BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Ruang lingkup biologi. Biologi sebagai sebuah mata pelajaran memiliki karakteristik berbeda daripada mata pelajaran lain yang diajarkan di sekolah. Obyek biologi yang berupa makhluk hidup merupakan daya tarik tersendiri yang dapat menarik perhatian dan minat siswa untuk mempelajarinya. Kesalahan klasik yang selalu muncul dalam memahami mata pelajaran ini adalah dianggapnya biologi adalah materi yang harus dihafalkan, sehingga bagi sebagian siswa menganggap biologi sebagai pelajaran yang membosankan.
Biologi merupakan ilmu yang mengkaji/mempelajari makhluk hidup dengan segala permasalahannya. Biologi dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan sains lainnya. Teknologi menentukan perkembangan ilmu biologi. Sebagai sains, biologi lahir dan berkembang melalui pengataman dan eksperimen yang merupakan langkah-langkah dalam kerja ilmiah. Perkembangan biologi dapat dilihat dari banyaknya objek yang diamati serta semakin banyaknya permasalahan yang perlu dieksperimenkan/diujicobakan. Dari hasil pengamatan yang teliti dan pelaksanaan eksperimen yang semakin mendalam telah diperoleh banyak sekali penemuan pengetahuan tentang biologi, yang pada akhirnya seorang ilmuan tidak sanggup lagi mempelajari secara mendalam seluruh biologi sebagai satu objek studi untuk dikuasai. Seseorang hanya sanggup mendalami sebagian saja objek beserta segala permasalannya.
Ruang Lingkup Biologi
Struktur keilmuan biologi salah satunya adalah yang didefinisikan oleh Biological Science Curriculum Study (BSCS) . Secara umum mata pelajaran biologi ditinjau dari 3 sudut pandang yaitu: Obyek Biologi, Tema Persoalan Biologi, dan Tingkatan organisasi Kehidupan. Ketiga sudut pandang ini diterapkan secara bersama-sama sebagai sebuah satu kesatuan (Depdiknas, 2003).
1. Obyek Biologi
Objek atau kajian dalam biologi adalah berupa makhluk hidup. Makhluk hidup yang ada di bumi ini sangatlah luas dan beraneka ragam, sehingga untuk mempermudah dalam mempelajarinya, para ahli mengelompokkan/mengklasifikasikan menjadi beberapa kelompok (kingdom/ kerajaan).
Perkembangan Sistem Klasifikasi Makhluk Hidup.
Semula para ahli hanya mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan, yaitu kerajaan tumbuhan dan kerajaan hewan. Dasar para ahli mengelompokkan makhluk hidup menjadi 2 kerajaan adalah :
Kenyataan bahwa kelompok tumbuhan memiliki dinding sel yang tersusun dari selulosa.
Tumbuhan memiliki klorofil sehingga dapat membuat makanannya sendiri melalui proses fotosintesis dan tidak dapat berpindah tempat dan hewan tidak memiliki dinding sel sementara hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri, dan umumnya dapat berpindah tempat.Namun ada tumbuhan yang tidak dapat membuat makanannya sendiri, yaitu jamur (fungi). Berarti, tumbuhan berbeda dengan jamur. Maka para ahli taksonomi kemudian mengelompokkan makhluk hidup menjadi tiga kelompok, yaitu Plantae (tumbuhan), Fungi (jamur), dan Animalia (hewan).
Setelah para ahli mengetahui struktur sel (susunan sel) secara pasti, makhluk hidup dikelompokkan menjadi empat kerajaan, yaitu Prokariot, Fungi, Plantae, dan Animalia, Pengelompokan ini berdasarkan ada tidaknya membran inti sel. Sel yang memiliki membran inti disebut sel eukariotik sedangkan sel yang tidak memiliki membran inti disebut sel prokariotik
Pada tahun 1969 Robert H. Whittaker mengelompokkan makhluk hidup menjadi lima kingdom, yaitu Monera, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia. Pengelompokan ini berdasarkan pada susunan sel, cara makhluk hidup memenuhi makanannya, dan tingkatan makhluk hidup. Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Monera memiliki sel prokariotik. Kelompok ini terdiri dari bakteri dan ganggang hijau biru (Cyanobacteria). Makhluk hidup yang dimasukkan dalam kerajaan Protista rnemiliki sel eukariotik. Protista memiliki tubuh yang tersusun atas satu sel atau banyak sel tetapi tidak berdiferensiasi. Protista umumnya memiliki sifat antara hewan dan tumbuhan. Kelompok ini terdiri dari Protista menyerupai hewan (Protozoa) dan Protista menyerupai tumbuhan (ganggang), dan Protista menyerupai jamur. Fungi memiliki sel eukariotik. Fungi tak dapat membuat makanannya sendiri. Cara makannya bersifat heterotrof, yaitu menyerap zat organik dari lingkungannya sehingga hidupnya bersifat parasit dan saprofit. Kelompok ini terdiri dari semua jamur, kecuali jamur lendir (Myxomycota) dan jamur air (Oomycota). Tumbuhan memiliki sel eukariotik. Tubuhnya terdiri dari banyak sel yang telah berdiferensiasi membentuk jaringan. Tumbuhan memiliki kloroplas sehingga dapat membuat makanannya sendiri (bersifat autotrof). Kelompok ini terdiri dari tumbuhan lumut, tumbuhan paku, tumbuhan berbiji terbuka, dan tumbuhan berbiji tertutup. Hewan memiliki sel eukariotik. Tubuhnya tersusun atas banyak sel .yang telah berdiferensiasi membentuk jaringan. Hewan tidak dapat membuat makanannya sendiri sehingga bersifat heterotrof. Kelompok ini terdiri dari semua hewan, yaitu hewan tidak bertulang belakang (invertebrata) dan hewan bertulang belakang (vertebrata).
Ada lagi yang mengelompokkan menjadi enam kingdom (virus, monera, protista, fungi, plantae, dan animalia), atau (archaebacteria, eubacteria, protista, fungi, plantae, animalia). Ada juga yang mengelompokkan menjadi tujuh kingdom, yaitu (virus, archaebacteria, eubacteria, protista, fungi, plantae, animalia).
Berdasarkan struktur keilmuan menurut BSCS (Biological Science Curricullum Study, Mayer 1980) bahwa ruang lingkup biologi meliputi obyek biologi berupa kingdom (plantae, animalia, protista, fungi, archebacteria, eubacteria).
Dari keterangan di atas menunjukkan bahwa terdapat beberapa pandangan jumlah pengelompokan makhluk hidup, tetapi pada hakekatnya adalah sama, hanya perbedaan dasar pengelompokan saja.
2. Tema Persoalan Biologi
Persoalan biologi menurut BSCS meliputi 9 tema dasar yaitu :
Biologi (sains) sebagai proses inkuiri.
Sejarah konsep biologi
Evolusi
Keanekaragaman dan keseragaman
Genetika dan kelangsungan hidup
Organisme dan lingkungan
Perilaku (etologi)
Struktur dan fungsi
Regulasi (sistem pengaturan)
Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, obyek dan persoalan biologi terus berkembang melalui penelitian ilmiah.
3. Struktur Organisasi Kehidupan
Organisme yang terdiri atas satu sel disebut juga uniseluler dan yang terdiri atas banyak sel disebut multiseluler. Pada organisme uniseluler segala fungsi hidupdijalankan oleh sel itu sendiri. Karena fungsi hidup tidak hanya satu, maka terjadilah suatu sistem yang terdiri atas subsistem-subsistem.makin banyak subsistem yang menyusun organisme maka semakin kompleks organisme tersebut.
Tubuh organisme hidup tersusun atas molekul organik, yaitu molekul yang mengandung atom karbon (C), hidrogen (H), dan aksigen (O). Molekul organik ini ada 4 macam atau golongan yaitu:
Molekul lipid. Molekul ini mengandung sejumlah besar atom karbon, hidrogen, serta oksigen, dan kadang kala ditambah Nitrogen dan Posfor. Di dalam sel terdapat bermacam jenis lipid, diantaranya adalah lemak, fosfolipid dan steroid.
Molekul karbohidrat. Molekul ini mengandung atom karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh karbohidrat adalah glukosa. Glukosa ini merupakan sumber energi atau bahan bakar terpenting bagi organisme hidup.
Molekul protein. Molekul ini adalah makro molekul yang polimer (dibangun oleh asam amino sebagai monomernya) dan tidak bercabang. Tersusun dari unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) oksigen (O) dan nitrogen (N), dan kadang-kadang disertai unsur sulfur (S), dan posfor (P). Kira-kira 50% dari berat kering organisme hidup adalah protein. Protein dalam organisme hidup ini ada yang berperan sebagai enzim, sebagai sumber energi misalnya untuk pergerakan otot, ada yang bertanggung jawab atas pengangkutan materi melalui peredaran darah misalnya hemoglobin dan zat anti bodi, ada pula yang berperan sebagai persediaan makanan misalnya ovalbumin pada putih telur dan kasein pada susu. Protein juga merupakan bahan untuk perbaikan, pertumbuhan dan pemeliharaan struktur sel dari organ tubuh. Terdapat 20 macam asam amino yang membentuk berbagai macam protein dalam tubuh organisme hidup.
Molekul asam nukleat. Molekul ini merupakan satu-satunya molekul yang membawa informasi genetik organisme hidup. Terdapat 2 golongan besar asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA).
Pada organisme hidup, atom-atom berikatan membentuk molekul. Molekul-molekul ini tersusun ke dalam sistem interaksi yang kompleks yang kemudian membentuk sebuah sel. Dengan kata lain, molekul-molekul organik tersebut bergabung membentuk organel-organel sel, kemudian berbagai organel tersebut saling berinteraksi membentuk satu kesatuan terkecil dari makhluk hidup/organisme yang disebut Sel.
Biologi bagian dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan ilmu sains lainnya. Adapun karakteristik ilmu pengetahuan alam termasuk biologi (SAINS/IPA) yaitu:
Obyek kajian berupa benda konkret dan dapat ditangkap indera.
Dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris (pengalaman nyata).
Memiliki langkah-langkah sistematis yang bersifat baku.
Menggunakan cara berfikir logis, yang bersifat deduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan yang berlaku umum. Bersifatdeduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang umum menjadi ketentuan khusus. Hasilnya bersifat obyektif atau apa adanya, terhindar dari kepentingan pelaku (subyektif). Hasil berupa hukum-hukum yang berlaku umum, dimanapun diberlakukan.
Seperti yang kita ketahui, biologi berasal dari dua kata yakni bios (hidup) dan logos (ilmu). Sehingga dapat disimpulkan bahwa biologi adalah ilmu yang mempelajari segala seluk-beluk tentang makhluk hidup, baik itu kehidupannya, struktur tubuhnya, hubungannya dengan lingkungan dan lain-lain.
Biologi juga merupakan salah satu ilmu yang berperan penting dalam kehidupan ini. Karena dengan adanya perkembangan pengetahuan berbasis biologi, kita dapat meningkatakan derajat kehidupan bangsa seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan dan sandang.
Selain itu, biologi juga memberikan pengetahuan dasar untuk memelihara kualitas dan kelestarian lingkungan seperti mencegah kerusakan lingkungan. Ilmu biologi juga membantu kita untuk mengenal diri sendiri sebagai makhluk hidup dan membantu mengenal lingkungannya.
Dalam biologi, dikenal juga metode ilmiah yang merupakan langkah-langkah untuk memperoleh fakta mengenai suatu fenomena dengan menggunakan kaidah-kaidah yang telah disetujui oleh seluruh komunitas sains.
B. Tujuan
1. Mengidentifikasi ruang lingkup biologi beserta bagian-bagiannya
2. Mengetahui cabang-cabang ilmu biologi serta manfaat mempelajari biologi
3. Mengetahui apa yang dimaksud dengan metode ilmiah/kerja ilmiah dan langkah-langkahnya
4. Mengidentifikasi hal-hal yang mencakup keselamatan kerja
5. Mengetahui bagaimana pengembangan karir di masa depan berbasis biologi
C. Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan Ruang Lingkup Biologi?
2. Apa saja Cabang-cabang Ilmu Biologi?
3. Apa manfaat dari mempelajari Biologi?
BAB II
PEMBAHASAN
A. Ruang Lingkup Biologi
Ruang lingkup biologi adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang makhluk hidup. Istilah biologi berasal dari bahasa Belanda “biologie” yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, bios artinya hidup dan logos artinya ilmu. Ilmu biologi disebut juga ilmu hayat yang artinya “Ilmu Kehidupan”. Objek kajian biologi meliputi :
1. Tingkat Molekul
Molekul adalah hasil persenyawaan beberapa unsur yang melakukan metabolisme. Tingkat molekul meliputi kajian :
a. Berbagai jenis molekul yang menyusun tubuh makhluk hidup (protein, karbohidrat, lemak, asam nukleat dan vitamin)
b. Bagaimana molekul-molekul tersebut dibuat dan apa fungsi serta peranannya dalam menunjang suatu organisme
2. Tingkat Sel
Sel adalah unit terkecil penyusun tubuh makhluk hidup. Tingkat sel meliputi kajian :
a. Morfologi dan jenis-jenis sel
b. Berbagai macam organela penyusun sel (inti sel, mitokondria, retikulum endoplasma, ribosom dan membran sel) dan fungsinya
c. Fungsi berbagai macam sel dan metabolisme yang terjadi di dalm sel
d. Transportasi zat ke dalam dan ke luar sel, serta cara sel berproduksi atau membelah diri.
3. Tingkat Jaringan
Jaringan adalah kumpulan beberapa sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Tingkat jaringan meliputi kajian :
a. Berbagai macam jaringan (jaringan epitel, jaringan ikat, jaringan epidermis dll) dan fungsinya
b. Komponen-komponen penyusun jaringan serta pembentukan dan perkembangan jaringan
c. Kultur jaringan dan kelainan pada jaringan.
4. Tingkat Organ
Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang memiliki fungsi tertentu. Tingkat organ meliputi kajian :
a. Asal-usul dan perkembangan organ, jenis-jenis organ (mata, telinga, paru-paru, ginjal, lambung dll) beserta fungsinya
b. Komponen penyusun organ, kelainan yang terjadi pada organ dan transplantasi organ.
5. Tingkat Sistem Organ
Sistem Organ adalah sistem yang disusun oleh organ-organ yang saling berinteraksi dan melaksanakan fungsi di dalam tubuh. Tingkat sistem organ meliputi kajian :
a. Berbagai macam sistem dan fungsinya dalam mendukung kehidupan
b. Cara kerja sistem, serta kelainan-kelainan atau gangguan yang terjadi pada sistem.
6. Tingkat Individu
Individu adalah makhluk hidup tunggal yang tinggal di suatu daerah. Tingkat kajian Individu meliputi :
a. Jenis-jenis organisme serta kedudukannya secara taksonomis
b. Cara memperoleh makanan, berproduksi, bergerak, mempertahankan diri dan beradaptasi terhadap lingkungan.
7. Tingkat Populasi
Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang berada pada waktu dan tempat yang sama. Tingkat populasi meliputu kajian :
a. Perkembangan populasi, angka/jumlah kelahiran (natalitas), angka/jumlah kematian (mortalitas), perpindahan atau imigrasi
b. Kompetisi atau persaingan antar anggota dalam memperebutkan pasangan, makanan dan tempat.
8. Tingkat Ekosistem
Ekosistem adalah sekumpulan makhluk hidup dengan benda mati dalam suatu kesatuan tempat hidup yang mempunyai hubungan timbal-bailk. Tingkat ekosistem meliputi kajian :
a. Jenis ekosistem, komponen biotik (makhluk hidup) dan abiotik (benda mati) penyusun ekosistem
b. Fungsi masing-masing komponen dalam ekosistem
c. Hubungan timbal-balik antara makhluk hidup dengan lingkungan, rantai makanan, serta jarring-jaring makanan.
9. Tingkat Biom
Biom adalah sekelompok hewan dan tumbuhan yang tinggal di suatu lokasi geografis tertentu yang wilyahnya jauh lebih luas dibandingkan dengan ekosistem. Tingkat biom meliputi kajian :
a. Berbagai macam biom yang ada di dunia
b. Ciri-ciri iklim yang terpengaruh (misalnya curah hujan, kelembaban, suhu dan angin).
B. Cabang-cabang Ilmu Biologi
Berikut adalah cabang-cabang ilmu dalam biologi :
1) Berdasarkan Objek Kajiannya
· Zoologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hewan;
· Botani, yaitu ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan;
· Mikrobiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme;
· Bakteriologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bakteri;
· Virologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang virus;
· Mikologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang jamur;
· Parasitologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang parasit;
· Ikhtiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang ikan;
· Malakologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang moluska;
· Ornitologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang burung;
· Entomologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang serangga;
· Vikologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang alga atu ganggang.
2) Berdasarkan Stuktur dan Fungsi Makhluk Hidup
· Sitologi, yaitu ilmu yang memperlajari tentang sel;
· Histologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang jaringan;
· Morfologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luar makhluk hidup;
· Fisiologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang fungsi kerja tubuh;
· Anatomi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian tubuh.
3) Berdasarkan Tema Pokoknya
· Evolusi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang perubahan makhluk hidup dalam jangka waktu yang lama;
· Genetika, yaitu ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat;
· Ekologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya;
· Etologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang perilaku dan cara hidup hewan.
4) Berdasarkan Objek dan Tema Pokoknya
· Genetika manusia, yaitu ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat pada manusia;
· Ekologi tumbuhan, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara tumbuhan dan lingkungannya;
· Ekologi hewan, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara hewan dan tumbuhan.
C. Manfaat Mempelajari Biologi
1) Manfaat bagi Diri Sendiri
· Membantu mengenal dirinya sebagai makhluk hidup dan membantu mengenal lingkungannya.
· Memiliki pemahaman yang lebih dalam tentang dirinya sendiri sehingga dapat digunakan sebagai dasar untuk peningkatan kualitas hidupnya, misalnya sebagai ilmu dasar untuk mencegah penyakit , mengetahui gejala penyakit, dasar pengobatan, dan memilih makanan bergizi.
· Memiliki pengetahuan untuk pemanfaatan Sumber Daya Alam Hayati bagi pemenuhan kebutuhan manusia secara optimal.
2) Manfaat bagi Lingkungan
· Sebagai pengetahuan dasar untuk memelihara kualitas dan kelestarian lingkungan, seperti mencegah kerusakan lingkungan, mendaur ulang limbah, menyediakan air bersih, dan mengendalikan hama.
· Sebagai pengetahuan dasar untuk melakukan konservasi atau pelestarian sumber daya hayati agar tidak punah.
3) Manfaat bagi Masa Depan Bangsa
· Memiliki pengetahuan untuk melakukan diversifikasi pemanfaatan sumber daya hayati dalam rangka ketahanan pangan bangsa
· Memiliki pengetahuan untuk pengembangan IPTEK berbasis biologi untuk meningkatkan derajat kehidupan bangsa, seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan, dan sandang.
D. Metode Ilmiah
Metode Ilmiah adalah proses pemerolehan fakta mengenai suatu fenomena dengan menggunakan kaidah yang telah disetujui oleh seluruh komunitas sains. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
1) Mengidentifikasi masalah
Masalah adalah sesuatu (persoalan) yang harus diselesaikan. Masalah yang akan diteliti dapat diperoleh dari pengamatan sehari-hari masalah yang ada selanjutnya kita buat rumusan masalah sehingga disebut rumusan masalah. Rumusan masalah merupakan suatu pernyataan rinci, lengkap, dan jelas mengenai ruang lingkup yang akan diteliti.
2) Membuat hipotesis
Hipotesis adalah dugaan atau “jawaban” sementara mengenai suatu hal atau permasalahan yang akan dibuktikan kebenarannya melalui data-data atau fakta-fakta hasil penelitian. Hipotesis dapat dibagi dua yaitu :
· Hipotesis Alternatif ( H¹ )
Hipotesis alternatif adalah hipotesis yang menyatakan adanya pengaruh antara variabel yang satu dengan variabel yang lain.
· Hipotesis Nol ( H° )
Hipotesis nol adalah hipotesis yang menyatakan tidak ada pengaruh antara variabel antara variabel yang satu dengan variabel yang lain.
3) Merancang Percobaan
Percobaan atau eksperimen merupakan salah satu langkah dalam metode ilmiah yang berfungsi untuk mendapatkan data yang digunakan untuk membuktikan apakah hipotesis kita dapat diterima atau ditolak. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan percobaan yaitu: lokasi penelitian, alat dan bahan yang digunakan, metode kerja, unit percobaan, perlakuan, variabel dan pengamatan
4) Mengolah Data Pengamatan
Dari hasil percobaan, akan diperoleh data. Data yaitu nilai-nilai hasil pengamatan atau pengukuran yang selanjutnya akan diolah menjadi sebuah karya tulis ilmiah ataupun makalah.
5) Membuat Kesimpulan
Dalam membuat kesimpulan, peneliti harus memperhatikan hipotesis yang akan diajukan serta data-data yang diperoleh dari hasil penelitian. Data-data penelitian yang telah di analisis digunakan untuk menguji hipotesis mana yang diterima sehingga kita dapat menarik kesimpulan dengan benar.
6) Mengomunikasikan Hasil Penelitian
Salah satu kewajiban peneliti adalah membuat laporan atau penelitian yang dikerjakannya. Laporan penelitian merupakan karya tulis ilmiah sehingga harus ditulis dengan aturan tertentu serta menggunakan bahasa dan kosa kata ilmiah yang baku. Secara garis besar laporan hasil penelitian berisi: Pendahuluan, tinjauan Pustaka, hipotesis, metode penelitian, hasil dan pembahasan, kesimpulan dan saran, daftar pustaka dan lampiran.
E. Keselamatan Kerja
Berikut ini merupakan contoh keselamatan kerja di laboratorium :
a. Selama bekerja di laboratorium harus mengenakan jas laboratorium
b. Setiap pengguna laboratorium harus menjaga ketertiban, kebersihan, dan keamanan laboratorium
c. Dilarang bekerja sendirian di laboratorium
d. Dilarang bersendau gurau di laboratorium
e. Dilarang bermain-main dengan peralatan laboratorium dan bahan kimia
f. Sebelum bekerja di laboratorium siapkan buku kerja dan alat tulis
g. Pelajari dengan seksama jenis percobaan, jenis bahan, jenis peralatan, dan cara membuang limbah sisa percobaan.
h. Dilarang makan, minum, dan merokok di dalam laboratorium.
i. Jagalah kebersihan meja percobaan.
j. Setiap praktikan harus mencatat semua kegiatan dengan selengkap-lengkapnya.
k. Gunakan peralatan kerja khusus, seperti kacamata pengaman , untuk melindungi mata.
l. Dilarang memakai sandal atau sepatu terbuka atau sepatu berhak tinggi.
m. Biasakan mencuci tangan dengan sabun dan air bersih , terutama setelah melakukan percobaan
n. Apabila terjadi kecelakaaan yang berkaitan dengan bahan kimia, laporkan segera kepasa asisten
o. Matikan keran air dan aliran listrik sebelum meninggalkan laboratoruim.
Alat-alat keselamatan kerja di laboratorium :
a. Jas laboratorium
b. Kain lap yang tahan panas/tidak mudah terbakar
c. Sarung tangan tahan panas
d. Masker
e. Kacamata pelindung
f. Ruangan khusus untuk pemakaian bahan kimia berbahaya
g. Peralatan PPPK
h. Alat pemadam api ringan
F. Pengembangan Karir di Masa Depan Berbasis Biologi
Ilmu biologi juga sangat berguna bagi masa depan. Karena biologi mengajarkan kita cara berpikir logis. Karena dengan menggunakan logika, pikiran akan berkesinambungan. Selain itu kita dapat memiliki pengetahuan untuk melakukan diversifikasi pemanfaatan sumber daya hayati dalam rangka ketahanan pangan bangsa dan kita juga dapat memiliki pengetahuan untuk pengembangan IPTEK berbasis biologi untuk meningkatkan derajat kehidupan bangsa, seperti penguasaan IPTEK di bidang kedokteran, pertanian, industri, pangan, dan sandang. Sehingga, masa depan yang akan datang dapat lebih baik.
Dari uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa sebuah sel dibangun oleh komponen-komponen berikut: air, ion-ion anorganik, makromolekul (protein, lipid, asam nukleat, dan karbohidrat/polisakarida), dan mikromolekul (asam amino, asam lemak, nukleotida, dan glukosa).
Sel sebagai unit fungsional dan unit struktural terkecil pada organisme multiseluler akan selalu memperlihatkan ciri-ciri hidup, diantaranya adalah:
Mampu bereproduksi atau menghasilkan keturunan melalui pembelahan diri secara mitosis atau meiosis.
Mampu memperoleh atau menghasilkan energi untuk kehidupannya melalui serangkaian proses respirasi sel di dalam mitokondria, energi ini berbentuk adenosin triphosphat (ATP).
Mampu memberikan respons/tanggapan terhadap stimulus/rangsang.
Mampu melakukan pencernaan intra seluler (digestive) dan pengeluaran (ekskresi) melalui serangkaian proses.
Mampu bertumbuh dan berkembang bahkan berdiferensiasi. Sel-sel anak hasil pembelahan sel (mitosis) akan tumbuh hingga mencapai ukuran tertentu, kemudian mulai berkembang, berdiferensiasi atau berspesialisasi (berubah bentuk menurut fungsi-fungsi tertentu). Sebagai contoh; di dalam tubuh manusia terdapat bermacam-macam sel yang berdiferensiasi menyusun suatu jaringan.
b. Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan dan Organ, Sistem Organ
Organisasi kehidupan tingkat ini tidak dimiliki oleh organisme uniseluler, tetapi hanya dimiliki oleh organisme multiseluler. Karena seluruh aktivitas hidup pada organisme uniseluler dilaksanakan oleh sel itu sendiri. Sedangkan pada organisme multiseluler aktivitas hidup dilaksanakan oleh banyak sel yang terorganisasi atau teratur dan saling berhubungan dengan baik hingga menjadi satu kesatuan fungsi membentuk satu tubuh individu. Organisasi kehidupan setelah tingkat molekul dan sel adalah tingkat jaringan dan organ. Apakah yang dimaksud dengan jaringan dan organ?
Jaringan adalah kumpulan sel-sel yang bentuknya sama untuk melaksanakan suatu fungsi tertentu. Sedangkan Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang mampu melaksanakan satu fungsi tertentu. Pada dunia hewan tingkat tinggi dan manusia terdapat 5 macam jaringan dasar penyusun tubuhnya. Kelima jaringan tersebut adalah jaringan: epitelium, otot, ikat, tulang dan saraf. Sedangkan pada dunia tumbuhan terdapat 7 macam jaringan dasar penyusun tubuh. Ketujuh jaringan dasar tersebut adalah jaringan: epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, endodermis, xilem dan floem.
Contoh jaringan pada hewan dan manusia adalah jaringan saraf. Jaringan saraf ini tersusun oleh sel-sel saraf (neuron), yang bertugas menghantarkan impuls. Dan contoh jaringan pada tumbuhan tingkat tinggi adalah jaringan xilem yang tersusun oleh sel-sel xilem, yang bertugas membawa air dan garam mineral dari tanah sampai ke daun.
Organ pada hewan dan manusia meliputi usus, jantung, paru-paru, hati, lambung, mata, dan sebagainya. Usus halus tersusun oleh beberapa macam jaringan yang masing-masing mempunyai fungsi tertentu, yaitu jaringan: epitelium, ikat, otot polos, dan saraf. Jaringan epitelium berfungsi membungkus villi, mensekresikan mukus dan mengabsorpsi air serta zat-zat gizi makanan. Jaringan ikat yang dalam hal ini berupa pembuluh darah bersama dengan epitelium berfungsi mengangkut sari makanan. Jaringan otot berfungsi untuk melakukan gerak peristaltis dibawah stimulus saraf otonom. Dan jaringan saraf berfungsi mengorganisir kerja ketiga jaringan tadi. Struktur kompleks usus halus ini mempunyai satu fungsi yakni untuk mencerna dan menyerap sari-sari makanan, sehingga membentuk sistem organ (sistem pencernaan).
c. Organisasi Kehidupan Tingkat Individu, Populasi dan Komunitas
Sistem organ tersebut saling berinteraksi, saling menunjang atau saling berpengaruh dan membentuk satu tubuh yang dikenal dengan istilah individu. Apabila terjadi gangguan pada salah satu sistem organ pada individu maka sistem organ yang lain juga mengalami gangguan. Oleh karena itu, menjaga keseimbangan fungsi suatu sistem organ berarti menjaga keselarasan kerja antara sistem organ, dan dapat menjadikan tubuh tetap sehat. Jadi individu merupakan satu organisme yang tubuhnya tersusun oleh berbagai sistem organ yang saling berhubungan. Di lingkungan yang lebih luas, individu diartikan sebagai satuan makhluk hidup tunggal, misalnya seekor burung, seekor sapi, sebatang pohon kelapa, sebatang tanaman padi, seorang anak, seorang ibu, dan sebagainya.
Kata individu berasal dari bahasa Latin, yaitu Individuum yang artinya ‘tidak dapat dibagi’. Individu tinggal pada suatu tempat (habitat). Di lingkungan habitatnya individu tentu tidak sendiri. Ia akan hidup bersama dengan individu lain, baik yang jenisnya sama maupun yang jenisnya berbeda. Individu-individu dikatakan sejenis atau satu species jika mampu melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertile, contohnya ayam betina dan ayam jantan merupakan satu jenis/species.
Perhatikanlah contoh berikut; dalam sebidang kebun teh, tumbuhan yang hidup di sana tentu bukan hanya sebatang tanaman teh, melainkan tentu ada ratusan tanaman teh. Di sana tentu juga hidup beberapa jenis hewan, misalnya kodok, cacing tanah, bekicot, ular, ulat, tikus, belalang, capung, dan semut yang jumlahnya lebih dari satu.
Kumpulan dari individu sejenis yang secara bersama-sama menempati suatu habitat disebut populasi. Jadi, seluruh tanaman teh pada sebidang kebun tersebut merupakan populasi tanaman teh, seluruh cacing tanah pada sepetak kebun tersebut merupakan populasi cacing tanah, dan seterusnya. Sedangkan kumpulan populasi yang tinggal bersama pada suatu areal tertentu, dimana terjadi suatu bentuk hubungan atau interaksi, baik antara individu sejenis (intraspecies) maupun antara jenis yang berbeda (antarspecies) disebut komunitas. Contoh : Sepetak sawah, sebuah kolam ikan, sebidang kebun, dan sebagainya.
Keadaan populasi di dalam suatu komunitas selalu berubah-ubah atau bersifat dinamis. Dinamika populasi ini dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu kelahiran, kematian, dan perpindahan. Sesungguhnya banyak persoalan yang dapat dipelajari dari tingkatan populasi hingga komunitas ini.
d. Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem, Bioma, dan Biosfer
Ekosistem adalah tingkatan organisasi kehidupan yang mencakup organisme dan lingkungan tak hidup, dimana kedua komponen tersebut saling mempengaruhi dan berinteraksi. Pada ekosistem, setiap organisme mempunyai suatu peranan, ada yang berperan sebagai produsen, konsumen, dekomposer maupun detritivor. Produsen terdiri dari organisme-organisme berklorofil (autotrof) yang mampu memproduksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui fotosintesis). Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme heterotrof (manusia dan hewan) yang berperan sebagai konsumen. Sebagai konsumen, hewan ada yang memakan produsen secara langsung, tetapi ada pula yang mendapat makanan secara tidak langsung dari produsen dengan memakan konsumen lainnya. Karenanya konsumen dibedakan menjadi beberapa macam yaitu konsumen I, konsumen II, dan seterusnya hingga konsumen puncak. Konsumen II, III, dan seterusnya tidak memakan produsen secara langsung tetapi tetap tergantung pada produsen, karena sumber makanan konsumen I adalah produsen. Peranan makan dan dimakan di dalam ekosistem akan membentuk rantai makanan bahkan jaring-jaring makanan. Perhatikan contoh sebuah rantai makanan ini : daun berwarna hijau (Produsen) ―→ ulat (Konsumen I) ―→ayam (Konsumen II) ―→ musang (Konsumen III) ―→ macan (Konsumen IV/Puncak).
Dalam ekosistem rantai makanan jarang berlangsung dalam urutan linier seperti di atas, tetapi membentuk jaring-jaring makanan (food web).
Peran dekomposer ditempati oleh organisme yang bersifat saprofit, yaitu bakteri pengurai dan jamur saproba. Keberadaan dekomposer sangat penting dalam ekosistem. Oleh dekomposer, hewan atau tumbuhan yang mati akan diuraikan dan dikembalikan ke tanah menjadi unsur hara (zat anorganik) yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan. Aktivitas pengurai juga menghasilkan gas karbondioksida yang penting bagi fotosintesis. Detritivor merupakan organisme yang memakan detritus (hancuran organisme mati).
Pada hakikatnya dalam organisasi kehidupan tingkat ekosistem terjadi proses-proses sirkulasi materi, transformasi, akumulasi energi, dan akumulasi materi melalui organisme. Ekosistem juga merupakan suatu sistem yang terbuka dan dinamis. Keluar masuknya energi dan materi bertujuan mempertahankan organisasinya serta mempertahankan fungsinya. Zat-zat anorganik dalam suatu ekosistem tetap konstan atau seimbang, karena unsur-unsur kimia esensial pembentuk protoplasma beredar dalam biosfer melalui siklus biogeokimiawi. Contoh siklus biogeokimiawi adalah siklus carbon, siklus oksigen, siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus sulfur. Maka dari itulah keseimbangan dalam ekosistem sangat penting untuk selalu terjaga.
Namun keseimbangan ekosistem dapat terganggu jika komponen-komponen penyusunnya rusak atau bahkan hilang. Apakah yang menjadi penyebab rusaknya keseimbangan ekosistem? selain karena bencana alam, ekosistem dapat rusak akibat perbuatan manusia. Contoh kerusakan ekosistem akibat bencana alam adalah letusan gunung berapi, dimana lahar panasnya dapat mematikan organisme (hewan dan tumbuhan) dan mikroorganisme yang dilaluinya. Contoh kerusakan ekosistem karena perbuatan manusia adalah penggundulan hutan, serta pencemaran air, tanah dan udara.
Anda telah ketahui bahwa antara faktor abiotik dengan faktor biotik dalam ekosistem dapat saling mempengaruhi. Namun ada faktor abiotik yang tidak dapat dipengaruhi oleh faktor biotik. Faktor abiotik ini berada pada lingkup yang lebih luas, bahkan sangat menentukan jenis biotik baik tumbuhan ataupun hewan yang mampu hidup di dalamnya. Faktor abiotik tersebut adalah iklim regional atau iklim suatu tempat di permukaan bumi, yang dapat menentukan jenis Bioma. Tahukah Anda apakah Bioma itu?
Istilah Bioma berhubungan dengan kumpulan species (terutama tumbuhan) yang dapat hidup di tempat tertentu di muka bumi, tergantung pada iklim regionalnya. Jadi Bioma adalah kumpulan species (terutama tumbuhan) yang mendiami tempat tertentu di bumi yang dicirikan oleh vegetasi tertentu yang dominan dan langsung terlihat jelas di tempat tersebut. Oleh karena itu biasanya Bioma diberi nama berdasarkan tumbuhan yang dominan di daerah tersebut. Di permukaan bumi ini terdapat 7 macam bioma, yaitu: tundra, taiga (targe), gurun (padang pasir), padang rumput, savana, hutan hujan tropis, dan hutan decidous.
Jenis Bioma, Ciri dan Karakteistik
Tundra
Terdapat di daerah kutub, tumbuhan dominannya adalah lumut kerak (Lichenes), lumut Sphagnum, rumput dan tumbuhan pendek lainnya yang biasanya hanya berumur 4 bulan. Hewan yang hidup di bioma ini adalah rusa, serigala dan beruang kutub. Taiga Bioma ini disebut pula bioma dengan hutan berawa atau hutan boreal. Tumbuhan dominannya adalah konifer atau tumbuhan berdaun jarum (pinus). Hewan yang hidup di sini adalah ajax, beruang hitam, dan serigala.
Bioma Padang pasir atau Gurun
Terdapat di daerah kering dengan curah hujan sedikit. Tumbuh-tumbuhan yang tumbuh adalah tumbuhan yang teradaptasi dengan keadaan kering, misalnya tubuhnya ditutupi oleh kutikula yang tebal dan akar yang panjang. Juga tumbuhan sukulen atau kaktus, yang menyimpan banyak air pada batangnya dan daunnya menyempit menjadi duri. Hewan yang hidup pada bioma ini adalah unta, tikus,ular, kadal, kalajengking, dan semut
Bioma Padang Rumput
Pada bioma ini terdapat cukup curah hujan, tetapi tidak cukup untuk menumbuhkan hutan. Tumbuhan dominannya adalah rumput, sedangkan pohon dan semak terdapat di sepanjang sungai di daerah tersebut. Macam padang rumput adalah prairi rumput pendek, prairi rumput tinggi dan padang rumput tropis. Prairi adalah padang rumput yang luas tanpa pohon.
Bioma Savana
Savanna merupakan padang rumput yang diselingi dengan sebaran pohon yang tumbuh jarang. Hewan yang hidup pada bioma padang rumput dan savana adalah bison, gajah, jerapah, zebra, domba, biri-biri, harimau, cheetah, serigala dan ular.
Bioma Hutan Hujan Tropis (hutan basah)
Terdapat di daerah tropis yang banyak turun hujan. Vegetasinya tumbuh sangat rapat. Jenis tumbuhan pada bioma ini sangat beraneka ragam/heterogen, mulai dari tumbuhan pendek yang hidup di dasar hutan hingga tumbuhan yang berukuran tinggi. Juga ada tumbuhan epifit (tumbuhan yang tumbuh pada pohon yang mempunyai naungan/kanopi, seperti anggrek) dan liana (tumbuhan yang memanjat pada tumbuhan lain, seperti rotan). Hewan-hewan yang hidup pada hutan ini antara lain monyet, macan kumbang, harimau, tapir, gajah, dan bermacam-macam burung
Hutan decidous (Hutan Gugur)
Terdapat di daerah yang memilki 4 musim (musim semi, panas, gugur dan dingin). Tumbuhan yang dominan adalah tumbuhan berdaun lebar, seperti pohon oak, elm, maple dan beech. Pohon-pohon di hutan ini menghijau pada musim panas, dan menggugurkan daunnya pada musim gugur, dan pada musim dingin daunnya ‘habis’. Memasuki musim semi pohon-pohon tersebut mulai menumbuhkan daunnya.
Selanjutnya interaksi antar bioma di permukaan bumi membentuk lapisan makhluk hidup di bumi yang disebut Biosfer. Seluruh bioma di permukaan bumi ini pada hakikatnya terdiri atas produsen, konsumen dan dekomposer, dimana di dalamnya terjadi aliran materi dan energi yang selalu dimulai dari tumbuhan hijau.
Baca juga
- makalah ruang lingkup biologi
- rangkuman ruang lingkup biologi
- pengertian ruang lingkup biologi
- jelaskan ruang lingkup biologi
- ruang lingkup biologi wikipedia
- apa saja yang termasuk ruang lingkup biologi
- contoh ruang lingkup biologi
- artikel ruang lingkup biologi
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
a. Biologi merupakan ilmu pengetahuan tentang makhluk hidup
b. Objek kajian biologi meliputi permasalahan biologi dari tingkat molekul, sel, jaringa, organ, sistem organ, individu, populasi, ekosistem dan biom
c. Sebagai ilmu yang objek kajiannnya sangat luas, biologi memiliki cabang-cabang ilmu yang lebih spesifik
d. Mempelajari ilmu biologi dapat memberikan manfaat bagi diri sendiri,lingkungan, dan masa depan bangsa
e. Penelitian merupaskan kegiatan untuk mencari jawaban yang benar dari suatu permasalahan atau untuk memecahkan masalah
f. Langka-langkah dalam melakukan penelitian meliputi merumuskan masalah, membuat hipotesisd, mengolah data, membuat kesimpulan dan mengkomunikasikan hasil penelitian
g. Sebagian besar penelitian ilmiah dilakukan di dalam laboratorium. Semua pemakai laboratorium sangat berperan dalam terciptanya keselamatan kerja.
B. Kritik dan Saran
Dalam menyusun makalah ini, kami menyadari banyak kesalahan yang terdapat di dalamnya. Saran dan kritik yang membangun diharapkan demi kesempurnaan makalah ini dikemudian hari
