Pembahasan Artikel Ruang Lingkup Biologi

Pembahasan Artikel Ruang Lingkup Biologi

Pembahasan Artikel Ruang Lingkup Biologi

Ruang Lingkup Biologi
Ruang Lingkup Biologi

A. Pendahuluan

Ruang Lingkup Biologi – Tahukah kalian, perkembangan cabang ilmu biologi apakah yang paling hangat dibicarakan pada abad ke-20 ini? Perkembangan ilmu pengetahuan dari tahun-ketahun makin maju, hal itu disebabkan sifat manusia yang selalu ingin tahu dan tidak pernah merasa puas dengan apa yang telah diketahuinya. Perkembangan ilmu pengetahuan, di berbagai bidang makin pesat setelah ditemukan berbagai alat dan teknik untuk mengungkap rahasia alam, sehingga dunia hanya sebesar layar monitor komputer. Di bidang teknologi informasi telah banyak dihasilkan produkproduk teknologi dan ilmu pengetahuan, misalnya: audio visual (televisi), VCD, DVD, telepon, telepon seluler (handphone), komputer, internet dan sebagainya. Dengan hasil teknologi tersebut kita dapat berkomunikasi meskipun dalam jarak jauh antarnegara. Di bidang kedokteran telah banyak hasil ilmu pengetahuan dan teknologi yang telah ditemukan, misalnya alat kedokteran berupa USG (ultra sono grafi), ECG (electro cardio graf), teknologi transplantasi organ-organ tubuh, fertilisasi in vitro (bayi tabung), terapi genetik, dan penemuan berbagai obat-obatan untuk penyembuhan berbagai penyakit, dan lain-lain. Di bidang lain misalnya teknik kultur jaringan dan kultur embrio. Semua itu adalah hasil perkembangan ilmu dan teknologi (sains), yaitu dengan mempelajari dan memahami gejala-gejala alam secara objektif (apa adanya).

Ruang Lingkup Biologi

Sains mempunyai ciri-ciri sebagai berikut. 1. Objek yang dikaji berupa benda-benda kongkret yang terdapat di alam ini, benda-benda tersebut dapat dideteksi dengan panca indra kita, misal dapat dilihat, didengar, dirasakan. Jadi, dapat berupa benda padat, cair, dan gas. 2. Dikembangkan dengan pengalaman empiris (pengalaman nyata), dalam arti pengalaman yang dapat dirasakan oleh setiap orang. 3. Melalui langkah yang sistematis, maksudnya siapa pun yang membuktikan jika melalui cara-cara, situasi, dan kondisi sama akan dihasilkan produk yang sama pula. 4. Cara berpikir dengan menggunakan logika, misalnya berpikir secara induktif, artinya berpikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan umum. Contohnya manusia pasti mati, hewan pasti mati, tumbuhan pun juga mati, dapat ditarik kesimpulan bahwa semua makhluk hidup pasti akan mati. Selain berpikir secara induktif, juga berfikir secara deduktif, artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal hal umum menjadi ketentuan yang berlaku khusus. Misalnya semua makhluk hidup memerlukan makan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, ayam adalah makhluk hidup. Kesimpulannya ayam memerlukan makan untuk memenuhi hidupnya. 5. Hasilnya objektif, hanya memihak pada kebenaran ilmiah. Berupa hukum-hukum yang berlaku untuk umum.

Ruang Lingkup Biologi

Biologi merupakan bagian dari sains yang memiliki karakteristik sama dengan sains. Ruang lingkup yang dipelajari dalam biologi meluliputi seluruh kehidupan yang ada di jagad raya ini, mulai dari tingkatan makhluk hidup yang paling sederhana (sangat kecil) hingga tingkatan organisasi yang paling kompleks (terbesar). Sebagai ilmu yang memiliki karakteristik tersendiri, agar mudah dipelajari, biologi harus ditinjau dari seluruh aspek secara utuh, baik yang menyangkut objek, persoalan, maupun tingkat organisasi kehidupan. Struktur keilmuan biologi didasarkan pada hasil yang dirumuskan oleh tim BSCS (Biological Science Curiculum Study) (Mayer, 1978) sebagaimana dapat dibuat diagram seperti di samping. Berdasar struktur keilmuan menurut BSCS, biologi memiliki objek berupa kerajaan (kingdom): a) Plantae (tumbuhan), b) Animalium (hewan), c) Protista. Ketiga objek tersebut dikaji dari tingkat molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, sampai tingkat bioma.

Ruang Lingkup Biologi – Adapun persolaan yang dikaji meliputi sembilan tema dasar, yaitu :a) Biologi (sains) sebagai proses inkuiri/ penemuan, b) sejarah konsep biologi, c) evolusi, d) keanekaragaman dan keseragaman, e) genetik dan keberlangsungan hidup, f) organisme dan lingkungan, g) perilaku, h) struktur dan fungsi, serta i) regulasi. Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, objek biologi juga terus berkembang. Klasifikasi makhluk hidup yang semula dibagi menjadi tiga kerajaan, menurut Robert H. Whittaker 1969 meningkat menjadi lima kerajaan, meliputi kingdom/regnum: a) Plantae, b) Animalia, c) Protista, d) Monera, dan e) Jamur/Fungi. Bahkan menurut perkembangan terakhir Carl Woese (1987) makhluk hidup diklasifikasikan menjadi enam kingdom/regnum, yaitu: a) Plantae, b) Animalia, c) Protista, d) Fungi, e) Archaebacteria f) Eubacteria.

Ruang Lingkup Biologi –  Suatu benda dapat dikatakan sebagai benda hidup/makhluk hidup jika benda tersebut memiliki ciri-ciri sebagai berikut. – Memerlukan makanan (nutrisi) sebagai sumber energi dalam melakukan aktivitas. – Melakukan proses pengangkutan transportasi dalam rangka mengedarkan zat-zat ke seluruh tubuh. – Melakukan pernapasan respirasi untuk merombak zat-zat organik menjadi energi. – Mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme yang sudah tidak dipergunakan lagi (ekskresi). – Melakukan proses penyusunan zat-zat baru di dalam tubuh, umumnya berupa senyawa kimia yang kompleks seperti lemak, karbohidrat, lemak, dan lain-lain. – Mengalami pertumbuhan dan perkembangan. – Mempunyai sistem yang mengatur keserasian proses-proses di dalam tubuhnya (regulasi). – Melakukan perkembangbiakan untuk melestarikan jenisnya (reproduksi). – Dapat beradaptasi atau menyesuaikan terhadap lingkungannya, misalnya menyesuaikan terhadap suhu, kelembapan, cahaya matahari, makanan, dan lain-lain.

Struktur Organisasi Kehidupan

Ruang Lingkup Biologi – Struktur organisasi kehidupan dapat disusun sebagai berikut: organisasi tingkat molekul o sel o jaringan o organ o sistem organ o individu o populasi o komunitas o ekosistem o biosfir. 1. Organisasi tingkat molekul Organisasi tingkat molekul adalah organisasi kehidupan pada tingkat paling rendah karena materi penyusunnya hanya terdiri atas asam nukleat, yaitu Asam Deoksi Ribonukleat (ADN) atau Asam Ribonukleat (ARN) dan protein, contohnya virus (perhatikan Gambar 1.2). Virus berukuran (2 – 20) milimikron, hanya dapat hidup di dalam sel yang hidup, dan dapat berkembang biak. Virus merupakan bentuk peralihan antara benda hidup dan benda mati karena dapat berbentuk kristal.

2. Organisasi tingkat sel Tiap makhluk hidup terdiri dari sel. Teori ini disebut teori sel, dikembangkan oleh Schleiden (1804 – 1881) dan Schwann (1810 – 1892). Keduanya berkebangsaan Jerman. Amoeba dan Paramaecium yang hanya terdiri atas sebuah sel tergolong organisme bersel tunggal atau uniseluler, sedangkan organisme yang tersusun dari banyak sel disebut organisme bersel banyak atau multiseluler. Pada umumnya mikroorganisme yang tergolong dalam kingdom monera dan protista hanya terdiri dari inti sel. Sejarah penelitian tentang sel periode pertama berjalan 200 tahun. Diawali oleh Robert Hooke (1635 – 1703) yang mengamati sayatan gabus dengan menggunakan mikroskop.

Ruang Lingkup Biologi – Kemudian Schleiden (1804 – 1881) dan Schwann (1810 – 1882) yang mengadakan pengamatan berulang-ulang terhadap sel-sel hewan dan tumbuhan dengan mikroskop. Pada tahun 1831 Robert Brown seorang ahli biologi dari Scotlandia, melaporkan pengamatannya tentang adanya benda kecil yang terapung dalam cairan sel yang disebut sebagai inti sel atau nukleus. Penyelidikan sel selanjutnya terfokus pada cairan sel yang disebut protoplasma oleh Felix Dujardin (1835), Johannes Purkinje (1787 – 1869) dan Max Schultze (1825 – 1874). Teori sel yang semula hanya menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan struktural dari kehidupan, ditambah dengan pernyataan bahwa sel juga merupakan kesatuan fungsional dari kehidupan. Rudolf Virchow pada tahun 1858 menyatakan bahwa semua sel berasal dari sel-sel juga (omnis cellula cellula), maka dengan kata lain, sel juga merupakan kesatuan pertumbuhan makhluk hidup. Periode kedua sejarah penelitian sel adalah eksperimeneksperimen, salah satu hasilnya adalah diketahui adanya faktor menawan yang terdapat di dalam nukleus, yaitu kromosom. Berdasarkan pengetahuan itu, maka dapat dikatakan bahwa sel merupakan kesatuan hereditas. Penemuan yang paling modern saat ini adalah adanya mikroskop elektron yang dapat memberikan gambar dengan skala 1.000.000 u ukuran benda yang sesungguhnya. Berikut ini adalah bentuk dan susunan sel.

3. Organisasi tingkat jaringan Sel merupakan kesatuan bentuk kehidupan (teori sel). Di dalam tubuh organisme multiseluler terdapat banyak sel yang berbeda bentuk dan fungsinya. Bentuk dan susunan sel tergantung pada letak dan fungsinya di dalam tubuh. Sel-sel yang sama bentuk dan fungsinya membentuk kelompok yang disebut jaringan. Untuk dapat membentuk suatu jaringan, sel mengalami perubahan bentuk dan fungsinya. Sel-sel yang mengalami perubahan biasanya pada jaringan embrionel, misalnya jaringan meristem pada titik tumbuh suatu tumbuhan membentuk jaringan epidermis, jaringan pembuluh, dan lain-lain. Pada hewan juga terjadi perubahan yang demikian, zigot mengalami pembelahan sel membentuk blastula. Pada perkembangan selanjutnya sel-sel penyusun blastula berubah bentuk dan fungsinya menjadi berbagai jaringan tubuh, seperti jaringan kulit, jaringan otot, dan lain-lain.

4. Organisasi tingkat organ Jaringan sebagai suatu organisasi sel belum dapat berfungsi dalam tubuh organisme jika tidak bekerja sama dengan jaringan yang lain, jantung misalnya harus dilengkapi dengan jaringan otot, jaringan saraf, jaringan darah, jaringan ikat, dan jaringan epitel. Jaringan-jaringan tersebut bekerja sama agar jantung dapat bekerja dengan baik. Jantung adalah organ atau alat tubuh. Organ tubuh yang lain misalnya ginjal, liver, dan paru-paru. Organ-organ ini pun mempunyai organisasi tertentu untuk membentuk sistem tertentu pula. Misalnya sistem pernapasan terdiri atas beberapa organ antara lain hidung, rongga hidung, tenggorokan, cabang batang tenggorokan dan paru-paru. Organisasi semacam ini disebut sistem organ.

5. Organisasi tingkat individu Dalam tubuh kita terdapat berbagai macam sistem organ. Seluruh sistem itu saling berinteraksi melaksanakan suatu fungsi dalam tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup yang terdiri atas berbagai sistem organ disebut satu individu. Setiap manusia termasuk individu. Demikian pula tiap-tiap ekor semut dalam sekelompok semut atau tiap-tiap ekor domba dalam kawanannya dan tiap pohon teh dalam sebuah perkebunan.

6. Organisasi tingkat populasi Kita dikelilingi berbagai jenis makhluk hidup yang bermacam-macam, misalnya ayam, mangga, pepaya, kambing, dan lain-lain. Populasi merupakan tingkatan organisasi yang terdiri atas sekelompok individu sejenis yang menempati ruang dan waktu yang sama. Apabila berbicara mengenai populasi, kita harus menyebutkan jenis individu yang dibicarakan dalam batas waktu dan tempat tertentu. Misalnya populasi pohon bakau di hutan mangrove pada tahun 1990. Kita tidak dapat mengatakan bahwa pohon bakau yang hidup di hutan mangrove dan di pesisir pantai selatan adalah satu populasi, karena tempatnya berbeda.

7. Organisasi tingkat ekosistem Makhluk hidup hanya dapat hidup di tempat-tempat dengan syarat-syarat tertentu untuk hidupnya, misalnya bakaubakau tumbuh di pantai, lumut hidup di tempat-tempat lembap, dan pohon kurma hidup di tempat-tempat kering. Namun, ada juga makhluk hidup yang tidak terikat pada syarat-syarat tertentu dapat hidup di berbagai tempat yang keadaannya berlainan. Berbagai jenis makhluk hidup yang memerlukan syarat lingkungan sama dan dalam beberapa hal saling membutuhkan, biasanya akan hidup bersamaan. Misalnya di persawahan terdapat padi, katak, ulat, dan tikus. Kelompok organisme yang hidup bersama-sama disebut komunitas. Setiap organisme hidup dalam lingkungannya masingmasing, lingkungan biotik dan lingkungan abiotiknya. Lingkungan biotik, yaitu semua organisme yang terdapat di sekelilingnya.

Adapun lingkungan abiotik, yaitu faktor-faktor seperti iklim (suhu, kelembapan, cahaya) dan tempat hidupnya (tanah, air, udara). Untuk mendapatkan energi dan materi yang diperlukan untuk hidupnya, semua komunitas bergantung kepada lingkungan abiotik. Organisme produsen memerlukan energi, cahaya, oksigen, karbon dioksida, air, dan garam-garam dari lingkungan abiotik. Setelah materi dan energi diuraikan produsen, hasilnya dapat diteruskan kepada konsumen tingkat pertama. Kemudian ke konsumen tingkat kedua dan seterusnya. Materi dan energi yang berasal dari lingkungan abiotik akan kembali lagi ke lingkungan abiotik lagi. Dengan demikian komunitas dan lingkungan abiotiknya merupakan suatu sistem. Setiap sistem demikian dinamakan ekosistem.

8. Organisasi tingkat bioma Semua komunitas biotik berhubungan dengan komunitas biotik lain di sekelilingnya. Demikian pula ekosistem berhubungan dengan ekosistem lain di sekelilingnya. Ekosistem hutan berhubungan dengan ekosistem sungai. Ekosistem sungai berhubungan dengan laut. Dengan demikian, semua ekosistem di bumi ini saling berhubungan, sehingga bumi merupakan suatu ekosistem besar disebut juga biosfer.

Pengertian Manfaat Biologi dan Cabang Objek Biologi

Pengertian Manfaat Biologi dan Cabang Objek Biologi

Pengertian Manfaat Biologi dan Cabang Objek Biologi

Cabang Objek Biologi
Cabang Objek Biologi

Cabang Objek Biologi

Objek-Objek dan Permasalahan dalam Biologi

Objek-objek biologi dikaji dari tingkat molekul sampai tingkat individu, bahkan sampai tingkat ekosistem. Jadi, ruang lingkup biologi mencakup struktur yang paling sederhana sampai tingkat yang paling kompleks.

Cabang Objek Biologi – Teknologi semakin maju. Adanya mikroskop membantu penemuan bahwa organ tersusun atas bermacam-macam jaringan dan jaringan tersusun atas banyak sel. Bagian-bagian sel pun dapat dilihat, misalnya organel-organel sel, membran sel, membran inti sel, membran organel-organel sel. Setiap bagian sel dapat diamati lebih detail lagi, misalnya struktur membran, struktur inti, struktur organel, dan fungsi setiap bagian sel. Selanjutnya misteri alam yang dikandung oleh suatu organisme, misalnya faktor keturunan (gen) dan kromosom dapat diungkapkan lebih jauh. Organisasi kehidupan berjenjang mulai dari kehidupan yang paling kecil (sederhana) sampai tingkat yang kompleks.

Cabang Objek Biologi – Jika kita lihat organisasi kehidupan yang dimulai dari tingkat molekuler (DNA), DNA akan membentuk gen, gen dan struktur lain membentuk sel, sekumpulan sel membentuk jaringan, beberapa jaringan berkumpul membentuk organ. Satu organ berfungsi untuk melakukan sebuah tugas tertentu. Kumpulan organ membentuk sistem organ untuk bekerja sama dengan dinamis, dan berbagai sistem organ kemudian membentuk sebuah individu (organisme). Individu tidak hidup sendiri, tetapi saling bergantung satu sama lain, maka terbentuklah populasi. Kumpulan populasi membentuk komunitas, dan komunitas berinteraksi dengan faktor-faktor lingkungan membentuk ekosistem. Semua ekosistem yang ada di muka bumi disebut biosfer.

Cabang Objek Biologi – Permasalahan-permasalahan biologi dapat muncul pada berbagai tingkatan organisasi kehidupan, dapat terjadi pada tingkat molekul, senyawa, jaringan sampai biosfer. Pada tingkat molekul, misalnya kelainan yang terjadi pada DNA dapat berakibat sangat serius. Berbagai penyakit dan cacat menurun, seperti albino, buta warna, dan sindroma down (keterbelakangan mental) disebabkan oleh ketidaknormalan pada tingkat DNA. Masalah biologi juga dapat terjadi pada tingkat jaringan, contoh mengecilnya otot karena kurang beraktivitas dan kerusakan jaringan saraf.

Cabang Objek Biologi – Pada tingkat organ, masalah biologi paling banyak ditemukan, misalnya patah tulang, kanker kulit, kanker darah, gagal ginjal, kanker hati, infeksi pada otak, kerusakan alat indra, dan masih banyak lagi contoh lainnya. Masalah biologi dalam skala yang lebih besar adalah tingkat ekosistem, bahkan tingkat biosfer. Pada tingkat ini, contoh yang paling jelas adalah kerusakan ekosistem. Kerusakan tersebut dapat disebabkan oleh bencana alam atau justru akibat ulah manusia. Kerusakan tersebut dapat berupa terjadinya pencemaran, rusaknya hutan akibat pembalakan liar dan kebakaran hutan, rusaknya lahan pertanian, hancurnya sumber daya alam, punahnya keanekaragaman hayati, dan masih banyak lagi.

Manfaat Mempelajari Biologi

Cabang Objek Biologi – Kita telah mempelajari cabang-cabang biologi, selanjutnya muncul pertanyaan-pertanyaan, “Apakah manfaat cabang-cabang biologi yang demikian banyaknya ini? “Tuhan menciptakan manusia menjadi makhluk yang mampu berpikir sehingga mampu mengembangkan ilmu pengetahuan. Semua ilmu apabila dimanfaatkan dengan benar dan untuk kebaikan pasti bermanfaat. Kita semua menyadari bahwa berkembangnya biologi telah memberikan manfaat yang demikian luas bagi kehidupan manusia. Dalam bidang pertanian misalnya, penemuan bibit-bibit unggul, teknik pemupukan, pemberantasan hama, dan teknologi pascapanen telah mampu meningkatkan produksi pangan. Selain itu, tidak diragukan lagi kemajuan dalam bidang kedokteran, farmasi, genetika, perikanan, peternakan, industri pangan, perkebunan, kehutanan, dan lingkungan hidup juga tidak lepas dari biologi. Dewasa ini, bioteknologi merupakan ilmu yang demikian populer sehingga mampu membuat biologi sebagai ilmu yang perlu diperhitungkan. Bioteknologi, sebuah ilmu yang menggunakan teknologi tinggi, telah dapat memberikan sumbangan yang besar bagi kehidupan manusia. Dengan bioteknologi, bibit-bibit unggul dapat diciptakan, penyakitpenyakit bawaan dapat dihindari, vitamin dapat dibuat dengan mudah, dan berbagai penyakit dapat diatasi. Pengetahuan bioteknologi secara detail dipelajari di kelas XII kelak.

Saat ini bioteknologi canggih yang memerlukan biaya sangat besar telah dikuasai perusahaan-perusahaan raksasa. Di Amerika Serikat tercatat ada 379 perusahaan yang bergerak di bidang bioteknologi. Di Jepang baru ada 16 perusahaan, tetapi terdiri atas perusahaan raksasa. Dapatkah kamu menyebutkan manfaat biologi pada bidang lain yang belum ada di atas?

Selain manfaat-manfaat biologi di atas, apakah perkembangan ilmu biologi juga berbahaya? Sejauh manakah ilmu biologi telah dianggap membahayakan? Suatu kenyataan bahwa negara-negara tertentu telah mengembangkan senjata biologi. Senjata biologi adalah mikroorganisme mematikan yang sengaja dibiakkan di laboratorium untuk kepentingan tertentu. Biasanya organisme yang digunakan adalah virus, jamur, dan bakteri. Bagaimana pendapatmu mengenai hal ini? Saat ini telah berkembang bioteknologi, seperti kloning, transgenik, proyek genom manusia. Proyek genom manusia akan mengubah bidang biologi molekuler kedokteran. Sangat berbahaya jika kita tidak dapat mengantisipasi kelemahan-kelemahan teknologi ini. Bukankah sangat mengerikan jika manusia telah dapat menciptakan manusia?

Rangkuman

1. Biologi adalah ilmu yang mempelajari makhluk hidup yang mencakup manusia, tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. 2. Ruang lingkup biologi mencakup struktur yang paling sederhana sampai tingkat yang paling kompleks, dimulai dari atom sampai ke tingkat biosfer. 3. Berkembangnya biologi telah memberikan manfaat yang demikian luas bagi kehidupan manusia, misalnya dalam bidang pertanian, kedokteran, farmasi, perikanan, perkebunan, dan industri pangan. 4. Biologi dikatakan sebagai ilmu alam dan ilmu eksakta sebab biologi adalah ilmu yang diperoleh dari fakta-fakta yang terjadi di alam (fenomena alam) dan dapat diuji coba di laboratorium. 5. Urutan kerja metode ilmiah adalah: a. mengidentifikasi masalah; b. menyusun hipotesis; c. prediksi; d. melakukan eksperimen; e. mengolah data; f. mengomunikasikan hasil penyelidikan ilmiah.

Evaluasi BAB Ini

Pilih jawaban yang paling tepat.

1. Pengertian biologi yang paling tepat adalah . . . . A. ilmu yang mempelajari tentang semua makhluk hidup sekarang ini B. ilmu yang mempelajari semua makhluk hidup pada masa kini dan pada masa lampau C. ilmu yang mempelajari keseimbangan alam D. ilmu yang mempelajari hubungan produsen dan konsumen E. ilmu yang mempelajari komponen-komponen ekosistem 2. Seorang mahasiswa ingin menjadi ahli kanker, maka dia harus memperdalam pengetahuan di bidang . . . . A. parasitologi B. embriologi C. genetika D. patologi E. sitologi 3. Hubungan antara makhluk hidup dan lingkungannya merupakan masalah penting dalam biologi. Bidang pengetahuan yang mempelajari masalah ini adalah . . . . A. genetika B. ekologi C. fisiologi D. taksonomi E. zoologi 4. Untuk memudahkan objek studi yang sangat beraneka ragam, kita perlu menggolong-golongkan (mengklasifikasikan) dan memberi nama ilmiah. Cabang biologi yang mempelajari hal ini adalah . . . . A. embriologi B. fisiologi C. taksonomi D. evolusi E. botani 5. Dalam usaha meningkatkan produksi pangan, para peneliti telah berhasil mengembangkan bibit unggul dengan cara hibridisasi. Ilmu yang mendasari cara ini disebut . . . . A. taksonomi B. zoologi C. botani D. genetika E. anatomi 6. Akhir-akhir ini sering kita dengar berita bahwa banyak ibu-ibu melahirkan bayi yang cacat. Sebetulnya bayi yang cacat sejak dalam kandungan dapat dipelajari dalam ilmu . . . . A. embriologi B. genetika C. patologi D. teratologi E. urologi 7. Berikut ini yang bukan merupakan cabang ilmu biologi adalah . . . . A. anatomi B. embriologi C. virologi D. planologi E. botani 8. Untuk memecahkan masalah-masalah yang timbul dalam biologi, maka langkah pertama yang harus dilakukan adalah . . . . A. melakukan eksperimen B. menyusun hipotesis C. merumuskan hukum D. mengemukakan teori E. mengadakan observasi untuk mengumpulkan data 9. Berikut adalah langkah-langkah metode ilmiah. 1. Mengelola data. 2. Menyusun hipotesis. 3. Prediksi kesimpulan. 4. Mengidentifikasi masalah. 5. Melakukan percobaan. 6. Mengomunikasikan hasil penyelidikan ilmiah. Urutan yang benar adalah . . . . A. 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 B. 2 – 1 – 4 – 5 – 3 – 6 C. 2 – 1 – 5 – 4 – 3 – 6 D. 4 – 1 – 2 – 5 – 3 – 6 E. 4 – 2 – 3- 5 – 1 – 6 10. Ada hubungan antara benda aneh berbentuk cincin di dalam sel darah merah penderita malaria. Hal ini merupakan . . . . A. kesimpulan hasil eksperimen Charles Laveran B. masalah yang dihadapi Charles Laveran C. hasil pengumpulan data Charles Laveran D. hipotesis yang perlu diuji oleh Charles Laveran E. teori yang dikemukakan oleh Charles Laveran 11. Untuk membuktikan bahwa penyakit malaria disebabkan oleh benda aneh berbentuk cincin, Charles Laveran . . . . A. melakukan observasi B. merumuskan masalah C. menyusun hipotesis D. mengadakan eksperimen E. merumuskan kesimpulan 12. Ronald Ross memastikan bahwa Anopheles merupakan vektor malaria. Kepastian tersebut diambil berdasarkan suatu . . . . A. teori B. observasi C. eksperimen D. pengalaman E. hipotesis 13. Berikut ini beberapa manfaat perkembangan ilmu biologi, kecuali . . . . A. menemukan bibit unggul B. mengkloning embrio C. mengembangkan teknik inseminasi D. membuat senjata biologi E. membuat obat-obatan 14. Berikut ini yang bukan merupakan manfaat biologi dalam bidang kedokteran adalah . . . A. menemukan vaksin D. memproduksi antibiotik B. menemukan antibodi E. teknik bayi tabung C. teknik hibridisasi 15. Perhatikan grafik di samping ini! Kecepatan reaksi pada suhu 30r C adalah . . . . A. 0,8 B. 1,0 C. 1,6 D. 3,4 E. 5,7

 

Tentang Hakikat Ilmu Biologi sebagai Ilmu

Tentang Hakikat Ilmu Biologi sebagai Ilmu

Tentang Hakikat Ilmu Biologi sebagai Ilmu

Hakikat Ilmu Biologi – Tentu kamu telah mempelajari biologi sejak di SMP. Mengapa kita mempelajari biologi? Ilmu apakah sebenarnya biologi itu? Sejauh mana ruang lingkup biologi? Apa manfaat serta bahaya dari perkembangan ilmu biologi? Sejumlah pertanyaan di atas, tentulah sangat menarik untuk dikaji. Untuk itu marilah kita pelajari bersama-sama hakikat biologi sebagai ilmu. Kita juga akan menemukan berbagai objek serta ragam persoalan dari berbagai tingkat organisasi kehidupan Agar lebih jelas mengenai topik-topik yang akan di bahas dalam bab ini, perhatikan bagan konsep di halaman sebelumnya.

Hakikat Ilmu Biologi

Hakikat Ilmu Biologi
Hakikat Ilmu Biologi

Hakikat Ilmu Biologi

A. Karakteristik Makhluk Hidup Biologi berasal dari kata “bios” dan “logos”. Bios artinya kehidupan dan logos artinya ilmu. Jadi, biologi adalah ilmu yang mempelajari makhluk hidup, yang mencakup manusia, tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Lihatlah hewan dan tumbuhan di lingkungan sekelilingmu. Mereka adalah makhluk hidup. Tentunya kamu dapat mengidentifikasi ciri-ciri hidup dari mereka. Benda hidup disebut juga organisme. Sebenarnya sesuatu dikatakan organisme/makhluk hidup jika memiliki ciri-ciri kehidupan.

Selain yang tampak pada gambar, masih ada ciri-ciri makhluk hidup yang lain, di antaranya metabolisme dan homeostatis.

Hakikat Ilmu Biologi

1. Metabolisme Metabolisme adalah suatu proses reaksi kimia yang terjadi di dalam setiap sel makhluk hidup. Reaksi-reaksi tersebut meliputi proses pembakaran (pembongkaran) zat makanan untuk menghasilkan energi, ataupun proses penyusunan zat makanan sebagai bahan kimia sumber energi. Proses metabolisme cukup rumit, dan kamu bisa mempelajarinya di kelas 3. Kita semua tahu bahwa energi adalah sesuatu yang sangat penting bagi makhluk hidup untuk melangsungkan aktivitas kehidupan. Aktivitas kehidupan itu, misalnya tumbuh, bergerak, dan berkembang biak.

Hakikat Ilmu Biologi

2. Homeostasis Sebagian besar hewan dapat bertahan hidup menghadapi perubahan lingkungan di sekitarnya, tetapi manusia akan mati jika suhu internal (dalam tubuh) berubah lebih dari beberapa derajat di atas atau di bawah rata-rata suhu tubuh normal (s 37ºC). Kemampuan makhluk hidup dalam mempertahankan keseimbangan tubuhnya dinamakan homeostatis. Homeostasis meliputi termoregulasi (pertahanan suhu tubuh), osmoregulasi (pengaturan keseimbangan larutan dalam tubuh) dan ekskresi (pengeluaran produk buangan metabolisme).

Biologi sebagai Ilmu

Hakikat Ilmu Biologi – Ilmu pengetahuan dan teknologi selalu mengalami perkembangan secara dinamis. Perkembangan tersebut mampu mengungkapkan kaidah-kaidah baru mengenai fenomena alam, sosial atau kemanusiaan serta penerapannya untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Manusia selalu tertarik pada dirinya sendiri, pada organisme lain, juga pada lingkungan sekitar. Mereka berusaha untuk menerangkan sesuatu dan menggunakan apa yang mereka pelajari. Mempelajari biologi akan membantu kita mengerti tentang lingkungan tempat kita hidup serta membantu kita dalam mengatur hidup dan kesehatan kita. Kita dapat memutuskan apa yang harus kita makan, kita minum, kapan kita harus tidur, bekerja, dan melakukan aktivitas lainnya, serta bagaimana kita memilih apa yang terbaik untuk diri kita, dan lingkungan. Biologi sebenarnya telah lahir jauh sebelum ilmu-ilmu lain berkembang. Diperkirakan ilmu ini lahir sekitar abad XVI, ketika para sarjana ilmu pengetahuan alam pada saat itu telah mengamati dan mempelajari berbagai keanekaragaman makhluk hidup. Untuk memudahkan orang mengenal dan memberi nama terhadap berbagai jenis tumbuhan dan hewan yang ada, lahir botani, yaitu ilmu tumbuh-tumbuhan, dan zoologi, yaitu ilmu hewan. Hakikat Biologi sebagai Ilmu 5 Persoalan lain kemudian muncul, “Bagaimana agar penamaan tumbuhan dan hewan yang beraneka ragam dapat disusun dalam suatu pola yang teratur dan memudahkan pengenalan?” Kemudian berkembang cabang ilmu yang mempelajari klasifikasi makhluk hidup disebut taksonomi.

Sejalan dengan pesatnya kemajuan ilmu dan teknologi, botani pun berkembang ke dalam ilmu-ilmu lain, misalnya: a. anatomi tumbuhan, khusus mempelajari struktur dan fungsi bagian tubuh tumbuhan; b. fisiologi tumbuhan, khusus mempelajari kerja alat-alat (organ) tubuh tumbuhan; c. ekologi, khusus mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya; d. mikologi, khusus mempelajari jamur; e. mikrobiologi, khusus mempelajari mikroorganisme. Dari zoologi lahir cabang-cabang ilmu, misalnya: a. anatomi hewan, khusus mempelajari struktur dan fungsi bagian tubuh hewan; b. morfologi hewan, khusus mempelajari bentuk luar tubuh hewan; c. fisiologi hewan, khusus mempelajari fungsi alat-alat tubuh hewan; d. embriologi, khusus mempelajari pertumbuhan embrio; e. entomologi, khusus mempelajari serangga. Sebagai ilmu murni, biologi memiliki kedudukan yang sama dengan ilmu lain seperti fisika, kimia, geologi, biokimia, genetika, mikrobiologi, dan matematika. Sebagai ilmu terapan biologi melibatkan pemahaman ilmu lain, misalnya kimia, fisika, dan matematika. Dalam bidang agrikultur, misalnya, seorang ahli biologi harus menguasai ilmu kimia dan fisika, dalam bidang farmasi, penguasasan ilmu kimia juga dibutuhkan. Kedudukan biologi terhadap ilmu lain dan penerapannya dalam berbagai lapangan pekerjaan .

Biologi adalah bagian dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan ilmu sains lainnya. Persamaan karakteristik tersebut disebabkan ilmu-ilmu sains ditemukan dan dikembangkan melalui cara-cara yang sama, yaitu logis dan ilmiah.

Kerja Ilmiah

Biologi termasuk ilmu pengetahuan alam (IPA), dan sering juga disebut ilmu eksakta. Dapatkah kamu menjelaskan mengapa disebut demikian? Dikatakan ilmu pengetahun alam sebab biologi adalah ilmu yang diperoleh dari fakta-fakta yang terjadi di alam (fenomena alam) dan dapat diuji coba di laboratorium. Orang yang mempelajari atau meneliti sebuah fenomena alam dinamakan ilmuwan atau “scientist”. Seorang ilmuwan bekerja secara sistematis dan teratur, membutuhkan kecermatan, ketelitian, ketekunan, dan kesabaran yang tinggi. Masih ingatkah kamu dengan istilah “metode ilmiah?” Siapa pun yang ingin meneliti suatu permasalahan biologi tentu harus bekerja sesuai dengan langkah-langkah metode ilmiah. “Science” (sains) sebaiknya dipahami dengan cara mengamatinya dan bukan dengan cara menciptakan definisi yang tepat. Kata “science” berasal dari bahasa latin yang berarti “tahu”, jadi science atau sains merupakan suatu cara untuk mengetahui tentang diri kita, dunia, dan alam semesta. Agar lebih mudah dimengerti tentang bagaimana melakukan kerja ilmiah kita pelajari dahulu beberapa pengertian yang menjadi bagian dalam kerja ilmiah, yaitu variabel, rumusan masalah, hipotesis dan prediksi. Ada dua macam variabel yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebas adalah faktor atau perlakuan yang dapat memengaruhi percobaan, misalnya kesuburan atau pertumbuhan tumbuhan, seperti pupuk, air, dan CO2 . Variabel terikat adalah hasil atau pengaruh variabel bebas tadi, misalnya kesuburan tanaman. Rumusan masalah adalah hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat dibuat dalam bentuk kalimat tanya. Misalnya, apakah terdapat pengaruh pupuk kandang terhadap kesuburan tanaman? Hifotesis belum tentu benar, oleh karena itu, perlu diuji melalui eksperimen. Jika hasil eksperimen sesuai dengan hipotesis, maka hipotesis tersebut diterima dan bila tiak sesuai hipotesis ditolak dan hipotesis perlu diperbaharui. Hipotesis adalah jawaban sementara dari pertanyaan rumusan masalah, misalnya pupuk kandang berpengaruh terhadap kesuburan tanaman. Hipotesis belum tentu benar. Oleh karena itu, hipotesis perlu diuji melalui eksperimen. Prediksi juga merupakan langkah penting dalam pemecahan masalah. Pada contoh di atas prediksi terhadap hipotesis tadi dengan kalimat: jika tanaman diberi pupuk kandang, maka pertumbuhannya akan menjadi subur. Kesuburan dapat dilihat dari berat tanaman atau jumlah tanaman yang dihasilkan.

Dalam melakukan eksperimen ada dua hal penting yang perlu dilakukan, yaitu menyiapkan alat dan bahan serta menentukan langkah-langkahnya. Adapun langkahlangkah dan rancangan yang harus dibuat sebelum melaksanakan eksperimen.

Setelah mempelajari bagaimana cara merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, dan prediksi serta langkah-langkah kerja ilmiah baca artikel berikut.

Suatu hari Andi liburan di rumah neneknya, sebuah dusun di Jawa Tengah. Ketika Andi berkeliling pekarangan rumah neneknya yang luas, Andi melihat rumput dan beberapa jenis tanaman lain di sekitar kandang kambing, tumbuh hijau dan subur. Sementara itu rumput yang tumbuh jauh dari kandang tidak tumbuh subur. Andi mulai berpikir bahwa ada sesuatu di sekitar kandang yang menyebabkan tanaman-tanaman tersebut tumbuh subur. Apakah kirakira yang dilakukan Andi selanjutnya?

Tugas

Di muka telah kita baca sebagai ilustrasi suatu artikel pendek tentang observasi yang dilakukan Andi. Dalam observasinya Andi telah menemukan adanya variabel bebas, yaitu pupuk kandang, dan variabel terikat berupa kesuburan rumput, sekarang coba. 1. Rumuskan masalahnya. 2. Tentukan hipotesis dan prediksinya. a. Membuat kelompok kontrol dan kelompok eksperimen untuk membuat kelompok kontrol dan kelompok eksperimen sediakan lahan 1m2 untuk kelompok kontrol dan 1m2 untuk kelompok eksperimen. Gemburkan tanahnya. Untuk kelompok eksperimen setelah digemburkan diberi pupuk kandang yang telah tua, misalnya seberat 2 kg, campurkan dengan tanah. Setelah itu, tanami rumput, masing-masing 20 rumpun. Siram secukupnya dan biarkan selama s 2 minggu. Jaga jangan sampai kering. Setelah dua minggu lihat hasilnya dan timbang. b. Mencatat hasil (berat rumput) dari kelompok kontrol dan kelompok eksperimen. c. Bandingkan hasilnya dan diinterpretasikan/disimpulkan mana yang lebih baik (kesimpulannya). d. Buat laporan di buku tugasmu.