Ruang Lingkup Biologi (2)

Kompetensi Dasar 

3.1 Mendeskripsikan ruang lingkup biologi serta objek permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan (molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, dan bioma) Indikator Pencapaian Kompetensi 

1. Menyebutkan tingkat organisasi makhluk hidup dari yang terkecil hingga yang terbesar 2. Menjelaskan peranan biologi bagi kehidupan manusia 

Materi 

Tingkat Organisasi Kehidupan Makhluk hidup mempunyai tingkat organisasi kehidupan. Makhluk hidup sederhana (uniseluler atau tersusun dari satu sel), tubuhnya tersusun dari molekul organik dan sel. Sedangkan makhluk hidup kompleks (multiseluler atau tersusun dari banyak sel), tubuhnya tersususun dari molekul organik, sel, jaringan, organ, dan sistem organ. 

Molekul Organik 

Molekul organik sering disebut sebagai molekul biologi. Molekul ini ditemukan di dalam tubuh makhluk hidup. Para ilmuwan kimia menemukan bahwa semua molekul organik mengandung atom karbon, di samping atom lainnya. Makhluk hidup membutuhkan molekul organik untuk: 1) menyediakan energi dan menjalankan proses kehidupan; 2) menyediakan bahan-bahan mentah untuk pertumbuhan dan perbaikan jaringan tubuh. Molekul-molekul organik dibutuhkan untuk menyediakan nutrisi bagi makhluk hidup. Empat kelompok utama molekul organik yang dibutuhkan oleh makhluk hidup adalah karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat. 

Karbohidrat (hidrat arang) merupakan senyawa yang mengandung unsur karbon, hidrogen, dan oksigen dengan rumus kimia Cn(H2O)n. Karbohidrat dibagi menjadi tiga kelompok yaitu monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida. 1) Monosakarida (karbohidrat sederhana) adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana. Contoh monosakarida adalah glukosa, fruktosa, dan galaktosa. 2) Oligosakarida yang penting dalam tubuh adalah disakarida. Jika dihidrolisis, disakarida akan menghasilkan dua monosakarida. Contoh disakarida antara lain sukrosa, laktosa, dan maltosa. 3) Polisakarida (karbohidrat kompleks) menghasilkan lebih dari enam monosakarida jika dihidrolisis. Contoh polisakarida antara lain amilum, selulosa, dan glikogen. Makanan sumber karbohidrat dibutuhkan oleh tubuh sebagai sumber energi untuk melakukan kegiatan (aktivitas). Contoh makanan sumber karbohidrat antara lain beras, gandum, jagung, singkong, ubi, kentang, tepung, dan sagu. 

Lemak merupakan persenyawaan antara asam lemak dan gliserol. Lemak mempunyai beberapa fungsi antara lain sebagi sumber energi terbesar, pelarut vitamin (Vitamin A, D, E, dan K), sumber asam lemak esensial, pelindung organ tubuh, dan penyebab lamanya pengosongan lambung sehingga memberi rasa kenyang lebih lama. Bahan makanan sember lemak ada dua jenis yaitu lemak nabati (asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh) dan lemak hewani (asam lemak jenuh). Makanan berlemak yang penting adalah susu, minyak sayur, telur, keju dan daging. Sebagian lemak yang kita makan dengan segera kita gunakan. Sisanya disimpan sebagai cadangan makanan dalam bentuk lemak tubuh. Apabila terlalu banyak mengonsumsi lemak akan menyebabkan terjadinya obesitas. 

Protein terdapat dalam semua sel makhluk hidup, mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Hewan membuat protein dari apa yang mereka makan, sedangkan tumbuhan membuat protein dari air, tanah dan garam-garam mineral. Protein dibedakan menjadi dua, yaitu protein hewani dan protein nabati. Contoh makanan sumber protein antara lain susu, telur, keju, ikan dan kacang-kacangan. 

Asam Nukleat merupakan molekul raksasa dengan fungsi spesifik yaitu menyimpan informasi genetik dan menurunkan kepada keturunannya. Susunan dan ikatan-ikatan yang terdapat pada asam nukleat akan menentukan apakah suatu makhluk hidup akan menjadi manusia atau ayam, ataukah suatu sel akan menjadi sel darah merah atau sel otot. 

Sel 

Semua makhluk hidup tersusun dari unit dasar yang disebut sel. Semua sel mempunyai fungsi khusus. Semua sel hewan dan sel tumbuhan mempunyai membran sel, sitoplasma dan inti sel (nukleus). Pada sel tumbuhan terdapat juga dinding sel, vajuola, dan umumnya mempunyai kloroplas. Organela sel berdasarkan struktur dan fungsinya dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut.

Organela Sel	Struktur dan   Fungsi
Membran sel   (membran plasma)	berfungsi   sebagai pelindung sel, pengatur transportasi molekul, dan penerima rangsangan   dari luar sel. Membran sel pada hewan juga berfungsi sebagai pembatas antar   sel, sedangkan pada tumbuhan berfungsi sebagai pembatas antara isi sel dengan   dinding sel. Membran sel tersusun atas lipoprotein (lemak dan protein) dan   bersifat elastis atau tidak kaku.
Sitoplasma	cairan yang   terdapat di dalam sel, selain nukleoplasma. Sitoplasma berfungsi sebagai   tempat penyimpanan bahan kimia sel dan sebagai tempat berlangsungnya   metabolisme sel.
Inti Sel	Organela   terbesar di dalam sel. Berfungsi sebagai pengendali semua kegiatan sel dan   pembawa informasi genetik. Inti sel terdiri dari membran sel (untuk organisme   eukariotik), nukleoplasma, nukleolus (anak inti), dan kromosom.
Dinding sel	Struktur tebal   yang terdapat pada bagian terluar sel. Makhluk hidup yang mempunyai dinding   sel adalah bakteri dan tumbuhan. Dinding sel bakteri terdiri dari   polisakarida, lemak, dan protein. Dinding sel tumbuhan tersusun atas   polisakarida (hemiselulosa dan pektin). Dinding sel berfungsi sebagai   pelindung berbagai komponen di dalam sel sekaligus sebagai pemberi bentuk   sel.
Membran sel   (membran plasma)	berfungsi   sebagai pelindung sel, pengatur transportasi molekul, dan penerima rangsangan   dari luar sel. Membran sel pada hewan juga berfungsi sebagai pembatas antar   sel, sedangkan pada tumbuhan berfungsi sebagai pembatas antara isi sel dengan   dinding sel. Membran sel tersusun atas lipoprotein (lemak dan protein) dan   bersifat elastis atau tidak kaku.

Jaringan 

Sel-sel dengan struktur dan fungsi yang sama bergabung membentuk jaringan. Beberapa jaringan tumbuhan dan hewan beserta fungsinya ditunjukkan pada tabel 2.2 berikut.

Tabel 2.2 Jaringan pada Tumbuhan

Jaringan	Fungsi
Epidermis	Melindungi   jaringan di sebelah dalamnya, menjaga kehilangan air dalam jumlah besar, terlibat   dalam penyerapan air dan ion-ion
Mesofil	Berlangsungnya   proses fotosintesis
Parenkim	Menyimpan   air, mensintesis dan menyimpan zat cadangan makanan
Jaringan   pengangkut	Transport   atau pengangkutan zat, Xilem mengangkut air dan garam-garam mineral tanah,   Floem mengangkut air dan hasil fotosintesis
Jaringan   penguat	Menyokong   dan menguatkan bagian tubuh tumbuhan

Tabel 2.3 Jaringan pada Hewan

Jaringan	Fungsi
Epitel	sebagai   pelindung atau proteksi, kelenjar, penerima rangsang atau reseptor, pintu   gerbang lalu lintas zat
Jaringan   Ikat	mengikat   atau mempersatukan jaringan-jaringan menjadi organ dan berbagai organ menjadi   sistem organ, menjadi selubung atau melindungi jaringan atau organ tubuh
Darah	mengangkut   sari makanan, hormon, serta zat-zat sisa metabolisme sel, mencegah infeksi   oleh kuman
Rangka	menunjang   dan menjaga jaringan yang lembek, terlibat dalam gerak
Saraf	menerima   dan menghantarkan rangsang
Otot	menunjang   tubuh, terlibat dalam gerak

Organ 

Kumpulan beberapa jaringan membentuk organ. Organ mempunyai struktur kompleks dengan fungsi khusus. Adanya berbagai jaringan yang membentuk suatu organ, memungkinkan suatu organ tersebut mempunyai kemampuan untuk melaksanakan fungsi hidup yang beraneka ragam. Semakin tinggi derajat suatu hewan semakin banyak organ tubuh yang dimilikinya. Contoh: usus terdiri atas beberapa macam jaringan antara lain jaringan pengikat serosa, jaringan otot polos memanjang, jaringan otot polos melingkar, jaringan pengikat longgar, jaringan epitel kubus atau kolumner berlapis tunggal, jaringan saraf, jaringan darah.  

Sistem Organ 

Pada organisme kompleks, beberapa organ bekerja bersama-sama untuk melakukan satu fungsi atau tugas penting. Organ-organ tersebut membentuk sistem organ. Sistem organ pada tumbuhan Sistem organ pada tumbuhan antara lain sistem reproduksi, sistem fotosintetik, sistem absorpsi, dan sistem pengangkutan

Sistem   reproduksi	sistem   reproduksi pada tumbuhan biji adalah bunga. Setelah terjadi fertilisasi   (pembuahan) maka akan dihasilkan buah. Pada buah terdapat biji-biji yang   didalamnya mengandung embrio. Embrio ini kemudian akan tumbuh menjadi   tumbuhann baru.
Sistem   fotosintetik	daun   mempunyai peranan utama pada sistem fotosintetik. Sistem ini menyediakan   senyawa organik yang dibutuhkan tumbuhan untuk pertumbuhan dan   perkembangannya.
Sistem   absorpsi	sistem   absorpsi pada tumbuhan dilakukan oleh akar. Akar menyerap zat-zat anorganik   dan air dari tanah dan ditransportasikan ke sistem pengangkutan; akar   mempunyai cabang-cabang yang kuat dan banyak membentuk seperti jala dapat   menyokong atau membantu tumbuhan tumbuh tegak di atas tanah, juga membantu   penyerapan zat-zat anorganik dan air dalam jumlah banyak.
Sistem   pengangkutan	batang   berfungsi pada sistem pengangkutan. bahan-bahan makanan ditransportasikan ke   seluruh tubuh tumbuhan. Batang juga cukup kuat untuk melakukan fungsinya   sebagai sistem penunjang, menempatkan daun di posisi yang paling baik untuk   fotosintesis, dan menempatkan bunga untuk penyerbukan.

Sistem Organ pada Hewan 

Seperti halnya pada tumbuhan, pada tubuh hewan pun beberapa organ tubuh yang berbeda saling berhubungan untuk bekerjasama melaksanakan fungsi hidup tertentu. Hubungan antar organ itulah yang disebut dengan sistem organ. Beberapa sistem organ, organ penyusun dan fungsinya dalam tubuh manusia

Sistem   Organ	Organ   Penyusun	Fungsi
Sistem   saraf	Otak,   sumsum tulang belakang, serabut saraf, dan simpul saraf	menerima   dan menghantarkan rangsang, mengatur aktivitas tubuh, mengatur integrasi
Sistem   respirasi	Rongga   hidung, laring, batang tengkorak, dan paru-paru	menyuplai   oksigen, membuang zat sampah berupa gas
Sistem   otot	Otot   dan tendon	untuk   gerak aktif
Sistem   rangka	Tulang   tengkorak, tulang punggung, tulang rusuk, dan tulang anggota gerak	melindungi   dan menguatkan tubuh, tempat melekatnya otot, tempat pembentukan sel-sel   darah
Kulit	Kulit,   rambut, dan kelenjar keringat	melindungi   tubuh dari infeksi dan dehidrasi, menjaga dan mengontrol suhu tubuh, menerima   rangsang dari lingkungan luar tubuhnya berupa tekanan dan panas
Sistem   Sirkulasi/ transportasi	Jantung,   pembuluh darah, dan pembuluh limfa	mengedarkan   zat makanan, melindungi tubuh dari penyakit
Sistem   hormon	Tiroid,   pituitari, dan kelenjar adrenal	mengontrol   tubuh secara kimia, mengintegrasikan fungsi organ tubuh
Sistem   ekskresi	Ginjal,   ureter, uretra, dan kandung kemih	mengeluarkan   zat-zat sampah hasil metabolisme dan menjaga keseimbangan sel dengan   lingkungannya
Sistem   pencernaan	Mulut,   faring, laring, usus halus, usus besar	menyiapkan   makanan untuk digunakan tubuh

Individu 

Sistem organ saling berinteraksi membentuk organisme atau makhluk hidup. Satu organisme dikenal juga dengan istilah individu. Kata individu berasal dari bahasa latin yaitu individuum yang berarti tidak dapat dibagi. Oleh karena itu individu diartikan sebagai makhluk hidup tunggal (sendiri). Misalnya seekor ikan, satu pohon mangga, dan seorang anak. Makhluk hidup disebut individu apabila memenuhi syarat-syarat berikut: satu individu selalu menggambarkan sifat tunggal, terjadi proses hidup sendiri, dan proses hidup yang satu dengan yang lainnya berbeda. Populasi Pada suatu tempat, individu satu dan individu lain yang sejenis saling berinteraksi dengan membentuk populasi. Misalnya seekor ikan yang hidup di sebuah sungai akan berinteraksi dengan seekor atau beberapa ekor ikan sehingga membentuk populasi ikan. Makhluk hidup dapat disebut satu jenis pabila memenuhi syarat-syarat berikut: 1) menempati habitat yang sama; 2) memiliki persamaan morfologi, anatomi, dan fisiologi; 3) jika mengadakan perkawinan maka akan menghasilkan keturunan yang fertil. Keturunan yang fertil adalah keturunan yang mampu berkembang biak secara kawin. 

Ekosistem 

Interaksi antara komunitas dan komponen abiotik membentuk sistem lingkungan yang disebut ekosistem. Misalnya ekosistem hutan tropis disusun oleh komunitas hutan dan komunitas sungai didukung juga oleh komponen abiotik seperti tanah, cahaya matahari, dan air. Berdasarkan proses pembentukannya ekosistem dibagi menjadi 3, yaitu ekosistem alami, ekosistem buatan, dan ekosistem suksesi.

Ekosistem   alami	Ekosistem   yang terbentuk secara alami, tanpa adanya campur tangan manusia. misalnya   ekosistem laut, ekosistem hutan, ekosistem gurun pasir, ekosistem padang   rumput, dan sebagainya.
Ekosistem   buatan	Ekosistem   yang sengaja dibuat oleh manusia dengan tujuan untuk mensejahterakan   kehidupannya. Misalnya ekosistem sawah, ekosistem ladang, ekosistem kolam,   dan sebagainya.
Ekosistem   suksesi	Ekosistem   suksesi adalah ekosistem yang merupakanhasil suksesi lingkungan yang   sebelumnya didahului dengan adanya kerusakan. Suksesi berlangsung secara   perlahan-lahan dan memakan waktu yang lama. Suksesi dibagi menjadi dua,   yaitu: 1) suksesi primer, adalah proses terbentuknya ekosistem pada suatu   tempat yang awalnya belum pernah ditempati oleh suatu makhluk hidup sampai   terbentuknya ekosistem klimaks. Ekosistem klimaks adalah suatu ekosistem yang   sudah tidak bisa menampung lagi jenis baru karena semua nisia sudah terisi.   Nisia adalah kedudukan, tugas atau fungsi tertentu dari setiap organisme; 2)   suksesi sekunder, adalah proses terbentuknya ekosistem baru pada suatu tempat   yang sebelumnya pernah ditempati oleh suatu makhluk hidup. Misalnya suatu   daerah yang tertimpa bencana gunung meletus akan kehilangan semua makhluk   hidupnya. Setelah sekian lama, secara perlahan-lahan daerah tersebut akan   menjadi ekosistem baru.

Bioma 

Bioma adalah ekosistem daratan utama di bumi yang dipengaruhi oleh iklim. Bioma terbentuk dari adanya interaksi antara faktor iklim (khususnya temperatur dan kelembaban) dengan kehidupan. Penamaan bioma umumnya didasarkan pada bentuk dan wujud komunitas secara keseluruhan, spesies dalam komunitas yang paling dominan dan sifat khas tumbuhan yang dominan. Atas dasar penamaan bioma tersebut, maka terdapat sembilan macam bioma di bumi, yaitu sebagai berikut.

Nama   Bioma	Ciri-ciri   Bioma	Daerah   ditemukannya
Tundra	Didominasi   oleh rumput dan lumut kerak (lichenes)	Skandinavia,   Rusia, Siberia, dan Kanada
Taiga	Didominasi   oleh pohon yang daunnya berbentuk seperti jarum (konifer)	Skandinavia,   Alaska, Kanada, dan Siberia
Hutan   Gugur	Hutan   yang hijau pada musim panas, menggugurkan daunnya pada musim dingin	Amerika   Serikat bagian timur, Eropa barat, Asia timur, dan Chili
Hutan   Hujan Tropis	Didominasi   oleh pohon-pohon tinggi berdaun lebar dan selalu hijau (ever green), terdapat juga tumbuhan epifit dan tumbuhan liana	Asia,   Afrika, Indonesia, Amerika Selatan
Padang   Rumput	Didominasi   oleh tumbuh-tumbuhan rumput (Gramineae),   tidak ditemukan tumbuhan jenis pohon	Argentina,   Amerika Utara, Hongaria, dan Rusia Selatan
Padang   Pasir (Gurun)	Didominasi   oleh tumbuhan xerofit, tumbuh, berbunga dan berbuah dalam waktu pendek	Gurun   gobi (RRC), gurun kalahari (Afrika selatan), gurun sahara (afrika Utara)
Sabana	Terdapat   padang rumput dan pepohonan	Afrika,   Australia, dan Indonesia
Hutan   Bakau (Mangrove)	Didominasi   oleh tumbuhan bakau (Rhizopora),   kayu api (Avicennia), dan   Sonneratia, tumbuhan ini memiliki akar napas karena tanah dan airnya miskin   oksigen	Daerah   tropik dan sub tropik pada daerah pasang surut di daerah landai di pantai
Hutan   Lumut	Didominasi   oleh tumbuhan lumut, terdapat juga lumut kerak (Lichenes)	Pegunungan

Antara dua bioma dipisahkan oleh suatu garis pembatas atau garis pemisah meskipun garis tersebut tidak jelas. Garis pemisah antara bioma disebut ecotone. Ecotone ditempati oleh tumbuhan dan hewan yang khas. 

Untuk lebih jelasnya Anda dapat melihat video berikut.

Habis belajar enak nih dengerin lagu...

Catra · Republik - sandiwara cinta