TOPIK:

KETERATURAN HIRARKI KEHIDUPANKETERATURAN HIRARKI KEHIDUPANCIRI KEHIDUPANCIRI KEHIDUPANPEWARISAN INFORMASIPEWARISAN INFORMASIKETERKAITAN STRUKTUR DAN KETERKAITAN STRUKTUR DAN

FUNGSIFUNGSIBIOLOGI SEBAGAI SAINSBIOLOGI SEBAGAI SAINS

Biologi adalah ilmu yang mempelajari Biologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kehidupantentang kehidupan

Interaksi antara organisme dengan Interaksi antara organisme dengan lingkungannya lingkungannya Misal interaksi antara kelelawar dan pohon Misal interaksi antara kelelawar dan pohon eucalyptuseucalyptus

KETERATURAN HIRARKI KEHIDUPANKETERATURAN HIRARKI KEHIDUPAN

Struktur hirarki Struktur hirarki organisasi kehidupan organisasi kehidupan diawali dari molekul diawali dari molekul hingga ekosistemhingga ekosistem

Ekosistem termasuk di Ekosistem termasuk di dalamnya:dalamnya: Kehidupan organisme di Kehidupan organisme di

suatu area suatu area Semua komponen abiotik Semua komponen abiotik

di lingkungannya (tanah, di lingkungannya (tanah, air, dll)air, dll)

Organisme Organisme tersusun oleh:tersusun oleh:

– Sistem organ

– Organ– Jaringan – Sel– Molekul

ECOSYSTEM LEVELEucalyptus forest

COMMUNITY LEVELAll organisms ineucalyptus forest

POPULATION LEVELGroup of flying foxes

ORGANISM LEVELFlying fox

ORGAN SYSTEM LEVELNervous system

ORGAN LEVELBrain

Brain Spinal cord

Nerve

TISSUE LEVELNervous

tissue

CELLULAR LEVELNerve cell

MOLECULAR LEVELMolecule of DNA

Figure 1.1

Tingkatan struktur terendah dari semua sifat kehidupan adalah sel

Interaksi di ekosistem hutan hujan tropis

Tanaman atau produk dari tanaman Tanaman atau produk dari tanaman merupakan sumber makanan bagi ekosistem merupakan sumber makanan bagi ekosistem

– Burung ini mengkonsumsi madu yang dihasilkan tanaman

HIRARKI KEHIDUPAN Dari biosfer ke organismeDari biosfer ke organisme

1 Biosfer

Dari sel ke molekulDari sel ke molekul

Cell

8 Cells

6 Organs and organ systems

7 Tissues

10 Molecules

9 Organelles

50 µm

10 µm

1 µm

Atoms

Aliran Energi & transformasi energi Aliran Energi & transformasi energi

dalam ekosistem dalam ekosistem

Producers (plants and other

Photosynthetic organisms)

Consumers(including animals)

Sunlight

Chemical

energy

Heat

Heat

Ecosystem

SelSelTingkat terendah dari organisasi kehidupanTingkat terendah dari organisasi kehidupan

25 µm

Sel mengandung kromosom, didalamnya terdapat Sel mengandung kromosom, didalamnya terdapat DNA, yaitu substansi dari gen yang diprogram DNA, yaitu substansi dari gen yang diprogram untuk menghasilkan protein dan transfer informasi untuk menghasilkan protein dan transfer informasi dari induk ke anak dari induk ke anak

Egg cell

Sperm cell

NucleicontainingDNA

Fertilized eggwith DNA fromboth parents

Embyro’s cells with copies of inherited DNA Offspring with traits

inherited fromboth parents

Struktur DNA, kromatid dan kromsom

Struktur molekul DNA Struktur molekul DNA

DNA

Cell

Nucleotide

ACTA

T

A

CC

G

G

TA

TA

(b) Single strand of DNA. Mengandung empat tipe nukleotida ( A, T,

C, dan G).

(a) DNA double helix.

Nucleus

DiversitasDiversitas

Klasifikasi kehidupanKlasifikasi kehidupan

Species Genus Family Order Class Phylum Kingdom Domain

Mammalia

Ursusameri-canus(Americanblack bear)

Ursus

Ursidae

Carnivora

Chordata

Animalia

EukaryaFigure 1.14

Ciri-ciri KehidupanCiri-ciri Kehidupan

a. Keteraturan

b. Adaptasi evolusioner

f. Pertumbuhan dan perkembangan

e. Pemanfaatan energi

c. Respon terhadap lingkungan

g. Reproduksi

d. Pengaturan

(c) Response to the environment

(a) Order

(d) Regulation

(g) Reproduction (f) Growth and development

(b) Evolutionary adaptation

(e) Energy processing

Kelangsungan hidup berdasar Pewarisan informasi

Penting bagi kelangsungan kehidupan

Dalam bentuk DNA (kode genetik)

Seluruh kehidupan mempunyai kode genetik

Keanekaragaman merupakan perbedaan urutan nukleotida

Dalam satu siklus kehidupan dapat menunjukkan pola struktur dan bentuk yang berbeda

Keterkaitan Struktur dan Fungsi Keterkaitan Struktur dan Fungsi

Fungsi selalu sesuai dengan kontruksi struktur

Contoh :

Sayap burung

Sirip Ikan

Organ tubuh manusia

Membran mitokondria

Akar mangrove

dll

Organisme merupakan sistem terbukaOrganisme merupakan sistem terbuka

Selalu berinteraksi dengan lingkungan

Interaksi membentuk susunan ekosistem

Dinamika ekosistem Siklus nutrien

Aliran energi

Pertukaran energi memerlukan transformasi

Siklus nutrien dalam ekosistemSiklus nutrien dalam ekosistem

– Pancaran energi masuk dan keluar secara konstan

Sun

Inflowof

lightenergy

Udara Energi kimia

Siklus makanan

Organisme

Tanah

EKOSISTEM

Lossof

heatenergy

Keragaman dan kesatuan dalam kehidupan

√ Keragaman adalah ciri kehidupan

√ Identifikasi untuk klasifikasi organisme

√ Biodiversitas disatukan oleh Biologi

5 kindom dalam kehidupan:

Prokaryota

Eukaryota

Fungi

Plantae

Animalia

Keseimbangan dinamik dalam Keseimbangan dinamik dalam kehidupankehidupan

Hidup adalah kerja memperoleh dan menggunakan energi

Terjadi pengaturan reaksi kimia enzim

Proses Biologi merupakan mekanisme umpan balik

Catatan kronologis kehidupan

Menunjukkan perkembangan kehidupan dan hubungan kekerabatan

Seluruh kehidupan saling berhubungan dan ada keterkaitan

Charles Darwin teori “pewarisan dengan modifikasi” dan Seleksi alam

Auatralopithecus homo erektus homo sapien

Evolusi: paruh burungEvolusi: paruh burung

Biologi sebagai SAINSBiologi sebagai SAINS

Perlu pemahaman dengan pengamatan

Proses ilmiah memerlukan hipotesis yang dapat diuji kebenarannya

Hipotesis dapat ditolak tapi tidak dapat dipastikan kebenarannya dengan keyakinan absolut

Merupakan penjelasan yang bersifat kemungkinan

Metode Ilmiah Observation

Question

Hypothesis

Prediction

Test:Experiment or

additionalobservation

Test does notsupport hypothesis; revise hypothesis or

pose new one

Test supports hypothesis; make

additional predictions and test them