outline buku ajar - inspire.unsrat.ac.id
TRANSCRIPT
![Page 1: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/1.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 1
➢ OUTLINE BUKU AJAR
Judul Buku Ajar : Biologi Umum (THP-137)
Nama Calon Penulis : Henny Adeleida Dien
NIP : 195810091991032001
Program Studi-Fakultas : THP – FPIK
BAB I : Pendahuluan
Tujuan Belajar : Bab ini akan membahas tentang:
1) Biologi Sebagai ilmu
2) Asal Usul Kehidupan
3) Sejarah Hidup dan Kehidupan
4) Ciri-ciri Mahluk Hidup
5) Manfaat ilmu Biologi terkait dengan Bidang lain
BAB II : Struktur dan Fungsi Sel sebagai unit Dasar Mahluk Hidup
Tujuan Belajar : Bab ini akan membahas tentang:
1) Struktur Sel
2) Fungsi Bagian-bagian Sel
3) Hubungan antara Biologi dengan Fisika dan Kimia
BAB III : Keanekaragaman Mahluk Hidup
Tujuan Belajar
:
Bab ini akan membahas tentang:
1) Keanekaragaman populasi
2) Keanekaragaman Manusia
3) Keanekaragaman Hewan Vertebrata dan Avertebrata
4) Keanekaragaman Tumbuhan
5) Sistematika, Klasifikasi, dan Tatanama
BAB IV : Interaksi Mahluk Hidup dengan Lingkungan
Tujuan Belajar : Bab ini akan membahas tentang:
1) Faktor Biotik
2) Faktor Abiotik
3) Konsep Ekosistem
BAB V : Kelangsungan Hidup Mahluk Hidup
Tujuan Belajar :
Bab ini akan membahas tentang
1) Perkembangbiakan
2) Konsep Hereditas
BAB VI : Metabolisme
![Page 2: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/2.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 2
Tujuan Belajar
:
Bab ini akan membahas tentang
1) Anabolisme (Fotosintesis)
2) Katabolisme (Respisasi)
BAB VII : Evolusi
Tujuan Belajar : Bab ini akan membahas tentang
1) Konsep Evolusi
2) Teori Evolusi
BAB VIII
:
Pengembangan Ilmu Biologi
Tujuan Belajar : Bab ini akan membahas tentang
1) Kultur Jaringan
2) Rekayasa Genetika
![Page 3: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/3.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 3
BAB I
PENDAHULUAN
Bab I menjelaskan tentang biologi sebagai ilmu, sejarah asal mula kehidupan, ciri
makluk hidup, manfaat ilmu biologi terkait dengan bidang yang terkait.
Sejak permulaan kehidupan di bumi, manusia telah dihadapkan pada berbagai
masalah yang menyangkut hidupnya. Masalah tersebut antara lain, makanan yang
aman dan layak dimakan, masalah penyakit, apa penyebabnya dan bagaimana cara
mengatasinya. Hal ini mengakibatkan munculnya perasaan ingin tahu tentang masalah
yang dialami manusia sejak itupula biologi mulai berkembang. Rasa keingintahuan
(kuriositas) adalah salah satu sifat manusia yang menonjol jika dibanding dengan
makhluk lainnya. Sifat tersebut mendorong manusia untuk mengenal dirinya sendiri
dan alam lingkungannya bahkan bumi sebagai tempat tinggalnya yang merupakan
tonggak kewujudan manusia. Sama halnya mempelajari biologi, begitu juga kita
mempelajari ilmu lainnya seperti; fisika, kimia, matematika, geografi, sejarah, seni dan
budaya, untuk memperoleh pengetahuan mengenai segi yang lain tentang kehidupan
kita di bumi.
A. Biologi Sebagai Ilmu
Perkembangan biologi sebagai ilmu pengetahuan murni (pure science) maupun
sebagai bagian dari applied sciences dalam menjawab permasalahan manusia, berjalan
sangat cepat. Permasalahan kemanusiaan dan lingkungan sudah menjadi isu utama
saat ini, seperti di bidang kesehatan, pertanian, peternakan, degradasi lingkungan dan
lain-lain. Pada setiap tempat manusia melakukan aktivitas maka disitu dijumpai
permasalahan tersebut. Untuk dapat mengantisipasi dan mereduksi segala dampak
yang ada serta dapat memanfaatkan sumberdaya secara berkelanjutan diperlukan
kemampunan untuk mengikuti dan terlibat dalam perkembangan keilmuan maupun
aplikasi di bidang Biologi.
Biologi sebagai bagian dari ilmu pengetahuan alam (natural sains) mempelajari
materi dan energi yang berhubungan dengan makhluk hidup dan proses-proses
kehidupan. Pengetahuan pada manusia, sejak zaman purba sampai sekarang, diperoleh
melalui berbagai cara, misalnya melalui pengalaman sendiri atau orang lain, melalui
prasangka, mitos, intuisi, ataukah hasil trial and error. Pengetahuan yang didapatkan
![Page 4: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/4.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 4
dengan cara-cara tersebut termasuk pada pengetahuan yang non-ilmiah atau bukan
pengetahuan ilmiah. Pengetahuan dapat dikatakan ilmiah bila memenuhi empat syarat
yaitu; (a) objektif, artinya pengetahuan itu sesuai dengan objeknya, kesesuaian itu
dapat dibuktikan dengan penginderaan atas dasar empiris (pengalaman), (b) metodik,
artinya pengetahuan itu diperoleh dengan menggunakan cara tertentu yang teratur dan
terkontrol, (c) sistematik, artinya pengetahuan ilmiah itu tersusun dalam suatu sistem,
tidak berdiri sendiri; satu dengan yang lain saling berkaitan, saling menjelaskan,
sehingga seluruhnya merupakan satu kesatuan yang utuh dan berlaku umum, (d)
universal, artinya pengetahuan ilmiah itu tidak hanya berlaku atau dapat diamati oleh
seorang atau oleh beberapa orang saja, tetapi semua orang dengan cara eksperimentasi
yang sama akan memperoleh hasil yang sama atau konsisten.
Perkembangan ilmu pengetahuan sekarang ini dibedakan antara ilmu dasar dan
ilmu terapan. Perbedaannya hanya pada tujuan bukan pada metodenya. Kaidah-
kaidah yang telah kita bicarakan berlaku bagi keduanya. Meskipun motivasi di
belakang karyanya agak berbeda. Para penelitian dalam ilmu terapan mempunyai
suatu masalah praktis di hadapannya yang harus dipecahkan. Sebagian besar dari
peneliti dalam bidang kedokteran, pertanian, peternakan adalah bersifat terapan.
Sebaliknya penelitian dalam ilmu dasar, misalnya dalam bidang biologi terutama
dikendalikan oleh keingintahuan tentang bagaimana alam ini bekerja. Kedua macam
bidang penelitian ini saling berkaitan. Ilmu terapan akan kehilangan momentum tanpa
dukungan berkala oleh penemuan baru dari ilmu dasar. Sebaliknya banyak peneliti
dasar bergantung pada perkembangan instrumen atau alat-alat baru yang dihasilkan
dari penelitian terapan. Penelitian biologi masa kini sangat mengandalkan pada
peralatan seperti mikroskop elektron, alat ukur pH dan sebagainya, serta pada azas dan
prosedur yang dikembangkan dalam bidang kimia dan fisika serta bidang lainnya.
Salah satu syarat ilmu pengetahuan seperti tersebut di atas ialah bahwa materi
pengetahuan itu harus diperoleh melalui metode ilmiah. Ini berarti bahwa cara
memperoleh pengetahuan itu menentukan apakah pengetahuan itu termasuk ilmiah
atau tidak. Metode ilmiah harus menjamin akan menghasilkan pengetahuan yang
ilmiah, yaitu bercirikan objektifitas, konsisten dan sistematis. Sikap ilmiah meliputi:
jujur, terbuka dan perpandangan luas, toleran (tidak merasa dirinya paling hebat),
skeptis, bersikap hati-hati tetapi kritis, optimis, kreatif, dan inovatif.
![Page 5: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/5.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 5
B. Sejarah Asal Mula Kehidupan
Aristoteles (384-322 SM) berpendapat bahwa bahwa
makhluk hidup itu terjadi begitu saja, yang dikenal sebagai teori
abiogenesis atau teori generatio spontanae. Beberapa ahli telah
melakukan berbagai usaha untuk melakukan penelitian terhadap
pandangan generatio spontanae, diantaranya Francesco Redi,
Lazzaro Spanllanzani (keduanya berkebangsaan Italia) dan Louis
Pasteur (berkebangsaan Perancis). Setelah Louis Pasteur memperbaiki percobaan L.
Spanllanzani, dengan menggunakan tabung kaca yang berleher angsa, maka gagallah
semua usaha mempertahankan pandangan generatio spontanae dan teori abiogenesis.
Muncullah teori biogenesis yang berpandangan bahwa makhluk hidup berasal dari
makhluk hidup sebelumnya.
Masalah yang masih dipersoalkan adalah masalah tentang asal mula kehidupan
yang pertama kali ada di bumi. Mengenai masalah ini sampai sekarang masih menjadi
pemikiran para ahli. Sebagian ahli berpendapat bahwa kehidupan yang mula-mula
timbul di bumi adalah akibat reaksi kimia antara molekul yang berlimpah terdapat di
dalam lautan yang ada pada suatu waktu suhunya cukup tinggi. Teori evolusi kimia
ini didukung oleh beberapa ilmuan, diantaranya A.I. Oparin (Rusia), J.B.S. Haldane
(Inggris), Harold Urey (Amerika) dan Stanley Miller (Amerika).
Pada mulanya unsur-unsur sederhana seperti Hidrogen, Carbon, Nitrogen dan
Oksigen di atmosfer membentuk gas H2, H2O, CH4, HCN, NH3 dan sebagainya.
Adanya panas dari berbagai sumber energi senyawa sederhana ini saling bereaksi
membentuk molekul yang lebih kompleks. Suatu keadaan terbentuk senyawa organik.
Hasil reaksi ini makin lama semakin banyak dan terkumpul di lautan sehingga
terbentuknya campuran berbagai senyawa, oleh Haldane disebutnya semacam sup
yang kaya materi, dalam larutan yang masih panas. Bahan sup inilah yang merupakan
bahan pembetuk protoplasma, yang selanjutnya membentuk sel awal.
Tahun 1935 Stanley Miller di Universitas Chicago melakukan percobaan untuk
menguji hipotesis evolusi kimiawi tersebut dengan bahan gas hidrogen, metan dan gas
Aristoteles
![Page 6: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/6.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 6
ammonia yang dimasukkan ke dalam alat percobaan, yang diberi percikan api dari arus
listrik. Analisis terhadap hasil reaksi yang terjadi, ditemukan campuran dari 15 macam
asam amino, asam lemak dan molekul organik sederhana lainnya, dapat dilihat pada
Gambar 1.
Gambar 1. Percobaan Stanley Sumber: Miller and Harold Urey (Champbell, 1989)
Pada tahun 1951 Melvin Kalvin di Universitas California membuat pula
percobaan dengan menyinari campuran karbon dioksida dan air dengan sinar gamma.
Pada percobaan itu ditemukannya asam format (asam metan) dan formaldehid.
Perdebatan mengenai asal mula kehidupan sangat banyak. Simulasi yang dilakukan di
laboratorium tidak dapat membuktikan bahwa jenis evolusi kimia menciptakan
kehidupan pada bumi primitif, akan tetapi simulasi dapat membuktikan sejumlah
tahapan kunci yang mungkin telah terjadi. Asal mula kehidupan tetap merupakan
spekulasi ilmiah dan ada beberapa pendapat alternatif mengenai beberapa proses kunci
terjadi. Para peneliti terus berdebat mengenai cara dan tempat kehidupan berasal. Tiga
pandangan alternatif menggali sintesis abiotik molekul orgnaik pada bumi versus
melalui meteorit, gen RNA versus molekul yang lebih sederhana yang bereplikasi
sendiri, dan asal mula kehidupan dalam suatu air dangkal versus lubang di laut dalam.
Istilah biologi dalam pengertian modern baru muncul dalam buku Biologie, Oder
Philosophie der Lebenden Natur (1802–22) yang ditulis oleh Gottfried Reinhold
![Page 7: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/7.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 7
Treviranus, di dalam buku tersebut tertulis:
Objek penelitian kami adalah berbagai macam bentuk dan perwujudan
kehidupan, keadaan dan hukum yang mengatur fenomena tersebut, serta
penyebabnya. Ilmu yang terkait dengan objek tersebut kami sebut biologi
(Biologie) atau doktrin kehidupan (Lebenslehre).
Walaupun biologi modern merupakan perkembangan yang relatif baru, ilmu
yang terkait sudah dipelajari dari masa lampau. Filsafat alam dapat ditemui di
peradaban Mesopotamia, Mesir, India dan Tiongkok. Namun, asal-usul, dan
pendekatan biologi modern berasal dari masa Yunani Kuno. Walaupun penelitian
kedokteran dapat diteliti ke masa Hippocrates (ca. 460 SM – ca. 370 SM), Aristoteles
(384 SM – 322 SM) adalah tokoh yang paling berjasa dalam mengembangkan biologi.
Salah satu karya terpentingnya adalah Historia Animalium dan beberapa karya lain
yang menunjukkan cara pandang seorang peneliti alam, serta karya-karya empirisnya
yang mencoba mempelajari sebab-akibat biologis dan keanekaragaman hayati.
Penerus Aristoteles di Lyceum, yaitu Theophrastus, menulis buku-buku tentang botani
yang berpengaruh hingga ke abad pertengahan.
Biologi mulai berkembang pesat setela Antony van Leeuwenhoek memperbaiki
mikroskopnya. Berkatnya, spermatozoa, bakteri, infusoria dan berbagai macam
kehidupan mikroskopik lain berhasil ditemukan. Penyelidikan yang dilakukan oleh
Jan Swammerdam membangkitkan ketertarikan terhadap bidang entomologi dan
membantu mengembangkan teknik pembedahan dan pewarnaan (staining)
mikroskopik.
Kemajuan mikroskop juga sangat mempengaruhi pemikiran tentang biologi.
Pada awal abad ke-19, sejumlah ahli biologi mulai menyadari pentingnya konsep sel.
Kemudian, pada tahun 1838, Schleiden dan Schwann mulai menganjurkan gagasan
(yang kini diterima secara luas) bahwa (1) satuan dasar organisme adalah sel, dan (2)
masing-masing sel memiliki karakteristik kehidupan, walaupun mereka menentang
gagasan bahwa (3) semua sel berasal dari pembagian sel lain. Akan tetapi, berkat
karya Robert Remak, dan Rudolf Virchow, pada tahun 1860-an sebagian besar ahli
biologi menerima ketiga hal tersebut yang kini disebut teori sel.
Sementara itu, taksonomi dan klasifikasi menjadi pusat perhatian sejarawan alam.
Carl Linnaeus menerbitkan taksonomi dasar pada tahun 1735 (berbagai macam variasi
telah digunakan semenjak itu) dan pada tahun 1750-an memperkenalkan nama ilmiah
![Page 8: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/8.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 8
untuk spesies. Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon, menganggap spesies sebagai
kategori buatan, dan menyatakan bahwa kehidupan dapat berubah, bahkan
mengusulkan kemungkinan adanya nenek moyang bersama. Walaupun menentang
teori evolusi, Buffon merupakan tokoh penting dalam sejarah pemikiran evolusi;
karyanya memengaruhi teori evolusi Lamarck, dan Darwin.
Pemikiran evolusioner dapat ditilik kembali ke karya Jean-Baptiste Lamarck. Ia
menyatakan bahwa evolusi merupakan hasil dari tekanan lingkungan terhadap sifat
suatu hewan yang berarti semakin sering suatu organ digunakan semakin kompleks
dan efisien organ itu sehingga membuat hewan teradaptasi dengan lingkungan.
Lamarck juga meyakini bahwa sifat yang didapat ini dapat diturunkan ke generasi
berikutnya, yang akan terus mengembangkan dan menyempurnakannya. Namun,
hipotesis ini kini ditolak dan baru pada akhir abad ke-19 Charles Darwin berhasil
merumuskan teori evolusi berdasarkan seleksi alam dengan menggabungkan
pendekatan biogeografis Humboldt, geologi Lyell, tulisan Malthus tentang
pertumbuhan populasi dan keahlian morfologis serta pengamatannya sendiri di alam;
penalaran, dan bukti yang mirip juga membuat Alfred Russel Wallace mencapai
kesimpulan yang sama. Meskipun banyak ditentang oleh agamawan, teori Darwin
diterima oleh komunitas ilmiah dan segera menjadi aksioma dasar dalam ilmu biologi.
Pada tahun 1940-an, dan awal tahun 1950-an, penelitian berhasil membuktikan
bahwa asam deoksiribonukleat (ADN) merupakan komponen
kromoson yang mengandung satuan pewarisan yang kini disebut gen.
Pemusatan perhatian pada model organisme baru seperti virus dan
bakteri serta penemuan struktur untai ganda ADN pada tahun 1953
menandai jalannya peralihan ke masa genetika molekuler. Kode
genetik berhasil dipecahkan oleh Har Gobind Khorana, Robert W.
Holley dan Marshall Warren Nirenberg setelah memahami bahwa ADN mengandung
kodon. Akhirnya, Proyek Genom Manusia diluncurkan pada tahun 1990 dengan
tujuan untuk memetakan semua genom manusia DNA. Proyek ini selesai pada tahun
2003 dan merupakan langkah pertama dalam menggabungkan pengetahuan biologi
dengan definisi tubuh manusia dan organisme lain secara fungsional dan molekuler.
Struktur molekul
ADN.
![Page 9: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/9.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 9
C. Ciri Makluk Hidup
Jika memperhatikan sebuah batu (makhluk tak hidup), tampak rumit dengan
bermacam-macam mineral yang berserakan di dalamnya. Namun demikian,
organisasi ini sendiri merupakan kesederhanaan, apabila dibandingkan dengan
organisasi-organisasi tubuh makhluk hidup yang manapun. Jika kita memeriksa setiap
bagian kecil dari tubuh seekor anjing dengan mikroskop, maka kita akan menemukan
bahwa bagian-bagian itu terdiri atas sel-sel. Satuan-satuan ini, yang umumnya
terlampau kecil untuk dilihat dengan mata tanpa alat, tersusun menjadi jaringan yang
pada gilirannya membentuk organ yang mudah dilihat seperti jantung dan lambung.
Beberapa organ, umpamanya lambung dan usus, bekerja sama membentuk suatu
sistem.
Sifat baru dalam kehidupan mencerminkan suatu hirarki dari organisasi
struktural, dengan demikian pola organisasi kehidupan mulai dari tingkatan paling
rendah ke tingkatan yang paling tinggi secara berurutan, meliputi:
1. Atom dan Molekul, yaitu atom berikatan membentuk molekul. Struktur dan fungsi
molekul menyusun komponen pembentuk sel (fosfolipida, kolestrol, karbohidrat
air dan ion-ion lainnya).
2. Sel, merupakan unit kehidupan yang paling terkecil. Mahluk hidup uniselular
(protozoa, bakteri dan alga) melangsungkan metabolismenya di dalam sel,
sedangkan yang multiselular (tumbuhan dan hewan) disusun oleh sel yang
berbeda yang memiliki bentuk dan fungsi yang berbeda seperti sel saraf.
3. Jaringan, merupakan kumpulan dari beberapa sel yang mempunyai bentuk dan
fungsi yang sama. Contoh jaringan saraf yang berfungsi menyampaikan dan
menanggapi rangsangan dari reseptor dan effektor.
4. Organ, merupakan kumpulan dari beberapa jaringan yang berbeda dan
menjalankan fungsi yang sama. Contoh organ kulit terbentuk dari jaringan epitel,
jaringan otot, jaringan darah dan jaringan saraf yang bekerjasama menjalankan
fungsinya.
5. Sistem Organ, merupakan kumpulan dari beberapa organ yang saling bekerjasama
untuk melakukan fungsi tertentu. Contoh peredaran darah yang terdiri dari
jantung dan pembuluh darah yang berfungsi untuk menyalurkan darah keseluruh
tubuh.
![Page 10: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/10.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 10
6. Individu, merupakan organisme tunggal yang tersusun oleh kumpulan sistem
organ.
7. Populasi, terbentuk oleh kumpulan individu atau spesies yang sejenis yang
menempati suatu habitat dalam waktu tertentu dalam populasi terjadi interaksi
atau hubungan antar spesies.
8. Komunitas, dibentuk berbagai jenis mahluk hidup yang saling berinteraksi dan
menempati lingkungan dan waktu yang sama. Komunitas terdiri dari aquatik dan
terestial.
9. Ekosistem, dibentuk beberapa macam populasi berinteraksi dengan lingkungan
tempat mahluk hidup atau berinteraksi antara komponen biotik dan abiotik.
10. Biomas, merupakan satuan daerah daratan yang luas yang dibentuk oleh ekosistem
dalam skala besar yang terjadi karena adanya interaksi iklim dengan
keanekaragaman mahluk hidup yang khas (dominan). Contoh padang rumput,
hutan hujan tropis, savanna, tundra, taiga dan lain lain.
Bagaimana sel membentuk jaringan.
Beberapa spesifik sel
Sel Phloem Sel darah
putih Sel ginjal yang
berbentuk
tabung
Jaringan otot
![Page 11: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/11.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 11
Hubungan Sel, Jaringan dan Organ.
Tiga system tubuh Manusia
Kehidupan membutuhkan pengambilan energi secara teratur dan kontinu, serta
melepaskan sejumlah energi ke lingkungannya. Karakteristik mahluk hidup, seperti:
1. Susunan tubuh, setiap mahluk hidup mempunyai susunan/struktur tubuh spesifik
yang disesuaikan dengan aktifitas hidupnya dan mempunyai ukuran tertentu.
Contoh ikan mempunyai tubuh yang spesifik, seperti sirip yang dibutuhkan untuk
berenang.
2. Adaptasi, merupakan susunan tubuh spesifik dari tingkah laku sesuai lingkungan.
Contoh Katak mempunyai lidah yang panjang dengan pangkalnya di depan dan
bercabang untuk menangkap mangsa.
3. Metabolisme, merupakan perubahan pereaksi kimia beserta perubahn energi yang
menyertainya. Metabolism terdiri dari katabolisme (respirasi) dan anabolisme
(fotosintesa). Contoh manusia mencerna makanan menjadi bagian tubuh yang
baru. Semua makhluk hidup mempunyai sifat seperti manusia. Apakah secara
![Page 12: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/12.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 12
cepat atau lambat mereka itu mengambil bahan darilingkungan dan
mengembalikannya? Selain itu, bahan yang dikembalikan itu tidak sama dengan
bahan yang diambilnya. Banyak zat yang terdapat dalam bahan tinja dan air seni
itu tidak ada dalam bahan makanan dan minuman yang ditelannya. Selama berada
dalam tubuh sebentar saja, maka bahan makanan mengalami transportasi yang
ekstensif. Selama proses tersebut dikeluarkan energi. Pada akhirnya energi ini
timbul sebagai panas dan menghangatkan tubuh anjing. Namun sebelum itu
terjadi, energi itu dapat digunakan untuk beberapa aktivitas lain yang khas bagi
kehidupan. Peristiwa tersebut disebut metabolisme.
4. Nutrisi, mahluk hidup butuh makanan untuk memperoleh energy dalam
pertumbuhan menggantikan bagian yang rusak.
5. Transportasi, merupakan pengangkutan zat dari bagian tubuh yang satu ke tubuh
yang lain. Contoh pengangkutan air dari ion-ion terlarut dari dalam tanah ke daun
dan dari daun ke seluruh tanaman.
6. Gerak, merupakan organisme yang dapat menggunakan kekuatan sendiri untuk
menggerakkan seluruh tubuhnya atau sebagain tubuhnya. Contoh katak dapat
melompat.
7. Iritabilitas, merupakan organisme yang peka terhadap rangsangan dari sekitarnya
dan bereaksi terhadap rangsangan tersebut. Contoh katak melihat nyamuk dan
lidahnya menjulur keluar dan menangkap.
8. Reproduksi, memampukan untuk menghasilkan individu baru yang tipenya
hampir sama dengan induknya. Semua makhluk hidup pada suatu saat akan mati
dan kalaupun jenisnya akan bertahan hidup, mereka harus menghasilkan
turunannya sebelum mati.
9. Tumbuh dan berkembang, tahap perubahan ke arah kondisi yang lebih lengkap
dan kompleks. Contoh telur katak menjadi embrio, kemudian berudu, selanjutnya
katak kecil dan katak dewasa.
10. Gen, setiap mahluk hidup memiliki suatu unit pewaris sifat yang mewariskan sifat
kepada keturunannya. Contoh gen mengatur warna coklat, bakat dan lain lain.
D. Manfaat Ilmu Biologi dengan Bidang yang Terkait
Ilmu biologi modern sangat luas dan eklektik serta terdiri dari berbagai macam
cabang dan subdisiplin. Namun, meskipun lingkupnya luas, terdapat beberapa konsep
![Page 13: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/13.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 13
umum yang mengatur semua penelitian, sehingga menyatukannya dalam satu bidang.
Beberapa manfaat ilmu biologi dalam bidang yang terkait, seperti:
Biologi dalam Bidang Kesehatan
1) Dalam biologi kita dapat mempelajari struktur tubuh manusia/ anatomi.
2) Pemanfaatan beberapa cabang ilmu biologi seperti bioteknologi, bayi tabung,
donor darah, transplantasi organ tubuh.
3) Dapat mengetahui keadaan normal tubuh (fisiologi) serta keadaan abnormal
(patologi).
4) Penelitian dalam biologi sangat membantu dalam kemajuan ilmu kesehatan,
misalnya penelitian tentang obat kanker.
5) Penemuan zat antibiotik jamur dan vaksin yang digunakan untuk meningkatkan
daya tahan tubuh.
Biologi dalam bidang Perikanan
1) Pembuatan tambak-tambak, karamba jala apung (kajapung.
2) Pelestarian terumbu karang, mangrove, hutan bakau, dll.
Biologi dalam bidang Industri makanan dan farmasi
1) Produk alkohol, kecap, roti, tape, yogurt, yakult dan nata decoco yang
menggunakan teknologi fermentasi oleh mikroorganisme seperti jamur
Saccharomyces cereviceae, Aspergillus wentii, Lactobacillus sp dan Acetobacter
xylinum.
2) Produksi vaksin dan obat. Vaksin adalah bibit penyakit yang dilemahkan dan
dimasukkan ke dalam tubuh untuk mendapatkan antibodi.
3) Obat adalah senyawa kimia yang dapat diperoleh dari tumbuhan atau hewan
maupun mikroorganisme yang diolah untuk menyembuhkan penyakit.
4) Produk makanan prebiotik dan probiotik yang berupa serat-serat tumbuhan dan
mikroorganisme di dalam tubuh sehingga tubuh tetap sehat.
5) Menghasilkan berbagai obat-obatan yang dibutuhkan manusia.
6) Meneliti berbagai penyakit untuk ditemukan cara pengobatannya.
7) Memajukan perkembangan obat-obatan dan cara pengobatannya.
8) Meningkatkan kesehatan masyarakat baik di masa sekarang maupun di masa
depan.
9) Memajukan ilmu kedokteran
![Page 14: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/14.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 14
10) Meningkatkan mutu kesehatan
11) Biologi membantu kita memahami tubuh dan organ dalam hingga sel melalui ilmu
anatomi, fisiologi dan histologi.
12) Biologi membantu manusia dalam memahami respon tubuh terhadap bahan kimia
tertentu.
13) Biologi membantu manusia dalam menemukan spesies yang bisa dimanfaatkan
menjadi obat.
14) Biologi membantu manusia dalam menentukan proses biologis dalam
pembentukan senyawa obat-obatan tertentu, misalnya antibiotik dan insulin
(biological engineering).
Biologi dalam bidang Bioteknologi
1) Rekayasa genetika, kultur jaringan, pengembangbiakan sel induk atau kloning.
2) Pada proses penguraian minyak mentah yang tumpah ke laut dengan
memanfaatkan bakteri.
Biologi dalam bidang Hukum
Molekul DNA dapat diisolasi dari sel kemudian dideteksi sehingga memberikan
gambaran enzim retriksi yang khas pada setiap orang. Contoh,
a. Kasus pembunuhan, pengadilan bisa melacak pelakunya bila penjahat
meninggalkan sampel darah atau jaringan ditempat terjadinya kejahatan.
b. Kasus perebutan anak di pengadilan dapat diselesaikan dengan adanya hasil tes
DNA, karena anak memiliki kesamaan enzim retriksi buatan).
Biologi dalam bidang Pertanian
1) Membantu dalam menemukan dan mengembangkan bahan kebutuhan pokok
manusia, terutama bahan makanan dari tanaman pertanian.
2) Menemukan berbagai penyebab dan pengobatan berbagai macam penyakit pada
tanaman pertanian.
3) Penemuan bibit-bibit unggul tanaman pertanian yang bisa meningkatkan produksi
pertanian sehingga dapat membantu menyelesaikan masalah pangan.
4) Menyingkap rahasia proses-proses kehidupan, pewarisan sifat dan gen sehingga
dapat digunakan untuk merubah sifat-sifat pada tanaman pertanian menjadi lebih
unggul serta menghasilkan tanaman hibrida yang banyak dengan sifat yang tetap.
5) Kultur Jaringan.
![Page 15: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/15.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 15
Biologi dalam bidang Peternakan
1) Membantu dalam menemukan bibit hewan unggul.
2) Penemuan berbagai ternal varietes unggul, seperti ayam penghasil banyak telur,
ayam pedaging, sapi pedaging, sapi penghasil banyak susu dan domba pedaging.
3) Ditemukannya teknik kawin silang (hibridisasi) dan teknik kawin sunting
(inseminasi buatan).
Rangkuman
Biologi sebagai bagian dari natural sains, memiliki kajian mengenai materi dan
energi yang berhubungan dengan makhluk hidup dan proses-proses kehidupannya.
Pengetahuan dapat dikatakan ilmiah apabila memenuhi empat syarat yaitu objektif,
metodik, sistematik dan universal atau berlaku umum. Saat ini ilmu pengetahuan dapat
dibedakan antara ilmu-ilmu dasar dan ilmu-ilmu terapan. Sudah menjadi sifat manusia
selalu berusaha untuk mengetahui apa yang belum dia ketahui. Alam penuh dengan
misteri kerahasiaan, oleh sebab itu untuk mengungkap rahasia alam ini manusia perlu
mengembangkan pengetahuannya dengan ilmu dan teknologi atau yang dikenal
dengan sains. Langkah-langkah yang ditempuh oleh para ilmuwan adalah cara
berpikir logis, melalui urutan yang telah ditentukan yaitu dengan metode ilmiah, yang
meliputi merumuskan masalah, penyusunan kerangka berpikir, menyiapkan landasan
teori, merumuskan hipotesis, menguji hipotesis, dan menarik kesimpulan. Ruang
lingkup biologi adalah objek yang dipelajari oleh biologi, yaitu mulai organisasi
terkecil meliputi sel, jaringan, organ, sistem organ, populasi, komunitas, ekosistem
(bioma), yang operasionalnya zona biosfir ini. Untuk lebih mudah memahami manfaat
biologi dapat dipelajari melalui bidang yang terkait, seperti: bidang kesehatan, bidang
perikanan, bidang industri makanan dan farmasi, bidang bioteknologi, bidang hukum,
bidang pertanian, dan bidang peternakan.
Daftar Pustaka
Baker, J.B.W and Garlan. 1982. The Study of biology. Canada: Addison Wesley
Publishing Company
Hopson, J. and Norman K. W. 1990. Essential of Biology. New York: McGraw-Hill
Publishing Company
Nelson, G.E. and Gerald G.R. 1982. Fundamentals Concepts Biology. New York:
John Wiley & Sons.
![Page 16: OUTLINE BUKU AJAR - inspire.unsrat.ac.id](https://reader031.vdokumen.com/reader031/viewer/2022012408/616a3ed011a7b741a35065be/html5/thumbnails/16.jpg)
Buku Ajar: Biologi Umum
Henny Adeleida Dien 16
Test Formatif
1. Jelaskan syarat pengetahuan ilmiah?
2. Jelaskan asal mula kehidupan?
3. Sebutkan pola organisasi kehidupan mulai dari tingkatan paling rendah sampai
tingkatan paling tinggi secara berurutan
4. Sebutkan karakteristik mahluk hidup?
5. Sebutkan beberapa manfaat ilmu biologi dalam bidang yang terkait?
Kunci Jawaban
1. Pengetahuan dapat dikatakan ilmiah bila memenuhi empat syarat, yaitu:
objektif, artinya pengetahuan itu sesuai dengan objeknya; metodik, artinya
pengetahuan itu diperoleh dengan menggunakan cara tertentu yang teratur dan
terkontrol; sistematika, artinya pengetahuan ilmiah tersusun dalam satu
kesatuan yang utuh dan berlaku umum; universal, artinya pengetahuan ilmiah
itu berlaku bagi semua orang dengan cara eksperimentasi yang sama dengan
hasil yang konsisten.
2. Sebagian ahli berpendapat bahwa kehidupan mula-mula timbul dari unsur
sederhana yang membentuk gas dan adanya panas dari berbagai sumber
sehingga terjadi reaksi kimia antara molekul membentuk molekul yang lebih
kompleks
3. Dimulai dari atom dan molekul membentuk sel yang berbeda dalam hal bentuk
dan fungsi, kemudian kumpulan sel yang sama membentuk jaringan, beberapa
jaringan membentuk organ yang kemudian membentuk individu, kemudian
populasi dan selanjutnya komunitas yang saling berinteraksi dengan
lingkungan membentuk ekosistem.
4. Karakteristik mahluk hidup, seperti; susunan tubuh, adaptasi, metabolisme,
butuh nutrisi, transportasi zat, reproduksi, tumbuh dan berkembang, dan gen.
5. Manfaat ilmu biologi dengan bidang tang terkait, seperti; kesehatan, perikanan,
pertanian, peternakan, industri makanan dan farmasi, bioteknologi, dan hukum.