Mengapa kita harus mempelajari Biologi?

Apa Biologi itu?

Mengapa ketika menjelang remaja muncul jerawat? Mengapa sehabis olah raga merasa haus? Mengapa buah mangga yang matang mengeluarkan bau harum yang khas? Biologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kehidupan Istilah biologi diambil dari bahasa Yunani, Bios (kehidupan) dan logos (ilmu)

Nutrisi

Respirasi

Iritabilitas

Ciri-ciri Makhluk Hidup

Bergerak

Ekskresi

Reproduksi

Tumbuh

Lemak

Karbohidrat

Asam Nukleat

Protein

Senyawa Penting Biologi

Ruang Lingkup Biologi

Biologi merupakan bidang ilmu yang luas dan bagian dari IPA serta mencakup berbagai cabang bidang ilmu (kimia, matematika, fisika, statistik, geo, dll. Karena ruang lingkup yang luas inilah maka ilmu bbiologi berkembang membentuk cabang-cabang ilmu biologi berdasarkan kriteria-kriteria tertentu. Yaitu: tingkat organisasi kehidupan, kelompok organisme, dan aspek kehidupan atau kaitannya dengan ilmu lain.

NUTRISIPerbedaan umum antara tumbuhan dan hewan antara lain adalah didasarkan cara mereka memperoleh makanan. Banyak tumbuhan melakukan fotosintesis dengan bantuan energi cahaya matahari dalam membuat makanannya. Cara pembentukan makanan demikian dikenal dengan nutrisi autotrofik. Sedangkan hewan dan jamur memperoleh makanannya dengan memakan makhluk hidup lainnya, yaitu dengan cara memecah senyawa organik dengan enzim yang dimilikinya dan menyerap hasilnya. Cara memperoleh makanan demikian disebut nutrisi heterotrofik.

RESPIRASIEnergi diperoleh dari hasil pemecahan senyawa-senyawa kaya energi melalui proses respirasi. Energi yang dihasilkan akan disimpan oleh sel dalam bentuk senyawa ATP dan sewaktu-waktu dapat dipergunakan kembali.

BERGERAKHewan dapat bergerak dari satu tempat ketempat lainnya. Gerak berpindah tempat demikian dinamakan gerak lokomotif. Tumbuhan jarang sekali melakukan gerak berpindah tempat. Tumbuhan juga melakukan gerak, misalnya pergerakan sel sel didalam tubuh,membuka atau menutup stomata. Beberapa bakteri dan makhluk hidup uniseluler lainnya juga mampu bergerak yaitu secara lokomasi

IRITABILITASMakhluk hidup mempunyai kemampuan untuk merespon perubahan-perubahan yang terjadi, baik bersifat internal maupun eksternal. Contoh, jika suhu tubuh mamalia meningkat, maka dinding pembuluh darah didalam kulitnya akan melebar. Bentuk respon demikian akan menyebabkan panas menjadi berkurang.

EKSKRESI

Ekskresi merupakan proses pembuangan limbah tubuh yang dihasilkan dari metabolisme. Sisa materi yang tidak dapat diabsorpsi oleh sel-sel tubuh akan dibuang keluar tubuh atau diekskresi.

TUMBUHPertumbuhan diikuti dengan proses perubahan menuju dewasa. Pada manusia misalnya terjadi perubahan zigot menjadi embrio kemudian menjadi janin (bayi) dan pada usia tertentu terjadi proses perubahan menjadi dewasa. Proses pendewasaan disebut perkembangan. Pembentukan bunga pada tanaman juga merupakan proses perkembangan.

REPRODUKSI

Reproduksi adalah suatu proses pembiakan atau perbanyakan yang menghasilkan keturunan baru. Keturunan yang dihasilkan umumnya mempunyai sifat-sifat yang sama dengan yang tertua (induknya). Hal ini dapat terjadi karena adanya molekul-molekul yang dikenal sebagai asam amino (ADN atau ARN).

KARBOHIDRAT

Nama karbohidrat berasal dari bahasa Latin, carbo=arang kayu dan bahasa Yunani, hydatos=air. Karbohidrat adalah suatu molekul yang memiliki banyak gugus hidroksil. Monosakarida adalah gula sederhana dengan sebuah rangka karbon yang terdiri atsa 3 sampai 7 atom karbon. Disakarida adalah suatu gula, yang terdiri atas dua monosakarida yang bergabung menjadi satu. Disakarida dapt ditemukan dalam susu. Laktosa, suatu disakarida yang disusun oleh galaktosa dan glukosa. Maltosa merupakan disakarida utama, sedangkan sukrosa adalah disakarida yang disusun glukosa dan fruktosa. Polisakarida merupakan bentuk polimer yang panjang dari monosakarida. Polisakarida lainnya adalah kitin yang terdiri atas sebuah modifikasi molekul glukosa.

LEMAK

Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari wujudnya yang padat maupun cair. Yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut adiposa. Pada jaringan adiposa, sel lemak mengeluarkan hormon leptin dan resistin yang berperan dalam sistem kekebalan, hormon sitokina yang berperan dalam komunikasi antar sel. Hormon sitokina yang dihasilkan oleh jaringan adiposa secara khusu disebut hormon adipokina. Secara umum dapat dikatakan bahwa lemak memenuhi fungsi dasar bagi manusia, yaitu: 1. Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak. 1 gram lemak menghasilkan 39.06 kjoule atau 9,3 kcal. 2. Lemak mempunyai fungsi selular dan komponen struktural pada membran sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan protein demi menjalankan aliran air, ion dan molekul lain, keluar dan masuk ke dalam sel. 3. Menopang fungsi senyawa organik sebagai penghantar sinyal, seperti pada prostaglandin dan steroid hormon dan kelenjar empedu. 4. Menjadi suspensi bagi vitamin A, D, E dan K yang berguna untuk proses biologis 5. Berfungsi sebagai penahan goncangan demi melindungi organ vital dan melindungi tubuh dari suhu luar yang kurang bersahabat. Lemak juga merupakan sarana sirkulasi energi di dalam tubuh dan komponen utama yang membentuk membran semua jenis sel.

Protein

Protein tersusun dari asam-asam amino yang bersatu melalui pautan C-N. Pautan tersebut biasa disebut ikatan peptida. Suatu molekul yang mengandung beberapa satuan asam amino disebut polipeptida. Sebagian besar polipeptida akan membentuk protein. Asam amino tidak ditemukan dalam karbohiidrat dan lemak. Asam amino merupakan senyawa pembangunan protein. Asam amino yang paling sederhana adalah glisin (NH2CH2COOH). Didalam protein makhluk hidup umumnya didapatkan 20 jenis asam amino.

Fungsi Protein

FungsiStruktur

ContohKolagen pada kulit, rambut, kuku, tanduk keratin pada

Pergerakan Pertahanan Gudang penyimpanan Tanda/sinyal

Aktin dan miosin pada otot Antibodi pada aliran darah Zeatin pada biji jagung Hormon darah pertumbuhan pada aliran

Katalis

Enzim, mempercepat dalam sel

reaksi

kimia

Transportasi

Hemoglobin, pembawa oksigen.

Asam Nukleat

Asam nukleat merupakan bentuk polimer nukleotida dengan fungsi sangat spesifik didalam sel. Ada dua tipe nukleotida,yaitu ribosa nukleotida (mengandung gula ribosa) dan deokribosa nukleotida (mengandung gula deokribosa). Deokribosa nukleotida berikatan pada empat basa nitrogen; adenin (A), guanin (G), & timin (T). Begitu juga pada ribosa nukleotida berikatan pada basa nitrogen, adenin, guanin, sitosin, dan Urasil (U), pengganti timin.

SelSel adalah unit terkecil dari makhluk hidup. Setiap Organisme di dunia ini tersusun atas sel-sel yang saling berintegrasi membentuk suatu fungsi tertentu dalam tubuh makhluk hidup. Baik organisme tinkat seluler (Uniseluler) maupun organisme Multiseluler. Sel pertama kali dikenalkan oleh Robert Hooke pada tahun 1665 yang mengamati jaringan gabus pada pada tumbuhan dengan menggunakan lensa pembesar. Gabus merupakan bangunan yang berlubang-lubang kecil seperti susunan sarang lebah yang dipisahkan oleh diafragma . Bangunan seperti sarang lebah ini selanjutnya disebut dengan Cell (sel). Nama sel diambilnya dari bahasa Yunani Kytos yang berarti ruang kosong, sedangakan bahasa latin ruang kosong adalah cella .

Biologi merupakan bidang ilmu yang luas dan bagian dari IPA serta mencakup berbagai cabang bidang ilmu ( Kimia, Mat, Fisika, statistik, Geo dll). Karena ruang lingkup yang luas inilah maka ilmu biologi berkembang membentuk cabang-cabang ilmu biologi berdasarkan kriteria-kriteria tertentu. Yaitu: tingkat organisasi kehidupan, kelompok organisme, aspek kehidupan atau kaitannya dengan ilmu lain (sebagai ilmu campuran, terapan)

Cabang Biologi1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Morfologi, yaitu ilmu yang mempelajari bentuk luar makhluk hidup beserta pengelompokannya. Anatomi, ilmu yang mempelajari struktur tbuh makhluk hidup. Fisiologi, ilmu mempelajari fungsi2 tubuh makhluk hidup. Taksonomi, ilmu yang mempelajari pengelompokkan makhluk hidup. Embriologi, mempelajari perkembangan embrio. Histologi, mempelajari susunan dan fugsi jaringan tubuh makhluk hidup. Genetika, mempelajari sifat keturunan dan seluk beluknya secara ilmiah. Ekologi, mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dg lingkungannya. Zoologi, ilmu yang mempelajari tentang kehidupan hewan. Botani, mempelajari tumbuh-tumbuhan.

11. 12. 13.

14. 15. 16. 17. 18. 19.

Mikrobiologi, mempelajari tentang jasad mikroorganisme. Sitologi, mempelajari tentang sel makhluk hidup. Evolusi, ilmu mempelajari perkembangan makhluk hidup dari tingkat rendah ketingkat tinggi. Bakteriologi, mempelajari tentang bakteri. Mikologi, mempelajari jamur. Ornitologi, mempelajari tentang burung. Entomologi, ilmu yang mempelajari tentang serangga. Virologi, ilmu yang mempelajari tentang virus. Palaeontologi, mempelajari fosil dan hubungannya dengan sejarah bumi.

Komposisi Sel

Pada umumnya, ada empat unsur utama yang membangun kira-kira 95 persen dari berat materi seluler. Keempat unsur tersebut adalah oksigen sekitar 62 persen, karbon 20 persen, hidrogen 10 persen, dan nitrogen 3 persen. Diperkirakan sebanyak 30 unsur lainnya membarikan dukungan terhadap berat seluler. Sebenarnya, semua unsur yang mengisi adalah dalam bentuk senyawa, baik berupa senyawa organikmaupun senyawa anorganik. Sel-sel mengandung ribuan zat organik yang berbeda kategorinya. Dari sekian banyak zat organik, ada empat kategori yang ditemukan pada semua tipe sel dan dikenal sebagai dasar pembentuk materi hidup.

Objek dan Permasalahan biologi adalah Biologi y Objek dan permasalahan yang dikaji dalammakhluk hidup beserta kehidupannya dan faktor2 pendukung kehidupannya.

y Makhluk hidup (manusia, hewan dan tumbuhan).

Sebagai objek biologi dikelompokkan dalam sistem pengelompokkan yang selalu berkembang, mulai sistem pengelompokkan 2 kingdom sampai sistem pengelompokkan 5 kingdom.

Sistem Pengelompokkan MH

Sist. 1 kingdom : Plantae dan animalia Sist. 2 kingdom : Fungi, Pantae dan Animalia Sist. 3 kingdom : Monera, Fungi, Plantae, Animalia. Sist. 4 kingdom : Monera, Protista, Fungi, Plantae, Animalia. Sist. 5 kingdom : Virus, Monera, Protista, Plantae, Animalia.

Dibentuk oleh

beberapa macam populasi

yang

berinteraksi dengan lingkungan tempat mereka hidup, atau interaksi (hubungan timbal balik) antara

komponen biotik (MH) dengan komponen Abiotik (lingkungan). Karena adanya interaksi antar komponen ekosistem maka terjadi aliran/siklus materi dan energi melalui peristiwa makan dan dimakan yang membentuk sebuah rantai makanan dan jaring2 makanan. Contoh ekosistem: ekosistem air kolam, ekosistem danau, ekosistem sawah dll.

Organisasi Kehidupan Tingkat Bioma

Merupakan satuan daerah daratan yang luas yang dibentuk oleh ekosistem dalam skala besar yang terjadi karena adanya interaksi iklim dengan keaneragaman MH yang khas (yang dominan). Contoh: bioma padang rumput, hutan hujan tropis, hutan gugur, bioma taiga, bioma tundra dll.

Atom2 berikatan membentuk molekul Struktur dan fungsi molekul menyusun komponen2 pembentuk sel. Contoh: molekul2 protein, fosfolipid, kolesterol, karbohidrat, air dan ion-ion lain merupakan komponen penyusun membran sel.

Organisasi Kehidupan Tingkat Sel

Setiap MH tersusun atas sel (komponen penyusun tubuh MH). MH yang tersusun atas satu sel (MH uniseluler), MH yang tersusun atas banyak sel (MH multiseluler) Setiap sel mempunyai organel2 yang mampu menjalankan fungsinya untuk hidup. Jadi:sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil dari MH Ilmu biologi yang mempelajari sel: sitologi

Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan

Kumpulan dari beberapa sel yang mempunyai bentuk, susunan dan fungsi yang sama disebut dengan jaringan. Kumpulan sel ini bekerja sama menjalankan tugasnya sesuai dengan fungsinya Contoh: Jaringan saraf yang berfungsi menyampaikan dan menanggapi rangsang dari reseptor ke affektor. Ilmu biologi yang mempelajari jaringan: Histologi.

Organisasi Kehidupan Tingkat Organy Organ adalah kumpulan dari beberapa

jaringan yang berbeda dan menjalankan fungsi yang sama.y Contoh: organ kulit terbentuk oleh

beberapa jaringan yang berbeda seperti jar. Epitel, jar. Otot, jar. Darah dan jar. Saraf. Keseluruhan jaringan tersebut bekerja sama menjalankan fungsinya seperti melindungi tubuh.

Terbentuk oleh kumpulan individu atau species yang sejenis yang menempati suatu habitat (tempat hidup suatu MH) dan dalam waktu tertentu. tertentu. Dalam populasi terjadi interaksi atau hubungan antar speciesnya, hubungan tersebut bertujuan untuk menjalankan fungsi hidupnya seperti : melakukan perkawinan, berkembang biak, perlindungan dll. dll.

Organisasi Kehidupan Tingkat Komunitas

Di bentuk oleh berbagai macam jenis (species) MH yang saling berinteraksi dan menempati lingkungan dalam waktu yang sama. sama. Secara garis besar komunitas dapat dibedakan menjadi 2 yaitu aquatik dan terestial. terestial. Komunitas aquatik : terdapat dilaut, danau sungai, parit, kolam. kolam. Komunitas terestial : terdapat dipadang rumput, padang pasir, kebun raya, halaman rumah, kebun, sawah. sawah.