SEMINAR PENYEGARAN MATERI

ILMU KEALAMAN DASAR

Dr. Ir. JOKO POERNOMO, MP.

Fakultas PertanianUniversitas Sebelas MaretSurakarta

Drs. JS. SUKARDJO, M.Si.

Koordinator MK. Ilmu Kealaman Dasar - (IAD)UPT Mata Kuliah Umum

Universitias Sebelas Maret Solo

Diselenggarakan Oleh:

Senin, 14 Agustus 2006Aula Gedung LPP UNS Surakarta

Disampaikan oleh : Disusun oleh :

Designed by MuT-MKU/2006

BAB IHAKEKAT IPA

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) :

Ilmu yang mempelajari alam dengan segala isinya, termasuk gejala-gejala alam ang ada

Rasa ingin tahu manusia merupakan awal sikap ilmiah, karena ingin tahu lebih lanjut, apa, bagaimana, mengapa peristiwa atau gejal aitu.

Ada 4 tahap perkembangan alam pikiran manusia sampai lahirnya IPA : mitos, penalaran, eksperimentasi dan metode keilmuan.

Gejala-gejala alamfisika

biologikimia

1.1. M I T O S

Tahap ini terjadi karena keterbatasan manusia dalam pengamatan, peralatan, dan cara berpikir pada saat itu

Contoh : Peristiwa pelangi adalah selendang “bidadari” yang sedang turun ke bumi

Peristiwa gunung meletus adalah yang berkuasa dari gunung itu marah.

1.2. PENALARAN DEDUKTIF – TAHAP RASIONALISME

Rasionalisme : Aliran pemahaman untuk pemecahan masalah menggunakan rasio atau daya nalar dalam upaya memperoleh pengetahuan yang benar

Penalaran Deduktif : suatu cara berpikir yang didasarkan atas pernyataan yang bersifat umum untuk ditarik kesimpulan yang bersifat khusus, menggunakan pola berpikir silogisme.

Contoh Silogisme: Semua orang suatu saat mati (Premis mayor)

Si A adalah orang (Premis minor)

Maka si A akan mati(Kesimpulan)

1.3. PENALARAN INDUKTIF – TAHAP EMPIRISME

Penalaran induktif: Suatu cara berpikir untuk menarik “kesimpulan umum” berdasarkan pengamatan-pengamatan atas gejala-gejala yang bersifat “khusus”

Contoh : Logam tembaga, logam besi, logam aluminium jika dipanaskan bertambah panjang/

Kesimpulan : Semua logam jika dipanakan akan bertambah panjang

Empirisme : Pengetahuan yang benar adalah pengetahuan yang diperoleh langsung dari pengalaman konkrit.

1.4. METODE KEILMUAN / ILMIAHMerupakan perpaduanantara penalaran deduktif dan penalaran induktifPembentukan sikap ilmiah :

a. Memiliki rasa ingin tahu (kuriositas) yang tinggi dan kemampuan belajar yang besar

b. Tidak dapat menerima kebenaran tanpa buktic. Jujurd. Terbukae. Toleranf. Skeptisg. Optimish. Pemberanii. Kreatif

1.4.1. Langkah-langkah Metode Ilmiah1) Perumusan masalah2) Penyusunan hipotesis3) Pengujian hipotesis dengan eksperimentasi4) Penarikan kesimpulan

Langkah-langkah metode ilmiah dapat digambarkan sebagai berikut:

Sadar ada masalah

Mengidentifikasi dan merumuskanmasalah

Pernyataan/Pertanya-an: tentang apa,

mengapa dan bagaimana

Perumusan hipotesis

Dipilih salah satu yang paling mungkin dari banyak jawaban

sementara

Pengumpulan data/bukti melalui

eksperimen /observasi

Masalah baru untuk dipecahkan lebih lanjut/eksperimen

atau observasi lanjutan

Teori

Hukum/dalil

Menarik esimpulan berdasarkan

pengujian dan analisis data serta ringkasan semua informasi yang

diperoleh

1.4.2. Beberapa catatan tentang metode ilmiah

1) Langkah-langkah dalam metode ilmiah saling berkaitan2) Dasarnya sama bagi disiplin keilmuan3) Khusus untuk kelompok ilmu4) Tujuan hanya kebenaran yang obyektif dan sementara

1.4.3. Keunggulan dan keterbatasan metode ilmiah

1) Keunggulan :• Melatih kebiasaan berpikir yang sistematis, logis dan

analitis• Memupuk sifat jujur, obyektif, terbuka, disiplin dan

toleran• Menolak takhayul dan menolak pendapat tanpa bukti

nyata.

2) Keterbatasan• Kebenaran ilmiah bersifat tentatif (sementara)• Sulit untuk memilih fakta yang benar-benar berkaitan

dengan masalah yang akan dipecahkan.

1.5. PERANAN ILMUa. Mendeskripsikan (menyandra)b. Menjelaskan (eksplorasi)c. Memprediksi (meramal)d. Mengendalikan (mengontrol)

1.7.1. Produk IPA:Data yang diperoleh melalui observasi(1) Fakta (2) Konsep (3) Prinsip (4) Hukum (5) Teori)

1.7.2. Proses ilmiah:Merumuskan masalah, hipotesis, uji hipotesis, kesimpulan

1.7.3. Nilai dan sikap ilmiah:jujur, tekun, teliti, obyektif, terbuka, dan sebagainya.

1.6. SARANA BERFIKIR ILMIAHMeliputi: Bahasa; Logika; Matematika; Statistika

1.7. PENGERTIAN IPAMeliputi 3 hal: Produk, Proses dan Nilai/Sikap Ilmiah

1.8. IPA KLASIK DAN IPA MODERN

IPA Klasik : - tahap deskriptif dan kualitatif

- eksperimen teori

- mengarah kepastian mutlak

IPA Modern : - tahap simultatif dan kuantitatif

- teori eksperimen

- mengarah pendekatan statistik, bersifat

probabilitas

IPA bersifat dinamis, artinya kebenarannya terbuka untuk diuji

lagi, sehingga apabila diketemukan pendekatan yang lebih baik,

dapat menggugurkan teori yang lama.

BAB IIALAM SEMESTA

Bila kita berada di puncak Gunung Lawu (tempat yang tinggi) pada malam hari yang cerah tidak ada sinar bulan dan langit bebas dari awan, maka tampak bintang-bintang yang jumlahnya sangat banyak.Alam semesta itu terdapat bintang-bintang beredar mengikuti pusat. Alamsemesta ini telah dipelajari oleh manusia sejak dulu.

Clausius Ptolomeus, seorang filsafat Yunani kuno ber-pendapat bahwa “Bumi adalah pusat dari alam semesta”. Matahari, Bulan dan planet-planet beredar mengelilingi Bumi yang tetap diam sebagai pusatnya, disebut pandangan GEOSENTRIS (14 abad dianut orang)

Letak benda langit menurut Geosentris

Bumi

Bulan

Merkurius

Planet Dalam

Venus

Matahari

Mars

Yupiter

Saturnus

Planet Luar

Nikolas Kopernikus adalah seorang ahli astronomi bangsa Polandia, mencetuskan revolusi dunia ilmu, agama, serta kebudayaan, menyatakan bahwa Matahari merupakanpusat Tatasurya yang diedarioelhbumi serta planet lainnya (abad 16).

Sistem tata surya ini disebut HELIOSENTRIS, susunan planetnya sebagai berikut:

Letak benda langit menurut Heliosentris

Bumi

VenusMatahari Mars Yupiter

SaturnusMerkurius Asteroida

Uranus Pluto

Neptunus

Peredaran planet mengelilingi Matahari disebut gerak revolusi.

Planet-planet juga beredar pada sumbunya disebut rotasi.

Akibat rotasi bumi (24 jam satu kali putaran):

1. Gerak semu matahahari (terbit di Timur dan terbenam di

Barat)

2. Pergantian siang dan malam

3. Penyimpangan arah angin, arus laut (hk. Buys Ballot)

4. Perbedaan waktu (WIB, WITA, WIT)

5. Timbulnya gaya sentrifugal

6. Adanya air pasang dan surut

Akibat dari revolusi bumi:

1. Perubahan lamanya siang dan malam

2. Pergantian musim

EVOLUSI MATAHARI

1. Matahari berupa awan debu dan gas hidrogen dalam antariksa.

2. + 5 milyar tahun, awan debu menyusut karena gravitasi, zarah-zarah dalam awan memadat berputar memanas.

3. Pemanasan paling hebat di pusat awan.

4. Benda panas di pusat makin menyusut dan panas, awan di sekitar mulai terpisah.

5. Zarah-zarah dalam awan pinggiran membentuk benda yang terpisah.

6. Revolusi fusi, H2 helium.

7. Benda pusat matahari, karena gravitasi penyusutan planet juga beruumur + 5 milyar tahun.

……Evolusi Matahari

8. Matahari bersinar + 5 milyar tahun.

9. Bahan bakar hidrogen berkurang menyusut.

10.Penyusutan energi penyusutan terhenti matahari mengembang.

11.Matahari membengkak bintang raksasa merah menelan platen / bumi

12.Helium yang terbentuk oleh fusi membakar matahari mengembang lagi.

13.Helium hampir habis matahari labil lapisan luar terlepas sisanya runtuh ke dalam.

14.Matahari bintang kerdil putih sebesar bumi tetapi masih menghasilkan panas.

15.Produksi energi habis/terhenti matahari mati benda dingin dan gelap, ini + 5 milyar tahun yang akan datang.

BUMI

Bumi mengorbit matahari, tidak membuat pusing karena:

• Bumi berjalan di ruang angkasa yang hampa/tidak menentang gerakan.

• Pengaruh fravitasi; semua benda di planet tetap ditempatnya.

Bumi merupakan planet istimewa, karena:

• Jarak dari matahari tidak terlalu dekat dan tidak terlalu jauh

• Terdapat air

• Mempunyai atmosfer

• Suhu tidak ekstrem

• Atmosfer ada oksigen

• Atmosfer sebagai pelindung

BULAN

1. Sambil mengelilingi bumi sekali, bulan berotasi sekali pula.

2. Gravitasi bulan 1/6 gravitasi bumi di bulan semua kelihatan lebih ringan.

3. Langit di bulan tampak hitam karena bulan tidak mempunyai atmosfer.

4. Tanah di bulan tidak berwarna, penuh dengan kawah, batu dan debut, karena bombardemen meteorit berjuta-juta tahun.

5. Suhu pada siang hari 100oC. Suhu pada malam hari –150oC.

6. Terbentuknya hampir bersamaan dengan terbentuknya bumi.

7. Berat bulan = 1/81 berat bumi.

8. Perbedaan batuan di bumi dan bulan menunjukkan bahwa bumi dan bulan tidak bersatu.

9. Ada pendapat bahwa bulan terpisah setelah bumi membentuk kerak.

10.Bulan tidak punya atmosfer dan air.

11.Pada waktu bumi melepas kerak, akibatnya timbul ketegangan pada bumi benua Asia ditarik ke timur dan benua Amerika ditarik ke barat lautan Atlantika.

Bumi sendiri dari lapisan-lapisan yang konsentris, disebut sphaira /sfera/sfir.Berdasarkan sifat bahan penyusun, keguanaan bagi manusia, sfere tersebut terdiri dari:1. Atmosfer2. Hidrosfer3. Lithosfer4. Barysfer

GEOSFER

Terdapat zone kehidupan, disebut biosfer

Atmosfer: udara yang mengelilingi bumi

Dissipasisfer

75 – 750 km : Ionosfer

15 – 75 km : Stratosfer

0 – 15 km : TroposferPermukaan bumi

Untuk meteorologi dan klimatologi Pertanian, lapisan yang paling penting adalah Troposfer.

Sifat-sifat umum Atmosfer:

1. Tidak berbau, tidak berwarna, tidak berasa dan dapat diraba.

2. Dinamis, mudah bergerak/mengalir jika terdapat perbedaan tekanan.

3. Elastis/dapat dimampatkan (mengkerut).

4. Konduktor panas yang jelek/apat memindahkan panas dengan pengaliran (konveksi).

5. Dapat ditembus oleh macam-macam sinar.

6. Mempunyai tekanan.

7. Lengket pada bumi, karena gravitasi.

Susunan Atmosfer

Gas utama : nitrogen, oksigen, argon, CO2

Gas jarang : neon, xenon, kripton, hidrogen, helium, metan, dinitrogen oksida.

Sfera dari Atmosfer

Troposfer:• Tebal tipisnya tidak sama, makin ke atas makin tipis

• Tempat terjadinya fenomena cuca dari iklim.

• Adanya partikel untuk kondensasi dan sublimasi.

• Memancarkan radiasi matahari efek biru langit.

Stratosfer:• 6 – 9 mil di atas troposfer.

• Dingin, bersih, udara tipis dan kering.

• Terdapat keseimbangan antara absorbsi dan pengeluaran radiasi tak ada konveksi.

• Makin tinggi tempat makin rendah, tetapi juga tergantung letak garis lintang.

Stratosfer

• Setelah ketinggian 250 mil temperatur naik, karena tak ada konveksi, hal ini diketahui dari pengamatan lewat meteor dan gelombang suara.

• Pada ketinggian 20–25 km atau 12–30 mil adalah daerah zona yang paling tinggi intensitasnya, dibandingkan lapisan di atas dan di bawahnya, sangat baik untuk penyerapan sinar ultra violet yang dapat merasuk kulit dan penyebab kebutaan

Ionosfer• 37 mil di atas ozonosfer• Terdapat lapisan yang mengandung listrik lapisan ion

(ionosfer).• Bersifat konduktef karena terdapat elektron bebas dan ion hasil

gas yang teradiasi olehmatahari.• Terdiri dari 3 lapisan (D, E, F) yang terletak pada ketinggian

tertentu, dipengaruhi oleh faktor siang, malam, musim, dan lain-lain.

• Lapisan ion ini menyebabkan merambatnya gelombang radio.

Aurora• Disebut sinar kutub.• Terjadi karena gas di bagian atmosfer yang tinggi bercahaya

(yang merupakan akibat dari perubahan listrik).• Bentuk aurora ini dapat seperti: busur, tabir, jalur atau jejak.

Jika terjadi di:• Belahan bumi utara disebut aurora borealis.• Belahan bumi selatan disebut aurora australis.

Hidrosfer• Yaitu air yang ada di atas muka bumi, + 72%.• Berupa laut/samudera, danau, sungai.• Dasar laut:

Shelf : sepanjang pantai, kedalaman rata-rata 20m, kaya ikan,

minyak bumi. Flat : seperti shelf, lebihluas, kedalaman 200 m, kaya

ikan

dan minyak bumi. Trog : lembah yang dalam dan memanjang di dasar laut.

• Air laut bergerak arus laut.

• Gerakan air laut disebabkan : Angin yang bertiup

Perbedaan kadar garam

Perbedaan berat jenis air laut

Perbedaan pasang naik dan pasang surut.

• Arus laut berpengaruh iklim, karena adanya arus panas dan arus dingin.

• Arus panas 1. Musim dingin tidak terlalu dingin

2. Air laut tak beku.

• Arus dingin berpengaruh penguapan air laut

• Angin kering daratan kering

• Pertemuan arus panas dan dingin baik untuk kehidupan ikan

• Pertemuan udara dingin di atas arus dingin dengan udara panas di atas arus panas berbahaya kabut tebal.

• Arah arus laut perlu diperhitungkan untuk pelayaran.

Lithosfer

= bagian padat pada bumi

Berdasarkan terjadinya ada 3 jenis :

1. Batuan beku : terjadi dari pembekuan magma (terdiri dari

mineral - batuan andesit.

2. Batuan sedimen : dari pengendapan bahan organik/tumbuhan

- batuan kapur

3. Batuan metamorf : perubahan dari batuan beku karena t. dan p.

- batu bara, batu marmer

Deferensiasi

= perbedaan komponen penyusun Lithosfer, dipengaruhi oleh

berat jenis unsur, perubahan temperatur dan tekanan, juga

gerakan lapisan dalam bumi (gerakan tektonik).

Berdasarkan tempat terjadinya, batuan Lithosfer dibedakan atas :

1. Batuan intrusif : terjadi di bagian dalam, jauh dari permukaan bumi

2. Batuan ekstrusif : terjadi di dekat permukaan bumi.

3. Batuan hypoobisis : terjadi dalam gang/saluran kulit bumiLapisan dalam bumi karena peristiwa deferensiasi

Lapisan Sima

- Bagian bawah dari kerak bumi

- Terdiri dari silika dan Magnesium

Lapisan Si - Al

- Bagian atas dari kerak bumi

- Terdiri dari Silika dan Aluminium

BAB III BIOSFER

Hidrosfer meliputi : laut, lautan, danau, rawa, sungai yang merupakan tempat hidup organisme aquatik dan terjangkau oleh sinar matahari.

Lithosfer adalah kulit bumi yang dihuni oleh organisme terestrial.

Atmosfer dihuni olehorganisme sampai setinggi 7 km.

Ekologi yaitu ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme dan lingkungannya.

Faktor Ekologi: Iklim dan musim. Bumi berotasi dan berevolusi.

Hanya di bumi saja ada kehidupan, yaitu pada hidrosfer, atmosfer dan lithosfer biosfer.

Rotasi ada siangg dan malam

Revolusi pergantian musim

Ekosistem Aquatik: permukaan bumi diselimuti oleh air (75%), yaitu air laut, air tawar dan estuari

Lautan ekosistem laut lepas; ekosistem pantai, ekosistem pasang surut

Air tawar ekosistem sungai, danau dan rawa

Ekosistem Terestrial Tumbuhan bioma

Meliputi : Hutan, Tundra, Padang rumput, Sabaha, Padang Semak, dan padang pasir.

MAKHLUK HIDUP PERTAMA DI BUMI

ASAL-USUL KEHIDUPAN DI BUMI1. Teori Generatio Spontanea

Ahli filsafat Ionia (Yunani) berpendapat bahwa organisme hidup berasal dari lendir laut. Aristoteles mengikutinya dan berpendapat bahwa binatang muncul tidak dari binatang lain saja, melainkan dari benda mati melalui campur tangan “nyawa: yang merupakan milik 4 unsur yakni: udara, air, api dan tanah.

Kehidupan dapat timbul dari lendir atau sembarang bahan yang nampak mati, kalau bahanitu dijiwai oleh unsur tersebut akan menjadi hidup.

Contoh: - Kunang-kungan berasal dari embun pagi- Lahirnya tikus dari tanah basah

Faham tersebut dinamakan “generatio pontanea”yaitu makhluk hiduup yang terbentuk seara spontan atau dengan sendirinya disebut juga “Abiogenesis”, yaitu makhluk hidup dapat terbentuk dari bukan makhluk hidup.

2. Omne Vivum Ex Ovo

Seorang biolog Italia : Francesca Redi membuktikan bahwa ulat pada bangkai tikus berasal dari telur lalat yang terletak pada bangkai tikus, maka dari percobaannya menyimpulkan bahwa asal mula kehidupan adalah telur “omne vivum ex ova”

Lazzaro Spallanzani (Italia) dengan percobaan terhadap kaldu, embuktikan bahwa jasad renik (mikro organisme) yang mencemari kaldu dapat membusukkan kaldu. Bila kaldu ditutup rapat setelah mendidih, maka tidak terjadi pembusukan. Maka dapat disimpulkan bahwa adanya telur harus ada jasad hidup terlebih dahulu. Maka muncul teori “omne ovum ex vivo” telur berasal dari makhluk hidup.

3. Omne Ovum Ex Vivo

4. Omne Vivum Ex VivoLouis Pasteur, sarjana kimia Perancis melanjutkan percobaan spallansani yang menyimpulkan bahwa harus ada kehidupan sebelumnya agar tumbuh kehidupan baru atau “omne vivum ex vivo” atau faham “Biogenesis” kehidupan berasal dari kehidupan juga (sebagai perkembangan kehidupan).

5. Cosmozoa

Bahwa makhluk hidup di bumi berasal dari luar bumi (planet lain).

Benda hidup yang datang ini mungkin berbentuk spora aktif, jatuh ke

bumi, lalu berkembang biak disebut “Cosmozoa”

Harold Urey (ahli kimia AS) mengemukakan bahwa atmosfer bumi

pada mulanya kaya akan gas-gas metana (CH4); amoniak (NH3);

hidrogen (H2) dan air (H2O) (zat ini merupakan unsur-unsur penting

yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup).

Diduga karena adanya energi dari aliran listrik halilintar danradiasi

sinar kosmos, unsur-unsur itu mengandalkan reaksi kimia membentuk

zat-zat hidup. Zat-zat hidup ini yang mula-mula terbentuknya kira-kira

sama dengan virus. Zat tersebut berkembang dalam jutaan tahun, lalu

menjadi organisme.

6. Teori Urey

7. Teori Oparin - Haldane

Oparin menyatakan bahwa makhluk hidup tejradi dari senyawa kimia, yang pada waktu itu di atmosfer belum ada oksigen bebas.

Pendapat ini didukung oleh Haldane yang berpendapat bahwa: makhluk hidup terjadi dari hasil reaksi kimia antara molekul-molekul di dalam lautan yang panas (karena lautan suhunya tinggi) sehingga energinya dapat digunakan untuk berlangsungnya reaksi kimia.

Hasil reaksi kimia membentuk semacam uap yang terdiri atas bahan organik yaitu bahan pembentuk “sel”.

Hipotes Oparin-Haldane menyatakan adanya evolusi kimia yang mengarah pada terbentuknya makhluk hidup.

Hipotes itu didukung oleh Stanley Miller dengan percobaan menyalakan bunga api listrik dalam tabung yang berisi amoniak, metana, air dan hidrogen. Dari hasil analisis diperoleh asam amino yang merupakan bahan dasar kehidupan

PERBEDAAN MAKHLUK HIDUP DENGAN BENDA MATI

1. Bentuk dan ukuran

2. Komposisi kimia

3. Organisasi

4. Metabolisme

5. Iritabilitas

6. Reproduksi

7. Tumbuh dan mempunyai daur hidup

8. Bergerak

PERBEDAAN ANTARA:

Benda Hidup Benda Mati1. Bentuk tertentu Bentuk tak tentu

2. Komposisi tertentu, C; H; O; N; S; P; mineral

Komposisi tak tentu

3. Organisasi: tersusun dari: sel jaringan organ sistem (proses kehidupan)

Organisasi tidak ada

4. Metabolisme: terjadi metabolisme

Tak ada metabolisme

5. Iritabilitas memberikan reaksi terhadap perubahan sekitar

Tak mengalami iritabilitas

6. Ada reproduksi Tak ada reproduksi

7. Tumbuh dan mempunyai daur hidup

Tak ada pertumbuhan & daur hidup

8. Bergerak Tak bergerak

BAB IV EKOLOGI

PENGERTIAN DAN RUANG LINGKUP EKOLOGI

Komponen Biotik

Komponen Abiotik

Biosistem

MATERI ENERGI

Gene Sel Jaringan Organ Organisme Populasi Komunitas

Sistem Gene

Sistem Sel

Sistem Jaringan

Sistem Organ

Sistem Organisme

Sistem Populasi

Sistem Komunitas(Ekosistem)

Spektrum Biologi

PEMBAGIAN EKOLOGI1) Berdasarkan keilmuan:

• Sinekologi : kelompok organisme terhadap lingkungan

• Outekologi : individu terhadap lingkungan

2) Berdasarkan taksonomi:• Ekologi manusia• Ekologi tumbuhan• Ekologi hewan• Ekologi mikrobia

3) Berdasarkan keperluan praktis:• Ekologi air tawar• Ekologi laut• Ekologi daratan

Ada pula yang membedakan antara ilmu lingkungan dan ekologi.

Ekologi lingkungan yang masih murniIlmu lingkungan lingkungan yang dikelola oleh manusia

KOMPONEN EKOSISTEMSecara Fungsional:• Komponen autotrof membuat makanan• Komponen heterotrof mempergunakan dan

mendekomposisimakanan

Secara Struktural:

• Substansi abiotik : C; N; CO2; H2O; dan lain-lain yang terlibat

dalam siklus materi. Seperti: karbohidrat; lemak; protein; vitamin; temperatur; iklim; tekanan udara.

• Produsen• Konsumen• Pengurai

Macam-macam Ekosistem: Secara garis besar:• Ekosistem daratan : padang rumput; hutan; padang pasir

dan lain-lain• Ekosistem lautan : air tawar; air laut dan lain-lain

ALIRAN ENERGI DAN MATERI:Secara Fungsional:Energi : suatu bahan yang menyebabkan organisme

mempunyai kemampuan untuk melakukan kerja

Energi dari matahari tumbuhan, hewan danmanusia

Rantai makanan (food chain)

Piramida makanan :

Tingkatan Trofik IV

Tingkatan Trofik III

Tingkatan Trofik II

Tingkatan Trofik I

Konsumen III

Konsumen II

Konsumen I

Produsen

Bagan Rantai Makanan dengan aliran energi dan dalur materi di dalamnya

Matahari

Produsen Konsumen I(herbivora)

Konsumen II(karnivora)

Konsumen III(omnivora)

Bahan/ materi(nutrisi)

Pengurai / Perombak / Dekomposer

Hubungan antara Rantai Makanan dan Jaring-jaring Makanan

K2

K1

H

P

(1). Rantai makanan(2). Jaring-jaring makanan

P : Produsen

H : Herbivora

K : Karnivora

(1) (2)

DAUR KARBON

CO2 + Air + S.M.

Senyawa Organik

Dekomposer

Konsumen

DAUR NITROGEN

Protein Amonia NO2NO3NO3

N2

DAUR KALSIUM

Caruban Kalsium+

CO2

Akar Tanaman(Senyawa Organik)

Dekomposer

Konsumen

HABITAT, NICHE dan KOMUNITAS1. Habitat dan Niche

Habitat : tempat di mana organisme hidup dengan persyaratan tertentuNiche/relung : status yang fungsional atau profesi makhluk hidup dalam habitatnya

Dua jenis makhluk hidup pada suatu habitat yang sama dan mempunyai relung sama, maka akan terjadi persaingan.2. Populasi Komunitas

T = (L + D) – (M + P)

T = pertumbuhan populasiL = lahirD = pendatangM = matiP = pergi

HUKUM INTERAKSI• Netral : kambing dan kucing• Kompetisi : kambing dan kerbau• Predasi : harimau dan hewan kecil• Mutualisme : Kerbau dan beruang• Komensalisme : Anggrek dan tumbuhan• Parasitisme : Hewan dan bekteri• Antibiosa/amensalisme : Alelopaty dari gulma

Daya Dukung : besar kecilnya kemampuan untuk menampung dan memberikan hasil kepada populsi manusia

Manusia Berakal, dapat belajar dan berkomunikasi

mengatasi lingkungan dan mengubah lingkungancontoh:- udara dingin perapian

buat rumah berpakaian

- jarak alat transportasi

contoh:- hutan

sawah, ladang, permukiman

- daratan penampungan air hujanAkibat Pengubahan Lingkungan

• Pada umumnya manusia diuntungkan• Hewan dan tumbuhan dirugikan

Untuk menghindari hal ini, pengubahan lingkkungan harus berwawasan kelestarian lingkungan

BAB V STRUKTUR DAN FUNGSI ORGANISME

SEL : Suatu unit kehidupan terkecil yang mempunyai sifat benda

hidup: Komposisi kimia yang khas Metabolisme Pertumbuhan Reproduksi OrganisasiIlmu tentang sel :SITOLOGITeori sel :Semua jasad hidup terdiri dari sel1) Bentuk dan Ukuran sel, tergantung dari fungsinya:

• Pipih pada kulit• Bulat panjang pada syaraf• Diskusi/piringan sel darah

2) Macam sel:• Sel prokaryotik• Sel yukaryotik

3) Bagian-bagian sel:• Membran plasma• Sito plasma Ratikulum Endoplasma

Alat golgi Rangka sel Mitokondria

• Nukleus• Ada di sel tumbuhan : dinding sel; kloroplas; plastida

dan vakuole

Bahan Anorganik Air Mineral Gas

BIOKIMIA SEL

Bahan Organik Karbohidrat Lipida Protein Asam Nukleat Enzim Vitamin Hormon Antibodi

AIR : 60% - 95%

Peranan air : - sebagai pelarut- sebagai media- sebagai bahan suspensi- sebagai bahan reaksi- sebagai alat transportasi- sebagai pengatur suhu- sebagai bahan dasar

sintesis karbohidrat

MINERAL : 50 – 60 unsur mineral 20 macam sebagai unsur esensialMembutuhkan garam / ion• Sebagai pembentukan darah• Sebgai pembentuk tulang / klorofil• Mengatur denyut jantung, kontraksi otot• Katalisator• Sitensis protein, lemak, dan asam nukleat

GAS : Sebagai pembakar dan respirasi

SENYAWA ORGANIK : • Karbohidrat• Lipida• Protein• Asam nukleat• Ensim• Vitamin• Hormon• Antobodi

BIOFISIKA SELUkuran molekuk dalam ari merupakan dasar penggolongan bentuk zat dalam air tersebut:

1. Larutan bila ukuran molekul < 0,001 mikron2. Koloid bila ukuran molekul 0,1 – 0,001 mikron3. Suspensi bila ukuran molekul > 0,1 mikron

Molekul dalam prosoplasma berbentuk koloid. Banyaknya air sangat berpengaruh terhadap keadaan molekul.

Susunan keloid di daerah perbatasan sel molekul-molekul memiliki kekuatan fisik yang komplek dan repot, terbentuk selaput yang disebut selaput plasma. Adanya selaput plasma dan tidak, maka berlaku hukum difusi dan osmasis.

Disfusi : bila molekul dapat mengalir dari kadar tinggi ke kadar rendah tanpa melewati selaput plasma.

Osmasis : bila molekul dapat mengalir dari kadar rendah ke kadar tinggi.

REPRODUKSI SEL

• Inti sel bertugas pada reproduksi sel• Sitoplasma bertugas pada metabolisme• Membran bertugas pada iritabilitas

Pembelahan sel ada 3 jenis :1. Amitosis (Fragmentasi):

Pembelahan secara langsung (tanpa tahapan)Contoh : bakteri atau pada ganggang

2. Mitosis:Disebut juga pembelahan tak langsung, karena berjalan beberapa tahap.

3. Meiosis:Pembelahan reduksi, karena terjadi reduksi jumlah kromosom. Terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi.