RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SEKOLAH: SMP N 4 Hiliran GumantiMATA PELAJARAN: IPA (Biologi)KELAS / SEMESTER: IX / 2

STANDAR KOMPETENSI 2. Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup.

KOMPETENSI DASAR2.2 .Mendeskripsikan konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup.

INDIKATOR 1. Mendeskripsikan materi genetic yang bertanggung jawab dalam pewarisan sifat (kromosom dan gen).2. Membedakan pengertian sifat dominan, sifat resesif dan sifat intermediet.

TUJUAN PEMBELAJARAN Dengan member tugas baca tentang pewarisan sifat, peserta didik dapat:1. Menjelaskan pengertian genetika.2. Menyebutkan faktor pembawa sifat pada organisme.3. Menjelaskan pengertian kromosom.4. Menjelaskan bagian-bagian kromosom.5. Membedakan kromosom haploid (N) dan kromosom diploid (2N).6. Menjelaskan pengertian gen.7. Menjelaskan bagian-bagian gen.8. Membedakan sifat dominan, sifat resesif dan sifat intermediet.9. menuliskan bagan penurunan sifat dari hasil persilangan. MATERIPewarisan sifat dan teknologi reproduksi

GenSifat dalam persilanganDominanEkspresi yang munculGenotipeJenis persilanganMonohibridPewarisan sifatDNANukleotidaResesif IntermedietFenotipeDihibrid Polihibrid

Gen dan KromosomGenetika adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang ciri ciri atau sifat yang diwariskan dari orang tua pada keturunannya (hereditas)Gregor Johan Mendel adalah bapak Genetika, karena dia adalah peletak prinsip dasr hereditas. Mendel seorang rahib dari kota Brunn Austria, meneliti genetika secara sistematis. Saat ini ilmu genetika telah berkembang pada berbagai bidang, seperti : pertanian, peternakan, kehutanan, kedokteran, dan bioteknologi.

Jumlah kromosom pada berbagai jenis makhluk hidup

No.Nama makhluk hidupJumlah kromosomJumlah kromosom (pasang)

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.

ManusiaPadiBawang merahKentangTebuErcisTomatBuncisGandumPinusAyamKatakKadalTikusIkan masMerpatiAnjingKucingKera

46241648861424144224402634429480783242

23128244371272112201317214740391621

(1)Kromosom yang terdapat di dalam sel tubuh berada dalam keadaan berpasangan. Setiap kromosom yang berpasangan tersebut bentuk, besar, dan komposisinya sama. Kromosom yang demikian disebut dengan kromosom homolog.Pada manusia terdapat dua jenis sel, yaitu sel somatis dan sel gamet. Setiap sel tubuh manusia terdapat dua set kromosom. Set dalam ilmu genetika disebut ploidi dan dilambangkan huruf n. Karena jumlah kromosom dalam sel tubuh tersusun atas dua set kromosom, maka disebut diploid (2n). Pada sel tubuh manusia terdapat 46 buah kromosom atau 23 pasang kromosom yang bersifat diploid (2n).

Gambar 2.1Struktur kromosom

1. Kromosom Diploid dan Haploid

Kromosom yang berada pada setiap inti sel tubuh selalu mempunyai pasangan atau homolognya. Dalam setiap inti sel tubuh terdapat dua set atau dua perangkat kromosom yang disebut Diploid (2n). Setiap pasangan kromosom diploid ini separo berasal dari induk jantan dan separo berasal dari induk betina. Sel kelamin jantan dan kelamin betina masing masing membawa satu sel atau seperangkat kromosom yang disebut Haploid (n). Jika terjadi perkawinan dan menghasilkan zigot, maka zigot mempunyai dua set kromosom (Diploid) lagi. Dengan kata lain kromosom zigot sama dengan kromosom sel tubuh (Somatik) kromosom sel tubuh akan menjadi haploid kembali, bila terjadi pembelahan sel secara miosis dalam proses pembentukan sel kelamin.

2. Genotipe dan FenotipeSusunan gen yang menentukan sifat sifat suatu individu disebut Genotipe. Genotipe menyebabkan munculnya sifat sifat pada fenotipe. Fenotipe adalah sifat sifat yang tampak pada suatu individu. Sifat Fenotipe dapat diamati oleh indra. Fenotipe ditentukan oleh factor Genotipe dan Lingkungan. Dalam diagram persilangan fenotipe ditulis sesuai dengan penampakannya. Genotipe biasa ditulis dengan huruf contohnya TT adalah genotipe untuk fenotipe tinggi dan tt adalah genotype untuk fenotipe pendek

3. Dominan, Resesif dan IntermedietDominan adalah sifat persilangan yang selalu muncul berasal dari salah satu sifat induk. Resesif adalah sifat persilangan yang tidak muncul atau tersembunyi.Misalnya: bunga berwarna merah disilangkan dengan bunga berwarna putih menghasilkan keturunan seluruhnya berbunga merah. Pada persilangan tersebut, bunga berwarna merah bersifat dominan sedang bunga berwarna bersifat resesif.

Intermediet adalah sifat yang merupakan gabungan dari kedua induknya. Karena kedua induknya sama kuat atau saling mempengaruhi sehingga muncul sifat baru yang berbeda dengan kedua induknya. Sifat intermediet disebut juga sifat antara misalnya : biji berwarna coklat disilangkan dengan biji berwarna putih, menghasilkan keturunan biji berwarna coklat muda. Warna biji coklat muda disebut sifat intermediet.

4. Simbol dan Istilah Dalam PersilanganSimbol symbol yang dipergunakan dalam persilangan antara lain : P = Singkatan dari Parental yang berarti induk.P1 = artinya induk pertamaP2 = artinya induk ke dua dan seterusnyaF = singkatan dari Filial / Filius artinya keturunanF1= artinya keturunan pertama (anak)F2= artinya keturunan yang kedua (cucu)

a. Simbol Simbol Genotipe Gen yang bersifat dominan biasanya dinyatakan dalam huruf besar contoh H adalah gen yang membentuk sifat warna kulit hitam (berasal dari kata hitam) gen yang bersifat resesif dinyatakan dengan huruf kecil contoh h adalah gen yang membentuk sifat warna kulit putih (yang berarti resesif). HH dan hh adalah pasangan alela homo zygotHh adalah pasangan alela heterozygotHH adalah homozygot dominanhh adalah homozygot resesif b. Fenotipe tidak diberi simbol melainkan ditulis sesuai dengan penampakannya. Misalnya: warna kulit hitam Fenotipenya: hitamGenotipenya: HH Fenotipe dua individu mungkin sama tetapi genotipenya mungkin berbeda misalnya dua individu berfenotipe sama-sama hitam, genotipnya mungkin HH atau Hh. Hh berfenotipe hitam karena gen H bersifat dominan sehingga gen H menguasai gen h yang bersifat resesif.

METODE PEMBELAJARAN:Model Pembelajaran : Direct Instruction (DI) Cooperative LearningMetode: Diskusi Kelompok Observasi

LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN

A. Kegiatan PendahuluanMotivasi dan apersepsi Apakah yang menentukan sifat individu? Dimanakah letaknya?Prasyarat Apakah yang dimaksud dengan gen? Apakah yang dimaksud dengan sifat dominan?

B. Kegiatan inti1. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan kelompok. Peserta didik dibimbing guru mendiskusikan pengertian genetika. Peserta didik memperhatikan penjelasan guru mengenai perbedaan kromosom haploid (N) dan kromosom diploid (2N). Peserta didik memperhatikan penjelasan bagian-bagian gen yang disampaikan guru. Peserta didik memperhatikan penjelasan guru mengenai penulisan bagan penurunan sifat dari hasil persilangan dua individu yang berbeda.Peserta didik dapat menunjukanbagaimana sifat diturunkan (eksplorasi)2. Perwakilan peserta didik diminta untuk menyebutkan faktor pembawa sifat pada organisme.. Peserta didik dibimbing guru mendiskusikan pengertian kromosom. Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menjelaskan bagian-bagian kromosom. Peserta didik dibimbing guru mendiskusikan pengertian gen. Peserta didik dalam setiap kelompok mendiskusikan perbedaan sifat dominan, sifat resesif dan sifat intermediet. Setiap kelompok diminta untuk mempresentasikan hasil diskusinya didepan kelompok lain.(elaborasi )3. Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya. Guru memberikan beberapa soal menentukan penurunan sifat hasil persilangan antara dua individu yang berbeda untuk dikerjakan oleh peserta didik. Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum, jika masih ada peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar guru dapat langsung memberikan bimbingan (konfirmasi) C. Kegiatan penutup Guru memberikan panghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik Peserta didik dibimbing guru membuat kesimpulan. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

SUMBER BELAJAR Buku IPA terpadu kelas IX Buku penunjang materi yang relevan Lingkungan

PENILAIAN1. Teknik penilaian Tes tertulis2. Bentuk Instrumen Pilihan ganda Uraian

MenyetujuiKepala,

ALI RUSDI, S.PdNIP. 19630826 198703 1 008Talaok, 2014Guru mata pelajaran

FENNY HASRINI, S.PdNIP. 19840204 200902 2 001

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SEKOLAH: SMP N 4 Hiliran GumantiMATA PELAJARAN: IPA (Biologi)KELAS / SEMESTER: IX / 2

STANDAR KOMPETENSI2. Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

KOMPETENSI DASAR2.3 .Mendeskripsikan proses pewarisan dan hasil pewarisan sifat dan penerapannya

INDIKATOR 1. Menentukan gamet dari genotipe tertua atau induk. 2. Menentukan rasio hasil persilangan monohibrid dan dihibrid melalui bagan.

TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Menjelaskan simbol-simbol dalam persilangan.2. Menjelaskan pengertian genotipe.3. Menentukan gamet dari genotipe.4. Menyebutkan macam-macam persilangan.5. Menentukan hasil persilangan dua individu dengan satu sifat beda (monohibrid).6. Menentukan hasil persilangan dengan dua individu dengan dua sifat beda (dihibrid).

MATERIIlmu yang mempelajari tentang sifat atau ciri orang tua yang diwariskan kepada keturunannya disebut genetika. Pada bab 2 telah diebutkan bahwa perintis dan peletak dasar-dasar ilmu pewarisan adalah seorang pastor berkebangsaan Austria, yaitu Gregor Mendel (1856). Sehingga mendel dianggap sebagai Bapak Genetika.Mendel menggunakan kacang ercis sebagai obyek pengamatannya karena memiliki beberapa keuntungan, antara lain:1. mudah dibudidayakan2. jumlah biji yang dihasilkan banya3. umurnya pendek4. dapat melakukan penyerbukan sendiri serta mudah disilangkan5. emiliki 7 sifat kontras yang menarik

Untuk memudahkan cara mempelajarinya, Mendel memusatkan perhatian pada pewarian satu atau dua sifat saja. Persilangan untuk mengamati pewarisan satu sifat saja disebut monohibrid, sedangkan persilangan dengan dua sifat beda disebut dihibrid. Selain itu, dikenal pula persilangan tiga sifat beda (trihibrid), persilangan empat sifat beda (tetrahibrid) dan seterussnya.

Langkah-langkah yang dilakukan Mendel antara lain sebagai berikut:1. Menyeleksi induk galur murniUntuk mengetahui pewarisan secara jelas, Mendel menyeleksi ercis galur murni. Caranya dengan saling menyilangkan tanaman secara berulang-ulang sehingga hanya akan menghasilkanketurunan yang sama dengan induknya. Ercis galur murni untuk sifat tinggi hanya menghasilkan ercis yang tinggi. Demikian juga untuk sifat-sifat lainnya.2. Melakukan penyilanganPenyilangan dilakukan antar galur murni. Misalnya, antara ercis tinggi galur murni dengan ercis pendek galur murni.3. Membiarkan keturunan melakukan penyerbukan sendiriTanaman keturunan pertama (Filial 1 = F1) dibiarkan melakukan penyerbukan sendiri ( F1 X F1 ). Dalam suatu persilangan, misalnya ercis tinggi galur murni dengan ercis tinggi galur murni yang menghasilkan ercis tinggi seluruhnya, maka dapat dikatakan bahwa sifat tinggi dominan, sedangkan sifat pendek bersifat resesif (sifat yang tidak muncul pada keturunan, kalah oleh sifat lain pasangannya yaitu sifat tinggi).Apabila disilangkan ercis tinggi galur murni dan ercis pendek galur murni, tetapi pada keturunan 1 tidak muncul sifat dominan atau salah satu sifat induknya tetapi muncul sifat baru yang merupakan gabungan dari kedua sifat induk yaitu ercis batang sedang, maka persilangan yang demikian disebut sebagai intermediet.Sifat yang diwariskan dari induk pada keturunannya dapat berupa sebagai berikut:a. sifat yang dapat diamati oleh pancaindera yang disebut sebagai sifat fenotip, misalnya, tinggi, pendek, hijau, kuning, rasa buah dan lain-lain.b. Sifat yang tidak dapat diamati pancaindera disebut sebagai sifat genotip. Genotip suatu organisme disimbolkan dengan dua huruf, huruf besar untuk sifat dominan dan huruf kecil untuk sifat resesif.Contoh: - batang tinggi dominan (TT) dan batang pendek resesif (tt) memiliki sepasang alel yang sama disebut homozigot. Untuk gen TT disebut homozigot dominan dan untuk gen tt disebut homozigot resesif. Sedangkan susunan gen pada organisme yang memiliki pasangan alel berbeda (misal Tt) disebut heterozigot.Kromosom dalam sel tubuh berada dalam keadaan berpasangan yang disebut dengan kromosom homolog. Oleh karena itu, gen-gen pembawa sifatnya juga merupakan pasangan. Pasangan dari dua kromosom homolog dan terletak dalam lukos yang sama disebut pasangan alel.

Perhatikan contoh langkah-langkah persilangan monohibrid berikut ini.1. Menentukan sifat fenotip dan genotip parental atau induk.2. Menentukan gamet dari masing-masing induk. Gamet atau sel kelamin organisme kromosomnya bersifat haploid yaitu jumlah kromosomnya separuh dari jumlah kromosom sel tubuh. Misal, genotip induk tinggi adalah TT, maka gametnya adalah T dan T; genotip pendek adalah tt, maka gametnya adalah t dan t. Jadi bila genotip organisme dilambangkan dengan 2 huruf maka lambang gamet adalah 1 huruf (separuhnya).3. Menyilangkan kedua induk dengan cara menggabungkan (meleburkan) gamet dari kedua induk, maka akan diperoleh genotip keturunan 1 (F1) dan dari genotip keturunan dapat ditentukan pula fenotip keturunan tersebut.4. Menyilangkan antar F1 yaitu F1 X F1. Jadi sekarang F1 menjadi parental atau induk 2 (P2). Selanjutnya dilakukan langkah-langkah persilangan seperti no. 1 3 tersebut diulang lagi.5. Menentukan ratio atau perbandingan genotip dan fenotip F2 yang dihasilkan dari persilangan antar F1.Untuk memperjelas langkah 1 5 tersebut dapat dilihat bagan persilangan berikut.

Langkah 1P1:Ercis tinggiXErcis pendek(fenotip) TT tt(genotip)

Langkah 2Gamet:T dan T t dan t

F1:Gamet /TLangkah 3T

tTtTt

tTtTt

Haslnya: 1. Tt (genotip)= tinggi (fenotip) 2. Tt (genotip)= tinggi (fenotip) 3. Tt (genotip)= tinggi (fenotip) 4. Tt (genotip)= tinggi (fenotip)

Langkah 4P2:F1XF1Ercis tinggiXErcis tinggi(fenotip) Tt Tt(genotip)

Gamet:T dan t T dan t

F1:Gamet /TLangkah 5t

TTTTt

tTttt

Haslnya: 1. TT (genotip)= tinggi (fenotip) 2. Tt (genotip)= tinggi (fenotip) 3. Tt (genotip)= tinggi (fenotip) 4. tt (genotip)= pendek (fenotip)

Ratio genotip F2:TT: Tt:tt 1 21 (25%) (50%) (25%)

Ratio fenotip F2:tinggi: pendek3 1 (75%) (25%)

Albinisme

Pengantar :Albinisme atau albino (kulit tidak berpigmen) disebabkan oleh gen resesif (a) pada kromosom tubuh (autosom). Albinisme muncul bila seseorang bergenotip homozigot resesif (aa). Hal itu terjadi karena tubuh tidak mampu mengubah asam amino tirosin menjadi melanin (pigmen kulit).GenotipFenotip

AANormal

AaNormal, carier

aaAlbino

METODE PEMBELAJARANModel Pembelajaran : Direct Instruction (DI) Cooperative LearningMetode: Diskusi Kelompok Observasi

LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN

1. Pertemuan IA. Kegiatan pendahuluanMotivasi dan apersepsi Sebutkan macam-macam warna bunga mawar?Prasyarat Merah merupakan sifat organisme yang tampak dari luar, yang tampak dari luar disebut apa?B. Kegiatan inti1. Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok. Peserta didik memperhatikan dan membaca mengenai simbol-simbol dalam pesrsilangan. ( Eksplorasi )2. Peserta didik mendiskusikan pengertian genotipe dan menetukan gamet dari genotype ( Elaborasi ). 3. Peserta didik dibimbing oleh guru untuk membuat kesimpulan hasil contoh persilangan ( Konfirmasi )C. Kegiatan penutup Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerja sama yang baik. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

2. Pertemuan IIA. Kegiatan PendahuluanMotivasi dan apersepsi Apa yang disebut dengan monohibrid?Prasyarat Sebutkan contoh persilangan monohibrid?B. Kegiatan Inti1. Eksplorasi Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan kelompok.2. Elaborasi Peserta didik dibimbing guru mendiskusikan tentang macam-macam persilangan dan menentukan rasio hasil persilangan monohibrid dan dihibrid.C. Kegiatan penutup Guru memberikan panghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik Peserta didik dibimbing guru membuat kesimpulan hasil belajar.Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

3.Pertemuan IIIA. Kegiatan PendahuluanMotivasi dan apersepsi Sebutkan cara-cara bercocok tanam?Prasyarat Apakah keuntungan bercocok tanam secara hidroponik?B. Kegiatan Inti1. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan kelompok melalui bacaan tentang hidroponik,aeroponik serta kultur jaringan..( Eksplorasi )2. Peserta didik mendiskusikan pengertian hidroponik dan kultur jaringan. Peserta didik mendiskusikan keuntungan hidroponik. Peserta didik mendiskusikan keuntungan aeroponik. Peserta didik mendiskusikan langkah-langkah hidroponik. Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok ( Elaborasi ).3. Guru menanggapi hasil diskusi kelompok dan memberikan informasi yang sebenarnya. (Konfirmasi)C. Kegiatan penutup Guru memberikan panghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik Peserta didik dibimbing guru membuat kesimpulan. Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal.

SUMBER BELAJAR Buku IPA terpadu kelas IX Buku referensi yang relevan Lingkungan PENILAIAN1. Teknik penilaian Tes tertulis Penugasan 2. Bentuk Instrumen Pilihan ganda Uraian

MenyetujuiKepala,

ALI RUSDI, S.PdNIP. 19630826 198703 1 008Talaok, 2014Guru mata pelajaran

FENNY HASRINI, S.PdNIP. 19840204 200902 2 001

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SEKOLAH: SMP N 4 Hiliran GumantiMATA PELAJARAN: IPA (Biologi)KELAS / SEMESTER: IX / 2

STANDAR KOMPETENSI2. Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup.

KOMPETENSI DASAR2.4 . Mendeskripsikan penerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan.

INDIKATOR 1. Mendefenisikan pengertian bioteknologi.2. Mendeskripsikan keuntungan pemanfaatan bioteknologi dalam produksi pangan.3. Mendata produk-produk bioteknologi konvensional dan modern dilingkungan sekitarnya.4. Membuat produk bioteknologi sederhana yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari (membuat tapai, fermentasi sari buah, penanaman secara hidroponik dan aeroponik).

TUJUAN PEMBELAJARAN Dengan tugas baca dan percobaan sederhana bitekhnologi tradisional , peserta didik dapat1. Menjelaskan pengertian bioteknologi.2. Menbedakan bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.3. Menjelaskan pemanfaatan mikro organisme dalam bioteknologi.4. Mengetahui cara membuat tempe.5. Menjelaskan pengertian hidroponik.6. Menyebutkan keuntungan pembiakan tanaman dengan hidroponik.7. Menjelaskan pengertian aeroponik.8. Menjelaskan pengertian kultur jaringan.9. Menjelaskan langkah-langkah untuk membiakan tanaman dengan kultur jaringan.10. Menyebutkan

MATERIPenerapan bioteknologi dalam mendukung kelangsungan hidup manusia melalui produksi pangan.Bioteknologi dalah penerapan ilmu biologi yang memanfaatkan mikrobiologi untuk menghasilakan produk dan jasa yang bermanfaat bagi manusia. Contoh dari hasil bioteknologi antara lain : tempe, tape, kecap, roti, mentega, youghurt, keju, nata de coco, bibit tanaman tahan hama penyakit, hidroponik dan lain lain. Berdasarkan kompleksitasnya, bioteknologi dibedakan menjadi dua, yairu bioteknologi konvensional ( tradisional) dan bioteknologi modern.

A. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL (TRADISIONAL)

Bioteknologi konvensional / tradisional umumnya menggunakan mikroorganisme secara langsung dan dilakukan secara sederhana, mikroorganiusme yang dimanfaatkan antara lain bakteri dan jamur. Penerapan bioteknilogi konvensional dalam kehidupan sehari hari misalnya dalam pembuatan makanan dan minuman, obat obatan, serta bahan bakar seperti berikut ini :

1. TapeAda dua jenis tape yang biasa dibuat orang, yaitu singkong dan tape ketan. Trape singkong dari singkong dan tape krtan berasal dari beras ketan baik ketan hitam atau ketan putih, kedua jenis tape tadi merupakan hasil proses fermentasi dengan menggunakan mikrorganisme berupa sel ragi dan ragi menghasilkan enzim yang dapat mengubah tepung menjadi gula dan alcohol.

Gambar 4.1Tape makanan dari proses bioteknologi yang terasa manis asam.

2. Tempe dan OncomTempe terbuat dari kacang dengan bantuan jamur Rhizopus Oligosporus, jamur Rhizopus Oryzae, jamur Rhizopus Stolonifer yang akan mengubah protein kompleks kacang kedelai yang sukar dicerna menjadi protein sederhana yang mudah dicerna oleh manusia. Sedangkan Oncom terbuat dari ampas tahu yaitu ampas kedelai dengan bantuan jamur Neurospora Sithopila.

Gambar 4.2

3. Roti dan DonatPembuatan roti melaui proses fermentasi. Bahan dasar untuk membuat roti dan donat adalah tepung terigu. Adonan tepung terigu difermentasikan dengan menambahkan yeast atau khamir yaitu sejenis jamur. Adonan tadi akan mengembang sehingga roti atau donat ukurannya menjadi lebih besar dan tidak padat.Mengapa adonan roti mengembang ?Adonan roti didiamkan selama sekitar 2 jam. Selama 2 jam tersebut, sel yeast melakukan respirasi anaerob atau fermentasi alcohol. Fermentasi akan menghasilakn etanol, karbon dioksida dan energi. Energi dipakai oleh yeast untuk tumbuh dan memperbanyak diri.Karbondioksida terperangkap di dalam adonan dalam bentuk gelembung gas. Saat adonan dipanggang dalam oven, panas oven menyebabkan adonan mengembang dan ukurannya membesar. Ini terjadi karena gas mengembang jika temperature tinggi. Panas menguapkan etanol dan membunuh yeast, sehingga fermentasi terhenti.Gambar 4.3

4. Sayuran FermentasiSayuran difermentasi menjadi acar dengan menggunakan berbagai jenis bakteri, seperti Streptococcus, Lactobacillus, dan Pediococcus. Mikroorganisme tersebut mengubah zat gula yang terdapat dalam sayuran menjadi asam laktat. Asam laktat yang terbentuk dapat membatasi pertumbuhan mikroorganisme lain dan memberikan rasa yang khas. Sayuran yang difermentasi dikenal dengan nama acar.

5. KejuKeju dibuat dari susu yang diasamkan dengan memasukkan bakteri. Susu dipanaskan pada suhu tertentu selama bebrapa waktu untuk membunuh bakteri berbahaya (proses pasteurisasi). Kemudian ditambahkan bakter, misalnya Lactobacillus Bulgaricus dan Streptococcus Thermophillus untuk mengubah susu (laktosa) menjadi asam susu (asam laktat). Setelah itu ditambahkan campuran enzim yang mengandung kimosin (renin) untuk menggumpalkan susu sehingga terbentuk dadih susu. Bagian cair (air dadih) diperas dan dipadatkan. Enzim dari bakteri akan mencerna protein dan lemak dadih menjadi asam amino dan asam lemak serta menambah aroma dan rasa.Gambar 4.4Produksi keju dengan cara fermentasi mikroba

6. YoghurtYaughurt adalah mimuman yang terbuat dari air susu (susu kambing, domba, atau kerbau). Air susu dipanaskan pada suhu 850C 950C selama 15 30 menit. Pemanasan ini akan mematikan hampir semua bakteri di dalam susu. Setelah dingin, dimasukkan bakteri Streptococcus Thermophillus dan Lactobacillus Bulgaricus. Susu dibiarkan selama 4 6 jam pada suhu 380C 440C dan selama 12 jam pada suhu 320C. Pada masa, inkubasi dihasilkan asam laktat sehingga yoghurt terasa asam, Ph-nya mencapai 4,4.

Gambar 4.5Yaughurt merupakan minuman terbuat dari susu berasa asam

7. Minuman BerakoholBir, rum, wiski dan anggur merupakan minuman hasil fermentasi dengan menggunakan khamir dan genus . Khamir akan mengubah zat gula yang terkandung dalam bahan mentah minuman menjadi karbondioksida dan alcohol.

Gambar 4.6Minuman beralkohol dapat berbahya bagi tubuh (haram hukumnya)

8. AntibiotikAntibiotik adalah suatu zat kimia yang dihasilakan oleh mikroorganisme yang dapat menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri atau mikroorganisme lainnya. Antibiotik pertama kali ditemukan oleh Alexander Fleming dan diberi nama penisilin Penisilin dihasilkan dihasilkan oleh jamur Penicillium.Antibiotik dapat menghambat infeksi tanpa membahayakan sel manusia. Antibiotik mencegah terbentuknya dinding sel bakteri. Jadi tidak ada gunanya bila digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh jamur atau virus.

Mikroorganisme penghasil antibioticNo.SumberAntibiotik

1.2.3.4.5.JamurBakteriBakteriJamurBakteriAmpisilinBasitrasinEritromisunPenisilinTetrasiklin

9. Alkohol untuk Bahan BakarAlkohol merupakan hasil fermentasi karbohidrat dengan menggunakan jamur, misalnya Saccharomyces cerreviceae. Khamir mengubah karbohidrat menjadi gula sederhana. Lalu gula sederhana diubah menjadi alcohol dan karbondioksida. Alkohol dapat digunakan untuk bahan bakar bensin.Kelebihan bahan bakteri alkohol: mesin menyala lebih lama, tidak menyebabkan polusi karena sedikit menghasilkan emisi (CO, SO2, NO) tidak meningkatkan kadar karbondioksida di atmosfer.

10. Kecap Selain roti, tempe dan tape bahan makanan lain yang dihasilkan dari proses bioteknologi sederhana adalah kecap. Kecap banyak dipergunakan sebagai penambah cita rasa pada makanan, bentuknya berupa cairan coklat kehitaman. Kecap dibuat dari campuran kedelai dan gandum dengan bantuan jamur Asprsgillus wentii.Gambar 4.7Kecap banyak dipergunakan sebagai bumbu cita rasa makanan.

B. BIOTEKNOLOGI MODERN

Bioteknologi modern dapat berkembang semakin pesat, karena ditunjang oleh penemuan baru di bidang mikrobiologi, biokimia, biologi sel, biologi molecular, genetika dan fisika. Saat ini telah dikembangkan berbagai terapan bioteknologi modern dalam bidang teknologi reproduksi, radiasi, hidroponik, aeroponik, dan teknik rekombinasi gen.

1. Kultur JaringanAdalah membudidayakan suatu jaringan menjadi individu yang mempunyai sifat seperti induknya.Kultur jaringan banyak diterapkan dalam bidang pertanian. Dengan teknik ini dapat diperoleh bibit tanaman unggul dalam waktu yang singkat dalam jumlah yang banyak.Gambar 4.8Skema urutan pembuatan kultur jaringan

2. Inseminasi Buatan

Merupakan proses pembuahan dengan bantuan manusia. Pada teknik ini, sperma yang diambil dari hewan jantan unggul dimasukkan ke dalam hewan betina unggul. Hewan betina tersebut diharapkan melahirkan keturunan yang memiliki sifat unggul dari kedua induknya.

3. Bayi Tabung

Bayi tabung adalah bayi hasil pembuahan yang dilakukan diluar tubuh. Pembuahan berlangsung di dalam cawan Petri dalam kondisi tertentu di laboratorium. Cawan Petri itu berisi medium nutien yang sesuai bagi pertumbuhan zigot hasil pembuahan. Zigot akan berkembang menjadi embrio.Setelah 2 5 hari embrio dimasukkan ke dalam rahim wanita, selanjutnya diharapkan embrio itu akan tumbuh normal di dalam rahim sampai dilahirkan.

4. PengklonanPengklonan lebih dikenal dengan istilah ystem. Sel sel tumbuhan, baik dari akar, batang ataupun daun dapat ditumbuhkan menjadi individu baru yang berakar berbatang dan berdaun. Kemampuan ini disebut Toti Potensi. Selain tumbuhan hewan juga memiliki sifat toti potensi misalnya pengklonan domba yang menghasilkan domba dolly.Gambar 4.9 Skema teknik pengklonan

5. Radiasi

Radiasi atau penyinaran dengan menggunakan gelombang elektromagnetik dirintis oleh Dr. Bernand E. Proctor dan Dr. Samuel A. Goldblith pada akhir tahun 1940. Radiasi dapat digunakan untuk berbagai keperluan antara lain :1. Mengawetkan makanan 2. Menghambat pertunasan dan menunda kematangan buah.3. Membuat mutan 4. Memberantas hama tanaman5. Membuat bibit unggul

6. Hidroponik dan Aeroponik

Hidroponik merupakan system pertanian modern tanpa menggunakan tanah, tetapi digunakan media air dan bahan yang bersifat porus, misalnya: arang sekam, pasir, batu apung dan batu kali. Makanan atau nutrisi tumbuhan hidroponik diperoleh dari zat an organic yang dialirkan melalui pipa air. Tanaman dapat juga ditempatkan di atas bak penampung nutrisi dimana akar tanaman dapat menyerap nutrisi dari bak nutrisi. Jadi pada system hidroponik, akar tanaman selalu terendam cairan nutrisi.Aeroponik adalah bercocok tanam dengan akar menggantung di udara tanpa menempel pada media apapun. Makanan atau nutrisi yang dibutuhkan tanaman aeroponik diberikan dengan cara menyemprotkan air yang sudah bercampur nutrisi ke bagian akar yang menggantung. Penyemprotan dilakukan secara berkala dan lama penyemprotan yang sudah ditentukan. Biasanya penyemprotan dilakukan secara otomatis, menggunakan alat semprot yang sudah dilengkapi timer (pengatur waktu).Jenis tanaman yang dibudidayakan umumnya jenis sayur sayuran dan buah buahan. Keunggulan bercocok tanam secara hidroponik dan aeroponik antara lain sebagai berikut:

1. Tidak bergantung pada tempat dan musim, seperti luas tanah dan ketinggian tempat.2. Mutu sayur dan buah yang dihasilkan lebih baik.3. Hemat pupuk karena pemberiannya diatur sesuai kebutuhan.4. Bebas dari serangan hama dan penyakit yang berasal dalam tanah.

Gambar 4.10

7. Rekombinasi GenSeiring dengan kemajuan zaman dan perkembangan ilmu pengetahuan, untuk mengubah sifat makhluk hidup telah dikembangkan rekombinasi gen. Rekombinasi gen adalah penggabungan gen (DNA) yang berasal dari organisme yang berbeda sehingga berbentuk gen (DNA) rekombinan. Teknologi gen dimanfaatkan untuk :

1) Membuat insulinInsulin digunakan untuk mengobati penyakit diabetes. Penyakit diabetes pada manusia diobati dengan insulin manusia. Untuk mendapatkan insulin yang sama dengan insulin manusia digunakan untuk rekombinasi gen. Caranya gen pembentuk insulin dari sel pancreas manusia dimasukkan ke dalam gen bakteri sehingga bakteri mampu menghasilkan insulin manusia. Saat ini manusia telah berhasil memproduksi insulin secara masal dengan bantuan bakteri Escherichia Coli.

2) Organisme TransgenikOrganisme Transgenik adalah organisme yang mendapat pindahan gen dari organisme lain. Gen yang ditransfer dapat berasal dari jenis spesies lain seperti bakteri, virus, hewan atau tanaman lain. Tujuan memindahkan gen tersebut untuk mendapatkan organisme yang baru yang memiliki sifat yang lebih baik. Saat ini sudah banyak tanaman sandang dan pangan yang merupakan tanaman Transgenik, misalnya padi, jagung, kentang, kacang kedelai dan kapas. Keunggulannya tahan terhadap hama penyakit sehingga produksinya meningkat.

Dampak Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika dapat menguntungkan dan dapat juga menimbulkan masalah.Menguntungkan :1. Rekayasa organisme dapat menghasilkan produk lebih banyak dari sumber yang sedikit .2. Rekayasa tanaman yang dapat hidup dalam kondisi lingkungan ekstrim akan memperluas daerah pertanian dan mengurangi bahaya kelaparan.3. Makanan dapat direkayasa supaya lebih lezat dan menyehatkan.

Masalah :1. Tanaman yang direkayasa supaya tahan pestisida dapat melakukan persilangan dengan jenis liarnya menghasilkan gulma yang tahan pestisida.2. Bakteri hasil rekayasa dapat lolos dari laboratorium atau pabrik yang dampaknya tidak dapat diperkirakan.3. Kemungkinan timbulnya penyakit transfer gen pada manusia.

METODE PEMBELAJARAN:Model Pembelajaran : Direct Instruction (DI) Cooperative LearningMetode: Diskusi Kelompok Observasi

LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN 5. Pertemuan IA. Kegiatan pendahuluanMotivasi dan apersepsi Pernahkan kamu makan tempe?Prasyarat Bagaimana cara/proses pembuatan tempe?B. Kegiatan inti1. Guru membimbing peserta didik dalam kegiatan kelompok dengan tugas baca mengetahui biotekhnologi ( Eksplorasi ).2. Peserta didik dibimbing guru mendiskusikan tentang pengertian bioteknologi, beda teknologi konvensional dengan modern, pemanfaatan mikroorganisme dalam bioteknologi. Peserta didik melakukan eksperimen cara pembuatan tempe. Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya. ( Elaborasi )3. Guru menanggapi hasil diskusi kelompok dan memberikan informasi yang sebenarnya. ( Konfirmasi ).C. Kegiatan penutup Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerja sama yang baik. Guru membimbing peserta didik membuat kesimpulan. Guru memberikan tugas rumah.

SUMBER BELAJAR Buku IPA terpadu kelas IX Buku referensi yang relevan Lingkungan PENILAIAN1. Teknik penilaian Tes tertulis Penugasan 2. Bentuk Instrumen Pilihan ganda Uraian

MenyetujuiKepala,

ALI RUSDI, S.PdNIP. 19630826 198703 1 008Talaok, 2014Guru mata pelajaran

FENNY HASRINI, S.PdNIP. 19840204 200902 2 001