Ilmu Pengetahuan Alam3Untuk Siswa SMP/MTs Kelas IXNenden FauziahBerlian Nurcahya Naeli NurlaeliUntuk Siswa SMP/MTs Kelas IXi Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IX NendenFauziah BerlianNurcahya NaeliNurlaeliii Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXPer t umbuhan dan Per kembangan Makhl uk Hi dupPenulisNendenFauziah,BerlianNurcahya,NaeliNurlaeli________________________________________________Tata LetakPristaRini_________________________Desain KoverAndhikaCakraPermana_____________________Jenis Huruf & Ukuran HurufHaettenschwiler, Book Antiqua, 11 pt________________________________________Ukuran Buku17,6 x 25 cmHak Cipta Buku ini telah dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasionaldari Penerbit Habsa Jaya BandungDiterbitkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan NasionalTahun 2009Diperbanyakoleh.....507NEN NENDEN, Fauziahi Ilmu Pengetahuan Alam 3 : untuk SMP/MTs Kelas IX /penulis, Nenden Fauziah, Berlian Nurcahya, Naeli Nurlaeli. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.vii, 148 hlm, : ilus. ; 25 cmBibliografi : hlm.145-146IndeksISBN 978-979-068-759-2 (no jld lengkap)ISBN 978-979-068-767-71. Sains-Studi dan Pengajaran I. JudulII. Berlian Nurcahya III. Naeli NurlaeliHak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi oleh Undang-undangiii Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXPuji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya,Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2009, telahmembeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskankepada masyarakat melalui situs internet (website) Jaringan Pendidikan Nasional.Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dantelah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakan untukdigunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan NasionalNomor 9 Tahun 2009 Tanggal 12 Februari 2009.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada DepartemenPendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruhIndonesia.Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada DepartemenPendidikanNasionalini,dapatdiunduh(download),digandakan,dicetak,dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yangbersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkanoleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diaksessehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang beradadi luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswakamiucapkanselamatbelajardanmanfaatkanlahbukuinisebaik-baiknya.Kamimenyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, sarandan kritik sangat kami harapkan.Jakarta, Juni 2009Kepala Pusat PerbukuanKata SambutanKata Sambutaniv Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXKat a Pengant arPujidansyukurpenulissampaikanpadaAllahSWT,SangMahaPelimpahKasih,SangMahaPencurahSayang,tiadakemampuandanpengetahuanpenulismilikiselainatasizinSangMahaMengetahui.ParasiswasekalianbukukelasIXinipenulisbuatdenganharapandapatmembantuprosespembelajaranyangsedangkamujalani.Penulisberharapbukuinidapatmembantukamudalammenghadapimitosbahwapelajaransainsitusulit.Sains mempelajari tentang fenomena alam yang terjadi.Penulis juga berharapkamudapattertarikdalammempelajarisainsmelaluibukuini.Dalambukukamuakanmempelajariapayangterjadipadatubuhkita,baikmenjalankanbeberapafungsieksresi,reproduksi,koordinasidanalatindera.Dipelajarijugaberbagaiupayamakhlukhidupuntukbertahanhidup.Gejalakelistrikan dan magnet serta apa yang terjadi di tatasurya akan kamu pelajari jugapadabukuini.Penulisbukanorangyangpintarsehinggamembuatbukuini.Tekadpenulisyang ingin berperan serta membantu kamu belajar mendorong begitu kuat.Penulispunya keyakinan di dunia ini tidak ada orang yang bodoh, yang ada hanya orangyang malas.Harapan penulis semoga buku ini membawa berkah bagi semua pihak,terutamabagikamu,anakharapanbangsa.Mari kita bangun bangsa ini dengan mencurahkan segala bakat dan kemampuankita.Dengantekadyangkuat,doadankerjakerasdalammempelajarisegalahal,penulisyakincita-citakamudapatdiwujudkan.Selamatbelajar!Januari,2008PenulisKata PengantarKata Pengantarv Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXDaft arIsiDaftar IsiDaftar IsiBab1 BerbagaiSistemdalamKehidupanManusia ....................... 11.1 Sistem Eksresi ..................................................... 21.2 SistemReproduksiManusia ............................ 61.3 SistemKoordinasidanAlatInderapadaManusia ............................................................... 10Refleksi ......................................................................... 23UjiKompetensi ........................................................... 23Bab2 KelangsunganHidupMakhlukHidup............................... 272.1 Adaptasi,SeleksiAlam,danPerkembangbiakan............................................ 282.2 Materi-materiGenetisdalamPewarisanSifat .................................................. 332.3 TeoriPewarisanSifat ........................................ 352.4 Bioteknologi ........................................................ 39Refleksi ......................................................................... 43UjiKompetensi ........................................................... 43Bab3 Listrik.................................................. 473.1 Listrik Statis ........................................................ 483.2 Listrik Dinamis ................................................... 523.3 Sumber Arus Listrik .......................................... 613.4 EnergidanDayaListrik ................................... 69Refleksi ......................................................................... 77UjiKompetensi ........................................................... 77KataSambutan.............................................................. iiiKataPengantar .............................................................. ivDaftar Isi ..........................................................................vvi Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXDaft arIsiBab4 Magnet ............................................... 814.1 GejalaKemagnetandanCaraMembuatMagnet .............................................. 824.2 PemanfaatanKemagnetandalamProdukTeknologi ................................................ 874.3 InduksiElektromagnetikdanKerjaAlat ...... 92Refleksi ......................................................................... 98UjiKompetensi ........................................................... 98Bab5 TataSurya ......................................... 1035.1 SistemTataSurya .............................................. 1045.2 MataharisebagaiBintang ................................ 1075.3 InteraksiMatahari,Bumi,Bulan,danSatelitBuatan ..................................................... 1135.4 LitosferdanAtmosferBumi ............................ 1215.5 MasalahLingkungandanKesehatanBerkaitandenganProsesdalamLitosferdanAtmosfer...................................................... 124Refleksi ......................................................................... 132UjiKompetensi ........................................................... 132KunciJawabanUjiKompetensi ............................... 135Glosarium ....................................................................... 136Indeks .............................................................................. 138Lampiran......................................................................... 142TabelPeriodik............................................................... 144DaftarPustaka ............................................................... 145vii Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXDaft arIsiFenomenaalamyangterjadipadatubuhdanlingkungansekitarkitaamatlah menakjubkan. Bagaimana tubuh kita mengeluarkan zat - zat yangtidakdiperlukanlagiolehtubuh?Bagaimanamahlukhidupdapatmelestarikan spesiesnya di atas bumi ini sehingga terhindar dari kepunahan?Mengapadapattimbulaliranlistrik?Mengapabendadapatmemilikisifatmagnet?Bagaimanakahsistemtatasuryakita?Semuapertanyaandiatasakandibahaspadabukuyangsedangkamupegangini.viii Il mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as IXBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a1 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XBer bagaiSi st em dal amKehi dupan Manusi aBer bagaiSi st em dal amKehi dupan Manusi aB a b1P e t aK o n s e pT u j u a n P e m b e l a j a r a nSetelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu:x mendeskripsikan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan;x mendeskripsikansistemreproduksidanpenyakityangberhubungandengansistemreproduksi pada manusia;x mendeskripsikansistemkoordinasidanalatinderapadamanusiadan hubungannya dengan kesehatan.PenisVasdeferensEpididimisTestisVaginaUterusTubaFallopiOvariumLaki-lakiWanitaParu-paruHatiGinjalHidungMataLidahTelingaKulitSistemEkskresiTerdiriatasSistemReproduksiTerdiriatasTerdiriatasSistem dalamKehidupanManusiaPada TerdiriatasSistemSarafTersusunOlehAlatIndra YaituKulitBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a2 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XPadababinikitaakanmembahastentangsistempengeluaran,sistemreproduksi, sistem koordinasi dan alat indera pada manusia.Gangguan padasitem dalam tubuh kita dapat membuat kita sakit bahkan sampai meninggaldunia1.1 Si s t e m Ek s k r e s i Ma n u s i aSistemekskresimerupakansistemdalamtubuhkitayangberfungsimengeluarkan zat-zat yang tidak dibutuhkan lagi oleh tubuh dan zat yangkeberadaannyadalamtubuhakanmengganggutubuhkita.A. Or g a n Si s t e m Ek s k r e s iAlat-alatekskresipadamanusiameliputiorgan-organataubagiantubuhtertentu,yaituparu-paru,hati,ginjaldankulit.1. Paru-paruParu-parusebagaiorganuntukbernapasmengeluarkanzatsisapernapasan berupa CO2 dan uap air. Zat-zat ini berasal dari jaringan tubuhyangdibawaolehdarahdandikeluarkanolehparu-paru.Gambar 1.1paru-paru2. HatiHati merupakan organ tubuh yang berbentuk dua bongkahan berwarnamerah dan terletak di rongga perut sebelah kanan. Hati mampu merombakprotein dan zat sisa seperti ureum. Dalam hati terjadi perombakan sel darahmerah.Zatbesi(Fe),danglobin(Sejenisprotein).ZatbesidanglobinSumber: Encarta, 2008HidungTenggorokanParu-paruBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a3 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XTubulusDistalTubulusProksimalGlomerulusLengkungHenleKapsulaBowman`sGinjalUreterUretraKandungKemihdipergunakanlagidalampembentukanseldarahmerahbaru,sedangkanHeminakandiubahmenj adizatwarnaempedu(bilirubindanbiliverdin) dan kemudian dibuangbersamaurin.Empedu yang dihasilkan hati tersusun atas ait,garam-garam mineral, urea, bilirubin disalurkan kedalam kantung empedu dan kemudian akan masukke dalam usus halus. Cairan empedu yang diman-faatkandiususadalahgaram-garamempedu(berwanakuningkehijauan),akandikeluarkanbersama-samafesesdanurin.3. GinjalGinjalmanusiamerupakanorganyangjumlahnyasepasang.Letakginjaldidalamronggaperutkearahbagianbelakang.Kedudukanginjalsebelahkirilebihtinggisedikitdaripadaginjalkanan.Dariginjalkeluarsepasangsaluranyangdisebutureter,yaitusaluranyangberisiurindariginjal. Ureter akan menuju ke kandung kemih. Darikandungkemih,urindisalurkankeluarmelaluisaluranyangdisebuturetra.Ginjal manusia berbentuk seperti kacang merah.Jika dibelah secara membujur, ginjal terdiri atas tigalapisan, yakni korteks (kulit ginjal), medula (sumsumginjal,danpelvis(ronggaginjal).PerhatikanGambar1.4.Padadasarnya,ginjalterdiriatasribuansaringankecilyangdisebutnefron.SuatunefronterdiriataskapsulaBowman,tubulusproksimal,tubulusdistal,danlengkungHenle.DidalamkapsulaBowmanterdapatglomerulus.Pembentukanurineatauairseniakanmelewatibagian-bagiantersebut.Pembentukanurineterjadimelaluitigatahap,yaknifiltrasi(penyaringan),reabsorpsi(penyerapankembali),dansekresi(pengeluaran).Setiapsaat,ginjalsenantiasamenyaringdarahsehinggaselaluterbentukurine.Padaglomerulus,darahakan disaringdandihasilkanairsertabahanterlarut lainnya (filtrasi). Hasil penyaringan tersebutakan mengalir melalui tubulus proksimal, lengkungHenle,dantubulusdistal.Padatempattersebut,terjadipenyerapankembalibahan-bahanyangSumber: Encarta, 2008Gambar 1.4 Ginjal pada manusiaHatiKantung empeduGambar 1.2 Struktur hatiGambar 1.3 Kandung Kemih,Ginjal, Ureter, dan UretraNefronKorteksMedulaUreterArteriPelvisVenaSumber: Encarta, 2008Gambar 1.5 Badan MalphigiSumber:Encarta, 2008Sumber:http://www.emc.maricopa.edu/Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a4 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XEpidermisDermisJaringanikatbawahkulitmasihdiperlukantubuh(reabsorpsi).Selainitu,terjadijugapengeluaranbahan-bahanyangtidakdiperlukantubuh(sekresi)sehinggaterbentuklahurine.Selanjutnya,urineakanmengalirmenujupelvis,ureter,kandungkemih,uretra,dandikeluarkandaritubuh.Urinedarironggaginjal,menujukekandungkemihmelaluiureter.Saat kandung kemih penuh maka dindingnya menjadi tegang. Hal ini akanmerangsangkitauntukmembuangurine.Saatdindingkandungkemihtegang,dindingsaluranurin(uretra)berelaksasi.Pengeluaranurinsesuaikehendakkita,yaitudenganmemerintahkanototspinkterdiujunguretrauntukberkontraksiatauberelaksasi.Biladiperintahkanuntukkontraksimaka urinakan tertahan.Sebaliknya, bilarelaksasi urinakan dikeluarkan.4. KulitKulit mempunyai fungsi utama sebagai pelindung tubuh. Kulit melindungitubuhdariperubahanlingkungan,sinaryangmembakartubuh,kumanpenyakit, dan zat-zat kimia. Kulit pun dapat berfungsi sebagai alat ekskresi.Struktur kulit terdiri atas lapisanepidermis dandermis.Gambar 1.6 Struktur kulitSumber:Biology,2008Epidermisbagianterluarbiasanyamerupakanbagianyangtersusundari sel-sel mati sehingga mudah mengelupas. Pergantian lapisan epidermisdilakukan olehlapisan sel-selhidup, yangdisebutlapisan Malphigi.Warnakulitseseorangditentukanolehpigmenyangterkandungdidalamsel-sellapisan Malphigi. Sel-sel ini disuplai makanan dan oksigen oleh pembuluhkapileryangadadibawahnya.Dermisataukulitjangatmerupakanlapisankulittempatterdapatnyaakarrambut,kelenjar minyak,saraf,pembuluhdarah,jaringanlemakdankelenjar keringat.Bagian pangkal akar rambut berupa kantong yang disebutfolikel rambut. Pada akar rambut, menempel otot polos. Otot polos ini saatberkontraksiakanmembuatrambutmenjaditegak.Padafolikelterdapatpapilla rambut, yaitu jaringan yang selalu membelah dan membuat rambutsemakinpanjangterutamapadarambutyangtumbuhdikepala.Padarambutterdapatpigmenyangmemberikanwarnakepadarambut.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a5 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XKelenjarminyakpadakulitberfungsiuntukmeminyakirambutdanpermukaankulitsehinggaterjagadaripengaruhsuhuyangtinggiataukeadaankekeringandarilingkungan.Sarafpadakulitberfungsisebagaiorganreseptordarirangsangpanas,dingin,tekanan,danrasasakit.Pembuluhdarahdalamkulitpentinguntukmenyuplaimakanandanoksigenpadajaringanyangadadalamdermis.Jaringanlemakberfungsisebagaiisolatortubuh,sehinggaorangyangmempunyailapisanlemaktebaldibawahkulitnyalebihtahanterhadapcuaca dingin.Kelenjar keringat berbentuk seperti saluran yang bergulungtakteraturdengankapiler-kapilerdarah.Kelenjarkeringatmenyerapairdangaram-garamdarikapilerdarah.Penyerapaniniberlangsunglebihbanyakapabilapembuluhkapilermelebar.Melebarnyapembuluhkapilerbisa diakibatkan olehsuhu badan lebih tinggidari lingkungan.B. Ga n g g u a np a d aSi s t e mEk s k r e s iApabila terjadi penyumbatan saluran kantung empedu, cairan empeduakan masuk ke peredaran darah, sehingga darah akan berwarna kekuning-kuningan (sakit kuning). Sebaliknya, feses berwarna coklat abu-abu (bukankuning).Penyakitpadahatiinidisebuthepatitis.Penyakitiniadayangdisebabkanolehvirusdanadapulayangdisebabkanolehbebankelenjarhatiyangterlaluberat.Airdangaram-garammineralakandikeluarkanmelaluipori-porikelenjar keringat. Pengeluaran keringat yang berlebihan akan menyebabkan"lapargaram".Kurangnyakadargaramdalamdarahakanmenyebabkankekejangandanpingsan.Tujuan percobaan: siswa mengetahui zat sisa yang dikeluarkan melalui kulitAlat dan Bahan: 3 lembar kertas kobalt masing-masing diberi tanda a, b, dan c;air tawar; dan air garam.Langkah Percobaan:1. Tempelkan kertas kobalt a pada bagian tubuh yang berkeringat!2. Celupkan kertas kobalt b pada air tawar!3. Celupkan kertas kobalt c pada air garam!4. Bandingkan warna ketiga kertas tersebut!5. Buatlah kesimpulan dari hasil percobaanmu!Pengel uar an ZatSi sa mel al uiKul i t Per c obaan 1.1Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a6 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XLat i han 1.1Kegiatan kelenjar keringat dipengaruhi oleh pengatur suhu tubuh yangberada di dalam otak (hipotalamus). Dalam keadaan suhu tubuh yang lebihtinggi(akibataktivitastubuhyangtinggi,misalnyaolahragaatausakitpanas),makabanyakkeringatyangkeluar.Keringatdipermukaantubuhakanmenguapdenganmengambilpanastubuh.Dengandemikian,suhutubuhakankembalidingin(normal).Keluarnyaairmenyebabkantubuhkekuranganairdanotakmemberitanda/sinyalrasahauspadatubuh.Urinseseorangdapatmengandunggulayangdisebabkanfaktortertentusehingga dikatakan menderita diabetes mellitus atau sakit gula atau kencing manis.Dalam sehari kita sebaiknyaminum minimal8gelasairuntukmembantuprosespenyaringanolehginjal.Kekuranganairdapatmenyebabkanpengendapanzatsisa di dalam ginjal atau kandung kemih yang dapat membentuk batu ginjal.1. Kemukakan fungsi sistem ekskresi yang dimiliki oleh tubuh manusia!2. Bagaimanakerjaparu-parudalammelakukanfungsiekskresi3. Bagaimanaprosesperombakandarahyangdilakukanolehhati?5. Gangguanapayangdapatdialamiberkaitandengansistemekskresi?1.2 Si s t e m Re p r o d u k s i Ma n u s i aMakhlukhidupmemilikiciridiantaranyadapatberkembangbiak,begitu juga dengan manusia.Manusia hanya mengalami reproduksi secarakawin(seksual/generatif).Laki-lakidanperempuanmemilikisistemreproduksi yang berbeda sesuai dengan fungsinya. Proses reproduksi padamanusia membutuhkan sperma dan ovum. Sperma merupakan sel kelaminmanusiayangdihasilkanolehlaki-laki.AdapunOvummerupakanselkelaminmanusiayangdihasilkanolehperempuan.Gambar 1.7Manusia bereproduksi secara kawinSumber:http//www.emc.maricopa.edu/Orang tuaBayiSpermaOvumZigotPembuahanBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a7 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XSpermatogoniumReplikasiDNAMeiosisIMeiosisIISpermatositprimer(2n)Spermatositsekunder(2n)SpermatidSpermaA. Or g a nRe p r o d u k s ip a d aLa k i - l a k iOrgan reproduksi laki-laki terdiri atastestis,saluranpengeluaran,danpenis.Testis berfungsi sebagai penghasil sperma.Prosespembentukanspermadisebutspermatogenesis.Testisberjumlahsepasang dan terletak pada kantong yangdisebut skortum.Saluranpengeluaranterdiriatasepididimis,vasdeferens,danuretra.Epididimismerupakansaluranyangberkelak-kelok,tempatpematangandanpenyimpanansementarasperma.Dariepididimis, sperma mengalir menuju penismelalui vas deferens dan uretra.Penismerupakanalatkelaminluarpadalaki-laki.Penisberfungsiuntukmemasukkanspermapadasalurankelaminwanita.Penisjugamerupakanmuaradarisalurankencing.B. Or gan r epr oduk sipada Per empuanOrganreproduksipada wanitaterdiriatasovarium,tubaFallopi,uterusdanvagina. Ovarium terletak di bawah perut,danberfungsisebagaitempatproduksiovum(SelTelur).TubaFallopi(salurantelur atau oviduk) berbentuk seperti pipadanujungnyaberbentukcorongdenganrumbai-rumbai. Rumbai ini berfungsi untukmenangkapovumyangdilepaskanovarium.Uterusataurahimmerupakantempattumbuhdanberkembangnyajanin.Vaginamerupakantempatkeluarnyabayisaatdilahirkan.C. Pr o s e sRe p r o d u k s iMa n u s i aProsesreproduksipadamanusiadiawalidenganpembentukanselkelaminpadalaki-lakidanperempuan.Pembentukanselkelaminpadalaki-laki(sperma)disebutspermatogenesis.Spermatogenesisterjadipadatestis.Padatestisterdapatselinduksperma(spermatogonia)yangsecaraberurutanakanmembelahmenjadispermatositprimer, spermatositsekunder,spermatid, dan terbentuklah sperma. Seorang laki-Gambar 1.8Organreproduksilaki-lakiSumber: Encarta, 2008UretraPenisEpididimisVasDeferensTestisSpermaUterusVaginaTuba FallopiOvariumGambar 1.9 Organ reproduksi wanitaSumber: Encarta, 2008Gambar 1.10spermatogenesisSumber:Biology,2008Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a8 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI Xlakidapatmenghasilkanspermasepanjanghidupnyaselamadiasehat.Setiaphari,spermayangdihasilkansekitar300juta,namunhanyasatuspermasajayangdapatmembuahiovum.Proses kehamilan akan terjadi jika ovum dibuahi oleh sperma. Peristiwapembuahanovumolehspermadisebutfertilisasi.FertilisasiterjadipadatubaFallopi.Selteluryangtelahdibuahidisebutzigot.Zigotbergerakmenujurahim.Dalamperjalanannyamenujurahim,zigotmembelahberulang kali membentuk embrio. Selanjutnya, embrio akan menempel padadindingrahim.Embrioakantumbuhdanberkembangdidalamrahimmembentukjanin.Janinakankeluarsebagaibayisetelahsekitar9bulanberadadidalamrahim.Pembentukan sel kelamin (sel telur/ ovum)pada perempuan disebut oogenesis. Oogenesisterjadipadaovarium.Padaovariumterdapatselindukovum(oogonium)yangsecaraberurutanakanmembelahmenj adioositprimer, oosit sekunder, ootid, dan terbentuklahovum.Ovumyangsiapdibuahiakankeluardariovarium.Peristiwapelepasanovumdariovariumdisebutovulasi.Saatovumtidakdibuahi, ovumakanmatidanterjadimenstruasi. Siklus menstruasi pada perempuanumumnyamemilikij arak28hari.Pembentukan ovum pada wanita terjadi padaumurantarasekitar13sampai45tahun.Oogonium(2n)Oositprimer(2n)Badanpolarpertama(n)DegenerasiBadanpolarkedua(n)DegenerasiOvum(n)MeiosisIIOositsekunder(n)MeiosisIReplikasiDNAGambar 1.11 OogenesisSumber:Biology,2008Gambar 1.12 Perjalanan sel telur setelah dibuahiSumber:http//www.emc.maricopa.edu/TeluryangtelahdiovulasiLapisanototEndometriumDindinguterusBlastositditanamBlastositMorulaZigotPembuahan4sel2selHarike-1Harike-0Harike-2Harike-3Harike-4Harike-7EmbrioBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a9 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XD. Pe n y a k i tp a d aSi s t e mRe p r o d u k s iPenyakit pada sistem reproduksi biasa disebabkan oleh jamur, bakteri atauvirus. Bakteri dapat menyebabkan beberapa gangguan pada organ reproduksiterutamaorganreproduksipadawanita.Keputihandenganwarnahijaudan bau merupakan salah satu gangguan yang disebabkan oleh bakteri.Bakterijugadapatmenyebabkangangguanlebihlanjutberupakistabahkanhinggamenimbulkankankerrahim.Tu g a sBerbagaiupayatelahdilakukanpemerintahuntukmenanggulangipesatnyapertumbuhanpenduduk.SalahsatunyamelaluiprogramKeluargaBerencana(KB).MelaluiKBdikenalalatkontrasepsi.Untukitucarilahinformasidanbuatlah laporan tentang alat kontrasepsi. Kamu dapat mencari informasi tersebutdaribukureferensi,suratkabar,maupuninternet.Gambar 1.13 HIVSumber: rkm.com.auNamunpadaumumnyapenyakitkelaminyangmematikandisebabkanolehsikaphidupmanusiasepertiseksbebasdanpenggunaannarkobadenganjarum suntik. Penyakit tersebut antara lain adalah HIV,sipilis dan gonorhoe.VirusyangsampaisaatinisangatditakutidanmeyebarmelaluialatreproduksiadalahvirusHIV(HumanImmunodeficiencyVirus).Virusinimeru-pakanvirusyangmenyebabkanhilangnyasistemkekebalantubuh.KerusakanyangdisebabkanvirusHIVakanmenimbulkanpenyakitAIDS(AcquiredImmunodeficiencySyndrome).Sipilis merupakan penyakit kelamin yang sangat ganas, sehingga seringdisebut dengan penyakit raja singa. Sipilis disebabkan oleh bakteri Treponemapallidum.Sipilisbiasanyamenyebarmelaluihubunganintim,melaluilukaatauselaputlendir.Penyakitiniditunjukkandenganpenurunanberatbadan,sakitkepala,demam,kelainanpadakulityangmenular,kelainanpadamata,hati,tulang,saraf,dangetahbening.Walaupunpenyakitinisangatganasdanmenyeranghampirsemuaalattubuh,namunmasihdapatdiobati.Pengobatansipilisdilakukandengan pemberian antibiotik penisilin. Jika tidak diobati penyakit ini akanmenyebabkankematian.GonorhoemerupakanpenyakitkelaminyangdisebabkanolehbakteriNeisseriagonorhoeae.Gejalapenyakitiniditunjukkandenganmunculnyananahdarialatkelamin.Pengobatanpenyakitgonorhoedapatdilakukandenganpemberian antibiotiksepertipenisilin,tetrasiklinataukanamisin.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a10 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XLat i h a n 1.21. Apasajaorganreproduksilaki-lakidanapafungsinya?2. Apasajaorganreproduksiwanita?Sebutkanpulaberikutfungsinya!3. Bagimanaterjadinyaprosespembuahanpadaseltelur?Jelaskan!4. Apa saja penyakit kelamin yang disebabkan oleh bakteri?Jelaskan berikut gejaladancarapenyembuhannya!5. ApayangkamuketahuitentangHIV?Bagaimanacaramencegahpenularanpenyakitini?1.3 Si s t e m Ko o r d i n a s i d a n Al a t I n d r a p a d a Ma n u s i aAktivitasmanusia,sepertiberjalan,melihatdenganmata,menciumbaudengan hidung, mendengarkan musik dengan telinga, merasakan nikmatnyamakanandenganlidahdansegalaaktivitaslainnyadapatdilakukandanberjalandenganbaikkarenaadanyakoordinasidarisistemsaraf.Pengelo-laannyabiasadilakukanbersamasistemhormon.Selainitu,sistemsarafbertanggungjawabatasdayapikir,tingkahlaku,danperasaan.Sistemsarafmenj agatubuhagardapatberhubungandenganlingkungan.Lingkunganbesertaperubahannyamenjadirangsanganterhadap kerja otak beserta sistem saraf. Rangsangan bisa berasal dari luar,misalnya, cahaya, gelombangsuara, panas, dingin, rasaasin, manis, pahit,dan zatkimia (rangsangbau).Semuaitudisebutrangsangluar.Rangsangdalam,yaiturangsanganyangdatangdaridalamtubuh,misalnyarasalapar,haus,danlelah.Rangsangditerimaolehalattubuhyangdisebutreseptor. Rangsang luar diterimaolehreseptorluar, sepertialat-alatindra.A. Su s u n a nSi s t e mSa r a fMa n u s i aSistem saraf pada manusia dibentuk oleh otak, sumsum tulang belakang,danserabut-serabut(urat)sarafyangmenjulurdariotakdansumsumtulangbelakang.PerhatikanGambar1.14.Gambar 1.14 Sistem saraf manusiaSumber:Biology,2008SerabutsarafSerabutsarafSerabutsarafOtakSumsumtulangbelakangBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a11 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XGambar 1.15 Bagian-bagian otakmanusiaSumber:http://www.emc.maricopa.edu/OtakbesarTalamusHipotalamusKelenjarbawah otakSumsumlanjutanOtakkecilOtaktengahGambar 1.16Fungsi bagian-bagianotakbesarmanusia.Sumber: G.Blider CDKontrolgerakanProsesberfikirBicaraPendengaranPenciumanPenglihatanSentuhanRasa1. OtakOtak terdapat di dalam rongga tulang tengkorak, dibungkus oleh selaputyangdisebutmeninges.Otakterdiriatasempatbagianutama,yaituotakbesar,otaktengah,otakkecil,dansumsumlanjutan.Padaotaktengahterdapatkelenjarhipofisis(kelenjar endokrin utama yang biasa disebut "masterofgland")yangberfungsimenghasilkanhormon,talamus,danhipotalamusberfungsisebagaipusat(peneruspancaran)informasisarafsensorikdanditeruskan ke bagian otak sebelah atas. Hipotalamus,terletakdibawahtalamus,merupakanpusatpengaturgerakotonom,untukmengaturkeseimbangancairantubuh,suhutubuh,danseleramakan.Hipotalamusjugamerupakanpusatemosi(marah,kesal, keinginan).Otak kecil terletak di bagianbawahbagianbelakangyangmerupakanpusatkeseimbangangerakotot.Otakkecilbukanmerupakanpusatdariawalpergerakan,melainkansebagaipusatpengoreksiataupengontrolgerakan-gerakanyangsudahdipicuolehpusatotakyanglain.Sumsumlanjutanataumedullaoblongataadalahbagianyangmenghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang. Terletak di bagiansebelahbawahotaktengah.Medullaoblongatamerupakanpusatpernapasan, denyut jantung, pelebaran, dan penyempitan pembuluh darah.Bilabagianinirusak,akanmengakibatkanhalyangsangatfatal.Permukaan otak besar berlekuk-lekuk ke dalam.Otakbesarmerupakanpusatpendengaran,peng-lihatan, gerak, kecerdasan, ingatan, kesadaran, dankemauan. Bagian luarnya kelabu, bagian dalamnyaputih.Otakbesarterdiriatasbelahankiri-kanan,yangkeduanyadipisahkanolehlekukanyangdalam.Padabagiansebelahdalamnya,keduabelahan ini dihubungkan oleh korpuskallosum.Belahankiriotakmengaturbadanbagiankanan,sedangkanbelahankananotakmengaturbagian kiri badan. Misalnya, jika terjadi kerusakanpada pusat gerak yang ada di kiri otak, maka akanterjadikelumpuhanpadabagiantubuhsebelahkanan,dansebaliknya.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a12 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI X2. Sumsum tulang belakangSumber: G.Blider CDSarafspinalcerviksUjungsumsumGambar 1.17 Tulang belakangSumsumtulangbelakangdibentukolehjaringansaraf.Bentuknyaberupasilinderpanj angdanmerupakankelanjutandariotak.Panjangrata-ratanyaadalah 42 cm pada wanita dewasa dan 45 cm padalaki-lakidewasa.Sumsum tulang belakang berada di dalam ruas-ruastulangbelakang.Samahalnyadenganotak,sumsumtulang belakang dibungkus oleh selaput pelindung yangbernamameninges.Sumsumtulangbelakangberfungsisebagaipenghubungrangsangdaridankeotakdanmemberikemungkinanjalanterpendekpadagerakrefleks.Sumsum tulang belakang berfungsi sebagai pusat gerakrefleks.3. Serabut sarafSelsarafatauneuronmerupakanunitfungsionalpadasistemsaraf.Selsarafmembentukbundelan-bundelanyangbiasadisebutserabutsaraf.Dariotakkeluarserabutsarafsebanyak12pasangyangdisebutsarafkranial.Darisumsumtulangbelakangkeluarserabut saraf yang disebut saraf spinal. Sumsum tulangbelakangmemiliki31pasangsarafspinalkiridankanan.Sarafkranialdansarafspinalmembentuksaraftepi.Bentukselsarafyangterdapatpadatubuhbermacam-macam,bergantungdaritempatdanfungsinya.Secaraumum,bagian-bagiandarisebuahselsarafadalahsebagaiberikut(Gambar1.18).DendritBadanselNukleusAksonSinapsisGambar 1.18 Struktur sel sarafSumber: G.Blider CDDendrit adalah juluran-juluran sitoplasma yang berasal dari badan sel.Jumlahjuluraninibanyak,pendek,danbercabang-cabang.Dendritberfungsimenerimadanmembawarangsangan(impuls)kebadansel.Neuritatauaksonadalahjuluransitoplasmayangberasaldaribadansel. Jumlahnya hanya satu dan sangat panjang. Fungsi neurit adalah untukmenghantarkanrangsangandaribadanselsarafkeselsaraflainnya.Berdasarkanfungsinyaselsarafdibagimenjadiselsarafsensorik,selsarafmotorikdan,selsarafkonektor.LihatGambar1.19berikut!Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a13 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XOtakSarafsensorikReseptorGerakototSarafmotorikGambar 1.20 Gerak biasaSumber: G Blider CDSel saraf sensorik adalah sel saraf yang menghubungkan reseptor denganpusat saraf (otak dan sumsum tulang belakang). Sel saraf motorik berfungsimenghantarkan respons dari pusat saraf ke organ. Adapun sel saraf konektorberfungsi menghubungkan sel saraf motorik dan sensorik. Sel saraf konektordalamotakdansumsumtulangbelakangdisebutjugasebagaiselsarafajustor.Sel-sel saraf dalam serabut saraf sambung menyambung, dengan aksonbertemudendritdariselsaraflainpadasuatudaerahpertemuanyangdisebutsinapsis.Rangsangdaribadanselakanditeruskankeakson,melompati sinapsis ke dendrit selsaraf berikutnya, demikian seterusnya.B. Si s t e mSa r a fd a nGe r a kMa n u s i aAktivitasyangdilakukanolehtubuhmanusiadapatberupaaktivitasyang disadari atau tidak disadari. Gerak biasa merupakan gerak yang terjadidibawahkesadarankita.Gerakbiasaterjadikarenaperintahotak.Bila kita berjalan menaiki tangga, maka otak kita akan menyuruh otot kakiuntukmengangkatkaki.Prosesjalannyarangsangpadagerakbiasadapatdisederhanakan sebagai berikut. Rangsang o reseptor o saraf sensorik o sarafpenghubung o otak o saraf penghubung o saraf motorik o otot o gerak.Gambar 1.19 macam-macam sel saraf (neuron) berdasarkan fungsinyaSumber:G.BliderCDdenganpenyesuaianseperlunyaAksonIntiselDendritIntiselDendritAksonIntiselUjungreseptorSarafmotorik Sarafkonektor SarafsensorikBanyakkegiatan-kegiatandalamtubuhyangtidakdisadarikeberadaanya.Misalnya,didalamtubuhberlangsungprosespemompaandaraholehjantung.Darahdalampembuluhdarahselalumengalir. Bila suatu bagian tubuh memerlukan darahlebihbanyakmakapembuluh-pembuluhdarahkedaerahtersebutakanmengalamipelebaran.Sebaliknya, bila suatu bagian tubuh kurang memerlukandarahmakapembuluhdarahkedaerahtersebutmengalamipenyempitan.Bila tangankita tertusuk jarum, makakita akan reflekmenarik tangankita.Geraksepertiitudisebutgerakrefleks.Gerakrefleksadalahgerakanyangtakdisadariatauyangbarudisadarisetelahgerakituterjadi.Padagerak refleks, rangsang yang datang dari reseptor tidak seluruhnya sampaikeotakuntukdiolah.ProsesjalannyarangsangpadagerakrefleksdapatBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a14 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XGambar 1.21 (a) hidung dan bagiannya (b)organ olfaktoriSumber: G.Blider CDReseptorolfaktoriRonggahidungGelembungolfaktoriSelolfaktoriSiliaSarafolfaktoriSelpenyokongOrganolfaktoriLendirdisederhanakansebagaiberikut:Rangsangoreseptorosarafsensorikosarafpenghubung osumsumtulangbelakang osarafpenghubung osarafmotorik o otot o gerak.Jalanpendekyangditempuholehrangsangsehinggamenimbulkangerakrefleksdisebutlengkungrefleks.Jenisrefleksbergantungpadasarafpenghubungnya apakah ada di sumsum tulang belakang atau ada di otak.Apabilarefleksnyahanyamelibatkansumsumtulangbelakang,makadisebut refleks cerebellar.C.Al a tI n d r aMa n u s i aManusiadapatmenanggapiberbagaijenisrangsangyangadadilingkungandenganadanyaalatindra.Hidungdanlidahmenangapirangsangterhadapbaudanrasazatkimia.Kulitdantelingamenangapirangsangberupatekanan,tegangansuara,dangayaberat. Adapunrangsangcahayaditanggapiolehmata.1. Hidung (Indra Pembau)Alatpenerimarangsangbauterletakjauhdidalamronggahidung.Terdiri atas sel-sel saraf pembau yang tersusun berjajar. Pada bagian ujungsarafpembauterdapatrambut-rambuthalus(silia)sebagaibadanselsarafnya, sedangkan aksonnya membentuk bundelan saraf menuju ke otak.PerhatikanGambar1.21.Sel-sel saraf pembau yang terdapat di dalam hidung manusia berjumlahkuranglebih200.000sel.Padapermukaanterdapatlapisanyangselaluberlendir. Hal ini penting sebagai pelembap rongga hidung. Dengan adanyapelembapmakazat-zatkimiayangmasukdapatdilarutkansehinggaselsarafpembaudapatmendeteksibaunya.Hidungsebagaiindrapembauturutmembantukitamerasakanmakanansewaktukitamakan.Bauyangkeluardarimakananmasukmelalui rongga mulut kemudian ke rongga hidung. Oleh karena itu, apabilakitasedangpilek,nafsumakanpunmenjadiberkurang.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a15 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XGambar 1.23 Struktur kulit manusiaSumber: G.Blider CDLapisangerminativumRambutEpidermisMekanoreseptorReseptorperabaFolikelrambutArteriolVenulaReseptornyeriKelenjarkeringatReseptorpanasReseptortekananPahitAsamAsinManisAsamAsin2. Lidah (Indra Pengecap)Pada lidah terdapat indra pengecap yang terdiri atas puting-puting pengecap.Manusiadapatmembedakanempatrasadasar,yaiturasamanis,asam,pahit,danasin.Keempatmacamrasainiditerimaolehputing-putingpengecapyangberbeda penyebaran dan bentuknya. Puting pengecap untuk rasa manis terdapatdi ujung lidah, pahit pada pangkal lidah, asin dan asam di pinggir (di bagian tepi)lidah. Pengecap untuk rasa pahit merupakan pengecap yang paling sensitif. Halini sehubungandengan dayapenjagaantubuhterhadap makananberacun atauyangberbahaya,yangkebanyakanberasapahit.Di samping puting-putingpengecap,padalidahterdapatjugaselsarafuntukperasa(kasardanhalus)dansarafuntuksuhu.Lidahselainsebagaipengecaprasamakananjugaberfungsiuntukmengaturdanmembolak-balikmakanansewaktumengunyah,membantuwaktuberbicara(beberapahurufmemakailidahuntukmengucapkannya),danmembantumenelanmakanan.3. Kulit (Indra Peraba)Gambar 1.22 Bagian lidah yang peka terhadap rasa tertentuSumber:Biology,2008Saraf yang berlaku sebagai reseptor yangpekaterhadapsentuhan,tekanan,perubahan suhu, dan rasa nyeri,terletakdidalamkulit.Ujung-ujungsarafyangpekaterhadaprasanyeriberupasarafyangbercabang dan berada di bagian permukaankulit.BadanPacciniataureseptortekananberada jauh di dalam berbentuk bulatan yangterdiriataslapisan-lapisansaraf.BadanRuffini atau reseptor untuk rangsang mekanik(mekanoreseptor) berbentuk bulatan yang letaknya agak ke permukaan kulit.Reseptorperabamerupakanbundelanbadansarafberbentukbulatatauoval, yang terletak paling pinggir, tapi masih di bawah lapisan germinativum.Ujung sarafSelpengecapSelpenyokongLubangpengecapPutingpengecapBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a16 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XPenyebaranjenis-jenisreseptorpadakulittidaksama.Adakulitataudaerahyangpekaterhadapsentuhan,dipastikandaerahtersebutbanyakmengandungsarafyangpekaterhadaprangsangsentuhan(sarafperaba).Contohnya,padaujungjari.Reseptoryangpekaterhadapnyeri,hampirmerataberadadiseluruhpermukaankulit.Tujuan percobaan : siswa mengetahui letak pengecap pada lidahAlat dan Bahan : Cotton bud, larutan garam, gula, asam, obat tablet.Langkah Percobaan:1. Oleskan cotton bud pada larutan garam, kemudian oleskan pada bagian ujung,pinggir depan, pinggir belakang, dan pangkal lidah.2. Bagian mana dari lidahmu yang paling peka terhadap rasa garam?3. Berkumur-kumurlah dengan air hangat.4. Lakukan pula untuk larutan gula, asam, dan obat tablet.5. Bagian manakah dari lidahmu yang peka terhadap rasa asi, manis, asam, danpahit?Pengec ap pada Li dah Per c obaan 1.24. Telinga (Indera Pendengaran)TulanglandasanSaluran setengah lingkaranTulangmartilDauntelingaLubangtelingaSelaputgendangTulangsangurdiSaluraneustachiusRumahsiputSarafpendengaranGambar 1.24 struktur alat pendengaranmanusiaSumber: G.Blider CDTelingayangmerupakanindrapendengaranterdiriatastigabagianutama, yaitu telinga bagian luar, tengah,dandalam.Telingabagianluar,terdiriatas daun telinga, lubang telinga, salurantelinga luar, dan selaput gendang telinga(selaputTimpani).Telingabagiantengah,terdiriatasronggatelingatengah,danlubangyangmenuju saluran Eustachius. Pada ronggatelingatengahterdapattulang-tulangkecil sebanyak tiga buah yang berfungsimeneruskangetaranbunyidariselaputgendang telinga ke bagian lebih dalam. Susunan tiga tulang tersebut adalahtulangmartilyangberhubungandenganselaputgendangtelinga,tulanglandasanyangterletakditengahdantulangsanggurdiyangberhubungandenganjendelaoval.SaluranEustachiusmenghubungkanronggatelingatengahdenganronggamulut.Saluraniniberfungsiagartekanandibagiandalam telinga samadengantekanandiluarBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a17 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XTelinga bagian dalam terdiri atas koklea dan alat keseimbangan.Kokleaataurumahsiputbentuknyaspiraldanberfungsisebagaiorganpendengaran.Adapunalatkeseimbanganberupasaluransetengahlingkaran(saluransemisirkular)sebanyaktigabuah.5. Mata (Indra Penglihat)Mata merupakan alat penglihatan yang sangat berharga. Dengan mata,kamudapatmelihatduniayangsangatindahini.Terdapatapasajadidalammata?Bagaimanacaranyasehinggakamudapatmelihatbenda?Gambar 1.25mata manusiaSumber:Biology,2008OtotmataBadanviterusTulangronggamataAlisBulumataIrisKorneaPupilRuangdepanRetinaMataberbentukboladanterdapatsepasang. Kedua bola mata terdapat di dalamronggamata.Padabagianluarbolamataterdapatalis, bulumata, dankelopak.Adapunbagiandalambolamataterdiriataskornea,cairanaqueoushumor,pupil,iris,lensa, cairan vitreous humor, retina, dan sarafpenglihatan.Perhatikangambarbagianbolamataberikutini.Matadapatmelihatsaatadacahaya.Cahayayangmengenaibendaakandipantulkankemata.Cahayaakanmembentukbayanganbenda.Bayanganbendapertama-tamaakanmengenaikornea,cairanaqueoushumor,pupil,lensa,cairanvitreoushumor,danretina.Bayanganyangterbentukpadaretinaadalahterbalik.Dariretina,bayanganbendaakanditeruskankeotakolehsarafpenglihatan.Setelahdiolahdiotak,kitadapatmengetahuiapayangsedangdilihat.Kitadapatmelihatsuatubendaapabilabendatersebutmemantulkancahaya.Cahayanyadipantulkankemata.Cahayamasukkepupil. Apabilacahayanyaterlalukuat,pupilakanmenyempit.Sebaliknya,apabilacahayakurang kuat, pupil akan melebar. Agar bayangan jatuh pada alat penerimarangsangcahaya,makabayangantersebutharustepatjatuhpadaretinamata.Retinamengandungsel-selsarafpenerima.Bayangan dapat jatuh ke retina karena adanya pengaturan kecembunganlensamata.Lensamatadapatmenjadilebihcembungataulebihpipih.Bagian mata yang berperan mencembung dan memipihkan lensa mata ialahotot-ototpenggantunglensamataPerubahancembungdanpipihnyalensamatadisebutakomodasi.Semakinjauhbendayangdilihat,semakinpipihlensamata.Sebaliknya,semakindekatbendayangdilihat,makincembunglensanya.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a18 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XApabila bayangan benda sudah mengenairetina, makaimpulscahayatadiakanditeruskanolehserabutsarafpenglihatanmenujukeotak.Diotak,impulsiniakanditerjemahkan.Dengandemikian,kitaakanmengetahuibendaapayangkitalihat.D. Ke l a i n a np a d aSi s t e mSa r a fd a nAl a tI n d r aMa n u s i aGangguanpadasistemsarafdapatterjadiakibatadanyakerusakanotakataupunbagiansaraflainnya.Kerusakanpadaotakdapatterjadikarenaadanyabenturankerasataukarenapengaruhmakanandanobat-obatan.Benturan pada kepala yang mengenai bagian ingatan akan menyebabkanamnesia.Benturanyangmengenaibagianlainsepertibagianpenglihatanmakayangtergangguadalahpenglihatansepertimengalamikebutaan,begitupulajikamengenaibagianotaklainnya.Pengaruh penggunaan obat-obatan terutama obat terlarang seperti narkobaakan menghancurkan fungsi otak. Selain itu, jumlah sel otak pun akan menurundanotakakanmenciut.Seiringdengankehancuranotak,makakoordinasi,daya ingat, penglihatan, pendengaran dan seluruh tubuh kita akan terganggufungsinya. Mengonsumsi obat terlarang adalah awal kehancuran dari seluruhbagian tubuh kita tanpa bisa kita perbaiki lagi.Gangguan pada alat indra dapat terjadi karena adanya gangguan padasistem saraf terutama otak atau akibat kerusakan pada alat indra itu sendiri.1. Gangguan pembauGangguan pembau umumnya terjadi akibat kita mengalami pilek akibatterserangvirusinfluenza.Lendirpadahidungyangdiproduksidalamjumlahbanyaksaatpilekmembuathidungtersumbatdanbaudarizatkimiatidaksampaipadaorganolfaktori.Virusinfluenzayangtidakjugasembuhdapatmenyebabkanperadanganpadahidungatausinusitis.Saatflubiasanyanafsumakankitahilangkarenabaudarimakananyangmembangkitkan selara makankita tidak tercium hidung.Bau makanan akanmerangsangotak yang akanmempengaruhipengeluaranenzimpencernaan.2. GangguanpengecapanGangguan pengecapan dapatterjadi jika lidah sebagaiindra pengecapmengalamigangguan.Gangguandapatberupatimbulnyabercak-bercakputihyangmenutupiputingpengecappadalidah,sehinggarasadarimakanantidakmasukdengansempurnadalamputingpengecap.Bercakputihbiasanyaberupakumpulanbakteriyangdapattimbulakibatpanasdalam,akibatsukamengkonsumsimakananatauminumanyangterlaludinginatauterlalupanasataukurangrutindibersihkan.Gambar1.26AkomodasimataSumber:http://en.wikipedia.org/Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a19 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI X3. Gangguan pada kulitGangguankulitakanmempengaruhikerjaujungsarafyangterdapatpadakulit.Gangguankulitbiasanyakitarasakansebagairasagatal.Gangguantersebutdapatberupapanu,kudis,kurapatauborok.Penyakitini biasanya ditimbulkan oleh bakteri atau jamur yang bersifat parasit padakulitkita.Jamurataubakterimenjadikanjaringankulitsebagaitempattinggalsekaligussebagaisumbermakanannya.Untukmenghilangkanpenyakit kulit dapat digunakan antibiotik atau fungisida, namun alangkahlebihbaik jikakita mencegahnyadenganpolahidupyangbersih.4. GangguanpendengaranGangguanpendengaranselainterjadiakibatgangguanpadasistemsaraf,dapatjugaterjadiakibatadanyapengerasan.Manusiaumumnyahanyadapatmendengarbunyidenganfrekuensidari20-20.000Hertz(Hertz=ukuransatuangetaran).Gangguanalatpendengaranbisamerupakankerusakanyangpermanenkarenatidakdapatdibantuolehalatbantupendengaran.Kerusakanpermanendapatdisebabkanolehgendangtelinga(selaputTimpani)pecah,sarafpendengaranputusatausudah tidak sensitif, pusat saraf di otak rusak, dan rusaknya tulang martil,tulanglandasan,atautulangsanggurdi.Sementaraitu,gangguanyanglebihringanpadaalatpendengarandapatterjadikarenainfeksipadabagiantelinga,kotoranmenumpuk,dancairan limfadi saluranrumah siputtidaknormal(misalnyaterlalupekat).5. Gangguan penglihatanGangguan mata terjadi jika penglihatan seseorang terganggu. Ada beberapahalyangdapatmenggangguprosesmelihat,antaralainapabilaterjadikerusakan pada saraf mata yangmenuju ke otak, misalnya sarafnyadisuatutempatterjepitolehsejenistumor.Gangguanpadapusatsarafpenglihatanyang ada di otak menyebabkan orang buta, walaupun alat-alat lainnya normal.Padausialanjut,korneamatayangbeningdapatmenjadikabur.Halini dapat diatasi dengan transplantasi kornea dari donor mata yang sudahmeninggal. Lensa mata dapat menjadi kabur karena penyakit katarak yangumumnyadideritaolehorangtua.Penyakittersebutdapatdisembuhkanmelalui operasi.Pada Mata yang normal bayangan jatuh tepat di bintik kuning pada retina.Gangguanmatajugakarenajatuhnyabayangantidaktepatpadaretina,disebabkan lensa mata tidak dapat berakomodasi, atau bola mata terlalu pipihatauterlalucembung.Berdasarkanjatuhnyabayanganpadaretina,keadaanmatadibedakan menjadi miopi, hipermetropi,presbiopidanastigmatisma.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a20 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XMata rabun jauh disebut miopi terjadi karenalensa mata terlalu cembung, sehingga bayanganjatuhdidepanbintikkuning.(Gambar1.27)Kelainaninidapatditolongdengankacamataberlensa cekung (negatif).Mata rabun dekat disebut hipermetropi terjadikarenalensamataterlalupipih,sehinggabayanganjatuhdibelakangbintikkuning.Kelainaninidapatditolongdengankacamataberlensa cembung (positif).(Gambar 1.28)Presbiopiumumnyaterdapatpadaoranglanjutusia.Penyebabnyadayaakomodasimatasudahberkurang.Lensatetappipihkarenaototpenggantunglensatakdapatbekerjadenganbaik.Keadaaninidapatditolongdengankacamatalensacembung(positif).(Gambar1.29)Astigmatismaterj adikarenabentuklingkaran pemukaan bola mata tidak merata.Cacat mata ini dapat ditolong dengan kacamatasilindris.Namun,bilaastigmatismatidakteratur,lensasilindrispuntidakdapatmenolong.(Gambar1.30)Rabun senja atau hemeralopi terjadi apabilaseseorangkekuranganvitaminA.Bilahaltersebutterjadisecaraberkelanjutanakandiikutiolehgejalaterbentuknyabintikputih(bitotspot),danmengeringnyakornea(xeroftalmia)yangpadaakhirnyaakanterjadikerusakankornea(keratomalasi).Gambar 1.27 Mata miopiGambar 1.28 Mata hipermetropiGambar 1.29 Mata presbiopiGambar 1.30 Mata AstigmatismaSumber: G.Blider CDFokusRetinaFokusRetinaFokusRetinaRetinaFokusMata juga dapat mengalami gangguan pada otot mata. Koordinasi ototmatayangtidaksamaakanmenyebakanmatajuling.Matanormalmampumembedakan8jutajeniswarna.Orangyangtidak mempunyai sel yang peka terhadap ketiga macam warna utama tidakakanmampumengetahuiwarna.Orangtersebutbiasadikenaldenganistilahbutawarnatotal.Apabilaselreseptornyahanyapekaterhadapsatuatauduamacamwarnautama,disebutbutawarnasebagian.Butawarnamerupakanpenyakitturunan(genetik).Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a21 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI XR a n g k u m a nLat i h an 1.31. Apasajabagian-bagianotakbesardanapafungsinya?2. Tuliskanjalannyarangsangpadagerakbiasadangerakrefleks!3. Sarafapasajayaagterdapatkulitdanberfungsisebagaiindraperaba!4. Sebutkanbagian-baganmatadanbagaimanamerekabekerjasehinggakitadapatmelihatbenda?5. Gangguan apa yang sering kamu dan teman-temanmu alami berkaitan dengankerjaalatindra?Tu g a sSelain yang telah dijelaskan, masih terdapat gangguan lainnya yang dapat terjadipadaalatindra.Untukitucarilahinformasidanbuatlahlaporantentanggangguanpadaalatindraselainyangtelahdijelaskan.Kamudapatmencariinformasitersebutdaribukureferensi,suratkabar,maupuninternet.x Sistemeksresi berfungsimengeluarkanzat-zatyangtidakdibutuhkandanzatyangkeberadaannyamenganggutubuhkita.x Organsistemeksresiantaralainparu-paru,hati,ginjal,dankulit.x Paru-paruberfungsimengeluarkankarbondioksida,hatimerombakdarah,ginjalmengeluarkanurin,dankulitmengeluarkankeringat.x Penyaringandarahdalamginjalterjadipadabadanmalphigi,sehinggaurea,asamurat,amoniak,zatwarnaempedu,garam,terutamaNaCl,zatracun,hormon,vitamin,danenzimakantersaringdaridarahdanakandibuangdenganairsebagaiurin.x Gangguan pada sistem eksresi dapat berupa sakit kuning karena ada gangguanpada empedu hati, lapar garam yaitu berupa keringat berlebih, kencing manis,danbatuginjal.x Manusiabereproduksisecarakawinsehinggaterjadipembuahanovumolehsperma.x Organ reproduksi laki-laki terdiri atas testis, epipidimis, vas deferens, dan penis.x Organreproduksipadawanitaterdiridariovarium,tubaFallopi,uterus,danvagina.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a22 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI Xx Perempuan menghasilkan ovum dari ovarium yang disebut ovulasi Saat ovumtidakdibuahimakaovumakanmatidanterjadimenstruasi.Siklusmentruasiberkisarantara15dan31hari.x Prosesperkembangbiakandimulaidariselteluryangdiovulasidariovarium,bergerak menuju rahim melalui oviduk, kemudian dibuahi oleh sperma dan menjadizigot, yang kemudian bergerak dan menempeldi rahimpadahari ke tujuh.x Masakehamilanumumnyaselamasembilanbulandanbayiakandilahirkanmelaluivagina.x Penyakit pada sistem reproduksi umumnya disebabkan oleh bakteri dan virus.PenyakittersebutantaralainHIV,sipilis,dangonorhoe.x Sistemsarafpadamanusiadibentukolehotak,sumsumtulangbelakang,danserabut-serabut(urat)sarafyangmenjulurdariotakdansumsumtulangbelakang.x Otak terdiri atas empat bagian utama, yaitu otak besar, otak tengah, otak kecil,dansumsumlanjutan.x Otakbesarmerupakanpusatpendengaran,penglihatan,gerak,kecerdasan,ingatan,kesadaran,dankemauan.x Sumsum tulang belakang berfungsi sebagai penghubung rangsang dari dan keotak(sebagaipenghantarimpulssarafdaridankeotak)danmemberikemungkinan jalan terpendekpada gerak refleks (sebagaipusat gerak refleks).x Berdasarkan fungsinya selsaraf dibagi ke dalam tiga kelompok,yaitu sel sarafsensorik, sel saraf motorik, sel saraf konektor.x Prosesjalannyarangsangpadagerakbiasaadalah:Rangsangoreseptorosarafsensoriko sarafpenghubungootakosarafpenghubungosarafmotorik o otot o gerak.x Gerak refleks adalah gerakan yang tak disadari atau yang baru disadari setelahgerakituterjadi.Jalanrangsangnyaadalah:Rangsangoreseptorosarafsensorik o saraf penghubung o sumsum tulang belakang osaraf penghubungo saraf motoriko ototo gerak.x Manusia dapat menanggapi berbagai jenis rangsang yang ada di lingkungan denganadanya alat indra. Hidung dan lidah menangapi rangsang terhadap bau dan rasazat kimia. Kulit dan telinga menangapi rangsang berupa tekanan, tegangan suara,dangayaberat.Sedangkanrangsangcahayaditanggapiolehmata.x Gangguanpadasistemsarafdapatdisebabkanolehbenturanpadaotakataukarenapenggunaanobattertentuterutamaobatterlarang.x Gangguan pada hidung disebabkan oleh sumbatan ingus akibat flu.Gangguanpada lidah disebabkannya tertutupinya puting pengecap, sedangkan gangguanpada kulit disebabkan oleh rasa gatal yang disebabkan adanya infeksi oleh jamurataubakteri.Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a23 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI Xx Gangguanpendengaranbisamerupakankerusakanyangpermanenkarenagendang telinga (selaput Timpani) pecah, saraf pendengaran putus atau sudahtidaksensitif,pusatsarafdiotakrusak,danrusaknyatulangmartil,tulanglandasan,atautulangsanggurdi.Gangguanyanglebihringandapatterjadikarenainfeksipadabagiantelinga,kotoranmenumpuk,dancairanlimfadisaluranrumahsiputtidaknormal.x Gangguanmatajugakarenajatuhnyabayangantidaktepatpadaretinadisebabkan lensa mata tidak dapat berakomodasi, atau bola mata terlalu pipihatauterlalucembung.Berdasarkanjatuhnyabayanganpadaretina,keadaanmatadibedakanmenjadimiopi,hipermetropi,presbiopi,danastigmatisma.UjiKompetensiSeluruhaktifitaskehidupandalamtubuhdiaturolehadanyakoordinasiyangtersusun atas sistem saraf dan hormon.Padaprosesoksidasidalamginjal,banyaksedikitnya urin yang diproduksi ginjal dipengaruhi oleh kondisi cairan tubuh. Padasaatcairantubuh manusiaditandaidengandarahyanglebihkental,endoreseptordalampembuluhmerupakanimpulskepusatsaraf.Kelenjarhipofisiskemudianakanmengeluarkanantidiuretikhormone(ADH)kedalamdarah.ADHyangsampai ke ginjal akan merangsang penyerapan(reabsorpsi) air dari tubulus ginjal,sehinggavolumeurinemenurun.Penjelasandiatasmerupakansalahsatupengaturankerjaorgantubuholehsistemreproduksi.Re f l e ks iBerilah tanda silang (u) pada huruf A, B, C,atau D di depan jawaban yang benar!1. Salahsatuorganyangmenyusunsistemreproduksipadalaki-lakiadalah....A. testis D. uterusB. ovarium E. nefronC. oviduk2. Perhatikangambarsistemsarafdibawahini.Bagianotakkecildansumsumlanjutanditandaidengannomor....A. 1dan2B. 1dan3C. 1dan4D. 2dan3E. 3dan4Ber bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a24 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI X3. Berikut ini adalahnama organ-organpenyusunsistemekskresi,kecuali....A. paru-paruB. empeduC. kulitD. ginjalE. hati4. Pembentukanurineterjadipada.A. ginjalB. jantungC. paru-paruD. hatiE. empedu5. Sisametabolismeyangdibuanglewatparu-paruadalah....A. urineB. keringatC. karbon dioksidaD. bilirubinE. feses6. Tempattempatkantungcairanmanidisebut....A. vas deferensB. epipidimisC. testisD. kelenjarprostatE. penis7. Berikutinimerupakanbagiandariotak,kecuali....A. otakbesarB. otak kecilC. otaktengahD. sumsum spinalE. susumlanjutan8. Prosesyangtidakterjadidalamhatiadalah....A. perombakanseldarahmerahB. pembentukanheminC. pembentukanglobinD. penguraianheminmenjadibilirubinE. penguraianbiliverdinBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a25 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI X9. Prosespelepasanseltelurpadawanitadisebut....A. menstruasiB. ovulasiC. ejakulasiD. reproduksiE. ovarium10. Sinusitisadalahgangguanyangdialamioleh....A. lidahB. hidungC. mataD. telingaE. tenggorokan11. Bagianginjalyangbekerjamenyaringdarahadalah....A. korteksB. medulaC. badanmalphigiD. ronggaginjalE. tubulus12. Berikut initermasuk gangguanpadasistemreproduksi,kecuali....A. HIVB. sipilisC. gonorhoeD. kankerrahimE. hepatitis13. Perhatikangambarberikut.Bagianotakyangberfungsiuntukmengontrollangkahkakikitaadalah....A. 1B. 2C. 3D. 4E. 514. Gangguanmatakarenabentuklingkaranbolamatatidakratadisebut....A. miopiB. presbiopiC. astigmatismaD. hipermetropiE. hemosralopiBer bagaiSi s t emdal amKeh i du panMan u s i a26 I l m u Pen get ah uanAl amun t ukSi s wa SMP/ MTsKel asI X15. Diabetes melitus merupakanjenispenyakityang seringdisebut....A. lapargaramB. kencingmanisC. rabunsenjaD. sakit kuningE. batuginjal16. Siklusmentruasiseseorangyangtidakdalambatasnormaladalah....A. 14B. 17C. 21D. 28E. 3117. Urineyangnormalmengandungzatberikut,kecuali....A. garamB. ureaC. amoniakD. vitaminE. gula18. Bagiantelingayangberfungsimenjagatekananbagiandalamtelingasamadengantekananluaradalah....A. gendangtelingaB. tulangsangurdiC. tulangmartilD. rumahsiputE. saluranEustachius19. Seltelurdihasilkandalam....A. ovariumB. ovidukC. rahimD. vas deferensE. vagina20. Julingpadamataterjadiakibatadanyakerusakanpadabagianmata....A. irisB. korneaC. pupilD. retinaE. ototmataKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup27 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XKel angsungan Hi dupMakhl uk Hi dupKel angsungan Hi dupMakhl uk Hi dupB a b2P e t a K o n s e pT u j u a n P e m b e l a j a r a nSetelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu:x mengidentifikasikelangsunganhidupmakhlukhidupmelaluiadaptasi,seleskialam,danperkembangbiakan;x mendeskripsikan konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup;x mendeskripsikan proses pewarisan dan hasil pewarisan sifat beserta penerapannya;x mendeskripsikanpenerapan bioteknologi dalam mendukungkelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan.Kelangsungan HidupMakhluk HidupAdaptasi Seleksialam PerkembangbiakanTakkawin KawinMaterigenetisKromosomPewarisansifatMendelPersilanganmonohibridPersilangandihibridFenotipRangkaianDNAGenotipGenDominanResesifIntermedietditentukandapat terjadi secaramenurunkanmenentukanberupadalam bentukdalamdipelajari olehmelaluiditampilkandalammuncul berupadapat bersifatdikembangkandalamRekayasagenetikamerupakanbagianBioteknologiKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup28 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XPernahkahAndamelihatpepohonanmenggugurkandaunnyadimusim kamarau? Kemampuan pohon menggugurkan daunnya saat musimkemaraumerupakansalahsatucarapohonuntukmenyesuaikandiriterhadaplingkungannya.Pohonatautumbuhantersebutmenggugurkandaunnya untuk menjagaagartubuhnyatidakkekuranganair.Hewandanmanusiapunmemilikikemampuanuntukmenyesuaikandiriterhadaplingkungannyasebagaiusahauntukmempertahankankelangsunganhidupnya. Jika tidak demikian, makhluk hidup tersebut terancam musnah.2.1 Ad a p t a s i ,Se l e k s i Al a m,d a n Pe r k e mb a n g b i a k a nSetiapmakhlukhidupmemerlukanlingkunganyangsesuaiuntukdapatmelaksanakanfungsihidupnya.Saatlingkungantempathidupnyatidaksesuailagi,makaalamakanmenuntutperubahanpadamakhlukhidup agar dapat bertahan hidup. Jika makhluk hidup tersebut tidak dapatmenyesuaikandiri,makaalamakanmelakukanseleksisehinggaterjadikepunahan. Untukmenghindarikepunahansuatumakhlukhidupmelakukansuatutahapanhidupyaituberkembangbiak.A. Ad ap t as iMak h l u kHi d u pAlam yang senantiasa berubah dan persaingan dengan makhluk hidupmendorongmakhlukhidupuntukmenyesuaikandiriatauberadaptasi.Adaptasi dapat dilakukandenganmerubahpolamakan,morfologitubuh,danberagamperubahanlainnyauntukdapatbertahanhidup.Gambar 2.1 Adaptasi cangkang kerangKerangyangbiasatinggaldipantaimelakukanadaptasiterhadappengaruhombak.Ombakmemberitekananpadacangkangkerang,sehinggaterdapatperbedaanbentukcangkangkerangsebagaiadaptasikerang terhadaplingkungannya. Kerang yanghidup didaerah berombakSumber:http://www.emc.maricopa.edu/Airberombakbentuk lebihkerucutBergerakkeyangtidakberombakbentukkerucutberkurangTerlindungdariombakbentukhampirtidakkerucutPasangtinggiPasangrendahKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup29 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I Xmemiliki bentuk kerucut, sedangkan yang terletak pada daerah pasang tinggiyangkadang-kadangterkenaombakbentukkerucutnyalebihsedikit,bahkan pada daerah yang sama sekali tidak terkena ombak memiliki bentukyanghampirpipih.Di wilayah utara dan selatan dari khatulistiwa, saat musim dingin tiba,suhu udara begitu dingin, daun-daun mulai menguning dan mengugurkandaundanbahkanturunsaljuyangmenutupiseluruhpermukaan.Kitasebagaimanusiadapatmengatasihalinidengantinggaldirumahdanmenyalakanpenghangat,makansusuhangatdantidurdibawahselimuttebal.Bagaimanadenganbinatangyangtinggaldiluarsana?Untukdapatbertahanmelewatimusimtersebutberagamcaradilakukanbinatang(Gambar2.2).Kelangkaanmakanandimusimdingindiatasiolehrusa,dankelincidenganmemakanlumut,rantingdankulitkayu. Kelinci jugamemanfaatkanbulunyayangputihuntukbersembunyidalamsalju,sehinggaterhindardariancamanhewanlainyangsedangkelaparan. Srigala saat kesulitanmendapat makanan dapatmemakan apayangadasepertibuah-buahanatauserangga.Gambar 2. 2Adaptasi binatang terhadap musim dinginSumber:http://www.sciencemadesimple.com/Binatangsepertiburung,seranggaatauikanbiasanyamelakukanmigrasiuntukmenghindaricuacadingindankelangkaanmakanan.Saatmusimdingintelahberlalumerekabiasanyakembali.Beberapabinatangsepertibajingdantikussudahmempersiapkancadanganmakanansaatmusimgugur,jugasudahmemakansejumlahmakananuntukdisimpansebagaicadangandalamtubuh.Hewanyanglainsepertiberuang,sigung,tupaitanah,danbeberapakelelawar melewati musim dengin dengan berhibernasi.Hibernasi adalahtiduryangsangatlama,yaitusepanjangmusimdingin.Saattidursuhutubuhturun,detakjantungmelambatdanpernapasanpunmelambat,sehinggadapatdilakukanpenghematancadanganmakananyangtelahdisiapkansepanjangmusimgugur.Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup30 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XKelangsungan makhluk hidup dalam lingkungannya sangat tergantungpadakelangsunganperolehansumbermakananuntukbertahanhidupKendala alam umumnya berkaitan dengan masalah ketersediaan makanan.Saat makanan yang biasa dimakan tidak, tersedia beberapa makhluk hidupberadaptasi dengan merubah jenis makanannya. Perubahan jenis makananbiasanyadiikutiolehperubahanpadasusunantubuhmakhlukhidup,misalnyaperubahanbentukparuhburungsesuaijenismakanannya. Burung pipit pemakan tumbuhan, dengan burung berkicau dan burungpelatukdiperkirakanberasaldarisatujenisburungyangsama.Hanyakarenafaktorketersedianmakanan,makamengalamiperubahanpadabentukparuhnyasesuaimakanannya(Gambar2.3).Gambar 2.3Adaptasi paruh burungSumber:http://www.emc.maricopa.edu/BurungpipittanahbesarBurungpipittanahsedangBurungpipittanahkecilBurungpipitparuhtajamBurungpipitkaktusbesarBurungpipitkaktusBurungpipitpemakantumbuhanBurungpipitpohonkecilBurungpipitpohonbesarBurungpipitpohonsedangBurungpipitpohonbakauBurungpelatukBurungberkicauNenekMoyangBurungPipitKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup31 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XAdaptasiyangterjadidalamwaktulamadanberlangsungterusmenerus,padasuatusaatakanmenghasilkanketurunanyangberbedadengannenek moyangnya. Proses tersebut disebut denganevolusi. Evolusi pada makluk hidup dapat dibukti-kandenganadanyapenemuanfosil(Gambar2.4).Fosiladalahsisamaklukhidupdarizamanpurbayangmembatudantertanamdalamlapisantanahdanbatuan.Melaluipengamatanfosilkitaakanmengetahui yang pernah ada pada massa lampau,lamanya merekahidup danhubungannyadenganmaklukhidupyangadasekarang.Salahsatucontohfosilmakhlukhidupyangditemukan secara lengkap pada setiap lapisan tanahadalahfosilkuda.Berdasarkanpenemuanfosilkitadapatmemperkirakanbahwaawalnyakudapurbaberukurankecildenganjari-jarikakisebanyaklimabuah,namunlamakelamaanbertambahbesardengan jari kaki kuda depan hanya tiga buah.Tubuhkuda sekarang bertambah besar dan jari kakinya punhanyasatubuah.Perubahantersebutterjadidalamwaktu lama dan terjadi tahap demi tahap akibat dariprosesadaptasiterhadaplingkungan(Gambar2.5).B. Se l ek s iAl amSuatulingkungandikatakansesuaijikaling-kungantersebutcukupmenyediakanmakanan,suhu, air, dan cukup tersedianya komponen biotiklainnyayangdibutuhkanolehmakhlukhidup.Namun alam senantiasa mengalami perubahan. Saatkemaraumelandaseringkaliketersediaanmakananterganggu,sehinggabanyakmakhlukhidupyangikutmati.Apalagiterkadangalammengalamiperubahanlingkungan yang sangat drastis seperti bencana alam yangmerubahekosistem.Padakeadaansepertiinihanyamakhlukhidupyangmampumenyesuaikandenganperubahan alam yang dapat bertahan hidup. Punahnyasuatumakhlukhidupataubertahannyaterhadapperubahanalamdikenalsebagaiistilahseleksialam.Pemikiran ini pertama kali dikemukakan oleh Lamarck.Berdasarkanpenemuanfosil,duludiBumitinggal kelompok makhluk hidup berukuran besarseperti dinosaurus (Gambar 2.6). Namun sekarangGambar 2.4 Fosil BurungSumber : Biology, 2008Gambar 2.6 Kerangka DinosaurusSumber:http://www.emc.maricopa.edu/Gambar 2.5 Perubahan kudaSumber:Biology,2008Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup32 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I Xdinosaurustelah punah.Hal ini diperkirakan karena terjadinya bencana besardiBumi.Bencanatersebutselainmembunuhdinosaurussecaralangsungjugamembuatdinosaurusyangtersisamatikelaparan.Makhlukyangberukuranbesar memerlukan porsi makanan yang besar, sehingga kekurangan ketersediaanmakanan diBumi akan dengan cepat membuatnya punah.Adapun makhlukhidup yangberukuran kecil seperti serangga dapatbertahan hidup.Selainadanyabencanadanketersediaanmakananyangmenipis.Seleksialamjugadapatterjadiakibatkepadatanpopulasi.Beberapatumbuhanberkembangbiakdengancaramenumbuhkantunas.Tumbuhnyatunasbiasanyadidekatinduknya.Halinimembuatpopulasidisekitarinduksangatpadat.Sepertihalnyasanginduktanamanbarumemerlukanmakanandenganporsi yang sama, sedangkan unsur hara dan tempattumbuh bagi populasi tersebut terbatas. Hal ini akanmenimbulkanpersaingandalammemperolehmakanan.Halinijugaakanmenyebabkantunasyangtidakmampubersaingtumbuhtidaksewajarnyadanakhirnyamati(Gambar2.7).Gambar 2.7Populasi tunasC. Pe r k e mb an g b i ak anSetiapmakhlukhiduptidakadayangabadi.Ketentuan Tuhan bahwa semua yang hidup akan mati.Sehinggawalaupunketersediaanmakanancukup,tidakadaancamanterhadapkehidupannya,makamakhlukhiduptetapakanmati.Untukitumakamakhluk hidup diberi kemampuan untuk berkembangbiakolehTuhanuntukmenghindarikepunahan.Makhlukhidupdapatmemperbanyakdiridengan cara yang beragam. Namun secara garis besardibedakan menjadi perkembangbiakan secara kawindansecaratidakkawin.Perkembangbiakansecarakawindilakukandenganmelakukanpembuahanseltelurolehsperma,sehinggadiperlukansepasangmakhlukhidupjantandanbetina(Gambar2.8(a)).Sedangkan pada perkembangbiakan secara tak kawinindividu baru berasaldari satu indukdapat berupapembelahandiri,penumbuhantunasdanlain-lain(Gambar2.8(b).abSumber: dokumentasipenulisSumber:http://worldwildllife.orgGambar 2.8 (a) sepasang Leopard(b) lidah buaya dapatberkembangbiakdengantunasSumber: dokumentasipenulisKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup33 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XLat i han2.1Tujuanmakhlukhidupberkembangbiakadalahuntukmemper-tahankanspesiesnyasupayatidakterjadikepunahan.Namunjikajumlahspesies yang sama dalam suatu lingkungan terlalu banyak maka akan timbulmasalah dengan ketersediaan makanan. Bila ini terjadi, maka akan terciptasuatupersainganuntukmempertahankanhidup.Dalampersaingantersebut,makhlukhidupyangmenangdalampersainganakanlestari,sedangkanyangkalahbersaingakanpunah.Kepunahandapatdihindaridenganmencaritempatlainyangbaruuntukhidup.Tempatyangbarubelumtentumenyediakankebutuhanmakananyangsamasehinggamakhlukhiduptersebutharusberadaptasi.1. Bagaimana cara makhluk hidup bertahan hidup dengan cara adaptasi? Berikancontoh!2. Apapenyebabhampirpunahnyabadakberculasatu?3. Hubungan antar spesies yang bagaimanakah yang berkaitan erat denganseleksialam?Berikancontohnya!4. Jelaskanperanperkembangbiakanpadamakhlukhidup!5. Berikancontohmakhlukhidupyangsudahpunah!Mengapamerekabisapunah?2.2 Mat e r i - Ma t e r i Ge n e t i s d a l amPe w a r i s a n Si f a tSeorang anak akan mewarisisifatdarikeduaorangtuanya,walaupunterkadangseorang anak tidak mirip ayah dan ibunyatetapi dia pasti akan mirip pada salah satuanggota keluarga lainnya seperti kakek danneneknya.Halituterjadikarenasifatmanusiaapakahdia berbadantinggi,ataupendek,berkulithitamatauputihsemuaditentukan oleh urutan kode yang terdapatdalamgenkita.Sifat yang dimiliki oleh suatumakhlukhidup berjumlah banyak, maka jumlah genpenentunyajugabanyak.Genadalanunitterkecilbahansifatmenurun.Gensebagaisifat keturunan tersimpan dalam kromosom,yang terdapat dalam nukleus (Gambar 2. 9).Gambar 2.9Kromosom dalam nukleus selSumber:Bilogy,2008Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup34 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XSetiapkromosommengandungbanyakgen.Genmempunyaifungsiuntukmengaturperkembangandanprosesmetabolismetubuhdanmenyampaikaninformasigenetiskegenerasiberikutnya.Gentersusunteraturdalamsatuderetansecaraliner.Sepasanggenyangmempunyaitugasyangsama,hampirsamaatauberlawanandinamakanalela.RangkaianyangmembawasifatgenyangdimilikiseseorangtersusundalamrantaigandayangdisebutDNA.(Gambar2.10)DNAakanmelakukanpenggandaanuntuk membuat informasi genetik yang akandiwariskanpadaketurunanberikut-nya.InformasihasilpenggandaandariDNAditampilkansebagaifenotip.Sedangkansifatyangmunculdariketurunanberikutnyaditampilkan sebagaigenotip.Istilah genotip dan fenotip pertama kali dikemukakan olehW. Johansen(1909).Semuagenyangdimilikiolehindividumerupakangenotipnya.Genotip merupakan bentuk atau susunan genetik suatu sifat yang dimilikiolehindividu.SetiapgendilambangkandenganhurufLatin,kapital,dankecil.Misalkan untuk warna kulit kuning dilambangkan dengan K. Karenagenterletakdalamkromosomyanghomolog,makapenulisangendibuatberpasangan,misalnyaKK.Penulisanhurufbesarberartigendominan,sedangkan huruf kecil berarti resesif.Misalnya kulit kuning dominan ditulisKK, sedangkan kulit sawomatangresesifdituliskk.Fenotif merupakan penampakan dari sifat yang dimiliki oleh individu.Jika kamu memiliki kulit kuning, maka fenotipnya adalah kuning, sedangkangenotipnyaadalahKK,atauKk.Contohlaindarifenotipsuatuindividuadalah warna bunga merah,atau ungu,ukuranbadantinggi ataupendek,rasabuahmanisataumasamdanlain-lain.Fenotipsuatumakhlukhidupsangatditentukandarigenotipnya.Anakmewarisisifatkeduaorangtuanya,karenasetiaporangmemilikigen dalam bentuk berpasangan yang merupakan hasil sumbangan kedua orangtuanya.Genmanusiamemiliki22kromosonyangmenentukansifatmanusiadan 1 pasang yang menentukan jenis kelamin. Perubahan jumlah atau strukturkromosomdapatmenyebabkankecacatanpadagenerasiberikutnya,termasukjugadalamkromosompenentujeniskelamin.Generasipertamadisebutfilialpertama(F1),sedangkangenerasiturunan filial ke 1 disebut filial ke 2 (F2).Kalau orang tuamu sebagai induk,makakamufilial ke1(F1),sedangkananakmukelakadalahfilialke2(F2).Gambar 2.10Rantai DNAhttp://www.emc.maricopa.edu/Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup35 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XLat i han2.21. Jelaskanpengertiangendankromosom!2. ApafungsiDNAdarisuatumakhlukhidup?3. Kemukakanperbedaanpengertianresesif,dominan,danintermediat!4. Apaperbedaanfenotifdangenotif?Bericontoh!5. Apaperbedaan filial1 danfilial2?Bericontoh!2.3 Te o r i Pe w a r i s a n Si f a tTeoriyangmenjabarkanbagaimanasifattertentutampakdanditurunkanpadagenerasiberikutnyadipeloporiolehpenelitianMendel.EksperimenMendeldilakukandikebunPea(PisumSativum)ataukacangercis.Kacang ercis digunakan karena kacang tersebut memiliki kelebihan untukbahaneksperimenantaralain,umurnyapendek,mudahdisilangkan,melakukanpenyerbukansendiridanbanyakvariestasnya.Banyaknyavarietaskacangmulaidariberbedabentukbiji,warnabiji,warnabunga,bentukkulit,warnakulitdanketinggianmenyebabkanpenelitiandapatdilakukandenganteliti.(Gambar2.11)Gambar 2.11Varietas kacang ercisSumber : Biology, 2008bulat peotBentukbijimulus keriputBentukkulitkacangtinggiUkuranbatangpendekWarnakulitkacangkuning hijau ungu putihWarnabungakuning hijauWarnabijiKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup36 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XEksperimenMendelmenggunakan28.000tanamankacangercisdanmenunjukkanhasilkerjapenyilanganmonohibridgenerasipertamadiperoleh semuanya berbiji halus. Tahun berikutnya ia membiarkan tanamantersebut untuk kawin dengan sendirinya dan menghasilkan generasi keduatanpadilakukanpenyilangan.Dari7.324bijikacanghasilgenerasikedua,diperoleh5.474bijihhalusdan1.850keriting.A. Ge nDo mi n an , Re s e s i f , d anI n t e r me d i e tMendelmempelajaritujuhperlakuandalamduabentuktertentu.Iamengawinkanantaratanaman dengan ukuran tinggi dan pendek. Semuaturunan yangdihasilkan berukurantinggi. Halinimenunjukkanbahwatanamanyangukurannyatinggi adalah dominan, sementara yang berukuranpendekresesif(Gambar2.12).DominandidefinisikansebagaisifatyangmunculpadaF1ataufilialpertamadariperkawinansilangduasifatyangberbeda.Dansebaliknyaresesifadalahsifatyangtidaknampakdan muncul hanya ketika sifat dominan tidak ada.Gambar 2.12Perbedaan batangdominan tinggidan resesifpendek.Sumber : Biology, 2008Gambar 2.13GenintermedietSumber : Biology, 2008tinggipendekDalam penulisan genotip biasa digunakan huruf kapital untuk menunjukkansifat dominan, sedangkan untuk menunjukkan sifat resesip yang berlawanandigunakan huruf kecil.Contoh jika sifat batang tinggi adalah dominan, makaakan dituliskan dalam genotif sebagai TT, maka lawannya yang bersifat resesifyaitu pendek akan dituliskan sebagaitt.TerkadangpersilanganbungayangberwarnamerahdanyangberwarnaputihgenerasiF1yangberwarnamerahataupunputih,malahwarnalainhasilgabungandarimerahdanputihyaitumerahmuda(Gambar2.13).Keadaansepertiitudikatakansebagaiintermediet.Intermedietadalahkondisidimanatidakadayangdominansatudariyanglain.Jikatanamandengan bunga merah dikawinkan dengan tanamanyangberbungaputih,makaakandihasilkansemuanyabungamerahmuda.Karenabaikmerahmaupun putih tidak ada yang dominan satu sama lain.B. Pe r s i l an g anmon o h i b r i dPerkawinanduaindividuberbedadisebutpersilangan. Kawin silang yang hanya memperhatikansatusifatbedadisebutpersilanganmonohibrid.Misalkankitamengawinkankacangercisberbijibulat (SS) dengankacang ercis berbijikisut (ss).Gambar 2.14 Bentuk biji ercis satubedabulat KisutKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup37 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XMakaketikapohonkeduanyadikawinkanakanterjadipersilanganantaragenotipSSdengangenotipss,sepertipadaGambar2.15.HasilperkawinanmenunjukkangenerasiF1memilikigenotipSssemua.Gambar2.15GenerasiF1monohibridSumber :http://www.emc.maricopa.edu/Gambar2.16GenerasiF2monohibridhttp://www.emc.maricopa.edu/Jika SS adalah sifat yang dominan danss menunjukkan sifat gen resesif,makabijiyangdihasilkanakanberbentukbulatsemua.DanjikagenerasiF1, Ss dikawinkan dengan sesama Ss, maka akan muncul generasi F2 denganperbandingan genotip SS:Ss:ss =1:2:1, sedangkan perbandinganfenotip bentuk biji bulat : biji kisut = 3 : 1 (Gambar 2.16 ).C. Pe r s i l an g anDi h i b r i dKawinsilangantaraduaindividudenganmengamatiduasifatyangberbeda disebut persilangan dihibrid. Misalkankita mengawinkankacangercis yang berbiji bulat kuning (SSKK) dengan yang berbiji kisut hijau (sskk)(Gambar2.17).Gambar 2.17Bentuk dan warna biji ercis dua bedabulat kuning Kisut hijauMakaketikapohonkeduanyadikawinkanakanterjadipersilanganantaragenotifSSKKdengangenotipsskk,sepertipadaGambar2.18.HasilperkawinanmenunjukkangenerasiF1memilikigenotipSsKksemua.Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup38 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XGambar 2.18Generasi F1 dihibridSumber:http://www.emc.maricopa.edu/denganpenyesuaianJikaSSdanKKadalahsifatyangdominansedangkanssdankkmenunjukkan sifat gen resesif, maka biji yang dihasilkan akan berbentuk bulatdanberwarnakuningsemua.GenerasiF1, SsKkdikawinkandengansesamaSsKk,makaakanmunculgenerasiF2denganperbandinganfenotipbulatkuning :bulat hijau :kuning kisut :kisut hijau adalah 9 : 3 : 3 : 1 (Gambar 2. 19).Gambar 2.19 generasi F2 dihibridSumber :http://www.emc.maricopa.edu/Lat i han2.31. Tentukanmacam gametdariindukbergenotifMMdanMm!2. Orang berkulit hitam menikah dengan orang berkulit putih.Jika hitam adalahdominandanputihresesif,tentukangenotipuntukhitamdanputihsertagenotipdanfenotipyangakanterbentukpadagenerasiF1!3. MawardengangenotipMm(Merah)dikawinsilangkandenganmawarbergenotipmm(putih).TentukanfenotipdangenotipyangterbentukpadagenerasiF1!4. Kacang ercis berbunga ungu dan berbatang tinggi (UUTT) disilangkan dengankacang ercis berbunga putihdan berbatangpendek(uutt).Jikaungudominanterhadapputihdanbatangtinggidominanterhadappendek,tentukanfenotipdangenotifgenerasipertamadankeduanya!5. Mawarmerahberduri(MmDD)disilangkandenganMawarputihtanpaduri(mmdd).Tentukanfenotipdangenotipgenerasipertamadankeduanya!Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup39 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I X2.4Bi o t e k n o l o g iBioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasagenetikasecaraterpadu,untukmenghasilkanbarangataulainnyabagikepentinganmanusia.Biokimiamempelajaristrukturkimiawiorganisme.Rekayasagenetikaadalahaplikasigenetikdenganmentransplantasigendarisatu organisme ke organismelain.Bioteknologiberasaldarikatabiodanteknologi.Biosendiriberartihidup, maka bioteknologi adalah teknologi yang memanfaatkan organismemakhlukhidup.Sehinggaciriutamabioteknologiadanyaaspekbiologisberupamikroorganisme,tumbuhanatauhewan.Bioteknologijugamempunyai ciri adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri sertaprodukyangdihasilkanadalahhasilekstraksidanpemurnianBioteknologibertujuanuntukmemenuhikebutuhanmanusia,sepertikebutuhanpangan.Kebutuhanmanusiayangsangatberagamdandidorong oleh ketersediaan alam serta perubahannya. Menipisnya minyakBumi mendorongkita untukmencaribahanbakarbaru.Terjadinyapolusimembuatkitamemerlukanteknikpengolahanlimbahdanpembuatanairbersih.Masalah kesehatan juga dapat diupayakan melalui penemuan jenisobatbarusepertiantibiotik(Gambar2.20).Gambar2.20KegunaanBioteknologiuntukmemenuhikebutuhanmanusia.Sumber:http://digilib.brawijaya.ac.id/MembuatbahanbakarbaruMembuatmakananhewanMembuatantibiotikaPengolahanlimbahMembuatrotiMembuatbirKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup40 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XBioteknologisudahadasejakjamandulu.Misalnyadalamteknikpembuatan tape dibuat dengan mengunakan sejenis jamur yang kita kenalsebagai ragi.Pembuatan tape, tauco, nata de coco juga merupakan produkbioteknologi.Beberapa makanan hasil bioteknologi tampak pada Tabel 2.1Penggunaan mikroba masih secara tradisional dalam produksi makanandan tanaman serta pengawetan makanan. Hal tersebut merupakan generasierapertamabioteknologiataudisebutjugabioteknologisederhana.Setelah penggunaan bioteknologi sederhana, bioteknologi berkembangke arah proses berlangsung dalam keadaan tidak steril.Bioteknologi yangberkembangantaralainproduksibahankimia,aseton,asamsitrat,pengolahanairlimbah,danpembuatankompos.Bioteknologiyangditerapkansemakinberkembangsesuaiperkembangan teknologiyanglain.Bioteknologikemudianmasukdalamera bioteknologi yang menerapkan proses dalam kondisi steril. Bioteknologigenerasi ketiga ini antara lain mengembangkan produksi antibiotik dan hormon.Pengembangan teknologi yang semakin canggih diikuti perkembanganbioteknologi dan memasuki tahap bioteknologi baru. Bioteknologi generasibarumengembangkanpenelitiandanpembuatanhormoninsulinuntukmengatasidiabetes,interferon,antibodimonoklonal.Bioteknologi bertujuan untuk meningkatkan kualitas hidup dari manusiadengan memanfaatkan alam. Peningkatankualitas hidup manusia melaluibioteknologi dapat berupa teknologi yang menunjang peningkatan produksipangandanproduklainyangmenunjangkegiatanmanusialainnya.Peningkatanproduksipangandapatdilakukandenganmelakukanupaya rekayasa genetika. Rekayasa genetika merupakan bioteknologi yangmenerapkanperubahansifatsuatumakhlukhidup,misalnyaperubahansifatdaripadipadajagung.Hasil FermentasiTapeTempeOncomYogurtTerasiPindang makasarAlkoholAsam cukaKecapMikroorganisme FermentasiSaccharomyces cerviseaeRhizopus oryzaeSaccharomyces cerviseaeLactobacilus bulgaricusLactobacilusLactobacilusSaccharomyces cerviseaeAcetobacter acetiAspergillus soyae dan pediococcusTabel2.1HasilbioteknologisederhanaKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup41 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XPadi yang ditanam para petani biasanya memiliki waktu tanam sekitar6 bulan untuk dapat dipanen.Padi yang ditanam juga menghasilkan butirpadi yang tidak terlalu banyak, selain itu padi memiliki ukuran tinggi danjumlah daun yang banyak sehingga membutuhkan banyak pupuk.Hal itumenyebabkanparapetanihanyamemperolehpadisedikitdalamenambulan,sedangkanbiayatanamyangmahalsehinggatidaksedikitpetaniyangmengalamikerugianbilapermasalahanditambahdengangangguanhamadanpenyakit.Belumlagiadagangguandaricurahhujan.Penerapanteknologinuklirdapatdilakukanuntukmerubahsifatdaripadi. Melalui rekayasa genetika padi berumur sekitar 100 hari dapat dibuat.Halinimembuatpetanidapatmelakukanpanen3kalidalamsetahun.Rekayasagenetikajugadapatmengubahpadimenjadiberukuranpendekdanberbutirpadi.Haliniakanmembuathasilpanenlebihbanyakdanpupukyangdikeluarkanlebihsedikit.Petanimemperolehhasilpanendengan penggunaan pupuk sedikit karena menggunakan bibit padi pendekdanbutirbanyak.Padiyangtahanterhadappenyakitjugadapatdibuatuntukmengurangirisikogagalpanen.Bioteknologijugadapatmendorongpenciptaanlapangankerjabaru.Misalnya para petani kelapa dulu hanya memanfaatkan sabut, buah kelapaatautempurungnyasaja,sedangkanairkelapanyadibuang.Denganterciptanyateknologi, airkelapadapatdiolahmenjadinatadecocodenganbantuan bakteri Acetobacter xylinum. Bioteknologi juga dapat menjadi lahankerjabaruyangmenghasilkanuang.Denganlapangankerjabarumakakualitashidupbeberapaorangterangkat.Bioteknologijugaberperandalammenciptakanbeberapaobat-obatan.Penicillium yaitu sejenis jamur yangkemudiandimanfaatkan menjadiobatantibiotikyangkitakenalsebagaipenisilin.Obatlainsepertistreptomisindanamoxilinmerupakanobat-obatanprodukbioteknologilainnya.Tujuan percobaan : siswa mengetahui dan dapat mempraktikkan pembuatan tape ketanAlat dan Bahan : Panci atau dandang, kompor, tampah, plastik, daun pisang,1,5 kg beras ketan, dan ragi tape.Langkah Percobaan:1. Bersihkan beras ketan, kemudian tiriskan.2. Rendam beras ketan di dalam air dingin selama 12-18 jam, kemudian tiriskan.3. Kukus beras ketan dalam panci atau dandang hingga menjadi nasi ketan.4. Dinginkan ketan di atas daun pisang atau plastik pada tampah.5. Setelah dingin, taburkan 2-3 buah ragi yang telah ditumbuk halus di atas ketan.6. Bungkus nasi ketan yang telah ditaburi ragi dengan daun pisang atau plastikyang telah ditusuk jarum.Pembuat an Tape Ket an Per cobaan 2.1Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup42 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I XR a n g k u m a nx Setiapmakhlukhidupmemerlukanlingkunganyangsesuaiuntukdapatmelaksanakanfungsihidupnya.x Adaptasiadalahsikapmakhlukhidupyangmenyesuaikandiridenganperubahanlingkungannyauntukbertahanhidup.Adaptasidapatdilakukandenganmengubahpolamakan,morfologitubuh,melakukanhibernasi,danberagamperubahanlainnyauntukdapatbertahanhidup.x Adaptasi yang terjadi dalam waktu lama dan berlangsung terus menerus, padasuatusaatakanmenghasilkanketurunanyangberbedadengannenekmoyangnya. Proses tersebut disebut dengan evolusi. Evolusi pada makluk hidupdapatdibuktikandenganadanyapenemuanfosil.x Punahnyasuatumakhlukhidupataubertahannyaterhadapperubahanalamdikenalsebagaiistilahseleksialam.PemikiraninipertamakalidikemukakanolehLamarck.Seleksialamjugadapatterjadiakibatkepadatanpopulasi.x Perkembangbiakandilakukanolehmakhlukhidupuntukmenghindarikepunahanspesiesnya.x Sifat dari suatu individu ditentukan oleh gen yang diwariskan dari orang tuanyadalamsuaturangkaianDNAyangterdapatdalamkromosom.x Genotip merupakan bentuk atau susunan genetik suatu sifat yang dimiliki olehindividu.SetiapgendilambangkandenganhurufLatin,kapital,dankecil.Fenotip merupakan penampakandarisifatyang dimilikiolehindividu.x Genmanusiamemiliki22kromosonyangmenentukansifatmanusiadan1pasangyangmenentukanjeniskelamin.x Generasi pertama disebut filial pertama (F1), sedangkan generasi turunan filialke 1 disebut filial ke 2 (F2).x DominandidefinisikansebagaisifatyangmunculpadaF1ataufilialpertamadari perkawinan silang dua sifat yang berbeda.Sebaliknya resesif adalah sifatyangtidaknampakdanmunculhanyaketikasifatdominantidakada.Lat i han2.41. Definisikan pengertian bioteknologi!2. Kemukakanminimalduakeuntunganpemanfaatanbioteknologidalamproduksipangan!3. Bagaimanacarapembuatantapesingkong?Kenapacaranyatermasukdalambioteknologi?4. Jelaskanketerkaitanbioteknologidanperekonomian!5. Apayangdimaksuddenganrekayasagenetika?Apahubungannyadenganpeningkatankualitaspangan?Kel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup43 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I Xx Intermedietadalahkondisidimanatidakadayangdominansatudariyanglain.x Perkawinanduaindividuberbedadisebutpersilangan.Kawinsilangyanghanyamemperhatikansatusifatbedadisebutpersilanganmonohibrid. Kawin silang antara dua individu dengan mengamati duasifat yang berbeda disebut persilangan dihibrid.x Bioteknologiadalahteknologiyangmemanfaatkanorganisme.Bioteknologibertujuanuntukmemenuhikebutuhanmanusiasepertikebutuhan pangan, bahan bakar, kesehatan dan perbaikan lingkungan.x Rekayasagenetikamerupakanbioteknologiyangmenerapkanperubahansifatsuatumakhlukhidup.Tahukahkalianapaitudinosaurus?Ya,dinosaurusadalahjenisreptilyangdiperkirakanhiduppadaratusanjutatahunyanglalu.Mengapasekarangkitatidakdapatmenemukandinosaurus?Ya,dinosaurustelahmengalamikepunahandiakibatkantidaklolosseleksialam.Dinosaurustidakdapatmempertahankankelangsunganhidupnyakarenatidakdapatberadaptasiterhadapperubahankondisi lingkungan yang terjadi. Hanya organisme dengan sifat tertentu yang dapatberadaptasidanmempertahankankelangsunganhidupnya.Re f l e ks iUjiKompetensiBerilah tanda silang (u) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!1. Alam membuat beberapa makhluk hiduptetaphidup danmembuat yanglainmusnah,halitudisebutdengan....A. adaptasi D. mutasiB. seleksi alam E. hereditasC. hibernasi2. Berikutinimerupakanlangkahadaptasiyangdilakukanolehhewan,kecuali....A. kerangmerubahbentukcangkangB. jerapahmemilikileheryangpanjangC. srigalamemakanbuah-buahanD. burungpelatukberparuhtajamE. kambingberkepaladuaKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup44 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I X3. Bentukkudayangterdapatpada25jutatahunyanglaludisebut....A. hyracotherium D. pliohippusB. mesohiphus E. equusC. hipparion4. Tujuanmakhlukhidupberkembangbiakadalah....A. untukmeningkatkanpersainganB. untukmenambahpopulasiC. untukmenghindarikepunahanD. untukmembuatkerajaanspesiasnyaE. untukmenguasaiwilayahtertentu5. Tidurpanjangberuangkutubsepanjangmusimsaljudisebutsebagai....A. hibernasi D. estivasiB. reproduksi E. seleksi alamC. adaptasi6. Binatangyangmengalamikepuhananakibatseleksialam,yaitu....A. komodo D. elangbotakB. kura-kuragalapagos E. beruangkutubC. mamoth7. Perubahan paruhpadaburung pipit merupakanadaptasi yangdisebabkan oleh....A. ketersediaanmakanan D. perubahanmusimB. kepadatanpopulasi E. ancamandarihewanlainC. bencanaalam8. Materigenetisyangbertanggungjawabdalampenurunansifatadalah....A. lisosom D. sitosolB. ribosom E. nukleousC. kromosom9. Manusia memiliki jenis kelamin wanita yangnormal jika memiliki genotip ....A. XY D. XB. XX E. XXYC. YY10. Jikawarnahitam(HH)padabulukucingadalahdominan,sedangkanwarnabulu kuning keemasan(hh) resesif, maka kucing dengan genoti p Hhakan memiikiwarna....A. hitam D. belangkuninghitamB. kuningkeemasan E. putihC. kuningkehitamanKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup45 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I X11. Ketikabungamawarmerahdikawinsilangdenganmawarputih,bungahasilpersilanganmeninjukkanwarnabungamawarberwarnamerahmuda,makawarnamerahbersifat....A. dominan D. kodominanB. resesif E. nondominanC. intermediet12. Dalamsuatukeluargaterdapatlimagenerasi,kakekbuyut-kakek-ayah-anak-cucu,makayangmerupakanfilial1adalah....A. kakek buyut D. anakB. kakek E. cucuC. ayah13. Kacang ercis berbunga ungu dikawin silang dengan yang berbunga putih, jikaunggudominansedangputihresesifmakaperbandinganfenotipdaribungaungudanputihpadafilialke-2adalah....A. 1:1 D. 3:1B. 1 : 2 : 1 E. 1: 3:3 :1C. 1:314. JikaseseorangmemilikigenotipKk,denganKrambutkeritingdankrambutlurus.Makapernyataanyangbenartentanggenorangtersebutadalah....A. rambutkeritingdominan D. rambutlurusintermedietB. rambut keriting resesif E. rambutkeritingintermedietC. rambutlurusdominan15. JikaKadalahkuning,kadalahhijau,Badalahbulatdanbadalahkeriput,makabijikacangercisyangbentuknyabulatkuningakanmemilikigenotipberikut,kecuali....A. KKBB D. KkBBB. KKBb E. KKbbC. KkBb16. Berikutmerupakankegunaanbioteknologi,kecuali....A. membuatbahanbakarbiodesel D. membuatjagungtransgenikB. membuat penisilin untuk obat sipilis E. membuatmobiltenagasuryaC. pembuatantapesingkongdenganragiKel angsungan Hi dup Makhl uk Hi dup46 I l mu Penget ahuan Al am unt uk Si swa SMP/ MTs Kel as I X17. PenggunaanbakteriLactobacilus,terdapatpadapembuatan....A. tape D. terasiB. tempe E. kecapC. oncom18. Bioteknologiyangmenerapkanprosessterilterdapatpadaproduksi....A. asamasetat D. pengolahanlimbahB. asamnitrat E. pembuatankomposC. alkohol19. Pengunaanbioteknologidenganmenghasilkanbibitunggulyangbaruakanmemberikanmanfaatberikut,kecuali....A. menurunkanbiayaproduksiB. melimpahkanhasilpanenC. mempersingkatmassapanenD. meningkatkanhargaberasE. menghematpupuk20. Hewanberikutmengatasimusimdingindengantidurpanjang,kecuali....A. srigala D. sigungB. beruang E. tupaitanahC. kelelawarListrik47 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas IXListrikListrikB a b3P e t a K o n s e pT u j u a n P e m b e l a j a r a n- mendeskripsikanhubunganenergidandayalistriksertapemanfaatannyadalamkehidupansehari-hari.AtomProton Neutron tersusun olehdapat berpindahmenghasilkanberupaListrikListrikdinamisListrikstatisAruslistrikPemindahanmuatanWaktumenunjukkanmenggunakanEnergi listrikper satuan waktudinyatakandalamDayaIdilambangkandenganSumberarus Penghantardalam suatuBedapotensialVV / IdihubungkansebagaiHambatanyaituditentukan olehHambatjenisPanjangkawatLuaspenampangkawatRangkaianlistrikyang tersusun dalamMedanlistrikHukumCoulombsaatterjadimenciptakanKekuatannyadigambarkandalamyang tergantungpadaJarakMuatanElektronmerupakan selisihjumlahmengalirdalambentukdari suatuyang memiliki memilikidilambangkan denganper satuanSetelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu:- mendeskripsikanmuatanlistrikuntukmemahamigejala-gejalalistrikstatissertakaitannyadalamkehidupansehari-hari;- menganalisispercobaanlistrikdinamisdalamsuaturangkaiansertapenerapannyadalamkehidupansehari-hari;- mendeskripsikanprinsipkerjaelemendanaruslistrikyangditimbulkannyasertapenerapannyadalam kehidupansehari-hari;Listrik48 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas IX3.1 ListrikStatisApa kamu pernah melihat rambut seseorang berdiri ketika dia melepastopinya?Kenapahalitubisaterjadi?Jawabannyaadalahadanyalistrikstatis. Apa itulistrik statis ?Untukmemahamilistrikstatiskitaawalidenganmemahamisifatdarisuatumateri.Dengankatalainterbuatdariapabenda-bendadisekitarkita.Apapunbendanyayangpastisemuabendatersusundarigabungandankombinasiatom-atom.Atom merupakan bagian terkecil dari suatu materi.Atomterdiri dariinti atomdan kulitatom. Dalamintiatomterdapatpartikelpenyusunatomyaituneutrondanproton.Padakulitatomterdapatelektronyangbergerakmengelilingiintiatom.Atomsatudenganatom yang lain dibedakan berdasarkan jumlah proton.(Gambar3.1) Atom biasanya bermuatan netral dengan memiliki jumlah proton yangsamadenganjumlahelektron.Elektronyangberadapadakulitatombergerak berputar mengelilingi inti. Elektron juga dapat berpindah dari satuatomkeatomlain,sedangkanprotontidak.HalinimenyebabkanatomGambar 3.2Struktur atomhttp://www.sciencemadesimple.com/Gambar 3.3Jumlah proton dan elektron pada pembentukkan muatanSumber:dokumentasipenulisMuatanpositif NetralMuatannegatifProton,neutrondanelektronmemilikikarakteryangberbeda.Salahsatunyaberbedadalammuatanlistriknya.Protonbermuatanpositif(+),elektronbermuatannegatif(-)danneutrontidakbermuatanataunetral.Jika jumlah proton lebih banyak daripada jumlah elektron, maka atomakan bermuatan positif. Sebaliknya jika jumlah proton lebih sedikit daripadajumlahelektronmakaatomakanbermuatannegatif.Bilaprotondanelektronberjumlahsama,makaatomakanbersifatnetral. Haldiatasdapatdiilustrasikan oleh (Gambar3.2)Ibudananakpadagambardisampingsedangmenikmatiefekpemuatanlistrikpadatubuhmereka.Generatoryangmerekapegangmenjadikanrambutmereka bermua