i

Idun KistinnahEndang Sri Lestari

BIOLOGI 3

Makhluk Hidup dan Lingkungannya

Untuk SMA/MA Kelas XII

ii

BIOLOGI 3Makhluk Hidup dan LingkungannyaUntuk SMA/MA Kelas XII

Idun KistinnahEndang Sri Lestari

Editor Materi : Santi AriandiEditor Bahasa : Sri Iswanti MutmainahTata Letak : Rina, Banu Tri Nugroho, Tedjo KusumoDesign Cover : MarwantoAdopted by: Encarta 2006Ilustrator : Bayu, Haryana, Cahyo, Hary

574.07Idu Idun Kistinnah b Biologi 3 : Makhluk Hidup dan Lingkungannya Untuk SMA/MA

Kelas XII / Idun Kistinnah, Endang Sri Lestari ; Editor Santi Ariandi,Sri Iswanti Mutmainah ; Ilustrator Bayu, Haryana, Cahyo, Hary. —Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.

viii, 306hlm. : ilus. ; 25 cm.

Bibliografi : hlm. 295IndeksISBN 978-979-068-129-3 (no jld lengkap)ISBN 978-979-068-134-7

1. Biologi-Studi dan Pengajaran 2. Lestari, Endang Sri3. Ariandi, Santi 4. Mutmainah, Sri Iswanti 5. Bayu 6. Haryana7. Cahyo 8. Hary 9. Judul

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-Undang

Diterbitkan oleh Pusat PerbukuanDepartemen Pendidkan NasionalTahun 2009

Diperbanyak oleh ....

Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen PendidikanNasional dari CV Putra Nugraha

iii

KATA SAMBUTAN

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional,pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini daripenulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situsinternet (website) Jaringan Pendidikan Nasional.

Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar NasionalPendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhisyarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melaluiPeraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 27 Tahun 2007 tanggal 25Juli 2007.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada parapenulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanyakepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas olehpara siswa dan guru di seluruh Indonesia.

Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load),digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat.Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannyaharus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkanbahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswadan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada diluar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepadapara siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya.Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, Februari 2009

Kepala Pusat Perbukuan

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karenaakhirnya kami bisa menyelesaikan penulisan buku Biologi SMA dan MAini. Bagi Anda pelajar SMA dan MA, buku ini akan membimbing Andadalam mempelajari konsep Biologi secara mudah dan menyenangkan.

Buku ini kami sajikan dengan pendekatan konstruktivisme, inquiry,questioning, learning community, modeling, reflection, dan evaluasi komprehensif.Dengan pendekatan ini, diharapkan Anda akan terlibat aktif dalammengenal, menganalisis, dan menyimpulkan konsep Biologi.

Tujuan pembelajaran Biologi adalah mengembangkan daya nalar untukmemecahkan konsep-konsep Biologi dikaitkan dengan fakta-fakta yang adadi lingkungan sekitar. Untuk mencapai tujuan itu kami uraikan materi yangdisertai Tugas, baik individu maupun kelompok, Kegiatan Kelompok, baikeksperimen dan noneksperimen. Sebagai evaluasi untuk mengukur dayaserap Anda terhadap materi, kami sajikan Latihan dan Ulangan Blok untukmelatih kemampuan kognitif dan Uji Kompetensi yang memuat tiga aspekevaluasi, yaitu kognitif, psikomotorik, dan afektif.

Dengan pola buku seperti yang kami sajikan tersebut, kami berharapsemoga buku ini bermanfaat, baik bagi siswa maupun guru dalam prosesbelajar mengajar Biologi di tingkat SMA dan MA.

Penulis

v

PETUNJUK PENGGUNAAN BUKU

Untuk menggunakan buku ini sebagai panduan belajar, perhatikanpetunjuk-petunjuk berikut!

1. Pelajari dan pahami teori-teori dan konsep-konsepBiologi dalam uraian materidengan menggunakan me-tode inquiry dan pola masya-rakat belajar yang dikem-bangkan dalam buku ini.

2. Untuk mengembangkankemampuan psikomotorik,lakukan Kegiatan Kelom-pok melalui kegiatan ekspe-rimen, baik di dalam labo-ratorium maupun di luarlaboratorium.

3. Kerjakan Tugas Individudan Tugas Kelompok untukmengembangkan kemam-puan personal maupunsosial.

4. Soal-soal Latihan dapatdigunakan untuk melatihkemampuan kognitif darimateri yang ada dalamsetiap bab.

5. Kerjakan soal-soal yang adadalam Uji Kompetensiyang mencakup tiga ranahevaluasi, yaitu kognitif,psikomotor, dan afektif.

vi

KATA SAMBUTAN ........................................................................................ iiiKATA PENGANTAR ...................................................................................... ivPETUNJUK PENGGUNAAN BUKU ............................................... ... vDAFTAR ISI ...................................................................................................... vi

BAB 1 PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

PADA TUMBUHAN ........................................................................ 1

A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan .......... 3B. Pengaruh Faktor Luar (Eksternal) terhadap

Pertumbuhan Tumbuhan .................................................................. 5C. Pengaruh Faktor Dalam (Internal) terhadap

Pertumbuhan Tumbuhan .................................................................. 10D. Terjadinya Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan .......... 14UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 32

BAB 2 METABOLISME ................................................................................ 33

A. Metabolisme ........................................................................................ 36B. Komponen-Komponen yang Berperan dalam Metabolisme ...... 39C. Katabolisme ......................................................................................... 45D. Anabolisme .......................................................................................... 52E. Hubungan antara Metabolisme Karbohidrat, Lemak,

dan Protein .......................................................................................... 58F. Teknologi yang Berkaitan dengan Metabolisme Makanan ........ 60UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 66

BAB 3 MATERI GENETIKA ....................................................................... 67

A. Kromosom ........................................................................................... 69B. Gen ........................................................................................................ 74C. Alel dan Alel Ganda .......................................................................... 77D. DNA...................................................................................................... 79E. RNA ...................................................................................................... 85F. Sintesis Protein ................................................................................... 87G. Kode Genetik ...................................................................................... 90UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 98

BAB 4 PEMBELAHAN SEL ........................................................................ 99A. Pembelahan Mitosis ........................................................................... 101B. Pembelahan Meiosis ........................................................................... 106C. Gametogenesis .................................................................................... 112D. Keterkaitan antara Pembelahan Mitosis dan Meiosis

DAFTAR ISI

vii

dengan Pewarisan Sifat ..................................................................... 117UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 122

BAB 5 PEWARISAN SIFAT ........................................................................ 123

A. Pola-Pola Hereditas ........................................................................... 125B. Penyimpangan Semu Hukum Mendel ............................................ 138C. Hereditas Pada Manusia ................................................................... 151D. Manfaat Genetika ............................................................................... 161UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 166

BAB 6 MUTASI .............................................................................................. 167

A. Pengertian Mutasi .............................................................................. 169B. Macam-Macam Mutasi ....................................................................... 188C. Mutagen ............................................................................................... 192UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 200

ULANGAN BLOK 1 ........................................................................................ 201

BAB 7 EVOLUSI ............................................................................................ 203

A. Teori Evolusi ....................................................................................... 205B. Macam-Macam Evolusi ...................................................................... 211C. Mekanisme Evolusi ............................................................................ 212D. Spesiasi ................................................................................................. 221E. Sejarah Evolusi Manusia .................................................................... 223F. Petunjuk Adanya Evolusi .................................................................. 227G. Teori Asal-Usul Kehidupan .............................................................. 233H. Teori Kecenderungan Evolusi .......................................................... 238UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 248

BAB 8 BIOTEKNOLOGI .............................................................................. 249

A. Pengertian Bioteknologi .................................................................... 251B. Bioteknologi Tradisional (Konvesional) ........................................ 253C. Bioteknologi Modern ........................................................................ 255D. Bioteknologi dengan Menggunakan Mikroorganisme ............... 256E. Bioteknologi dengan Menggunakan Rekayasa Genetika ........... 268F. Bioteknologi dengan Menggunakan Jaringan Tumbuhan .......... 274G. Bioteknologi Pertanian ...................................................................... 279H. Dampak Bioteknologi bagi Kehidupan .......................................... 283UJI KOMPETENSI ..................................................................................... 288

ULANGAN BLOK 2 ........................................................................................ 289

KUNCI JAWABAN .......................................................................................... 293DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 295DAFTAR GAMBAR DAN TABEL ............................................................... 296GLOSARIUM .................................................................................................... 299INDEKS SUBJEK DAN PENGARANG ..................................................... 303

viii