dan berkembang menjadi protalium (gametofit) yang juga haploid (n).
• Protalium akan membentuk anteridium (n) dan arkegonium (n). Di dalam anteridium dibentuk spermatozoid (n), sedangkan di dalam arkegonium dibentuk ovum (n).
• Jika terjadi fertilisasi antara spermatozoid dan ovum, akan terbentuk zigot yang diploid (2n).
• Zigot akan tumbuh menjadi sporofit atau tumbuhan paku yang diploid (2n). Sporofit selanjutnya akan membentuk sporofil (daun pembentuk spora) yang juga diploid (2n).
• Sporofil (2n) akan membentuk sporangium (2n). Di dalam sporangium terdapat sel induk spora (2n) yang akan membelah secara meiosis membentuk spora haploid (n).

Gambar 2 Metagenesis Tumbuhan Paku

Sumber : metagenesis tumbuhan paku - Bing

 

Berdasarkan jenis spora yang dihasilkan dikenal 3 jenis tumbuhan paku, yaitu:

1. Paku Homospora (Isospora) merupakan kelompok tumbuhan paku yang hanya menghasilkan satu jenis spora saja, misalnya paku kawat (Lycopodium clavatum)
2. Paku Heterospor merupakan kelompok tumbuhan paku yang menghasilkan dua jenis spora yaitu: mikrospora (jantan) dan makrospora (betina), misalnya paku rane (Selaginella wildenowii) dan semanggi (Marsilea crenata)
3. Paku Peralihan merupakan kelompok tumbuhan paku yang menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama (isospora) tetapi memiliki fungsi berbeda yaitu sebagian jantan dan sebagian betina (heterospora), misalnya paku ekor kuda (Equisetum debile).

Tumbuhan paku mengalami daur hidup seperti halnya tumbuhan lumut. Namun, pada tumbuhan paku, generasi sporofit adalah generasi yang dominan dalam daur hidupnya.

 

Klasifikasi Tumbuhan Paku ( Ptridophyta )

Tumbuhan paku diklasifikasikan berdasarkan ciri tubuhnya menjadi empat subdivisi, yaitu:

a.       Paku Purba/Telanjang (Psilopsida)

Dikatakan telanjang karena tidak berdaun atau daunnya kecil, ada pula yang tidak berakar sejati. Kebanyakan hidup di zaman purba dan ditemukan dalam bentuk fosil. Ada satu jenis yang sekarang masih ada tetapi hampir punah, yaitu Psilotum.

Ciri – ciri Paku Purba:

1)      Struktur tubuhnya sederhana, dengan tinggi antara 30 cm – 1 m

2)      Umumnya tidak memiliki daun dan akar sejati, tetapi memiliki rizom yang dikelilingi oleh rizoid. Jika terdapat daun, daunnya berukuran kecil (mikrofil) seperti sisik

3)      Batang beruas-ruas dan berbuku nyata, bercabang-cabang, berklorofil, serta memiliki jaringan pengangkut

4)      Sporangium terkumpul dalam sinangium yang terletak di ketiak daun pada ruas-ruas batang

5)      Menghasilkan satu jenis spora (paku homospora)

Gambar 3. Psilotum nudum (paku purba)

b.      Paku Kawat (Lycopsida)

Lycopsida memiliki ciri-ciri: berdaun kecil dan tersusun spiral, sporangium muncul di ketiak daun dan berkumpul membentuk strobilus (kerucut). Batangnya seperti kawat. Contohnya: Lycopodium, Selaginella, dan Isoetes.

Lycopodiinae (paku kawat) adalah tumbuhan paku yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1)   Memiliki daun berbentuk seperti rambut atau sisik yang tersusun rapat pada batang

2)   Batang berbentuk seperti kawat. Pada bagian ujung batang terdapat sporangium yang terkumpul dalam struktur seperti gada yang disebut strobilus

3)   Merupakan tumbuhan paku homospora atau heterospora

4)   Gametofit bersifat biseksual (menghasilkan dua jenis alat kelamin) atau uniseksual (menghasilkan satu jenis alat kelamin)

5)   Banyak ditemukan hidup di hutan-hutan daerah tropis, baik tumbuh di permukaan tanah atau sebagai epifit.

Gambar 4. Lycopodium clavatum ( Paku Kawat )

c.       Paku Ekor Kuda (Sphenopsida)

Sphenopsida memiliki ciri-ciri: daun kecil, tunggal dan tersusun melingkar. Sporangium terdapat dalam strobilus (kerucut). Contohnya: Equisetum dan Calamites. Equisetinae (paku ekor kuda) adalah tumbuhan paku dengan percabangan batang yang khas seperti uliran atau lingkaran, sehingga menyerupai ekor kuda.

Ciri-ciri dari anggota Equisetinae adalah sebagai berikut :

1)   Memiliki tubuh dengan tinggi rata-rata 1 m, tetapi ada juga yang tingginya mencapai 4,5 m

2)   Sporofit berdaun kecil (mikrofil) dan berbentuk seperti sisik dengan warna agak transparan

3)   Batang beruas-ruas dan berongga, serta memiliki rizom

4)   Sporangium terkumpul di dalam badan berbentuk kerucut yang disebut strobilus

5)   Menghasilkan spora yang sama bentuknya, tetapi berbeda jenisnya (ada yang jantan dan ada yang betina), sehingga disebut paku peralihan

6)   Gametofit berukuran kecil dan mengandung klorofil, sehingga dapat berfotosintesis. Gametofit jantan tumbuh dari spora jantan dan menghasilkan anteridium. Sementara gametofit betina tumbuh dari spora betina dan menghasilkan arkegonium

Gambar 5. Equisetum sp. (paku ekor kuda)

d.      Paku Sejati (Filicinae)

Pteropsida merupakan tumbuhan paku yang dapat dilihat di sekitar kita, yang umum disebut pakis.

Ciri-cirinya:

1)   daunnya besar, daun muda menggulung, sporangium terdapat pada sporofil (daun penghasil spora). Batang terdapat di bawah tanah atau berupa rizom

2)   Sporangium tersusun dalam sorus yang terletak di permukaan bawah daun, dengan posisi di sepanjang tepi daun atau di dekat tulang daun. Sorus umumnya dilindungi oleh indusium. Pada paku yang hidup di air, sporangium terdapat di dalam badan buah yang disebut sporokarpium

3)   Gametofit memiliki klorofil, dengan ukuran bervariasi. Gametofit bersifat uniseksual atau biseksual Contohnya: paku sarang burung (Asplenium nidus), suplir (Adiantum cuneatum), semanggi (Marsilea crenata)

Gambar 6. Paku Sarang Burung, Semanggi, Suplir

 

Manfaat Tuambuhan Paku ( Ptridophyta )

Manfaat tumbuhan paku antara lain.

a.    Untuk tanaman hias, misalnya Platycerium bifurcatum (paku tanduk rusa), Asplenium nidus (paku sarang burung), Adiantum cuneatum (suplir), Selaginella wildenowii (paku rane).

b.   Untuk bahan obat-obatan, misalnya Aspidium felixmas, dan Lycopodium clavatum (paku kawat).

c.    Untuk sayuran (dapat dimakan), misalnya Marsilea crenata (paku semanggi).

d.   Sebagai pupuk hijau, misalnya Azolla pinnata dan Anabaena azollae.

e.    Sebagai pelindung tanaman pertanian, misalnya Gleichenia linearis 

Read More

TUMBUHAN LUMUT (BRYOPHYTA)

Pembelajaran kita kali ini diawali dengan membahas tentang lumut yang merupakan salah satu kelompok tumbuhan pada Kingdom Plantae. Lumut (Bryophita) berasal dari bahasa Yunani yaitu bryon yang berarti “Tumbuhan Lumut“. Pada umumnya, lumut berwarna hijau karena mempunyai sel– sel yang memiliki pigmen hijau berupa klorofil sehingga lumut memiliki kemampuan untuk menghasilkan senyawa organik melalui proses fotosintesis yang terjadi di dalamnya. Itulah sebabnya lumut tergolong organisme fotoautotrof.

1. Ciri-Ciri Tumbuhan Lumut (Bryophyta) 

a. Talofita yaitu tumbuhan yang tidak bisa dibedakan antara akar, batang dan daun. 

b. Kormofita yaitu suatu tumbuhan yang sudah bisa dibedakan antara akar, batang dan daun 

c. Tumbuhan lumut disebut juga dengan tumbuhan peralihan karena ada berupa tumbuhan yang masih berupa talus (lembaran, yakni lumut hati), tetapi ada juga yang sudah mempunyai struktur tubuh mirip dengan akar, batang dan daun sejati (lumut daun). 

d. tumbuhan lumut juga merupakan suatu tumbuhan pelopor (vegetasi perintis), yang tumbuh disuatu tempat sebelum tumbuhan lain mampu tumbuh

e. Tumbuhan ini berukuran : makroskopis 1-2 cm, dan ada juga yang mencapai 40 cm. 

f. Tumbuhan ini tubuh nya berbentuk : mempunyai dua bentuk generasi, yakni generasi Gametofit dan generasi Sporofit.

2. Klasfikasi Tumbuhan Lumut 

Lumut terdiri dari 3 Devisio yaitu Bryophyta, Hepaticophyta, dan Anthocerotophyta 

a. Lumut Daun (Bryophyta) 

Lumut daun merupakan lumut yang paling banyak dikenal. Bryophyta mempunyai struktur seperti akar yang disebut rizoid, struktur seperti batang, dan struktur seperti daun. Tubuh fase gametofit lumut daun memiliki gametangium di bagian atasnya. 

Kebanyakan spesies lumut menghasilkan gamet berbeda sehingga dapat dibedakan antara tumbuhan jantan dan tumbuhan betina. Akan tetapi, ada juga yang menghasilkan anteridium dan arkegonium pada satu tumbuhan. Tubuh fase sporofit yang dihasilkan akan tumbuh di bagian atas tubuh gametofit betina. Sporofit akan terus menempel pada gametofit dan bergantung untuk memperoleh nutrisi. Setelah dewasa, sporofit akan berubah warna menjadi kecokelatan. 

Pada beberapa spesies sporangium dilapisi struktur seperti tudung yang disebut kaliptra yang dihasilkan oleh arkegonium. Jika spora lumut sampai ke lingkungan yang sesuai, spora itu akan berkecambah dan tumbuh menjadi filamen yang disebut Protonema. Contoh lumut ini antara lain Polytrichum juniperinum, Funaria, Pogonatum cirratum, Aerobryopsis longissima, dan lumut gambut sphagnum memencarkan spora. Pada beberapa lumut hati, gametangium berada pada struktur batang yamg disebut arkegoniofor (yang menghasilkan arkegonium) dan anteridiofor (yang menghasilkan anteridium).Lumut hati juga dapat melakukan reproduksi aseksual dengan sel yang disebut gemma yang merupakan struktur seperti mangkok di permukaan gametofit. Contoh lumut hati adalah Marchantia polymorpha dan Porella. 

c. Lumut Tanduk (Anthocerotophyta) 

Lumut tanduk mempunyai gametofit mirip dengan gametofit lumut hati, perbedaannya hanya terletak pada sporofitnya.Sporofit lumut tanduk mempunyai kapsul memanjang yang tumbuh seperti tanduk dari gametofit. Masing– masing mempunyai kloroplas tunggal yang berukuran besar, lebih besar dari kebanyakan lumut.Contohnya adalah Anthoceros natans.Pada spesies ini arkegonium dan anteridium melekat pada talus gametofit. Ciri unik dari lumut tanduk adalah sporofit akan terus tumbuh selama masa hidup gametofit.

3. Reproduksi Tumbuhan Lumut 

Pada lumut terjadi reproduksi secara vegetatif dan generatif. Reproduksi vegetatif terjadi dengan pembentukan spora melalui pembelahan meiosis sel induk spora di dalam sporangium (kotak spora). Spora tersebut kemudian tumbuh menjadi gametofit.

Pada lumut hati, reproduksi secara vegetatif (asesual) juga dapat dilakukan dengan pembentukan gemmae cup (piala tunas) dan fragmentasi (pemutusan sebagian tubuhnya). 

Reproduksi generatif terjadi melalui fertilisasi ovum oleh spermatozoid yang menghasilkan zigot. Zigot tersebut akan tumbuh menjadi sporofit. Sporofit berumur pendek; sekitar 3 – 6 bulan. 

Reproduksi lumut terjadi secara bergantian antara generatif dengan vegetatifnya, reproduksi vegetatifnya dengan spora haploid yang dibentuk dalam sporofit, sedangkan reproduksi generatifnya dengan membentuk gamet – gamet, baik gamet jantan maupun gamet betina yang dibentuk dalam gametofit. Ada 2 macam gametangium, yaitu sebagai berikut: 

 Arkegonium adalah gametangium betina yang bentuknya seperti botol dengan bagian lebar yang disebut perut, bagian yang sempit disebut leher. 

 Anteredium adalah gametangium jantan yang berbentuk bulat seperti gada. Dinding anteredium terdiri dari selapis sel yang mandul dan didalamnya terdapat sejumlah sel induk spermatozoid. 

 Tumbuhan lumut yang menghasilkan dua macam alat kelamin pada tubuh yang sama disebut lumut berumah satu (monoesis), sedangkan tumbuhan lumut yang menghasilkan alat kelamin pada tubuh yang berbeda disebut lumut berumah dua (diesiss). Pada lumut berumah dua, tumbuhan yang menghasilkan anteridium disebut gametofit jantan dan tumbuhan yang menghasilkan arkegonium disebut gametofit betina.

4. Metagenesis Tumbuhan Lumut 

Tumbuhan lumut mengalami metagenesis antara generasi gametofit dan generasi sporofit. Tahapan metagenesis pada tumbuhan lumut adalah sebagai berikut :

 Spora haploid (n) yang jatuh di tempat lembap akan berkecambah menjadi protonema (n) 

 Protonema akan berkembang menjadi gametofit (n). Gametofit adalah tumbuhan lumut itu sendiri. Gametofit akan menghasilkan anteridium (n) dan arkegonium (n). 

 Anteridium menghasilkan gamet jantan dan arkegonium menghasilkan gamet betina. 

 Fertilisasi antara gamet jantan dan gamet betina akan menghasilkan zigot diploid (2n). Zigot akan berkembang menjadi sporofit. Pada sporofit terdapat sporangium (kotak spora) 

 Di dalam sporangium, terdapat sel-sel induk spora diploid (2n) yang akan mengalami pembelahan meiosis menjadi spora haploid (n)

5. Peran Lumut Bagi Kehidupan 

Tumbuhan lumut dalam beberapa jenis tumbuhan memiliki manfaat atau peranan tumbuhan lumut bagi kehidupan manusia. 

Manfaat Tumbuhan Lumut (Bryophyta) adalah sebagai berikut : 

a. Sebagai obat hepatitis (Marchantia polymorpha) 

b. Bahan pembalut dan bahan bakar (Spagnum) 

c. Sebagai penyedia sumber air pada saat musim kemarau 

d. Sebagai penyedia oksigen untuk lingkungannya 

e. Sebagai obat antiseptik (Frullania tamarisci jenis lumut hati) 

f. Mengandung senyawa yang dapat mengobati penyakit jantung (Cratoneuron filicinun jenis lumut daun) 

g. Membantu mengobati penyakit pneumonia (Haplocaldium catillatum jenis lumut daun)

h. Sebagai antibakteri, antikanker, mengobati luka bakar dan luka luar (Conocphalum conicum jenis lumut hati) 

i. Mengobati tekanan darah tinggi dan sebagai obat bius (Rhodobryum giganteum jenis lumut daun)

Read More

Mengenal Mikroskop dan Bagiannya

Mikroskop (bahasa Yunani: micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat yang digunakan untuk melihat objek yang sangat kecil untuk dilihat secara kasatmata. Mikroskop merupakan alat bantu yang dapat ditemukan hampir diseluruh laboratorium untuk mengamati organisme berukuran kecil (mikroskopis). Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.

Berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dibagi menjadi dua, yaitu, mikkroskop cahaya dan mikrokop elektron. Mikroskop cahaya sendiri dibagi lagi menjadi dua kelompok besar, yaitu berdasarkan kegiatan pengamatan dan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan. Berdasarkan kegiatan pengamatannya, mikroskop cahaya dibedakan menjadi mikroskop diseksi untuk mengamati bagian permukaan dan mikroskop monokuler (memiliki 1 lensa okuler) dan binokuler(memiliki 2 lensa okuler) untuk mengamati bagian dalam sel. Berdasarkan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan, mikroskop dibagi menjadi 2 bagian, yaitu mikroskop sederhana (yang umumnya digunakan pelajar) dan mikroskop riset (mikroskop dark-field, fluoresens, fase kontras, Nomarski DIC, dan konfokal).

Ada dua bagian utama yang umumnya menyusun mikroskop, yaitu:

1. Bagian optik, yang terdiri dari lensa objektif dan lensa okuler. Lensa objektif adalah lensa yang dekat dengan objek yang diamati. Pembesaran lensa objektif dapat diatur di revolver dengan pembesaranr5X, 10X, 40X, 60X,l atau 100X. Sedangkan lensa okuler adalah lensa yang tempat mata pengamat mengamati objek. Pembesaran lensa okuler dapat disesuaikan kebutuhan dengan pembesaran 5X, 6X, 10X dan 15X
2. Bagian non-optik, yang terdiri dari kaki dan lengan mikroskop, diafragma, meja objek/meja preparat, pemutar halus dan kasar(makrometer skrup), penjepit kaca objek (preparat),cermin, kondensor, dan sumber cahaya. Kaki dan lengan mikroskop berfungsi untuk menunjang saat mikroskop. Meja objek berfungsi sebagai tempat meletakan objek yang diamati. Pemutar halus dan kasar digunakan untuk mengatur bayangan dihasilkan. Sedangkan cermin digunakan sebagai pemantul cahaya agar pengamatan dapat dilakukan.

 Mikroskop terdiri atas beberapa bagian yang memiliki fungsi tertentu, antara lain:

 

1. Lensa okuler berfungsi untuk membentuk bayangan maya, tegak, diperbesar dari lensa objektif.
2. Lensa objektif berfungsi untuk membentuk bayangan nyata, terbalik, diperbesar. 
3. Tabung mikroskop berfungsi untuk mengatur fokus dan menghubungkan lensa okuler dengan lensa objektif. 
4. Makrometer befungsi untuk menaikkan dan menurunkan tabung mikroskop dengan cepat. 
5. Mikrometer befungsi untuk menaikkan dan menurunkan tabung mikroskop dengan lambat. 
6. Revolver berfungsi untuk mengatur perbesaran lensa objektif. 
7. Reflektor berfungsi memantulkan cahaya dari cermin ke objek yang diamati 
8. Diafragma berfungsi untuk mengatur sedikit banyaknya cahaya yang masuk, sehingga pengamat bisa menentukan jumlah cahaya yang masuk. 
9. Kondensor berfungsi untuk mengumpulkan cahaya yang dipantulkan oleh cermin serta memfokuskan cahaya untuk menerangi objek pengamatan. 
10. Meja mikroskop berfungsi untuk meletakkan objek yang diamati dalam sebuah penelitian.
11. Penjepit kaca berfungsi sebagai pelapis objek agar objek tidak bergeser-geser saat pengamatan sedang berlangsung. 
12. Lengan mikroskop berfungsi sebagai pegangan pada mikroskop. Hal ini penting saat mikroskop akan dibawa atau dipindahkan menuju ke tempat lain 
13. Kaki mikroskop berfungsi sebagai penyangga atau penopang mikroskop. Hal ini penting agar posisi mikroskop tetap stabil dan bisa berdiri tanpa takut akan terjatuh atau terbalik posisinya. 
14. Sendi inklinasi adalah untuk mengatur sudut tegaknya mikroskop yaitu dengan mengatur derajat kemiringan mikroskop untuk memudahkan pengamatan.

 

Read More

Ruang Lingkup Biologi (4)

KESELAMATAN KERJA DI LABORATORIUM

Laboratorium merupakan tempat/gedung atau ruangan yang digunakan untuk pelayanan akademis terutama pelayanan praktikum dan penelitian tugas akhir siswa/mahasiswa dan penelitian guru/dosen serta kegiantan lain yang berhubungan dengan peningkatan dan pengembangan pendidikan.

Melaksanakan praktikum di laboratorium memerlukan kehati-hatian, mengingat di dalam laboratorium terdapat berbagai macam alat yang mudah pecah dan bahan-bahan kimia yang tentunya memiliki pengaruh tertentu pada tubuh. Oleh karena itu, saat bekerja di dalam laboratorium harus selalu hati-hati dan waspada terhadap setiap bahaya yang mungkin terjadi. Sikap ini merupakan sikap dasar dalam mencegah terjadinya kecelakaan. 

Terkait dengan hal tersebut, maka ditetapkan Tata Tertib Penggunaan Laboratorium yang harus selalu ditaati. Contoh tata tertib di laboratorium dapat dilihat disini.

Saat bekerja di dalam laboratorium, diusahakan untuk menggunakan pakaian yang telah ditetapkan. Pakaian standar saat bekerja di laboratorium terdiri atas:

1. Jas Laboratorium 
2. Kacamata Pelindung
3. Pelindung Muka
4. Masker Gas
5. Kaos/Sarung Tangan

Jas laboratorium atau yang sering disingkat Jas Lab adalah salah satu alat pelindung diri (APD) yang wajib digunakan oleh para pekerja di lingkungan laboratorium. Jas adalah baju berlengan panjang, berkancing satu sampai tiga yang dipakai diluar kemeja yang dilengkapi dengan peralatan untuk mengadakan percobaan (penyelidikan atau sebagainya). Jasl lab berfungsi sebagai pelindung agar apara pemakainya terhindar dari paparan atau percikan bahan kimia maupun zat kontaminan yang berbahaya.1

Kacamata pelindung, percikan larutan kimia atau panas dapat membahayakan mata orang yang bekerja di laboratorium. Oleh karena itu, mereka harus menggunakan kaca mata khusus yang tahan terhadap potensi bahaya kimia dan panas. Kaca mata tersebut terbagi menjadi dua jenis, yaitu clear safety glasses dan clear safety goggles.

Pelindung muka (face shield), digunakan untuk melindungi muka dari panas, api, dan percikan material panas. Alat ini biasa digunakan saat mengambil alat laboratorium yang dipanaskan di tanur suhu tinggi, melebur sampel tanah di alat peleburan skala lab, dan mengambil peralatan yang dipanaskan dengan autoclave.

Masker gas, bahan kimia atau reaksi kimia yang dihasilkan bisa mengeluarkan gas berbahaya. Oleh karena itu, masker gas sangat cocok digunakan agar gas berbahaya tidak terhirup. dilihat dari jenisnya, masker gas bisa berupa masker gas biasa yang terbuat dari kain dan masker gas khusus yang dilengkapi material penghisap gas. Masker gas biasa umumnya digunakan untuk keperluan umum, misalnya membuat larutan standar. Sementara master gas khusus digunakan saat menggunakan larutan atau bahan kimia yang memiliki gas berbahaya, misalnya asam klorida, asam sulfat, dan asam sulfida.

Kaos/sarung tangan (glove), melindungi tangan dari ceceran larutan kimia yang bisa membuat kulit gatal atau melepuh. Macam-macam kaos tangan yang digunakan di lab biasanya terbuat dari karet alam, nitril, dan neoprena.  

PENGENALAN ALAT-ALAT LABORATORIUM

Dalam melaksanakan kegiatan praktikum, diperlukan alat-alat yang mendukung dalam melakukan pengamatan/eksperimen terkait biologi. Alat-alat laboratorium yang sering digunakan saat praktikum biologi antara lain:

Contoh alatnya dapat dilihat pada gambar berikut.

Buret adalah   sebuah peralatan gelas laboratorium berbentuk silinder yang memiliki garis   ukur dan sumbat keran pada bagian bawahnya. Ia digunakan untuk meneteskan   sejumlah reagen cair dalam eksperimen yang memerlukan presisi, seperti pada   eksperimen titrasi
Pembakar Bunsen, dinamai dari   Robert Bunsen, adalah sebuah   peralatan laboratorium umum yang menghasilkan nyala api gas tunggal yang   terbuka, yang digunakan untuk pemanasaan, sterilisasi, dan pembakaran.
Mikroskop adalah alat   yang digunakan untuk mengamati objek yang berukuran sangat kecil.
Rak tabung reaksi yaitu   sebagai tempat untuk meletakkan tabung reaksi yang berjumlah banyak.
Tabung reaksi sebagai   tempat untuk mereaksikan bahan kimia. Untuk melakukan reaksi kimia dalam skala kecil. Sebagai tempat   perkembangbiakan mikroba dalam media cair.
Laboratory Funnel adalah pipa dengan lebar, mulut sering kerucut dan   batang yang sempit. Hal ini digunakan untuk menyalurkan zat cair atau halus   ke dalam wadah dengan lubang kecil.
Kertas saring untuk   memisahkan partikel suspensi dengan cairan ,atau untuk memisahkan antara zat   terlarut dengan zat padat.
stopper sering   digunakan untuk penyimpanan sementara sampel kimia atau biologi.
Evaporating Dish adalah bagian dari gelas laboratorium yang digunakan   untuk penguapan solusi dan cairan supernatan dan kadang-kadang ke titik   lelehnya. Menghasilkan larutan pekat atau endapan padat dari bahan terlarut.
Cawan   Petri atau telepa Petri adalah sebuah wadah yang bentuknya bundar dan terbuat   dari plastik atau kaca yang digunakan untuk membiakkan sel. Cawan Petri   selalu berpasangan, yang ukurannya agak kecil sebagai wadah dan yang lebih   besar merupakan tutupnya.
Crucible dan penutup biasanya terbuat dari bahan yang tahan terhadap   suhu tinggi, misalnya porselen, alumina atau logam inert. digunakan   dalam gravimetri analisis kimia kuantitatif (analisis dengan mengukur massa   analit atau turunannya).
Mortar (lumpang) dan alu. berfungsi untuk menghaluskan atau menggerus   suatu benda atau zat.
Gelas ukur adalah alat gelas kimia yang biasanya berbahan kaca. Fungsi utama gelas ukur adalah untuk mengukur volume suatu zat.
Alat   suntik atau spuit (Inggris: syringe) adalah pompa   piston sederhana untuk menyuntikkan atau menghisap cairan atau gas.
Pipet   tetes adalah jenis pipet yang berupa pipa kecil terbuat dari plastik atau   kaca dengan ujung bawahnya agak meruncing dengan ujung atasnya ditutupi   karet. Berguna untuk mengambil cairan dalam skala tetesan kecil, saat   melakukan percobaan reaksi kimia di laboratorium
Penjepit Krus   Porselin (Crucible tongs)     Digunakan untuk   menjepit krus porselin pada saat dimasukkan ataupun dikeluarkan dari oven   atau furnace
Spatula adalah alat   untuk mengambil obyek. Spatula yang sering   digunakan di laboratorium biologi   atau kimia berbentuk sendok kecil, pipih dan bertangkai.
Retort flask   adalah jenis labu yang didesain eksklusif untuk tujuan distilasi. Labu ini dibentuk menyerupai tetesan air   dengan ujung labu yang membungkuk dengan sudut nyaris 90 derajat.
Batang   pengaduk merupakan sebuah peralatan laboratorium yang digunakan untuk   mencampur bahan kimia dan cairan untuk keperluan laboratorium. Biasanya   terbuat dari kaca pejal, dengan dengan ukuran hampir sama dengan sedotan   minum, hanya sedikit lebih panjang dan ujungnya membulat.
Gelas   piala (bahasa Inggris: beaker   glass) atau kadang   kala disebut sebagai gelas beker adalah sebuah wadah penampung yang digunakan   untuk mengaduk, mencampur, dan memanaskan cairan yang biasanya digunakan   dalam laboratorium.

PENGENALAN BAHAN-BAHAN KIMIA

Bahan-bahan kimia yang sering digunakan saat melaksanakan kegiatan praktikum biologi antara lain:

Nama Bahan	Fungsi
Spritus	sebagai   bahan bakar pembakaran dalam praktikum
Metilen Blue	Sebagai pewarna,   digunakan sebagai bakterisida dan fungisida dalam akuarium
Eosin	Sebagai pewarna,   digunakan sebagai penanda adanya respirasi (pada saat praktikum respirasi)
Asam Sulfat (H2SO4)	Berperan dalam   proses pengasaman, bahan ini sifatnya korosif (bisa menghancurkan dampak   negatif buat benda lain)
Vaselin	Sebagai pelumas   respirometer
Iodin	Untuk menguji   amilum (enzim), sebagai anti bakteri
Garam (NaCl)	Untuk menetralkan   suatu zat
Soda api (NaOH)	Sebagai bahan   baku pembuatan sabun
Alkohol	Untuk mensterilkan   benda, membersihkan alat praktikum
Formalin	Untuk mengawtkan   suatu zat/benda
Aquades	Sebagai air   murni, sebagai pelarut

Pada bahan-bahan kimia akan dijumpai simbol/kode bahan kimia yang memiliki arti tersendiri. Simbol/kode bahan kimia dapat dilihat pada gambar berikut.

Read More

RHIZOPUS STOLONIFER PADA ROTI BASI

Penelitian ini bertujuan (1) mendeskripsikan ciri-ciri jamur Rhizopus stolonifer, (2)

menggambarkan struktur tubuh jamur Rhizopus stolonifer, (3) mendeskripsikan klasifikasi jamur

Rhizopus stolonifer, (4) mendeskripsikan cara reproduksi jamur Rhizopus stolonifer, (5)

mendeskripsikan peranan jamur Rhizopus stolonifer dalam kehidupan sehari-hari. Jenis penelitian

ini adalah penelitian. Artikel lebih lengkap bisa dibaca disini

Read More

RUANG LINGKUP BIOLOGI (3)

DEFINISI METODE ILMIAH 

Metode ilmiah tersusun dari dua kata, yaitu “metode” dan “ilmiah”. Secara sederhana, metode sering diartikan sebagai cara untuk melakukan sesuatu. Dalam penelitian, metode adalah suatu ilmu tentang cara atau langkah-langkah yang ditempuh dalam suatu disiplin tertentu untuk mencapai tujuan tertentu. 

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), ilmiah adalah segala sesuatu yang bersifat ilmu, secara ilmu pengetahuan, atau memenuhi syarat (kaidah) ilmu pengetahuan. Proses berfikir untuk mendapatkan cara penyelesaian yang mungkin berdasarkan bukti-bukti.

Menurut J. Sudarminta (2002), metode ilmiah adalah prosedur atau langkah-langkah sistematis yang perlu diambil guna memperoleh pengetahuan yang didasarkan atas persepsi indrawi dan melibatkan uji coba hipotesis serta teori secara terkendali. 

Menurut Agung Nugroho, dkk (2009), metode ilmiah adalah suatu metode yang tersusun secara sistematis untuk memecahkan suatu masalah yang timbul dalam ilmu pengetahuan. 

Jadi metode ilmiah adalah cara kerja dari ilmu pengetahuan, bersifat ilmiah serta merupakan langkah-langkah sistematis yang digunakan dalam ilmu-ilmu tertentu baik direfleksikan atau diterima begitu saja. 

SYARAT METODE ILMIAH 

Syarat metode ilmiah antara lain: 

1. Objektif 
2. Metodik 
3. Sistematik 
4. Berlaku umum 

Objektif 
Objektif artinya pengetahuan sesuai dengan objeknya atau didukung fakta empiris. 

Metodik 
Metodik artinya pengetahuan itu diperoleh dengan menggunakan cara-cara tertentu yang teratur dan terkontrol. 

Sistematik 
Sistematik artinya pengetahuan itu disusun dalam suatu sistem yang satu sama lain saling berkaitan dan saling menjelaskan sehingga seluruhnya merupakan satu kesatuan yang utuh. 

Berlaku umum 
Berlaku umum artinya pengetahuan itu tidak hanya dapat diamati oleh seseorang atau beberapa orang saja, tetapi semua orang dengan cara eksperimen yang sama akan memperoleh hasil yang sama pula. 

KRITERIA METODE ILMIAH 

Kriteria metode ilmiah antara lain:

1. Berdasarkan fakta 
2. Bebas dari prasangka 
3. Menggunakan prinsip-prinsip analisis 
4. Menggunakan hipotesa 
5. Menggunakan ukuran objektif 
6. Menggunakan teknik kuantifikasi 

Berdasarkan fakta 
Keterangan-keterangan yang ingin diperoleh dalam penelitian, baik yang akan dikumpulkan dan yang dianalisa haruslah berdasarkan fakta-fakta yang nyata. Janganlah penemuan atau pembuktian didasarkan pada daya khayal, kira-kira, legenda-legenda, atau kegiatan sejenis. 

Bebas dari prasangka 
Metode ilmiah harus mempunyai sifat bebas prasangka, bersih dan jauh dari pertimbangan subjektif. Menggunakan suatu fakta haruslah dengan alasan dan bukti yang lengkap dan dengan pembuktian yang objektif. 

Menggunakan prinsip-prinsip analisis 
Dalam memahami serta memberi arti terhadap fenomena, harus digunakan prinsip analisis. Semua masalah harus dicari sebab-musabab serta pemecahannya dengan menggunakan analisis yang logis, dan fakta yang mendukung dengan menggunakan analisis yang tajam. 

Menggunakan hipotesa 
Dalam metode ilmiha, peneliti harus dituntun dalam proses berpikir dengan menggunakan analisis. Hipotesa harus ada untuk memandu jalan pikiran ke arah tujuan yang ingin dicapai sehingga hasil yang ingin diperoleh akan mengenai sasaran dengan tepat. Hipotesa merupakan pegangan yang khas dalam menuntun jalan pikiran peneliti. 

Menggunakan ukuran objektif 
Kerja penelitian dan analisis harus dinyatakan dengan ukuran yang objektif. Ukuran tidak boleh dengan merasa-rasa atau menuruti hati nurani. Pertimbangan-pertimbangan harus dibuat secara objektif dan dengan menggunakan pikiran yang waras. 

Menggunakan teknik kuantifikasi 
Dalam memperlakukan data ukuran kuantitatif, jauhi ukuran-ukuran seperti: sejauh mata memandang, sejauh sebatang rokok, dan sebagainya. Kuantifikasi yang termudah adalah dengan menggunakan ukuran nominal, ranking, dan rating. 

KARAKTERISTIK METODE ILMIAH 

Adapun karakteristik dari metode ilmiah, antara lain sebagai berikut: 

1. Kritis dan Analitis 
2. Logis 
3. Testability 
4. Objektif dan Teoritis 
5. Empiris 
6. Sistematis  

Kritis dan Analitis

Karakteristik pertama dari metode ilmiah adalah kritis dan analitis. Mendorong kepada suatu kepastian dan proses penelitian untuk mengindikasi masalah dan metode untuk mendapatkan solusinya. 

Logis 

Merujuk pada metode dari argumentasi ilmiah. Kesimpulan diturunkan dari bukti yang ada. 

Testability 

Penelitian ilmiah harus dapat menguji hipotesis dengan pengujian statistik yang menggunakan data yang dikumpulkan. 

Objektif dan Teoritis 

Ilmu pengetahuan mengandung arti pengembangan suatu struktur konsep dan teoritis untuk menuntun dan mengarahkan upaya penelitian.  

Empiris 

Metode ini pada prinsipnya bersandar pada realitas. 

Sistematis 

Sistematis artinya mengandung suatu prosedur yang cermat 

TUJUAN METODE ILMIAH 

Tujuan metode ilmiah dalam suatu proyek ilmiah adalah:

1. Mendapatkan pengetahuan ilmiah (rasional, teruji) sehingga merupakan pengetahuan yang dapat diandalkan. 
2. Merupakan suatu pengejaran terhadap kebenaran yang diatur oleh pertimbangan-pertimbangan logis. 
3. Untuk mencari ilmu pengetahuan yang dimulai dari penentuan masalah, pengumpulan data yang relevan, analisis data dan interpretasi temuan, diakhiri dengan penarikan kesimpulan. 

SIKAP ILMIAH 

Beberapa karakter peneliti yang harus dikembangkan adalah: 

1. Mampu membedakan opini dan fakta
2. Memiliki rasa ingin tahu
3. Peduli terhadap lingkungan
4. Jujur terhadap fakta
5. Terbuka dan fleksibel
6. Berani mencoba
7. Berpendapat secara ilmiah dan kritis 
8. Bekerjasama 
9. Ulet dan gigih
10. Bertanggungjawab

Mampu membedakan opini dan fakta. Opini adalah suatu pendapat yang belum teruji kebenarannya melalui suatu penelitian. Fakta adalah hasil suatu penelitian yang kebenarannya sudah teruji.

Memiliki rasa ingin tahu. Seorang peneliti biasanya selalu ingin mengetahui segala hal. Keingintahuan dan minat atas segala sesuatu merupakan salah satu dasar ditemukannya konsep, teori, dan hukum dalam bidang sains.

Peduli terhadap lingkungan. Sikap peduli terhadap lingkungan harus tertanam dalam jiwa seorang peneliti karena suatu penelitian akan sia-sia jika proses maupun hasilnya merusak lingkungan. Sikap ilmiah ini dapat diwujudkan dengan ikut menjaga kelestarian lingkungan.

Jujur terhadap fakta. Seorang peneliti harus jujur dalam mengambil dan mengolah data suatu penelitian. Tidak boleh ada pemalsuan (manipulasi) meskipun hasilnya tidak sesuai dengan keinginannya.

Terbuka dan fleksibel. Seorang peneliti harus terbuka dalam menyampaikan hasil kajiannya. Terbuka disini berarti mau menerima masukan, saran dan kritikan agar hasil penelitian menjadi lebih baik.

Berani mencoba. Rasa ingin tahu tentang sesuatu tidak akan pernah terwujud tanpa keberanian untuk mencoba. Seorang peneliti harus berani untuk mencoba mencari jawaban atas berbagai pertanyaan yang ada di pikirannya.

Berpendapat secara ilmiah dan kritis. Seorang peneliti harus mampu berpendapat secara ilmiah dan kritis. Setiap pendapat harus mempunyai dasar yang kuat dan tepat. Oleh karena itu, seorang peneliti harus banyak membaca buku-buku literatur untuk menambah wawasan.

Bekerjasama. Pada saat melakukan percobaan seorang peneliti harus mampu bekerjasama dengan orang lain sehingga percobaan dapat berhasil dengan baik.

Ulet dan gigih. Seorang peneliti tidak boleh cepat berputus asa. Jika gagal dalam suatu penelitian, peneliti harus segera mencari penyebab kegagalan itu dan mencobanya lagi untuk memperoleh kesuksesan.

Bertanggungjawab. Dalam melakukan penelitian, seorang peneliti harus dapat bertanggungjawab terhadap hasil penelitiannya. Selain itu, keselamatan tim dan keselamatan lingkungan juga menjadi tanggungjawabnya.

LANGKAH-LANGKAH PENULISAN ILMIAH 

Langkah-langkah penelitian secara umum terdiri dari 7 langkah penting antara lain:

1. Mengidentifikasi Masalah 
2. Observasi 
3. Hipotesis 
4. Eksperimen 
5. Analisis Hasil 
6. Kesimpulan  
7. Publikasi Hasil 

Mengidentifikasi Masalah 

Permasalahan merupakan pertanyaan ilmiah yang harus diselesaikan. Permasalahan dinyatakan dalam pertanyaan terbuka yaitu pertanyaan dengan jawaban berupa suatu pernyataan, bukan jawaban ya atau tidak. 

• Batasi permasalahan seperlunya agar tidak terlalu luas 
• Pilih permasalahan yang penting dan menarik untuk diteliti 
• Pilih permasalahan yang dapat diselesaikan secara eksperimen 

Observasi 

Setelah topik yang akan diteliti dalam proyek ilmiah ditentukan, langkah pertama untuk melakukan proyek ilmiah adalah melakukan observasi awal untuk mengumpulkan informasi segala sesuatu yang berhubungan dengan topik tersebut melalui pengalaman, berbagai sumber ilmu pengetahuan, berkonsultasi dengan ahli yang sesuai. 

• Gunakan semua referensi: buku, jurnal, majalah, koran, internet, interview
• Kumpulkan informasi dari ahli: instruktur, peneliti, spesialis
• Lakukan eksplorasi lain yang berhubungan dengan topik. 

Hipotesis 

Hipotesis merupakan suatu ide atau dugaan sementara tentang penyelesaian masalah yang diajukan dalam proyek ilmiah. Hipotesis dirumuskan atau dinyatakan sebelum penelitian yang seksama atas topik proyek ilmiah dilakukan, karenanya kebenaran hipotesis ini perlu diuji lebih lanjut melalui penelitian yang seksama. Yang perlu diingat, jika menurut hasil pengujian ternyata hipotesis tidak benar bukan berarti penelitian yang dilakukan salah. 

• Gunakan pengalaman atau pengamatan sebelumnya sebagai dasar hipotesis 
• Rumuskan hipotesis sebelum memulai proyek eksperimen 

Eksperimen 

Eksperimen dirancang dan dilakukan untuk menguji hipotesis yang diajukan. Perhitungkan semua variabel, yaitu semua yang berpengaruh pada eksperimen. 

• Usahakan hanya satu varibel bebas selama eksperimen 
• Pertahankan kondisi yang tetap pada variabel-variabel yang diasumsikan konstan 
• Lakukan eksperimen berulang kali untuk memvariasi hasil 
• Catat hasil eksperimen secara lengkap dan seksama 

Beberapa variabel dalam eksperimen antara lain:

• Variabel bebas, adalah variabel yang sengaja dibuat tidak sama dalam suatu eksperimen (faktor yang mempengaruhi)
• Variabel terikat, adalah variabel yang muncul karena perlakuan variabel bebas (faktor yang dipengaruhi)
• Variabel kontrol, adalah variabel yang dibuat sama dalam suatu eksperimen
• Variabel pengganggu, adalah variabel yang tidak diharapkan tetapi dapat mengganggu hasil eksperimen. Variabel pengganggu ini harus diusahakan tidak ada.

Analisa Data 

Data diperoleh dari hasil eksperimen. Data hasil eksperimen dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu data kualitatif dan data kuantitatif. 

•            Data kualitatif yaitu data yang disajikan dalam bentuk uraian atau deskripsi. Data kualitatif  diolah secara deskriptif naratif dengan membandingkan hasil pengamatan dan studi literatur berdasarkan hasil triangulasi (uji validitas data).

•       Data kuantitatif yaitu data yang tidak disajikan dalam bentuk angka tetapi dalam bentuk deskripsi. Data kualitatif diolah dalam bentuk tabel, grafik, atau diagram sehingga mudah dipahami orang lain. Selanjutnya, hasil olahan data tersebut dibandingkan dengan teori, fakta, dan konsep yang ada dalam studi literatur.

Kesimpulan 

Kesimpulan proyek merupakan ringkasan hasil proyek eksperimen dan pernyataan bagaimana hubungan antara hasil eksperimen dengan hipotesis. 

Kesimpulan dapat diakhiri dengan memberikan pemikiran untuk penelitian lebih lanjut. Jika hasil eksperimen tidak sesuai dengan hipotesis

• Jangan ubah hipotesis
• Jangan abaikan hasil eksperimen
• Berikan alasan yang masuk akal mengapa tidak sesuai 
• Berikan cara-cara yang mungkin dilakukan selanjutnya untuk menemukan penyebab ketidaksesuaian 
• Bila cukup waktu lakukan eksperimen sekali lagi atau susun ulang eksperimen. 

Publikasi Hasil 

Hasil penelitian dipublikasikan kepada khalayak dalam bentuk laporan penelitian, misalnya jurnal ilmiah. Naskah publikasi memuat: 

• Abstrak 
• Pendahuluan 
• Teori dan Metode 
• Hasil dan Pembahasan 
• Diskusi 
• Referensi/Daftar Pustaka

Contoh jurnal ilmiah hasil eksperimen dapat dilihat di link berikut.  

https://blisingblog.igi.my.id/2020/08/rhizopus-stolonifer-pada-roti-basi.html

Read More