SKL Biologi
Tingkat Keanekaragaman hayati :
1.Keanekaragaman
hayati tingkat gen.
Keanekaragaman tingkat ini dapat
ditunjukkan dengan adanya variasi susunan perangkat gen dalam suatu
species. Misalnya variasi mangga, ada mangga harumanis, golek dan gedong.
Sedangkan pada anjing, ada anjing bulldog, anjing herder dan anjing pudel.
2. Keanekaragaman hayati tingkat jenis (species).
Keanekaragaman hayati tingkat ini ditunjukkan dengan
adanya variasi jenis mahkluk hidup yang berbeda antara species yang satu dengan
yang lain dalam famili yang sama. Misalnya pada Famili Papilionaceae terdiri
dari kacang hijau (Phaseolus radiatus), buncis (Phaseolus vulgaris) dan ercis
(Pisum sativum).
3. Keanekaragaman hayati tingkat ekosistem.
Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan
adanya varisasi dari ekosistem di biosfer. Misalnya ekosistem padang rumput
dengan ekosistem gurun, masing masing memiliki ciri lingkungan abiotik dan
biotik yang khas untuk ekosistem tersebut.
Klasifikasi mahkluk hidup :
1. Sistem alamiah – dasar klasifikasinya
adalah kekerabatan persamaan bentuk yang terlihat atau
persamaan morfologinya.
2. Sistem buatan / Artifisial – dasar klasifikasinya
adalah persamaan morfologis yang mudah dilihat dan
merupakan karakter buatan manusia serta pengaruhnya terhadap manusia.
2. Sistem filogenik – dasar klasifikasinya
adalah sejarah asal-usul mahkluk hidup
Tingkat Taksonomi : Kingdom – Filum – Kelas – Ordo – Famili
– Genus – SpecieS
Tata nama mahkluk hidup
Kata depan : Nama marga (genus) misalnya Citrus
Kata belakang : Nama petunjuk species (species ephitet)
misalnya Maxima
Sistem Binomial Nomenclature dipopulerkn oleh Carolus
Linnaeus.
Protista
Protista yang menyerupai Tumbuhan (Algae)
Ciri-ciri umum :
1. Belum memiliki akar, batang dan daun yang sebenarnya
(Divisio Thallophyta)
2. Sebagian besar uniseluler (Fitoplankton) ada juga yang
multiseluler seperti
protista
yan g bernama Bentos ataupun juga Perifiton
3. Memiliki klorofil, sehingga bersifat autotrof
4. Memiliki pigmen beragam sesuai jenisnya
5. Habitat di tempat lembab atau berair, epifit
6. Bereproduksi secara vegetatif dan generatif.
Kelas Pigmen Reproduksi
Contoh
Vegetatif Generatif
Chlorophyta Klorofil – Hijau Fragmentasi Konjugasi
Chamydomonas sp.
Chorella sp.
Euglena sp.
Chrysophyta Karoten – Emas Fragmentasi Oogami Navicula sp.
Phaeophyta Fikosantin – Coklat Fragmentasi Oogami Turbinaria
australis
Sargassum siliquosum
Fucus vesiculosus
Rhodophyta Fikoeritin – Merah Membentuk spora Peleburan sel
gamet Eucheuma spinosum
Gracillaria sp.
Protozoa
Protista yang menyerupai Hewan (Protozoa)
Ciri-ciri umum :
1. Sistem respirasi : Difusi melalui seluruh permukaan
tubuh, Uniseluler
2. Sistem peredaran : Disfusi (Amoeba), Vakuola kontraktil
(Paramecium)
3. Reproduksi seksual (generatif), dan aseksual (vegetatif)
4. Habitatnya di tempat basah dan berair, apabila tidak
menguntungkan, maka akan membentuk membran tebal dan kuat bernama Kista.
4 kelas Protozoa :
1. Rhizopoda (Sarcodina) – alat geraknya berupa pseudopodia
(kaki semu)
• Amoeba proteus – memiliki 2 jenis vakuola (vakuola makanan
dan vakuola kontraktil)
• Entamoeba histolytica – menyebabkan disentri amuba
• Entamoeba gingivalis – menyebabkan gingivitis
• Foraminifera sp. – penunjuk keberadaan minyak bumi (tanah
Globigerina)
• Radiola sp. – sebagai bahan penggosok
2. Flagellata (Mastigophora) – alat geraknya berupa flagel
(bulu cambuk)
Golongan Phytoflagellata
o Euglena viridis – peralihan antara protozoa dan ganggang
o Volvox globator ¬– peralihan antara protozoa dan ganggang
o Nocticulla miliaris – mengeluarkan cahaya bila terkena
rangsangan mekanik
Golongan Zooflagellata
o Trypanosoma gambiense – penyebab penyakit tidur, vektornya
adalah lalat Tsetse sungai
o Trypanosoma rhodesiense – penyebab penyakit tidur,
vektornya adalah lalat Tsetse semak
o Trypanosoma cruzi – penyakit chagas
o Trypanosoma evansi – penyakit surra pada sapi
o Leishmania donovani – penyakit kalaazar
o Trichomonas vaginalis – penyakit keputihan
3. Ciliata (Ciliophora) – alat geraknya berupa silia (rambut
getar)
• Paramecium caudatum – memiliki dua vakuola (makanan dan
kontraktil) sebagai osmoregulator. Memiliki dua jenis inti yaitu Makronukleus
dan Mikronukleus (inti reproduktif). Cara reproduksi dengan cara Konjugasi.
• Balantidium coli – menyebabkan diare
• Stentor – berbentuk terompet, hidup dengan menempel pada
suatu tempat
• Vorticella – berbentuk seperti lonceng
4. Sporozoa – tidak memiliki alat gerak, bergerak dengan berguling-guling
• Plasmodium falciparum – menyebabkan malaria tropika,
sporulasi setiap hari
• Plasmodium vivax – menyebabkan malaria tertiana, sporulasi
setiap hari ke-3
• Plasmodium malariae – menyebabkan malaria kuartana,
sporulasi setiap hari ke-4
• Plasmodium ovale – menyebabkan malaria ovale
Peranan Monera dan Fungi
Peranan Monera
1. Peranan Bakteri dalam kehidupan
a. Sebagai Dekomposer – mengurai mahkluk yang sudah mati
b. Penghasil Antibiotik – bakteri dari golongan
Actinomycetes menghasilkan banyak antibiotik, misalnya Streptomisin
dari Streptomyces griseus, Kloramfenikol dan Kloromisin dari Streptomyces
venezuelae, dan Aureomisin dari Streptomyces aureofacien, serta masih banyak
yang lainnya.
c. Penghasil Bahan Pangan – asam cuka dari Acetobacter
aceti, yoghurt dari Lactobacillus bulgaricus, dan Nata de Coco dari Acetobacter
xylinum.
d. Pengikat N2 di Udara – Bakteri mengikat nitrogen dan
hidup di tanah menyebabkan kadar kesuburan tanah meningkat.
e. Bersifat Patogen – beberapa bakteri bersifat parasit dan
merugikan serta menimbulkan penyakit pada organisme lain. Contohnya adalah :
Salmonella typhosa –§ Penyebab penyakit tifus
Staphylococcus aureus
–§ Infeksi telinga, kulit,
hidung dan pencernaan
Vibrio cholerae –
Penyebab§
penyakit kolera
Shigella disentriae –§ Penyebab penyakit
disentri
Pseudomonas
cocovenenans –§
Penghasil toksoflavin pada kelapa
Clostridium botulinum
–§ Dapat menyebabkan
kematian
2. Peranan Ganggang Biru dalam kehidupan
a. Pertanian : menyuburkan lahan pertanian karena mengikat
nitrogen dari udara, contohnya adalah Anabaena sp.
b. Perikanan : Menjadi makanan utama bagi ikan sebagai
Fitoplankton
c. Pangan : Diolah menjadi makanan kesehatan karena
kandungan protein yang tinggi contohnya adalah Spirulina sp.
Peranan Fungi
1. Saccharomyces cerevisiae – sebagai ragi dalam pembuatan
roti, alkohol dan bir
2. Rhizopus oligosporus – jamur tempe
3. Neurospora sitophila dan Neurospora crassa – jamur oncom
4. Penicillium notatum dan Penicillium chrysogenum – penghasil
antibiotika penisilin
5. Penicillium camemberti dan Penicilium roqueforti –
pengharum keju
6. Aspergillus oryzae – membuat sake dan kecap
7. Aspergillus wentii – membuat kecap
8. Trichoderma reesei – enzim selulase yang digunakan untuk
produksi protein tunggal
9. Volvariella volvacea – jamur merang, dapat dimakan
10. Auricularia polytricha – jamur kuping, dapat dimakan
11. Pleurotus sp. – jamur tiram
12. Penyerap unsur hara dalam tanah
13. Membantu ganggang menyerap air, dan indikator polusi
terhadap polutan berbahaya
Lumut
Ciri-ciri lumut :
1. Melekat dengan rhizoid (akar semu) yang merupakan bentuk
peralihan antara tumbuhan bertalus (Thallophyta) dengan tumbuhan berkormus
(Kormophyta).
2. Memiliki klorofil, bersifat autotrof
3. Tidak memiliki pembuluh angkut
4. Menyukai tempat lembab dan basah, Sphagnum sp.
Satu-satunya lumut yang tinggal di air.
Pada proses tumbuhan lumut, ia memiliki sifat : Fase
Gametofit, Keturunan Vegetatif, Sel Haploid dan Umur panjang. Pada proses
Sporogonium, ia memiliki fase Sporofit, Keturunan Generatif, Sel Diploid dan
Umurnya relatif pendek. Dari Spora hingga sperma dan ovum, memiliki gamet n,
mulai dari zigot hingga sporangium memilki gamet 2n.
Tumbuhan Paku
Ciri-ciri lumut :
1. Memiliki akar, batang, daun yang sebenarnya (Kormophyta),
akarnya berupa serabutm, kecuali pada paku tiang
2. Memiliki pembuluh angkut
3. Hidup dari pantai hingga sekitar kawah
4. Beberapa hidup sebagai saprofit dan beberapa sebagai
epifit
Proses meiosis terjadi dari Sporangium menuju Spora,
sedangkan proses mitosis terjadi dari Spora ke Protalium. Pada protalium,
terjadi Fase Gametofit, Keturunan Vegetatif, Sel Haploid dan Umur pendek,
sedangkan pada Tumbuhan paku terjadi Fase Sporofit, Keturunan Generatif, Sel
Diploid dan Umur Panjang.
Perkembangbiakan pada Tumbuhan
Subdivisio Gymnospermae terbagi menjadi 4 kelas, yakni
Cycadinae, Coniferae, Gnetinae, dan Ginkgoinae. Sedangkan pada Angiospermae
dibagi menjadi 2 kelas yakni Monocotyledonae (tumbuhan monokotil) dan Dicotyledonae
(tumbuhan dikotil).
Perbedaan Subdivisio Gymnospermae dengan Subdivisio
Angiospermae
Struktur Gymnospermae Angiospermae
Alat Reproduksi Berupa Strobilus Berupa bunga dengan benang
sari dan juga putik. Jaringan Pembuluh Xilem berupa trakeid, floemnya tidak
disertai sel pengiring Xilem berupa trakeid dan trakea, serta floem disertai
sel pengiring. Bakal Biji Tidak terlindung daun buah Terlindung daun buah
Pembuahan Tunggal Ganda
Perbedaan kelas Monocotyledonae dengan kelas Dicoltyledonae
Struktur Monocotyledonae Dicotyledonae. Kotiledon Setiap
biji terdapat satu buah Setiap biji terdapat dua buah. Sistem Akar Serabut,
tidak berkambiun Tunggang, berkambium. Ujung akar dan .Batang Lembaga
Dilindungi oleh akar lembaga (Koleorhiza) dan batang lembaga (koleoptil) Tidak
mempunyai pelindung. Tudung Akar (Kaliptra) Mempunyai Kaliptra Tidak mempunyai
Kaliptra. Batang TIdak berkambium Berkambium. Susunan Tulang Daun Sejajar
Menyirip / Menjari. Jumlah Mahkota dan Kelopak Bunga Kelipatan tiga Kelipatan
empat atau lima
Pembuahan Ganda Pada Tumbuhan
1,2 – Sel Sperma
3 – Inti Vegetatif
4 – Antipoda
5 – Inti Polar
6,8 – Sinergid
7 – Sel Telur/Ovum
Inti Vegetatif kemudian akan mati dan hilang.
Sel Sperma nomor 2 akan membuahi Ovum nomor 7, membentuk
Zigot, sedangkan sel sperma nomor 3 akan membuahi Inti Polar nomor 5 menjadi
Endosperma.
Daur Hidup Invertebrata
1. Coelenterata
2. Platyhelminthes
1. Turbellaria (Cacing Rambut Getar)
2. Trematoda (Cacing Isap)
i. Fasciola hepatica (Cacing Hati Ternak) : Telur
Larva Mirasidium yang masuk ke tubuh siput Sporokista Larva II
(Redia) Larva III (Serkaria) menempel pada Nasturquium
offcinale Masuk ke ternak masuk ke tubuh menjadi cacing dewasa
menyebabkan Fascioliasis
ii. Clonorchis sinesis / Opistorchis sinesis (Cacing Hati
Manusia) : Telur Larva Mirasidium Sporokista Redia
Serkaria Metaserkaria Cacing dewasa menyebabkan Clonorchiasi
3. Cestoda (Cacing Pita)
i. Taenia solium (Cacing Pita Babi) : Proglotid masak
tertelan oleh babi Embio Heksakan menembus usus melepas kaitnya
Larva Sistiserkus Cacing Dewasa
3. Nemalthelminthes
1. Ascaris lumbricoides (Cacing Perut Manusia) : Telur masak
tertelan manusia Larva Peredaran darah Jantung
Paru-paru Trakea (tenggorokan) Tertelan lagi Usus
Cacing Dewasa
2. Ancylostoma duodenale dan Necator americanus (Cacing
Tambang) : Telur Larva Rhabditiform Larva Filariform aliran
darah Jantung Paru-paru Trakea tertelan ke
Duodenum Menghisap Darah
4. Porifera
1. Calcarea
2. Hexactinellida
3. Demospongia
5. Annelida
1. Polychaeta
2. Oligochaeta
3. Hirudinae
6. Mollusca
1. Pelecypoda / Lamellibranchiata / Bivalvia
2. Cephalopoda
3. Gastropoda
4. Scapopoda
5. Amphineura / Poliplacophora
7. Echinodermata
1. Asteroida
2. Echinoidea
3. Ophiuroidea
4. Crinoidea
5. Holothuroidea
8. Arthropoda
1. Crustacea
2. Arachnida
i. Arachnoidea
ii. Acarina
iii. Scorpionida
3. Miriapoda
i. Chilopoda
ii. Diplopda
4. Insekta
i. Ametabola : Apterygota
ii. Hemimetabola : Arkiptera, Orthoptera, Hemiptera,
Homoptera
iii. Holometabola : Neuroptera, Lepidoptera, Coleoptera,
Hymenoptera, Diptera, Siphonaptera
Indikator Crustaceae Arachnida
Pembagian Tubuh Selfatoraks [Kepala dan Dada menyatu] dan
abdomen Selfatoraks dan abdomen
Jumlah Pasang Kaki Satu ruas pada tiap ruas abdomen Tiga pasang
pada dada
Alat Respirasi Insang dan permukaan tubuh Paru-paru buku
Indikator Miriapoda Insecta
Pembagian Tubuh Kepala dan abdomen Kepala, dada dan perut.
Jumlah Pasang Kaki Satu pasang [Cilia] dua pasang [Diplo]
tiap ruas tubuh Tiga pasang
Alat Respirasi Trakea Trakea
Ciri-ciri Hewan Vertebrata
Ciri-ciri umum Vertebrata :
1. Tubuh terdiri atas kepala, badan, dua pasang anggota
badan dan ekor (tidak semua)
2. Kulit terdiri atas epidermis dan dermis, menghasilkan
rambut, sisik, bulu, kelenjar atau horn
3. Endoskeleton tersusun dari tulang atau tulang rawan
4. Faring bercelah, yang merupakan tempat insang pada ikan
namun pada hewan darat terdapat pada tingkat embrio
5. Otot melekat pada endoskeleton untuk bergerak
6. Sistem pencernaan terdiri dari pankreas, hati, dan
kelenjar pencernaan
7. Jantung beruang 2 hingga 4
8. Darah mengandung sel darah putih, sel darah merah dan
hemoglobin
9. Rongga tubuh mengandung sistem visceral
10. Gonad sepasang pada betina dan jantan
Indikator Pisces Amphibi Reptilia Aves Mammalia
Peredaran Darah Tunggal Ganda Ganda Ganda Ganda
Ruang Jantung 2 Ruang 3 Ruang 4 Ruang 4 Ruang 4 Ruang
Fertilisasi Eksternal Eksternal Internal Internal Internal
Ovipar/Ovovivipar Ovipar Ovipar Ovovivipar Ovipar Vivipar
Jenis Darah Poikiloterm Poikiloterm Homoioterm Homoioterm
Homoioterm
Jenis Kulit Bersisik Licin Licin / Sisik Berbulu Berambut
Pada Reptilia walaupun sudah memiliki 4 ruang jantung,
tetapi sekat antar ruangan di jantung belum sempurna seperti Aves dan Mammalia.
Ekosistem
Komponen Ekosistem :
1. Produsen – Organisme yang menyusun senyawa organik atau
membuat makanan sendiri dengan bantuan cahaya matahari.
2. Konsumen
1. Konsumen I – Konsumen yang memakan produsen (Herbivora)
2. Konsumen II – Konsumen yang memakan konsumen I
(Karnivora)
3. Konsumen III – Konsumen yang memakan konsumen II
(Karnivora Besar)
3. Dekomposer – Menguraikan sisa organisme atau bahan
organik yang diperlukan
4. Detritivor – Memakan hancuran jaringan hewan / tumbuhan
(partikel organik)
Ada pula yang dinamakan Trofi. Trofi I adalah Produsen,
Trofi II adalah Herbivor dan seterusnya.
1. Daur Air : Air di atmosfer berada dalam bentuk uap air
yang berasa dari air di daratan dan laut yang menguap karena panas cahaya
matahari. Kemudian uap itu terkondensasi menjadi awan. Yang jatuh dinamakan
hujan. Air hujan masuk ke dalam tanah. Tumbuhan darat menyerap air tanah.
Kemudian melalui transpirasi uap air, uap air dilepaskan oleh tumbuhan ke
atmosfer. Air tanah yang tidak diserap tumbuhan akan kembali ke laut.
2. Daur Karbon : Karbon terdapat di atmosfer dalam bentuk
Karbon Dioksida. Karbon dioksida akan masuk komponen biotik melalui produsen.
Karbon dioksida akan digunakan untuk membentuk senyawa karbon, yaitu glukosa
(Karbon 6). Yang hasil sampingannya adalah Oksigen. Oksigen akan digunakan oleh
organisme autrotrof dan heterotrof yang menghasilkan Karbon Dioksida. Pada
tumbuhan, Karbon didapatkan pada batang, dan setelah mati, tumbuhan hewan dan
manusia akan diurai menjadi karbon dioksida juga. Dan di kerak bumi terdapat
pembakaran fosil yang menghasilkan karbon dioksida. Dari laut, apabila cangkang
di laut sudah mati, cangkang (CaCO3) akan terurai menjadi CO2.
3. Daur Nitrogen : Bakteri seperti Azotobacter sp. (aerob)
dan Clostridium sp. (anaerob) akan menyerap nitrogen dari atmosfer. Nitrogen
yang diserap akan berubah menjadi NH3. Nitrogen juga dapat diserap oleh
tumbuhan dalam bentuk Amoniak. Penguraian nitrogen menjadi Amoniak disebut
amonifikasi. Kemudian dirombak oleh Nitrosomonas dan Nitrosococcus menjadi ion
nitrit. Dan dirombak oleh Nitrobacter menjadi ion nitrat. Perombakan ini akan
menghasilkan efek samping nitrogen, yang kembali lagi ke atmosfer.
4. Daur Fosfor : Fosfor terdapat di alam dalam bentuk ion
Phosphate. Adanya peristiwa erosi dan pelapukan menyebabkan fosfat di bebatuan
terbawa menuju sungai ke laut membentuk sedimen. Di darat, tumbuhan mengambil
fosfat yang terlarut dalam air tanah. Herbivora mendapatkan fosfat dari
tumbuhan dan karnivora mendapat fosfat dari herbovira. Dan fosfat akan keluar
melalui urin dan feses, yang akan diurai oleh bakteri dan jamur menjadi fosfat
lagi yang akan diambil kembali oleh tumbuhan.
5. Daur Sulfur : Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk
sulfat. Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, yang kemudian
semua mahkluk hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri.
Beberapa jenis bakteri terlibat dalam daur sulfur antara lain Desulfobrio dan
Desulfomaculum yang mereduksi sulfat menjadi sulfide dalam bentuk hydrogen
sulfide. Kemudian akan digunakan bakteri foto autotrof anaerob seperti
Chromatium dan melepaskan sulfur dan oksigen. Sulfur dioksidasi menjadi sulfat
oleh bakteri kemolitrotof seperti Thiobacillus.
Suksesi Primer : Membentuk kembali suatu daerah dari suatu
kehancuran yang terjadi akibat suatu perilaku manusia ataupun kerusakan akibat
perilaku alam. Diawali dengan mengkoloni suatu daerah tersebut dengan spesies
pionir. Spesies pionir biasanya toleran terhadap beberapa keadaan ekstrim,
misalnya suhu dan kekeringan. Organisme yang bisa bertahan pada kondisi seperti
tiu adalah Protozoa, Cyanobacteria, ganggang, lumut, lichen. Pada air, bisa
saja ganggang dan spora. Yang kemudian akan menjadi species yang memulai
kehidupan pada suatu lingkungan.
Suksesi Sekunder : Pembentukan kembali suatu daerah menjadi
semula setelah dilakukannya suksesi primer. Atau mengembalikan kembali apabila
kerusakannya tidak parah. Misalnya rusak akibat banjir atau kebakaran, maka
tidak susah untuk mengembalikannya.
Komunitas Klimaks : Apabila suksesi sudah berjalan secara
seimbang pada komunitas biotik dan abiotik, maka kondisi ini disebut komunitas
klimaks. Misalnya suksesi rawa menjadi daratan yang merupakan komunitas
klimaks. Contoh lain adalah pada daerah pegunungan, komunitas klimaks terdiri
dari lumut kerah dan lumut. Serta jarang terdapat pohon karena faktor pembatas.
Sepanjang kondisi lingkungan menjadi konstan, maka komunitas klimaks akan
bertahan.
Organel Sel Tumbuhan dan Hewan
Organel Struktur Fungsi
Ribosom Tersusun dari Protein dan RNA Ribosomal, berada
bebas dalam sitoplasma atau melekat pada RE kasar. Tempat terjadinya Sintesis
Protein.
Retikulum Endoplasma (RE) Tersusun dari kantung pipih dan
tabung yang berhubungan dengan membran inti. Terdiri dari RE kasar (terdapat
ribosom di permukaannya) dan RE halus. RE kasar bergungi sebagai tempat
sintesis protein, dan RE halus berfungsi sebagai tempat sintesis lipid,
metabolisme karbohidrat, dan detoksifikasi obat-obatan.
Badan Golgi Kantung pipih bertumpuk. Memproses protein dan
molekul lain yang akan dibawa ke luar sel atau ke membran sel.
Lisosom Vesikel yang terbenduk dari badan Golgi, megandung
enzim-enzim hidrolitik. Mencerna makromolekul secara intraseluler dan merusak
sel asing.
Peroksisom Vesikel yang mengandung enzim oksidatif dan
katalase. Merombak H2O2 yang bersifat racun bagi sel.
Nukleus Nukleoplasma, nukleolus, RNA, Kromosom Pengendali
kegiatan sel.
Vakuola Terdiri dari garam organik, glikosida, zat penyamak,
minyak eteris, alkaloid, enzim dan butir-butir pati. Penyimpanan, metabolisme,
perlin-dungan dan pertumbuhan, dan penyedia bahan pengangkut.
Plastida Beberapa mengandung pigmen dan juga memiliki
kemampuan untuk sintesis asam-lemak pada tumbuhan. Untuk menyimpan amilum,
lemak atau minyak, dan protein. Juga merupakan penghasil warna pada sel
tumbuhan.
Sentriol Terdiri dari kumpulan mikrotubulus yang membentuk
suatu bintang. Organ untuk membelah suatu kromosom pada suatu sel.
Mitokondria Tersusun ataas membran dalam, membran luar,
krista dan matriks. Tempat terjadinya respirasi seluler yang menghasilkan ATP.
Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
Indikator Sel Hewan Sel Tumbuhan
Dinding Sel Tidak ada Ada
Plastida Tidak ada Ada
Lisosom Ada Tidak ada
Sentrosom Ada Tidak ada
Timbunan Zat Lemak dan Glikogen Pati
Bentuk Tidak tetap Tetap
Vakuola Kecil, sedikit Besar, banyak
Macam-macam Transpor ada dua, yakni :
1. Transpor Pasif – Adalah transpor ion, molekul dan senyawa
yang tidak memerlu-kan energi untuk melewati membran plasma suatu sel.
2. Transpor Aktif – adalah traspor yang memerlukan energy
untuk membawa molekul dari satu sisi membran suatu sel ke sisi membran sel yang
lainnya.
Macam-macam Tranpor Pasif :
1. Osmosis – perpindahan pelarut melalui membran selektif
permeable dari konsentrasi pelarut tinggi (hipotonik) menuju konsentrasi
pelarut rendah (hipertonik). Pada hewan, kondisi air diluar sel lebih banyak
akan membuat air masuk ke sel hewan secara terus menerus hingga sel pecah
disebut hemolisis. Sedangkan pada lingkungan hipertonik, air akan mengalir
keluar disebut krenasi. Pada tumbuhan, air yang masuk melalui membran semi
permeabel akan terus masuk tapi tidak pecah, karena ada dinding sel yang kuat,
sehingga sel membengkak disebut turgid, sedangkan peristiwa mengkerut dinamakan
plasmolisis.
2. Difusi – merupakan proses pergerakan acak partikel gas,
cairan, dan larutan dari konsentrasi tinggi ke rendah. Substansi yang bermuatan
seperti asam amino dan gula tidak dapat melewati membran plasma sehingga akan
masuk melalui saluran yang dibentuk oleh protein bernama Protein Integral. Sedangkan
ada pula difusi oleh protein pembawa. Proses ini melibatkan protein yang
membentuk suatu saluran dan mengikat substansi yang ditanspor. Protein ini
bernama protein pembawa, biasanya mengangkut molekul polar.
Macam-macam Transpor Aktif :
1. Pompa ion – adalah tranpor ion melewati membran plasma
yang melawan gradien konsentrasi. Energi didapatkan dari perbedaan potensial
ion dengan sitoplasma.
2. Kotranspor – adalah transpor suatu zat yang mengaktifkan
tranpor zat lain melewati membran plasma. Melibatkan dua protein membran.
3. Unipor – transpor aktif yang hanya melibatkan satu
substansi dan satu arah (kedalam atau keluar saja) misalnya Ca2+
4. Simpor – transpor aktif yang melibatkan dua substansi dan
satu arah (kedalam atau keluar saja) misalnya Asam Amino yang melekatkan Na+
5. Antipor – transpor aktif yang melibatkan dua substansi
dan dua arah, misalnya Na+ keluar, maka akan keluar K+ dan sebaliknya
4 Macam Pencernaan Intraseluler oleh Lisosom :
1. Endositosis. Masuknya substansi melewati membran plasma
suatu sel.
2. Eksositosis. Keluarnya substansi melewati membrane plasma
suatu sel.
3. Autofagi. Penyingkiran struktur yang tidak dikehendaki
dalam sel.
4. Autolisis. Penghancuran sel karena membran lisosom bocor,
kebocoran terjadi karena dikehendaki sel, karena ada substansi berbahaya, maka
membran lisosom yang bersifat asam kemudian bocor, dan membunuh satu sel pada
tumbuhan.
Jaringan Tumbuhan
Lingkaran terluar merupakan Epidermis. Lingkaran didalamnya
merupakan Kambium. Sedangkan Elips, merupakan Floem dan Xilem. Elips bagian
luar merupakan Floem dan Elips bagian dalam merupakan Xilem. Sedangkan bagian
paling dalam dari gambar penampang batang disamping adalah Stele. Epidermis
berfungsi sebagai pelindung, Xilem merupakan alat transportasi zat anorganik
dan air serta mengokohkan tumbuhan. Floem merupakan bagian pengangkut zat
anorganik hasil asimilasi.
Organ Tumbuhan
Akar
1. Fungsi : Menambatkan tubuh tumbuhan pada tanah
Menyerap air dan garam-garam mineral terlarut
Menyimpan cadangan makanan
2. Anatomi Akar :
1. Epidermis : Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu
lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi
dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral
terlarut, serta memperluas permukaan akar.
2. Korteks : Memiliki ruang antar sel, yang berfungsi untuk
pertukaran gas.
3. Endodermis : Sel-selnya tersusun rapat, dapat mengalami
penebalan zat gabus pada dindingnya dan terbentuk seperti titik-titik yang
dinamakan titik Caspary. Penebalan zat gabus sampai pada dinding sel dan
menghadap ke silinder pusat sehingga air tidak dapat menembus masuk ke silinder
pusat. Tetapi ada sel yang dinamakan sel penerus yang tidak mengalami penebalan
sehingga dapat meneruskan air ke silinder pusat.
4. Stele : Merupakan bagian terdalam dari akar yang terdiri
atas berbagai jaringan. Perisikel, adalah lapisan terluar stele dan akar cabang
terbentuk dari pertumbuhan perisikel ke arah luar. Berkas Pembuluh Angkut,
terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari-jari.
Antara xilem dan floem terdapat kambium. Empulur, letaknya paling dalam atau di
antara berkas pembuluh angkut, terdiri dari jaringan parenkim.
Batang
1. Anatomi Batang :
1. Epidermis : Rapat, tidak memiliki ruang antar sel,
sedangkan pada batang yang mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis
digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus. Fungsinya
sebagai pelindung.
2. Korteks : Jaringan terdekat epidermis yang tersusun dari
kolenkim dan parenkim.
3. Endodermis : Merupakan lapisan pemisah antara korteks dan
stele, pada Angiospermae, endodermis mengandung zat tepung, tapi pada
Gymnospermae tidak.
Pada batang tumbuhan monokotil, epidermis terdiri dari satu
lapis sel dan batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele
monokotil terdapat ikatan pembuluh kolateral tertutup (antara xilem dan floem
tidak terdapat kambium). Tidak adanya kambium pada monokotil menyebabkan batang
monokotil tidak dapat membesar. Kecuali pada Cordyline sp. dan Agave sp.
Daun
1. Fungsi : Tempat terjadinya fotosintesis
2. Anatomi Daun :
1. Epidermis : Merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis
atas dan epidermis bawah untuk pencegahan penguapan berlebihan. Lapisan
epidermis dilapisi kutikula (selaput lilin), dan pertukaran gas hanya perjadi
pada stroma atau mulut daun.
2. Parenkim : Terdiri dari 2 lapisan sel yakni palisade
(jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang). Keduanya mengandung
kloroplas. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel
agak renggang menyebabkan adanya ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih
aktif pada jaringan pagar karena kloroplasnya lebih banyak daripada jaringan
bunga karang.
3. Pembuluh : Merupakan lanjutan batang, terdapat pada
tulang dan urat daun.
Sistem Gerak Pada Manusia
Hubungan antar tulang :
1. Sinartrosis – Hubungan yang tidak memungkinkan terjadinya
gerakan karena kedua tulang dihubungkan dengan kartilago (Sinkondrosis) atau
kedua tulang dihubungkan dengan serabut (Sinfibrosis).
2. Amfiartrosis – Hubungan yang memungkinkan terjadinya
gerak yang terbatas seperti hubungan antara tulang rusuk dan tulang belakang.
3. Diartrosis – hubungan yang memungkinkan adanya gerakan
yang cukup besar. Hubungan ini terjadi akibat adanya dua tulang yang diikat
oleh jaringan ikat, dan terisi oleh suatu selaput yang dinamakan selaput sendi
atau membran sinovial.
1. Sendi Peluru / Endartrosis : Ujung tulang yang satu
berbentuk bonggol dan masuk ke tulang lain yang berbentuk cekungan. Misalnya
pada gelang pinggul.
2. Sendi Engsel / Gynglimus : Ujung tulang membentuk
lekukan. Misalnya pada siku ataupun pada lutut.
3. Sendi Putar / Trokoidea : Ujung tulang yang satu
mengitari ujung tulang lain. Misalnya pada sendi antara hasta dan pengumpil.
4. Sendi Pelana / Sellaris : Keuda ujung tulang membentuk
seperti pelana. Misalnya pada sendi pada tulang ibu jari dengan telapak tangan.
5. Sendi Ovoid / Ellips / Ellipsoidea : Kedua ujung tulang
berbentuk oval. Sendi ini terdapat pada pergelangan tangan.
6. Sendi Luncur : Memungkinan gerakan badan melengkung ke
depan, membungkuk, kayang, menggeliat, memutar, dan lainnya. Terdapat pada
hubungan antar ruas-ruas tulang belakang.
Indikator Otot Polos Otot Lurik Otot Jantung
Jumlah Nukleus Satu Satu Banyak
Letak Nukleus Tengah Pinggir Pinggir
Corak Otot Homogen Heterogen Heterogen
Cara Kerja Involunteer Involunteer Volunteer
1. Tonus – Ketegangan akibat mengerutnya otot (kontraksi)
2. Tetanus – Ketegangan maksimum yang terus menerus
3. Fleksi (Membengkokkan) >< Ekstensi (Meluruskan)
4. Abduksi (Menjauhi Badan) >< Adduksi (Mendekati
Badan)
5. Depresi (Kebawah) >< Elevasi (Keatas)
6. Supinasi (Menengadah) >< Pronasi (Menelungkup) –
Telapak Tangan
Sistem Peredarah Darah Pada Manusia
Peredaran darah terbagi menjadi dua, yakni panjang dan
pendek.
• Peredaran Darah Panjang : Jantung – Arteri – Arteriol –
Kapiler – Seluruh Tubuh – Kapiler – Venula – Vena Cava – Jantung
• Peredarah Darah Pendek : Jantung – Paru paru – Jantung
Denyut jantung terbagi dua fase yakni Fase Sistolik
(Kontraksi) dan Fase Diastolik (Relaksasi). Pada tekanan darah, 120/80. 120
menyatakan Sistole (pemompaan jantung) sedangkan 80 menunjukan diastole
(penerimaan darah ke jantung).
Pembuluh Darah
• Pembuluh Darah yang meninggalkan Jantung : Arteri (Aorta,
Arteri, Arteriol)
• Pembuluh Darah yang menuju Jantung : Vena (Vena Kava,
Vena, Venula)
• Pembuluh antara Arteri dan Vena : Kapiler
Sistem Pencernaan pada Manusia
1. Mulut – Dilakukan pencernaan secara mekanik oleh gigi dan
kimiawi oleh ludah yang dihasilkan Kelenjar Parotis, Submandibularis dan
Sublingualis yang mengandung enzim Amilase (Ptialin). Air liur juga mengadung
98% air, dan memiliki pH netral yang bersifat sebagai buffer.
2. Kerongkongan – Merupakan saluran sepanjang 20 cm dan
memiliki diameter 2 cm. Bagian dalam kerongkongan selalu dibasahi cairan yang
dikeluarkan oleh kelenjar mukosa sehingga menjadi basah dan licin sehingga
mampu meneruskan makanan yang lewat kerongkongan. Gerakan otot pada
kerongkongan disebut Gerak Peristaltis. Yaitu gerakan mendorong.
3. Lambung – terdiri dari dua klep, yaitu sfingter esogafeal
(hanya terbuka ketika terkena makanan dari arah kerongkongan) dan sfingter
pylorus (hanya terbuka apabila tersentuh kim, yakni makanan yang usai dicerna
otot lambung dan enzim kemudian berbentuk seperti bubur). Pada lambung, makanan
disimpan dalam waktu dua hingga lima jam, dan ada gerakan bergelombang setiap
15-25 detik. Enzim pada lambung yaitu Pepsin, Renin, dan Lipase yang bekerja
optimal pada pH asam. Pepsin untuk menghidrolisis protein menjadi peptide.
Renin untuk merubah kaseinogen menjadi kasein. Serta lipase untuk merubah
trigliserida menjadi asam lemak dan gliserol.
4. Pankreas – kelenjar berwarna keputihan terletak dibawah
lambung. Getah Pankreas mengandung zat-zat sebagai berikut :
1. Natrium Bikarbonat. Menetralkan isi usus.
2. Amilase. Merubah pati menjadi maltosa dan glukosa.
3. Lipase. Menghidrolisis lemak menjadi campuran asam lemak
dan monogliserida.
4. Tripsin dan Kemotripsin. Memecah molekuk protein.
5. Peptidase. Menghidrolisis peptida menjadi asam amino.
6. Nuklease. Menghidrolisis DNA dan RNA menjadi nukleotida.
Getah pankreas disekresikan dalam pengaruh hormon Sekretin.
Hormon Kolesistokinin merangsang Bilus (garam empedu dan bilirubin yang dapat
mengelmusikan lemak).
5. Usus Halus – terdiri dari duodenum (usus dua belas jari),
jejunum (usus kosong), dan ileum (usus penyerapan). Enzim yang dihasilkan pada
usus halus yaitu :
1. Enterokinase. Mengaktifkan tripsinogen yang dihasilkan
pankreas.
2. Laktase. Merubah laktosa menjadi glukosa.
3. Erepsin atau Dipeptidase. Merubah dipeptida atau pepton
menjadi asam amino.
4. Maltase. Merubah maltosa menjadi glukosa.
5. Disakaridase. Merubah disakarida menjadi monosakarida.
6. Peptidase. Merubah polipeptida menjadi asam amino.
7. Sukrase. Mencerna sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
8. Lipase. Merubah trigliserida menjadi gliserol dan asam
lemak.
Zat makanan yang berukuran kecil akan diserap oleh vili dan
menuju hati melalui vena porta. Sedangkan yang berukuran besar akan diangkut
melalui pembuluh getah bening.
6. Usus Besar – merupakan kelanjutan usus halus. Kolon
memiliki tambahan usus yang disebut umbai cacing atau apendiks. Rekaan para
ahli adalah bahwa umbai cacing merupakan proses hasil evolusi manusia yang
dahulu memakan daun dan membutuhkan enzim selulosa, pada usus buntu ditemukan
penghasil enzim tersebut, yang dinamakan sellulotik anaerob. Klep Ileosekum
adalah klep yang membatasi sekum dengan usus halus. Dari situ akan naik
melewati colon ascendens, flexula hepatica (lengkungan antara colon ascendens
dan colon transversum) kemudian colon transversum dan ke flexula lienalis
(lengkungan antara colon transversum dan colon descendens) kemudian ke colon
descendens, kemudian ke colon sigmoid, ke rectum dan kemudian dibuang melewati
anus. Ada dua otot pada anus yakni otot sfingter anus interna (tidak dapat
diperintah untung kontraksi atau relaksasi) dan otot sfingter anus externa
(dapat diperintah). Ada bagian seperti pita pada usus besar dari ujung ke ujung
bagian yang dinamakan taenia coli.
Sistem Pernapasan pada Manusia
Mekanisme dan Jenis Pernapasan Manusia
1. Pernapasan Dada.
Kontraksi otot antar tulang rusuk Tulang rusuk
terangkat Rongga dada membesar Paru-paru mengembang Udara
masuk Relaksasi otot antar tulang rusuk Tulang rusuk turun
Rongga dada menyempit Paru-paru menyempit Udara keluar
2. Pernapasan Perut.
Kontraksi otot diafragma Rongga dada membesar
Paru-paru mengembang Udara masuk Relaksasi otot diafragma
Rongga dada menyempit Paru-paru menyempit Udara keluar
Sistem Ekskresi pada Manusia
Proses Pembentukan Urin
Darah pada mulanya difiltrasi menjadi Filtrat Glomerulus
(Urin Primer) kemudian reabsorbsi di Tubulus Kontortus Proksimal menjadi
Filtrat Tubulus (Urin Sekunder) dan diaugmentasi di Tubulus Kontortus Distal
dan kemudian menjadi Urin. Jumlah Urin dipengaruhi oleh :
• Jumlah cairan yang diminum
• Jumlah garam yang masuk
• Hormone ADH, apabila terdefisiensi akan menyebabkan
diabetes Insipidus yaitu jumlah urin yang terlalu banyak
Tahap Proses Hasil Tempat
Filtrasi Proses penyaringan darah yang mengandung zat-zat
sisa metabolisme yang dapat menjadi racun bagi tubuh. Urin Primer Glomerulus
Reabsorbsi Penyerapan kembali zat-zat yang berguna oleh
dinding tubulus. Urin Sekunder Tubulus Kontortus Proksimal
Augmentasi Proses penambahan zat-zat yang tidak diperlukan
oleh tubuh. Urin Tubulus Kontortus Distal
Selain ginjal, juga ada hati (hepar) sebagai alat ekskresi
manusia, fungsinya yaitu :
• Menyimpan gula dalam bentuk glikogen
• Tempat berlangsungnya sintesis protein tertentu
• Detoksifikasi racun
• Menangkap eritrosit yang telah tua dengan sel Histiosit
kemudian melepaskan Hbnya
Gangguan Ekskresi Manusia
• Nefritis – gangguan pada nefron atau glomerulus karena
infeksi kuman
• Albuminuria – adanya protein/albumin yang lolos dalam
filtrasi sehingga adanya protein yang ditemukan di urin
• Diabetes Melitus – adanya glukosa yang lolos dalam
filtrasi sehingga adanya glukosa yang ditemukan di urin
• Diabetes Insikidus – kelebihan ADH menyebabkan urin yang
keluar terlalu banyak
• Poliuria – Kelebihan produksi air seni akibat diabetes
melitus
• Oligouria – urin yang keluar terlalu sedikit karena
dehidrasi, disfungsi organ, atau lainnya
• Anuria – urin yang keluar kurang dari 50mL per hari karena
disfungi ginjal
• Uremia – kadar urea yang tinggi akibat diet tinggi
protein, pendarahan, atau lainnya
Kulit – merupakan organ terbesar yang terdapat di seluruh
tubuh dan memiliki jaringan yang memiliki fungsi spesifik. Kulit juga termasuk
alat ekskresi yaitu untuk mengeluarkan keringat.
Epidermis terdiri dari stratum korneum (lapisan tanduk),
stratum lusidum, stratum granulosum, dan stratum basale. Sedangkan pada dermis
ada bagian penting yaitu kelenjar minyak dan kelenjar keringat. Kelenjar
keringat tersebar luas pada sebagian besar permukaan tubuh, dan pengeluaran
minyak diatur dibawah pengatur suhu yaitu hipotalamus. Apabila suhu meningkat,
maka kelenjar keringat menjadi aktif dan pembuluh darah menjadi semakin lebar
menyebabkan aliran darah lebih banyak. Hal tersebut menyebabkan penyaringan air
dan sisa metabolisme oleh kelenjar keringat meningkat. Akibat meningkatnya
aktivitas kelenjar keringat, muncullah keringat dari kulit dengan cara
penguapan. Penguapan pada permukaan kulit akan menurunkan suhu sehingga akan
mengurangi rasa panas pada tubuh. Pengaturan suhu juga dipengaruhi oleh enzim
Bradikinin.
Sistem Regulasi pada Manusia
Sistem Saraf pada Manusia
1. Macam-macam neuron berdasarkan jumlah uluran
1. Neuron Unipolar. Memiki satu uluran.
2. Neuron Bipolar. Memiliki dua uluran, yaitu akson dan
dendrit.
3. Neuron Multipolar. Memilki satu akson dan banyak dendrit.
2. Macam-macam neuron berdasarkan fungsi
1. Neuron Sensorik. Akson pendek, dendrit panjang. Badan sel
bergerombol membentuk ganglia. Biasanya berhubungan dengan indera.
2. Neuron Motorik. Akson panjang, dendrit pendek. Dendrit
berhubungan dengan akson lain sedangkan akson berhubungan dengan efektor berupa
otot atau kelenjar, berfungsi membawa impuls dari otak atau sumsum tulang
belakang.
3. Neuron Konektor. Akson panjang dan akson pendek sedangkan
dendrit pendek tetapi amat banyak. Ujung dendrite membentuk sinaps dengan ujung
lainnya.
3. Jalannya rangsang sampai timbulnya reaksi
1. Gerakan sadar : Rangsang Reseptor Saraf
Sensorik Otak Saraf Motorik Efektor Reaksi
2. Gerakan refleks : Rangsang Reseptor Saraf
Sensorik Neuron Konektor Saraf Motorik Efektor Reaksi
Sistem Saraf Kranial pada 12 Pasang Saraf Kranial Manusia
Bagian Tubuh Saraf Simpatik Saraf Simpatetik
Jantung Mempercepat denyut jantung Memperlambat denyut
jantung
Pupil Memperlebar pupil Memperkecil pupil
Pencernaan Makanan Memperlambat pencernaan Mempercepat
pencernaan
Bronkus Memperkecil bronkus Memperbesar bronkus
Arteri Memperkecil diameter Memperlebar diameter
Kantung Kemih Mengembangkan kantung Mengkerutkan kantung
Sistem Hormon pada Manusia
Hormon yang Dihasilkan Fungsi dan Gangguannya
Melanocyte Stimulating Hormone (MSH) Meningkatkan pigmentasi
kulit dengan cara menyebarluaskan butir melanin sehingga menjadi berwarna
hitam.
Oksitosin Merangsang otot polos yang terdapat di uterus dan
sel yang menyelubungi saluran yang terdapat di kelenjar susu.
Vasopresin / Antidiuretik Hormone (ADH) Berpengaruh pada
reabsorbsi urin pada tubulus distal sehingga mencegah pengeluaran urin
berlebih. Berpengaruh pula dalam reabsorbsi ion Na+ di Lengkung Henle. Apabila
berlebih dapat meningkatkan tekanan arteri dan mengecilkan diameter otot polos
pada dinding pembuluh darah.
Somatotropin Hormone (STH)
Growth Hormone (GH) Merangsang sintesis protein dan
metabolisme lemak dan pertumbuhan tulang serta otot. Apabila terlalu sedikit
menyebabkan kretinisme apabila terlalu banyak menyebabkan gigantisme, atau juga
akromegali yaitu pertumbuhan tidak seimbang pada tulang.
Thyroid Stimulating Hormone (TSH) Mengontrol pertumbuhan dan
perkembangan kelenjar gondok atau tiroid serta merangsang sekresi tiroksin.
Adrenocorticotropic Hormone (ACTH) Mengontrol pertumbuhan
dan perkembangan aktivitas kulit ginjal dan merangsang kelenjar adreanal untuk
mensekresikan glukokortikoid untuk metabolisme karbohidrat.
Prolaktin (PRL)
Lactogenic Hormone (LTH) Memelihara korpus Luteum (kelenjar
endokrin sementara pada ovarium) untuk memproduksi progesteron dan ASI.
Follicle Stimulating Hormone (FSH) Merangsang pematangan folikel
dalam ovarium dan menghasilkan hormon esterogen. Dan merangsang terjadinya
spermatogenesis.
Luteinizing Hormone (LH) Mempengaruhi pematangan
spermatogenesis (proses pematangan pada sperma).
Interstitial Cell Stimulating Hormone (ICSH) Merangsang sel-sel
interstisial tersit untuk memproduksi testosteron dan androgen.
Tiroksin
Triyodotironin Untuk meningkatkan kecepatan reaksi kimia
dalam sel tubuh sehingga meningkatkan metabolisme tubuh.
Kalsitonin Memacu pengendapan kalsium di dalam tulang
sehingga menurunkan konsentrasi kalsium dalam ekstraselular.
Parathormon Mengatur konsentrasi kalsium dan fosfor dalam
cairan ekstraseluler kekurangan hormon ini menyebabkan tetani dengan gejala
kejang, gelisah, kesemutan, gangguan saraf, dan lainnya.
Kortison Membantu metabolisme garam natrium dan kalium,
menjaga keseimbangan hormon seks (Mineralokortikoid) dan juga membantu
metabolisme karbohidrat (Glukokortikoid).
Adrenalin Meningkatnkan denyut jantung, kecepatan
pernapasan, dan tekanan darah (menyempitkan pembuluh darah)
Non-Adrenalin Bekerja antagonis dengan adrenalin.
Insulin
Glukagon Mengatur kadar glukosa dalah darah untuk merangsang
hati menyerap glukosa dari darah (insulin) atau mengubah glikogen menjadi
glukosa (glukagon)
Esterogen Mempertahankan tanda-tanda kelamin sekunder wanita
serta meningkatkan pertumbuhan organ kelamin ibu dan jaringan janin.
Progesteron Mempersiapkan dinding uterus agar dapat menerima
ovum yang telah dibuahi serta meningkatkan perkembangan jaringan janin serta
organ janin.
Testosteron Merangsang pematangan sperma dan pembentukan
tanda kelamin sekunder pada pria.
Gonadotropin Korion Meningkatkan pertumbuhan korpus luteum
serta sekresi esterogen dan progesteron oleh korpus luteum
Somatotropin Berfungsi untuk meningkatkan pertumbuhan
jaringan janin serta membantu perkembangan payudara ibu.
Sistem Reproduksi pada Manusia
Sistem Reproduksi pada Pria
Organ Reproduksi pada Pria adalah penis. Penis pada pria
terbagi menjadi dua macam korpus, yang pertama adalah Korpus Cavernosa, dapat
dilihat pada gambar disamping, sedangkan adapula Korpus Spongiosom. Korpus
Spongiosom membalut Uretra didalamnya, Uretra adalah saluran tempat keluarnya
sperma dari kantung testis hingga kemudian keluar dari penis yang dikelilingi
oleh jaringan erektil yang rongga-rongganya banyak mengandung pembuluh darah
dan saraf perasa. Uretra juga merupakan saluran akhir pada saluran kencing.
Sperma yang telah masak akan keluar dari testis, melalui epididimis,
vasdeferens, kemudian ke saluran ejakulasi, uretra dan dikeluarkan dari penis.
Di skrotum terdapat otot dartos yang terdapat diantara skrotum kanan dan kiri,
yang berfungsi untuk mengendurkan atau mengembangkan skrotum. Adapula otot
kremaster sebagai pengatur suhu dan sebagai perpanjangan otot lurik. Vesikula seminalis
sebagai penghasil zat makanan bagi sperma, kelenjar prostat sebagai penghasil
getah untuk kelangsungan hidup sperma, dan kelenjar Cowper sebagai penghasil
getah alkali.
Spermatogenesis
Dari Spermatosit Primer menuju Spermatosit Sekunder, terjadi
Meiosis I, sedangkan dari Spermatosit Sekunder menuju Spermatid Awal terjadi
Meiosis II. Sel Sperma yang telah masak dapat membuahi ovum yang telah masak
pula setelah melewati proses yang dinamakan Oogenesis. Sel Sperma terdiri dari
kepala yang terdiri dari Akrosom dan Nukleus, leher yang terdiri dari
Mitokondria dan yang terakhir adalah ekor sebagai alat bantu gerak sperma.
Akrosom mengandung enzim Hialuronidase dan proteinase untuk menembus lapisan
sperma. Sperma bersifat basa untuk bertahan hidup di kondisi dalam vagina yang
bersifat asam. Semua tahap spermatogenesis dapat terjadi karena adanya pengaruh
sel-sel sertoli yang memiliki fungsi khusus untuk menyediakan makanan dan
mengatur proses spermatogenesis.
Sistem Reproduksi pada Wanita
Tuba Falopii merupakan tempat pertemuan antara sperma dan
ovum yang kemudian akan menjadi zigot. Kemudian akan menempel pada dinding Tuba
Falopii. Sedangkan pada ujung oviduk yang seperti jari-jari manusia merupakan
Fimbrae sebagai penangkap ovum yang dilepaskan Ovum. Uterus sebagai rongga
pertemuan oviduk kanan dan kiri yang merupakan tempat zigot setelah cukup
berkembang. Sedangkan pada akhirnya, Vagina adalah saluran akhir reproduksi
waninta. Selaput berlendir menghasilkan lendir pada saat terjadi rangsangan seksual.
Ujung vagina adalah vulva yang terdiri dari mons pubis. Mons pubis adalah
daerah paling atas dari vagina. Dibawah mons pubis ada lipatan labium mayor.
Dibawahnya ada labium minor. Masing-masing berjumlah sepasang. Gabungan dari
labium mayor dan labium minor kemudian membentuk klitoris. Klitoris juga
mengandung korpus kavernosa yang mengandung pembuluh darah dan saraf peras.
Pada vulva bermuara dua saluran yakni uretra dan saluran kelamin.
Oogenesis
Sel lapisan primer embrio akan mengalami diferensiasi
menjadi Oogonium yang kemudian bermitosis menjadi Oosit Primer. Setelah itu
akan membelah lagi menjadi Oosit Sekunder dan Badan Polar I. Kemudian mengalami
Ovulasi menjadi Ovum dan Badan Polar II.
Siklus Menstruasi
Pada hari pertama hingga ke-14, terjadi pertumbuhan dan
perkembangan folikel primer yang dirangsang oleh hormone Folikel Stimulating
Hormone. Oosit primer akan membelah dan menghasilkan ovum yang haploid. Setelah
itu folikel berkembang menjadi Folikel de Graaf yang masak, dan menghasilkan
hormone esterogen yang merangsang keluarnya LH dari hipofisis. Selain itu,
Esterogen juga menghambat keluarnya FSH dan memerintahkan kelenjar Hipofisis
untuk terus mengeluarkan LH untuk mengadakan ovulasi pada hari ke-14. Pada hari
ke-12 hingga ke-16 merupakan masa subur seorang wanita.
Seusai itu terbagi menjadi dua kejadian. Kedua kejadian
tersebut adalah :
1. Tidak Terjadi Pembuahan. Apabila ovum masak tidak
dibuahi, LH akan merangsang folikel yang telah kosong untuk berubah menjadi
Korpus Luteum, dan Korpus Luteum akan menghasilkan hormon Progesteron yang
menghambat pembentukan FSH dan LH. Karena hal ini, Korpus Luteum akan mengecil
dan menghilang menyebabkan tidak ada yang membuat hormone Progesteron sehingga
pemberian nutrisi kepada Endomentrium akan berhenti dan menjadi kering.
Kemudian mengelupas dan terjadilah pendarahan. Setelah 28 hari selesai, dan
progesterone sudah dalam kondisi tidak aktif, maka FSH akan muncul lagi
mengulang fase yang sama dari awal hari pertama.
2. Terjadi Pembuahan. Apabila ovum masak dibuahi, maka kadar
hormon Progesteron akan naik yang menyebabkan HcG (Hormone Corion Gonadotropic)
yang melindungi kehamilan dengan cara menstimulasi produksi hormon Esterogen
dan Progesteron dan mencegah terjadinya menstruasi. Trofoblas kemudian menebal
beberapa lapis, permukaannya berjonjot dengan tujuan memperluas daerah
penyerapan makanan. Embio telah kuat menempel setelah hari ke-12 dihitung dari
hari mulainya terjadi Fertilisasi.
Pertumbuhan dan Perkembangan
Faktor Internal Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan :
1. Faktor Genetis – Kemampuan metabolisme pada tumbuhan yang
dipengaruhi oleh enzim-enzim metabolik yang berfungsi untuk mengatur laju
metabolisme. Pertumbuhan dan perkembangan akan optimal apabila laju metabolisme
juga optimal. Aktivitas metabolik yang berlangsung dalam tumbuhan dikendalikan
oleh gen-gen yang dimiliki oleh tumbuhan yang terkait.
2. Faktor Fisiologis – Proses fungsional pada tingkat
seluler. Hormon dan vitamin memiliki fungsi spesifik pada setiap tingkat pertumbuhan
dan perkembangan.
1. Auksin. Berperan dalam memacu proses pemanjangan sel.
Tidak tahan terhadap cahaya matahari, apabila terkena cahaya matahari, maka
auksin akan mati.
2. Giberelin. Berperan dalam merangsang perkembangan dan
perkecambahan embrio. Giberelin juga berperan dalam pembentukan enzim amilase.
3. Etilen. Berperan dalam proses pematangan buah dan
kerontokan daun. Dan bersama dengan Auksin merangsang pembentukan bunga.
4. Sitokinin. Berperan dalam pembelahan sel (sitokinesis).
Juga mengatur pembentukan bunga dan buah serta menghambat proses penuaan.
5. Asam Absisat. Berperan dalam proses penuaan dan gugurnya
daun. Merangsang pengguguran daun ketika kekurangan cairan dan cuaca buruk.
6. Kalin. Berfungsi dalam proses organogenesis. Rizokalin
untuk akar, Kaulokalin untuk batang, Filokalin untuk daun dan Antokalin untuk
bunga.
7. Asam Traumalin. Berfungsi dalam proses regenerasi sel
apabila tumbuhan mengalami kerusakan jaringan.
Faktor Eksternal Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan :
1. Temperatur – Temperatur untuk setiap jenis tumbuhan
berbeda, misalnya antara 0 hingga 45 derajat celcius contohnya Triticum
vulgare. Namun optimal pada kisaran 20o - 25oC tapi berbeda dengan Zea mays
yang berkisar antara 30o - 35oC dan tidak tumbuh pada temperatur dibawah 12oC.
2. Cahaya Matahari – mempengaruhi tumbuhan berdaun hijau
karena cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis tumbuhan. Tumbuhan
yang berada pada tempat gelap memang akan lebih tinggi dari tempat terang, tapi
lebih pucat dan kurus serta rapuh dibandingkan di tempat terang yang walaupun
pendek tapi lebih sehat dan berisi.
1. Tumbuhan Berhari Pendek. Tumbuhan yang pencahayaan lebih
pendek dari kegelapan yang didapatkan.
2. Tumbuhan Berhari Panjang. Tumbuhan yang berbunga jika
lama pencahayaan lebih panjang dari kegelapan.
3. Tumbuhan Berhari Netral. Tumbuhan yang tidak dipengaruhi
oleh lama atau periode penyinaran cahaya matahari.
2. Air pH Oksigen. Air dapat menentukan laju fotosintesis
dan sebagai pelarut universal yang juga menentukan proses transportasi unsur
hara dalam tanah yang juga mengedarkan hasil fotosintesis yang berarti air juga
sebagai medium reaksi kimia dalam tumbuhan. pH berpengaruh pada tanah, apabila
tanah bersifat terlalu asam atau terlalu basa tidak baik untuk pertumbuhan
tanaman. Sedangkan Oksigen merupakan faktor pembatas pada setiap organisme.
Yang juga berlaku dalam pertumbuhan dan perkembangan.
3. Nutrisi. Nutrisi terbagi dalam dua jenis yakni yang
dibutuhkan dalam jumlah banyak (makronutrien) dan yang dalam jumlah sedikit
(mikronutrien).
1. Unsur Makronutrien. Terdiri dari Karbon, Oksigen,
Hidrogen, Nitrogen, Sulfur, Fosfor, Kalium, Kalsium dan juga Magnesium.
2. Unsur Mikronutrien. Terdiri dari Klor, Besi, Boron,
Mangan, Seng, Tembaga, dan juga yang terakhir adalah Molibdenum.
Metabolisme Sel
Metabolisme Sel
Enzim. Adalah suatu protein yang bertindak sebagai
biokatalisator yang bekerja secara spesifik dan dibutuhkan dalam jumlah yang
sedikit dalam tubuh manusia. Enzim juga mengikuti sifat protein karena terdiri
dari protein. Bekerja secara bolak-balik¬ dan dipengaruhi oleh lingkungan.
Faktor-faktor tersebut adalah sebagai berikut :
1. pH – Bekerja pada pH normal (6.8 - 7.2) tetapi bagi
beberapa enzim tertentu seperti pada lambung, akan bekerja optimal pada pH asam
dan pada usus besar pada pH basa.
2. Suhu – Bekerja pada suhu normal yaitu suhu tubuh manusia
yaitu 37oC
3. Aktifator dan Inhibitor – Aktifator mempercepat kerja
enzim sedangkan Inhibitor memperlambat kerja enzim. Inhibitor terbagi dua yakni
kompetitif dan non kompetitif. Inhibitor Kompetitif memperlambat enzim dengan
berlomba mendapatkan sisi aktif enzim. Sedangkan Inhibitor non Kompetitif
dengan cara merubah bentuk sisi aktif suatu enzim.
4. Konsentrasi Enzim – Semakin tinggi akan semakin cepat.
5. Konsentrasi Substrat – Semakin tinggi akan semakin cepat,
melambat pada konsentrasi jenuh enzim.
Teori pengikatan Enzim dengan Substrat terbagi menjadi dua
yaitu :
1. Teori Lock And Key. Yakni sisi aktif enzim dan sisi aktif
substrat tidak dapat berubah dan hanya dapat berikatan apabila sisi aktifnya
saling bercocokan.
2. Teori Kecocokan Yang Terinduksi. Sisi aktif fleksibel,
ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif enzim akan
termodifikasi melingkup membentuk kompleks.
Metabolisme Sel. Adalah proses reaksi kimia diawali oleh
substrat awal dan diakhiri dengan produk akhir yang terjadi di dalam sel.
Dibedakan menjadi Katabolisme (berawal dari molekul besar menjadi molekul
kecil) dan Anabolisme (berawal dari molekul kecil menjadi molekul besar).
Katabolisme Karbohidrat
Nama Proses Substrat Awal Substrat Akhir Tempat Terjadi
Glikolisis Glukosa 2 Asam Piruvat +
2 NADH + 2 ATP Sitoplasma Sel
Dekarboksilasi Oksidatif 2 Asam Privuat 2 Asetil Ko-A +
2 CO2 + 2 NADH Matriks Mitokondria
Daur Krebs 2 Asetil Ko-A 2 ATP + 6 NADH +
2 FADH + 4 CO2 Matriks Mitokondria
Transpor Elektron 10 NADH + 2 FADH 34 ATP + 12 H2O Membran
Dalam
Matriks Mitokondria
Maka Proses Metabolisme Sel secara singkat adalah :
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O
Pada Respirasi Anaerob terdapat 2 jenis yakni :
1. Fermentasi Alkohol : C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2
ATP
Tahapan Fermentasi Alkohol :
1. C6H12O6 2 C2H3OCOOH + 2 ATP + 2 NADH
2. 2 C2H3OCOOH 2 CH3CHO + 2 CO2
3. 2 CH3CHO 2 C2H5OH + 2 NAD+
C2H3OCOOH = Asam Piruvat
CH3CHO = Asetaldehid
C2H5OH = Etanol
2. Fermentasi Asal Laktat : C6H12O6 2 C2H5OCOOH + 2
ATP
Tahapan Fermentasi Asam Laktat :
1. C6H12O6 2 C2H3OCOOH + 2 ATP + 2 NADH
2. 2 C2H3OCOOH + 2 NADH 2 C2H5OCOOH + 2 NAD+
Anabolisme Karbohidrat terbagi menjadi dua jenis yakni
siklus gelap (Daur Calvin) yang terjadi di stroma dan siklus terang yang
terjadi di grana. Klorofil berperan penting, garam penyusun utama Klorofil
adalah Magnesium.
1. Siklus Terang – terbagi menjadi dua jenis, yakni Siklik
dan Non-Siklik. Membutuhkan dua buah Fotosistem. Menghasilkan energi ATP dan
NADPH.
1. Aliran Elektron Siklik : Cahaya masuk Fotosistem I
Elektron tereksistasi Feredoksin Sitokrom Kompleks
Plastocianin Fotosistem
2. Aliran Elektron Non-Siklik : Cahaya masuk Fotosistem II
(P680) dan Fotosistem I (P700) Elektron kedua Fotosistem
tereksitasi Fotosistem I terisi kembali dari elektron oleh air, elektron
Fotosistem I menuju Plastoquinon Sitrokom Kompleks (dihasilkan ATP)
Plastocianin masuk Fotosistem II Elektron Fotosistem 2 yang telah
tereksitasi menuju Feredoksin NADP+ Reductase dihasilkan NADPH
Pada Reaksi Terang dihasilkan O2, Adenosin Triphosphat dan
juga NADPH.
Siklus Gelap / Daur Calvin
2. Siklus Gelap – terjadi di stroma dan menghasilkan
Glukosa. Berikut reaksinya :
Siklus Gelap juga disebut dengan nama Daur Calvin, siklusnya
disajikan dalam bentuk bagan yang dapat dilihat diatas.
Substansi Genetika
Kromosom. Merupakan struktur padat yang terdiri dari dua
komponen molekul yaitu Protein dan DNA. Struktur padat kromosom hanya dapat
terlihat pada tahap metafase. Kromoson terdiri dari DNA yang terpilin dan
terpadatkan. Terdiri dari benang kromatin yang dipadatkan dan membelah menjadi
dua bersifat yang sama persis. DNA terdiri dari Fosfat – Gula Deoksiribosa –
Basa Nitogen yang berikatan dengan Basa Nitrogen – Gula Deoksiribosa – Fosfat.
Sedangkan RNA terdiri dari Fosfat – Gula Ribosa – Basa Nitrogen yang hanya
merupakan rangkai tunggal.
Parameter Deoxyribonucleic Acid Ribonucleic Acid
Gula Deoksiribosa Ribosa
Basa Nitrogen Purin Adenin - Guanin Adenin - Guanin
Basa Nitrogen Pirimidin Timin - Sitosin Urasil - Sitosin
Bentuk Rantai panjang, ganda, terpilin Rantai pendek,
tunggal tidak terpilin
Letak Didalam Nukleus, Kloroplas, Mitokondria Sama dengan
DNA + Sitoplasma
Kadar Tetap Tidak Tetap
Fungsi Pengendali sifat/metabolisme Pelaksana sintesis
Protein
Sintesis Protein. Merupakan tahapan pembentukan Polipeptida
dengan cetakan dari Kodogen yang kemudian dinamakan Kodon, terbagi menjadi dua
proses yakni Transkripsi dan Translasi.
1. Transkripsi. Terbagi menjadi 3, yakni Inisiasi, Elongasi
dan Terminasi. Pada Transkripsi, yang dibuat adalah RNAd (Kodon) dari DNA Sense
(Kodogen). Yang kemudian akan dilanjutkan ke proses Translasi untuk pembentukan
Rantai Polipeptida.
2. Translasi. Terbagi menjadi 3 yakni Inisiasi, Elongasi dan
Terminasi. Pada proses ini dibuat Rantai Polipeptida. Yang dibaca oleh RNAm.
Contoh Sintesis Protein :
• Kodogen : TAC-CGG-ATA-GAC-ACT
• Kodon : AUG-GCC-UAU-CUG-UGA
• Antikodon : UAG-CCG-AUA-GAC-ACU
• Polipeptida : Metionin – Alanin – Tirosin – Leusin
Stop Codon (UAA, UGA, UAG) tidak terhitung dalam rangkaian
rantai polipeptida. Sedangkan dalam penentuan rantai polipeptida, cetakan yang
digunakan adalah Kodon, sedangkan Antikodon adalah RNAt pembawa materi genetik
Polipeptida.
Pembelahan Sel
Mitosis
Interphase [2n 1c]. Merupakan tahap aktif pertumbuhan sel
dan penyiapan energi untuk tahap berikutnya, dibagi menjadi 3, yakni :
1. Gap 1 – perbanyakan materi sitoplasmik
2. Sintesis – replikasi DNA
3. Gap 2 – pembentukan kromosom
Prophase [2n 2c]. DNA dikemas dalam bentuk Kromatin, membran
inti mulai meluruh, benang spindel mulai dibentuk, Sentriol berjalan pada kurva
berlawanan, nukleolus menghilang dan merupakan tahap terlama.
Metaphase [2n 2c]. Kromosom berjalan pada bidang ekuator,
dimana tiap benang spindel mengikat satu kromosom sentromer dan menjadi tahap
penghitungan kromosom.
Anaphase [2n 1c]. Sentromer membelah menjadi dua dan sister
chromatid ditarik menuju arah dua kutub yang berlawanan.
Telophase [2n 1c]. Setiap kromatid sudah sampai pada kutub
berlawanan, membran inti mulai terbentuk kembali. Kromatid kembali ke bentuk
benang kromatin dan benang spindel mulai hilang. Nukleolus mulai muncul dan
materi sitoplasmik terbelah menjadi dua.
Meiosis
Interphase [2n 1c]. Merupakan tahap aktif pertumbuhan sel dan penyiapan energi
untuk tahap berikutnya, dibagi menjadi 3, yakni :
1. Gap 1 – perbanyakan materi sitoplasmik
2. Sintesis – replikasi DNA
3. Gap 2 – pembentukan kromosom
Leptotene [2n 1c]. Kromatin memendek, menebal menjadi
kromosom.
Zygotene [2n 1c]. Pasangan Kromosom Homolog berdekatan
membentuk bivalen, dan mulai membentuk benang spindel.
Pachytene [2n 2c]. Tiap kromosom mengalami duplikasi
kromatid dan antar kromatid saling berlilitan.
Diplotene [2n 2c]. Kromosom homolog menjauh namun masih terbentuk kiasma di
ujung kromosom sebelah dalam dan sudah mulai menarik diri.
Diakinesis [2n 2c]. Pembentukan benang spindel selesai, sentriol sampai di
kedua kutub berlawanan, dan membran inti menghilang.
Metaphase I [2n 2c]. Satu pasangan homolog diikat dalam satu benang spindek,
dan pasangan homolog berada dalam bidang ekuator.
Anaphase I [n 2c]. Terjadi pemisahan kromosom homolog, dan tiap kromosom akan
ditarik ke kutub berlawanan dan kemudian terjadi reduksi kromosom, dimana
sister kromatid sudah berpisah.
Telophase I [n 2c]. Membran nukleus dan nukleolus dibentuk, terjadi
sitokinesis.
Prophase 2 [n 2c]. DNA dikemas dalam bentuk Kromatin, membran inti mulai
meluruh, benang spindel mulai dibentuk, Sentriol berjalan pada kurva
berlawanan, nukleolus menghilang dan merupakan tahap terlama.
Metaphase 2 [n 2c]. Kromosom berjalan pada bidang ekuator, dimana tiap benang
spindel mengikat satu kromosom sentromer dan menjadi tahap penghitungan
kromosom.
Anaphase 2 [n 1c]. Sentromer membelah menjadi dua dan sister
chromatid ditarik menuju arah dua kutub yang
berlawanan.
Telophase 2 [n 1c]. Setiap kromatid sudah sampai pada kutub
berlawanan, membran inti mulai terbentuk kembali. Kromatid kembali ke bentuk
benang kromatin dan benang spindel mulai hilang. Nukleolus mulai muncul dan
materi sitoplasmik terbelah menjadi dua.
Pola Pola Hereditas
B b
B BB Bb
b Bb bb
BB : Besar ; Bb : Besar ; bb : Kecil
Persilangan Monohibrid BH Bh bH bh
BH BBHH BBHh BbHH BbHh
Bh BBHh BBhh BbHh Bbhh
bH BbHH BbHh bbHH bbHh
bh BbHh Bbhh bbHh bbhh
BBHH – BBHh – BbHH – BbHh : Besar Hijau
BBhh – Bbhh : Besar Merah
Persilangan Dihibrid
Pada persilangan yang dapat dilihat diatas, hasilnya memang
berbeda antara satu (Monohibrida) dengan Dihibrida. Hal itu dapat dilihat dari
hasil yang didapatkan. Pada persilangan yang terjadi, terkadang didapatkan
banyak kemungkinan karena banyak hal yang tidak dapat diperkirakan memang dapat
terjadi, persilangan yang menyalahi aturan Mendel ada beberapa jenis, hal ini
kemudian diberi nama Epistasis Hipostasis, Atavisme, Polimeri dan Kriptomeri.
Setelah penelitian lebih lanjut, kemudian didapatkan hasil pola untuk
masing-masing perbedaan.
1. Atavisme – Contoh kasusnya adalah pada Jengger ayam
R pp
rrP
R P
rrpp
Fenotip Rose Fenotip Pea Fenotip Walnut Fenotip Single
9 3 3 1
2. Epistasis Hipostasis – Adanya gen yang saling menutupi kinerja
gen lain, contoh kasusnya adalah pada gen tumbuhan
H K
H kk
hhK
hhkk
9 3 3 1
Hitam Kuning Putih
12 3 1
3. Kriptomeri – Contohnya pada Linaria marocana, gen dominan
tersembunyi apabila berdiri sendiri dan muncul ketika bergabung dengan gen
dominan lainnya
A B
A bb
aaB
aabb
9 3 3 1
Ungu Merah Putih
9 3 4
4. Polimeri – Interaksi gen yang saling menambah, contohnya
adalah percobaan H. Nilsson-Ehle yang menyinglangkan Gandum
M1M2M1M2 M1M2M1m2 M1m2M1m2 M1m2m1m2 m1m2m1m2
Merah Gelap Merah Merah Sedang Merah Muda Putih
1 4 6 4 1
Merah Putih
15 1
Hereditas Pada Manusia
Pada Manusia, Hereditas juga mempengaruhi dalam penurunan
penyakit. Berikut adalah daftar penyakit yang diturunkan secara genetik dari
keturunan menuju keturunan.
1. Pewarisan Alel Resesif Autosomal
Kelainan atau Penyakit Genetik Pengaruh
Albino Tidak adanya pigmen kulit (melanin)
Anemina Sel Sabit (Sicklemia) Adanya hemoglobin sel sabit
yang tidak normal sehingga terjadi kecacatan pad sel darah merah menyebabkan
anemia
Fibrosis Sistik Tidak adanya protein pembantu transpor ion
klorida, menyebabkan banyak lendir pada pankreas, saluran pernapasan, kelenjar
keringat dan sebagainya
Fenilketonuria Memiliki asam amino Fenilalanin berlebihan
yang merusak sistem saraf dan keterbelakangan mental
Galaktosemia Tidak mampu mencerna Galaktosa (gula susu)
Talasemia Sel darah merah tidak normal menyebabkan anemia
Xeroderma pigmentosum Pigmen abnormal, menyebabkan kanker
kulit apabila terkena sinar matahari
2. Pewarisan Alel Dominan Autosomal
Kelainan atau Penyakit Genetik Pengaruh
Akondroplasia Kerdil karena pertumbuhan tulang rawan dan
sejati yang tidak normal, namun tetap seperti orang normal
Brakidaktili Jari tangan memendek satu ruas, letal dominan
Sindaktili Jari-jari bersatu
Huntington Menggelengkan kepala ke satu arah secara berkala
dan terus-menerus karena degenerasi sistem saraf, letal dominan
Polidaktili Jumlah jari tangan atau kaki berlebihan
Ginjal Polistik Terbentuk kista didalam ginjal penyebab
gagal ginjal
Progeria Penuaan usia dini
Marfan Sindrom Tidak ada atau kelainan jaringan pengikat
Achoo Sindrom Bersin kronis
2. Pewarisan Alel Resesif Tertaut Kromosom Seks Kelamin X
Kelainan atau Penyakit Genetik Pengaruh
Buta Warna Tidak dapat membedakan warna, umumnya hijau dan
merah atau semua warna
Ichtyosis Defisiensi enzim sulfatase steroid menyebabkan
kulit tampak kering dan kasar seperti bersisik
Distrofi Otot Degenerasi otot, keterbelakangan mental dan
defisiensi protein distrofin
Hemofilia Darah tidak dapat atau sangat lambat membeku
karena tidak ada faktor koagulasi, letal resesif
Fragile X Sindrom Keterbelakangan mental
Lesch-Nyhan Sindrom Defisiensi enzim Hipoksantin-guanin
Fosforil Transferase yang menyebabkan keterbelakangan mental, degenerasi
motorik dan kematian di usia muda
3. Aberasi Jumlah Kromosom
Kelainan atau Penyakit Genetik Pengaruh
Kondisi XYY Keterbelakangan mental ringan atau tidak adanya
gejala yang timbul sama sekali
Down Sindrom Keterbelakangan mental dan cacat jantung
Klinefelter Sindrom Keterbelakangan mental dan sterilitas
Turner Sindrom Sterilitas ovarium dan sifat seksual yang
tidak normal
4. Aberasi Struktur Kromosom
Kelainan atau Penyakit Genetik Pengaruh
Sindrom Cri du Chat Keterbelakangan mental dan bentul laring
tidak normal
Chronic Mylogenous Leukemia (CML) Produksi sel-sel darah
putih yang berlebihan pada sumsum tulang belakang
Mutasi
Mutasi adalah perubahan suatu gen, agen penyebab mutasi
disebut mutagen dan mahkluk hidup yang mengalami mutasi disebut mutan. Syarat
suatu mutasi adalah adanya perubahan materi genetik DNA, perubahan tersebut
bersifat dapat atau tidak dapat diperbaiki dan hasil perubahan tersebut
diwariskan genetik kepada keturunannya. Macam-macam mutasi berdasarkan
tempatnya:
1. Mutasi Gametik – mutasi yang terjadi pada tingkat gamet,
dapat berupa mutasi autosomal (yang berubah merupakan kromosom autosomal), dan
mutasi tertaut kelamin (apabila yang berubah merupakan kromosom gonosomal).
Mutasi ini bersifat kekal secara genetik dan diwariskan kepada keturunannya.
2. Mutasi Somatik – mutasi yang terjadi pada sel soma.
Mutasi somatik tidak dapat diwariskan pada keturunannya, meskipun ada indikasi
kepekaan seseorang mengalami mutasi somatik juga dipengaruhi secara genetik.
Contohnya adalah kanker, kanker tidak dapat diturunkan secara genetik, tetapi
potensi terkena kanker dapat diturunkan secara genetik yang menyebabkan kanker
merupakan suatu peristiwa mutasi.
Macam-macam mutasi berdasarkan tingkatannya :
1. Mutasi Titik – mutasi yang terjadi pada nukleotida
pembawa pesan genetik. Mutasi titik dibagi menjadi dua jenis yaitu :
1. Substitusi. Merupakan penggantian satu nukleotida dan
pasangannya di dalam untai DNA komplementer dengan pasangan nukleotida lain.
Penggantian antara purin dengan purin atau pirimidin dengan pirimidin dinamakan
transisi, sedangkan antara purin dengan pirimidin bernama tranversi. Apabila
suatu mutasi tidak menghasilkan suatu perubahan pada pengkodean protein, maka
mutasi ini disebut juga dengan nama mutasi diam atau silent mutation.
2. Insersi dan Delesi. Merupakan penghapusan atau penambahan
suatu nukleotida baru dalam satu untai RNAd. Yang hilang atau bertambah bisa
satu buah nukleotida atau bahkan bisa satu triplet basa.
2. Mutasi Kromosom – merupakan mutasi yang terjadi pada
tingkat kromosom (tingakatan yang lebih besar), yang terpengaruh adalah
kromosom. Terbagi menjadi enam buah :
1. Delesi. Penghapusan satu fragmen pada kromosom.
2. Duplikasi. Pengulangan fragmen pada kromosom.
3. Inversi. Menginvers beberapa fragmen pada kromosom.
4. Translokasi Resiprok. Pertukaran fragmen kromosom
homolog.
5. Isokromosom. Kesalahan pembelahan sentromer menyebabkan
fragmen pada satu sisi dengan sisi lain suatu sentromer sama.
6. Katenasi. Kesalahan penyambungan framen pada suatu
kromosom.
Kelainan pada manusia akibat mutasi :
1. Sindrom Down – Aneuploid – Keterbelakangan mental dan
cacat jantung. 47XX+21 - 47XY+21
2. Sindrom Klinefelter – Penambahan Kromosom X pada anak
laki-laki – Sterilitas. 47XXY
3. Sindrom Turner – Monosomi – Sterilitas ovarium dan
abnormalitas sifat seksual. 45XO
4. Sindrom Edward – Trisomi - tengkorak lonjong, bahu lebar
pendek, telinga agak ke bawah dan tidak wajar. 47XX+16/17/18 - 47XY+16/17/18
5. Sindrom Patau – Trisomi – Bibir sumbing, jari tangan atau
kaki berlebih, kepala dan mata kecil, rangka abnormal, jantung dan ginjal,
pertumbuhan terhambat. 47XX+13/14/15 – 47XY+13/14/15
6. Kondisi XYY – Penambahan Kromosom Y pada anak laki-laki –
Keterbelakangan mental.
7. Sindrom Cri Du Chat – Tangisan menyerupai suara kucing.
8. Chromic Myelogenous Leukimia – Leukemia.
Evolusi
1. Teori Asal Usul
• Teori Abiogenesis – Disebut juga teori generatio
spontanea. Menerangkan bahwa mahkluk hidup berasal dari benda mati. Seperti
cacing dari tanah atau katak dari lumpur. Dianut oleh Aristoteles dan
diteguhkan oleh Antony van Leuwenhoek.
• Teori Biogenesis – Dikemukakan oleh Louis Pasteur, Lazzaro
Spallanzani, dan Fransisco Redi. Dan membantah teori Abiogenesis Klasik dengan
percobaan pada daging. Yang membuktikan bahwa munculnya organisme karena adanya
mikroba dari udara.
• Teori Evolusi Kimia – Karena adanya tumbukan Big-Bang,
kemudian adanya energi yang membentuk tata surya. Awalnya dikemukakan oleh
Oparin dan Haldane. Tapi akhirnya Stanley Miller dan Harold Urey melakukan
percobaan untuk membuktikan teori Oparin dan Haldane. Miller dan Urey
membuktikan bahwa gas alam pada zaman purbakala (NH3, CH4, H2O, dan H2) apabila
terkena energi (direpresentasikan dalam loncatan listrik) akan berubah menjadi
20 asam amino, gula monomer, asam lemak, purin, pirimidin bahkan ATP. Karena
itulah muncul kehidupan.
• Teori Evolusi Biologi – Menyatakan bahwa mahkluk hidup
berasal dari molekul anorganik yang berubah menjadi sel. Molekul-molekul ini
bergabung secara abiotik dan menghasilkan protobion. Protobion ada 3 macam,
yaitu :
o Koaservat : tetesan stabil hidrofobik yang dapat menyerap
enzim dan substrat
o Mikrosfir : susunan protenoid yang mengalami pembengkakan
atau penciutan osmotik saat ditempatkan dalam larutan garam dengan konsentrasi
berbeda
o Liposom : protobion yang menganduk lipid. Yang kemudian
lipid terorganisasi menjadi dua lapisan molekul seperti dua lapis membran lipid
pada membran plasma sel.
Protobion kemudian berubah menjadi protosel yang merupakan
awal mula sel sekarang.
1. Teori Evolusi
• Teori Evolusi Darwin – Teori Seleksi Alam. Darwin
mengatakan bahwa suatu mahkluk hidup akan berubah secara perlahan dengan suatu
seleksi dari alam. Yang tidak bisa bertahan hidup maka akan diseleksi dan
punah. Bukti teori evolusi Darwin adalah burung finch, dari 1 jenis ketika
sampai di kepulauan Galapagos menjadi 14 jenis. Contoh lain adalah bahwa dahulu
jerapah ada leher panjang dan pendek, karena daun yang rendah habis, maka hanya
leher panjang yang tersisa, atau juga Biston betularia, yang setelah revolusi
industri hanya tersisa yang sayap gelap, karena yang terang sudah habis dimakan
pemangsa.
• Teori Evolusi Lamarck – Teori Adaptasi. Lamarck mengatakan
bahwa hewan yang berevolusi karena adanya suatu adaptasi. Teori ini menggunakan
bukti yang sama dengan Darwin, yakni hewan jerapah. Menurut Lamarck, dahulu
jerapah semuanya berleher pendek, dan karena daun yang rendah habis, maka
jerapah-jerapah ini harus berusaha memanjangkan lehernya agar tetap mendapatkan
daun. Karena dilakukan secara terus-menerus, lama-kelamaan leher jerapah
menjadi panjang.
1. Bukti-bukti Evolusi
• Fakta Langsung Evolusi
o Variasi Mahkluk Hidup
o Fosil
• Fakta Tidak Langsung Evolusi
o Kajian Biogeografi
o Kajian Paleontologi
o Homologi (Perbandingan Struktur), contoh : Tangan Manusia
dengan Sirip Paus dengan Sirip Lumba-Lumba dengan Sayap Burung dengan Sayap
Kelelawar dengan Kaki depan Kuda
o Organ Tersisa, pada manusia, organ yang tersisa adalah :
Usus Buntu/Appendix§
Tulang Ekor§
Gigi Taring§
Otot Penggerak
Telinga§
Selaput pada Mata
sebelah§
dalam
Rambut pada Dada§
Otot Piramida§
Buah Dada pada Pria§ (Spekulatif)
4. Mekanisme Evolusi
Evolusi terjadi akibat adanya seleksi negatif pada suatu gen
karena tidak dapat bertahan hidup. Gen yang tidak dapat bertahan hidup itu
kemudian akan tereliminasi dalam kehidupan suatu mahkluk hidup. Hardy-Weinberg
merupakan salah satu orang yang melihat akan hal ini. Kemudian ia membuat suatu
pernyataan matematis akan hal ini. Yang akan dijelaskan dalam sub-bab
selanjutnya.
5. Hukum Hardy-Weinberg
Misalkan, pada suatu pulau terisolasi, ada sepasang suami
istri atau suatu pengantin dengan gen A heterozigot. Sang suami dan istri
sama-sama memiliki gen yang sama. Kemudian mereka menghasilkan keturunan yang
tentunya akan memiliki sifat dominan sebanyak 75% dan sifat resesif sebanyak
25%. Dari hal ini apabila dikawinkan kembali akan kemudian menghasilkan keturunan
yang semakin beragam. Apalagi apabila memiliki gen yang lengkap dan banyak,
maka akan semakin banyak keturunan dengan variasinya. Hardy-Weinberg melihat
akan hal ini, dan kemudian menyimpulkan bahwa alel A dan a akan tetap konstan
yakni 50%.
Dan kemudian ia membuat suatu teori matematis yakni Dimana p adalah frekuensi
gen alel dominan dalam suatu populasi dan q adalah frekuensi gen resesif dalam
suatu populasi. Dalam hukum ini, tentu memiliki suatu syarat. Syarat terjadinya
hukum Hardy-Weinberg adalah :
• Jumlah konsisten
• Populasi terisolasi (Bebas dari Emigrasi, Imigrasi,
Transmigrasi dan perpindahan lain)
• Kemampuan reproduksinya sama (Viabilitas = Fertilitas)
• Mutasi seimbang/tidak terjadi mutasi sama sekali
• Perkawinan secara acak
• Tidak ada seleksi alam
Tetapi sayangnya adalah hukum ini tidak mungkin terjadi di
dunia nyata. Pertama, pertumbuhan penduduk pasti ada, seperti teori Robert
Malthus, bahwa penduduk akan bertambah dari tahun ke tahunnya sesuai deret
geometri. Populasi tidak mungkin benar-benar terisolasi karena pasti adanya
perpindahan penduduk. Dan tidak mungkin juga kemampuan reproduksi setiap orang
sama. Disamping itu, mutasi yang terjadi tidak mungkin seimbang antar satu
orang dengan orang lain, hal lainnya adalah bahwa mutasi pasti terjadi antara
satu orang dengan orang lain. Dan seleksi alam jelas terjadi dalam suatu
populasi.
Contoh Hukum Hardy-Weinberg :
Dalam suatu populasi terisolasi, dari 10.000 orang, terdapat
9 orang yang albino. Tentukan berapa banyak orang yang normal homozigot dan
normal heterozigot!
Jawab : Frekuensi gen : 9/10.000 = 0,0009 = q2
Dari persamaan diatas didapatkan bahwa q = 0.03
Kita mengetahui bahwa p+q = 1, maka p = 0.97
p mewakilkan frekuensi alel individu normal sedangkan q alel
individu albino
dari data diatas kita dapat mengetahui frekuensi individu
normal heterozigot adalah :
p2 10.000 = 0.97 0.97 10.000 = 9.049 orang
sedangkan kita mengetahui bahwa heterozigot memiliki rumus
2pq, maka :
2 0.97 0.03 10.000 = 582 orang
Juga bisa didapatkan dengan cara jumlah total individu
dikurangi dengan individu albino, dikurangi dengan jumlah individu normal
heterozigot, akan didapatkan hasil yang sama.
Presentase laki-laki buta warna di Indonesia adalah 4%.
Carilah presentase wanita carrier dan wanita buta warna
Jawab : Pada tautan sex, dilihat pada gen yang terikat pada
gen sex. XcY : 0.04
Maka c memiliki frekuensi 0.04 dan C memiliki frekuensi 0.96
Wanita Carrier XCXc : 2 Cc : 2.0,96.0.04 100% = 3.84%
Wanita Buta Warna XcXc : cc : 0.04.0.04 100% = 0.16%
Bioteknologi
Bioteknologi Konvensional
/ Bioteknologi Tradisional
Produk Mikroorganisme
Tempe Rhizopus sp.
Kecap Aspergilus wentii
Oncom Neuspora sitophila
Tapai
Roti Saccharomyces cerevisiae
Yoghurt Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus thermophillus
Keju Penicillium camemberti
Penicillium roqueforti
Nata de coco Acetobacter xylinum
Mentega Streptococcus lactis
Leuconostoc cremoris
Sake
Minuman Beralkohol Saccaromyces sp.
Protein Sel Tunggal (PST) Chlorella, Spirullina, Candida
utilis,
Fusarium gramineum
Metylophylus methylotrophus
Pengendali hama Baccilus thuringiensis var. tenebrionis
(kumbang)
Bacillus thuringiensis var. kurstaki (ulat)
Bacillus thuringiensis var. isaelensis (nyamuk dan lalat
hitam)
Bacillus thuringiensis var. aizwai (larva ngengat)
Penisilin Penicillium chrysogenum – Penicillium notatum
Sefalosporin Chepalosporium
Tetrasiklin (Aureomisin) Streptomyces aureofacien
Neomisin Streptomyces fradiae
Streptomisin Streptomyces griceus
Kloramfenikol Streptomyces venezuelae
Polymiksin Bacillus polymiska
Materi Organik - Metana Metanobacterium
Plastik Degradasi Alcaligenes entropus
Aureobasidium pullulans
Pendegradasi Plasik Cladosporium resinae
Pemecah ikatan Hidrokarbon Pseudomonas
MSG (Mono Sodium Glutamat) Corynobacterium glutamicum
Vitamin B12 Propionibacterium
Pseudomonas sp.
Asam Cuka Acetobacter aceti
Asam Sitrat
Enzim Lipase Aspergillus niger
Enzim Amilase Aspergillus niger
Aspergillus oryzae
Bacillus subtilis
Enzim Protease Aspergillus oryzae
Pemisah Logam Thiobacillus oxidans
Thiobacillus ferooxidans
Bioteknologi Modern
1. Buah tomat hasil manipulasi genetik sehingga tidak mudah
busuk
2. Kentang hasil mutasi genetik sehingga kadar pati
meningkat 20%
3. Radiasi seleksi biji kedelai menghasilkan tanaman kedelai
Tengger dan kedelai hijau Camar yang berumur pendek dengan produktivitas tinggi
4. Tanaman jagung dan kapas yang resisten terhadap penyakit
gen tertentu setelah terjadinya manipulasi gen
5. Pembelahan embrio secara fisik yang menghasilkan kembar
identik pada hewan ternak
6. Ternah unggul hasil manipulasi genetik misalnya unggul
pada daging dan susu
7. Hormon pertumbuhan Somatotropin yang dihasilkan oleh
Escherichia coli
8. Manipulasi produksi vaksin dengan menggukanan E. coli
agar lebih efisien
Peranan Bioteknologi
• Bioremediasi : Penggunaan mikroorganisme untuk mengurangi
polutan di lingkungan. Mikroorganisme yang digunakan contohnya adalah
Pseudosomonas sp.
• Biometalurgi : Pemisahan logam menggunakan mikroorganisme.
Contonya adalah menggunakan Thiobacillus sp. Seperti Thiobacillus ferooxidans
untuk pemisah logam
• Biofarmasi : Penggunaan mikroorganisme untuk pembuatan
obat di dunia farmasi dan kedokteran. Contohnya adalah penggunaan
• Bioenergi : Penggunaan Methamonas methanica dalam
pembuatan metanol yang berguna dalam penciptaan energi dengan bantuan
mikroorganisme
• Biopestisida : Adalah pestisida yang mengandung
mikroorganisme seperti bakteri patogen, virus dan jamur. Contohnya adalah
penggunaan Bacillus thurgingiensis
Kultur Jaringan
Adalah perbanyakan (propagasi) tumbuhan secara vegetatif
dengan mengambil bagian tanaman (bisa akar, tunas, jaringan tumbuhan tanaman)
tumbuh menjadi tanaman yang utuh dan sempurna di kondisi in vitro dengan
lingkungan antiseptik dan terkontrol. Hal ini dapat terjadi karena tumbuhan memiliki
kemampuan totipotensi yang menyebabkan dari akar, bisa menjadi tumbuhan utuh
kembali. Medium kultur membutuhkan gula, garam-garam anorganik, nitrogen
organik, unsur mikro, dan hormon pertumbuhan seperti auksin, sitokinin dan
giberelin.
Keuntungan Kultur Jaringan :
1. Waktu cepat dan hasilnya banyak
2. Tanaman yang dihasilkan seragam
3. Steril dan tak berpenyakit
4. Dapat dikembangbiakan di segala musim
5. Hempat tempat
6. Memudahkan pengangkutan
Rekayasa Genetika
Rekayasa genetik atau DNA Rekombinan atau pencangkokan gen
adalah kumpulan teknik eksperimental yang memungkinkan seorang peneliti untuk
mengisolasi, mengidentifikasi, melipat-gandakan dan memindahkan suatu fragmen
DNA. Dalam rekayasa genetika dibutuhkan :
1. DNA target DNA yang akan disisipkan dan yang akan
dimanfaatkan hasilnya
2. Vektor, berupa plasmid bakteri atau viral DNA virus
3. Sel inang/bakteri, berperan dalam perbanyakan plasmid
melalui perbanyakan bakteri
4. Enzim, terdiri dari enzim Restriksi (pemotong
plasmid/DNA) dan enzim Ligase (penyambung potongan DNA)
Langkah-langkah Rekayasa Genetika :
1. Isolasi DNA dari sel
2. Pemotongan DNA menggunakan gunting molekuler yaitu Enzim
Restriksi
3. Anealling, DNA target dan DNA vektor dicampur dan
ditambahkan ligase menghasilkan DNA rekombinan
4. Seleksi
5. Transformasi, memindahkan DNA rekombinan ke dalam sel
inang
6. Perbanyakan sel inang
Pemanfaatan Rekayasa Genetika kemudian dilakukan oleh banyak
orang terutama dalam bidang kedokteran dan farmasi, yakni untuk membuat
insulin, interferon, beta endorfins, aktivator plasminogen dan lainnya.
Teknologi Hibridoma
Menghibridkan sel target dengan sel mieloma (sel kanker).
Contohnya adalah dalam pembuatan antibodi monoklonal (antibodi yang hanya
mengenali salah satu jenis antigen saja), dengan menghibridkan sel Limfosit-B
dengan sel kanker. Sel limfosit punya kemampuan menghasilkan antibodi, tetapi
punya kelemahan tidak bisa hidup lama jika dibiarkan di media kultur. Sedangkan
sel kanker punya kemampuan memperbanyak scara cepat dan tak terbatas.
Hibridoma, menggunakan keunggulan kedua sifat tersebut. Manfaat antibodi
monoklonal adalah :
1. Mendeteksi kandungan HCG dalam urin wanita yang sedang
hamilk
2. Diagnosa dan terapi kanker
Kloning Transfer Inti
1. Kloning Embrio. Digunakan untuk produksi masal hewan
ternak secara genetik yang identik, misal sapi atau domba. Tahapan kloning
embrio pada sapi adalah
1. Sel telur yang diambil dari sapi betina baik
difertilisasi dengan sapi jantan terbaik di dalam cawan petri (in vitro)
2. Sel telur yang telah berkembang menjadi kumpulan sel
(blastula) dipisah-pisahkan menjadi beberapa bagian.
3. Setiap bagian embrio merupakan klon yang secara genetik
identik, kemudian ditanamkan pada rahin sapi betina dewasa lainnya (induk
angkat), tumbuh kembang dan akan dilahirkan sapi-sapi identik satu sama lain.
2. Kloning Inti. Prinsipnya adalah dengan memasukan donor
inti sel (DNA) sel somatik dari indivitu yang karakternya diinginkan kedalam
sel telur individu yang intinya sudah dihilangkan. Setelah terbentuk embrio,
lalu embrio ditanamkan ke dalam rahim induk betina yang akan membesarkan embrio
tersebut. Contohnya adalah domba dolly yang di-klon dari sel kelenjar susu.
Dampak Positif dan Negatif Bioteknologi
Dampak Positif
1. Meningkatkan kualitas maupun penganekaragaman makanan.
2. Meningkatkan kualitas produksi pertanian dan peternakan.
3. Meningkatkan keberhasilan di bidang kesehatan dan
pengobatan.
4. Peningkatan perekonomian petani dari suatu negara.
Dampak Negatif
1. Mengganggu keseimbangan lingkungan, dengan dampak :
1. Menimbulkan penyakit pada mahkluk hidup
2. Menganggu ekosistem karena adanya perubahan interaksi
sesama
3. Terjadinya transfer sifat genetis baru ke spesies lain
4. Penurunan keragaman genetik
5. Kemungkinan munculnya biotipe baru.
2. Belum tentu benar-benar aman bagi kesehatan manusia.
3. Terjadinya dominansi negara-negara maju.
4. Kepemilikan dan privasi atas hasil pendatan gen
disalahgunakan untuk mendiskriminasi manusia dan memperuncing permasalahan
sosial.
5. Modifikasi organisme, karena dapat dibuat menjadi senjata
biologi.
Materi Pengayaan Tambahan
Virus
Ciri-ciri virus :
1. Bukan sel, virus yang sudah matang bagian-bagiannya
disebuk Virion
2. Ukurannya 2-20 milimikron, hanya bisa dilihat oleh
mikroskop electron yang lolos bakteri filter (saringan bakteri)
3. Tubuhnya terdiri dari selubuh protein (Kapsid) yang
tersusun dari molekul protein di bagian luar (kapsomer) dan asam nukleat (AND
atau ARN) di bagian dalamnya.
4. Virus dapat dikirstalkan dan hanya dapat bereplikasi pada
organisme yang hidup. Bahan yang diperlukan untuk membentuk bagian tubuh virus
baru berasal dari sitoplasma yang diinfeksi oleh virus.
Jenis Nama Penyakit yang ditimbulkan
ADN Proxvirus
- Variola
- Varicella Campak
Cacar Api
Cacar Air
Herpesvirus Menginfeksi mulut dan kelamin
Adenovirus Menginfeksi usus dan pernapasan
Papovavirus Kanker dan kutil
ARN Paramyxovirus Tetelo pada unggas (New Castle Disease)
Myxovirus Influenza
Retrovirus (HIV) AIDS
Rhabdovirus Rabies
Thogovirus (Dengue) Demam berdarah
Piconavirus Polio
Cara pencegahan virus adalah dengan penyuntikan vaksinasi.
Yang pertama ditemukan oleh Edward Jenner (1789) untuk cacar. Kemudian oleh
Jonas Salk (1952) untuk polio. Manusia memiliki anti virus bernama Interferon
tapi kecepatan replikasinya kalah dengan replikasi virus. Virus dapat
menguntungkan manusia sebagai vektor dalam rekayasa genetik.
Protista
Protista yang menyerupai Jamur
1. Jamur air (Oomycota) : Terdiri atas hifa tidak bersekat,
bercabang-cabang dan banyak inti.
Reproduksi :
• Vegetatif : Yang hidup di air dengan zoospora, yang hidup
di darat dengan sporangium dan konidia
• Generatif : Bersatunya gamet sperma jantan dan ovum betina
membentuk oospora yang selanjutnya tumbuh menjadi individu baru
Contoh : Saprolegnia sp. – Hidup saprofit pada bangkai ikan,
serangga darat dan air
Phytophora infestans – Penyebab penyakit busuk pada kentang
2. Jamur lendir (Myxomycota) : Jamur paling sederhana yang
memiliki 2 fase hidup, fase vegetatif, yang bergerak seperti amuba dan fase
tubuh buah. Bereproduksi dengan spora kembar yang disebut Myxoflagelata.
Jaringan Tumbuhan
Pada dasarnya, jaringan pada tumbuhan dapat dibagi menjadi
dua macam yakni jaringan meristem dan jaringan dewasa.
1.Jaringan Meristem (Jaringan yang terus menerus membelah)
2. Jaringan Meristem Primer – Jaringan meristem yang
merupakan perkembangan lebih lanjut dari pertumbuhan embrio. Contohnya adalah
ujung akar dan ujung batang. Meristem yang terdapat pada unjung batang dan
ujung akar disebut meristem apikal. Kegiatan jaringan meristem primer
menimbulkan pertambahan panjang akar dan batang tumbuhan. Pertumbuhan ini
disebut Pertumbuhan Primer.
3. Jaringan Meristem Sekunder – Jaringan meristem sekunder
merupakan jaringan meristem yang berasal dari jaringan dewasa yaitu kambium dan
kambium gabus. Pertumbuhan jaringan meristem sekunder disebut pertumbuhan
sekunder. Kegiatan jaringan meristem sekunder menimbulkan pertambahan besar
tubuh tumbuhan.
Jaringan Dewasa
1. Jaringan Epidermis – jaringan yang letaknya paling luar
dan menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Pada tumbuhan yang sudah mengalami
pertumbuhan sekunder, akar dan batangnya sudah tidak lagi memiliki jaringan
epidermis. Fungsinya melindungi jaringan di sebelah dalamnya.
2. Jaringan Parenkim – dapat dijumpai pada kulit batang,
kulit akar, daging daun, daging buah dan endosperma. Sel parenkim yang
mengandung klorofil disebut klorenkim, yang mengandung rongga-rongga udara
disebut aerenkin. Fungsinya menyimpan cadangan makanan dan air.
3. Jaringan Penguat – Terdiri dari sklerenkim dan kolenkim.
Fungsinya menguatkan bagian tubuh tumbuhan.
1. Kolenkim. Sebagian besar dinding sel jaringan kolenkim
terdiri dari senyawa selulosa yang merupakan jaringan penguat pada organ tubuh
muda atau bagian tubuh tumbuhan yang lunak.
2. Skelerenkim. Selain mengandung selulosa, jaringan
skelerenkim mengandung senyawa lignin, sehingga selnya menjadi kuat dan keras.
Sklerenkim terdiri dari dua macam yakni serabut/serat dan sklereid/sel batu.
Contohnya batok kelapa.
4. Jaringan Pengangkut – fungsinya mengangkut zat-zat yang
dibutuhkan oleh tumbuhan. Ada dua macam jaringan pengangkut, yakni xilem
(pembuluh kayu) dan floem (pembuluh tapis). Xilem bertugas untuk mengangkut air
dan garam mineral sedangkan floem bertugas untuk mengangkut hasil fotosintesis.
5. Jaringan Gabus – Fungsinya melindungi jaringan lain agar
tidak kehilangan banyak air, karena sel gabus kedap air. Pada dikotil, jaringan
gabus dibentuk oleh kambium gabus atau felogen. Pembentukan jaringan gabus kea
rah dalam berupa sel hidup yang disebut feloderm, kearah luar berupa sel mati
yang disebut felem.
Sistem Peredarah Darah Pada Manusia
Darah terdiri dari dua komponen yaitu Korpuskuler yaitu
unsur padat darah seperti Eritrosit, Leukosit dan Trombosit, sedangkan Plasma
Darah adalah cairan darah. Fungsi darah adalah :
1. Transportasi : Mengangkut sari makanan, Oksigen, Karbon
Dioksida, sampah dan air
2. Termoregulasi : Pengatur suhu tubuh
3. Imunologi : Mengandung antibodi tubuh
4. Homeostasis : Mengatur keseimbangan zat, dan sebagai pH
regulator
Eritrosit (Sel Darah
Merah)
• Bagian utama sel darah, berwarna merah karena adanya
Hemoglobin
• Berbentuk bikonkaf dan tidak berinti
• 5 juta sel/cc pada pria dewasa dan 4 juta sel/cc pada
wanita dewasa
• 14-16% Hb pada pria dewasa dan 12-14% Hb pada wanita
dewasa
• Berumur 120 hari dan dihancurkan di hati. Hb dirombak
menjadi Bilirubin (pigmen empedu)
Leukosit (Sel Darah Putih)
• Berjumlah 6000-9000 sel/cc darah, dan berint
• Berfungsi sebagai pemakan benda asing atau bibit penyakit
di dalam tubuh
• Lekopeni adalah penyakit terlalu sedikit Leukosit
• Leukositosis adalah penyakit terlalu banyak Leukosit
• Mampu menembus dinding pembuluh darah (Diapedesis), dan
bergerak seperti Amoeba
• Jenis Leukosit :
• Granulosit : Di dalam sitoplasmanya memiliki butir kasar
o Eosinofil : Granula merah, berperan dalam reaksi alergi,
bersifat asam, terdiri dari dua lobus, dan memegang 2.3% dari seluruh Leukosit
di dalam tubuh.
o Basofil : Granula biru, berperan dalam reaksi inflamasi,
bersifat basa, terdiri dari lobus berbentuk huruf ‘S’, dan memegang 0.4% dari
seluruh Leukosit tubuh.
o Neutrofil : Berfungsi untuk Fagositosis, memegang 62% dari
seluruh Leukosit.
• Agranulosit : Tidak memiliki granula didalam sitoplasmanya
o Limfosit : Berperan dalam respon imun spesifik. Ada dua
jenis imunitas, yakni diperantai antobodi (oleh sel Limfosit B) atau diperantai
sel. Banyaknya 30%.
o Monosit : Merupakan Leukosit berukuran paling besar untuk
fagositosis. Bergerak dengan cepat. Memegang 5.3% peranan.
Trombosit (Keping Darah)
• Disebut juga sel darah pembeku, tidak berinti, tidak
teratur dan mudah pecah.
• Sekitar 200.000-500.000 sel/cc
• Banyak Hemostasis (Faktor Pembeku) salah satunya Faktor
VIII (Anti Haemophilic Factor)
Plasma Darah
• Berperan dalam pengaturan tekanan osmosis darah, membawa
sari makanan, sisa metabolisme hasil sekresi dan beberapa gas.
• Terdiri dari 92% air, dan NaCl, serta protein darah
• Cairan yang tidak mengandung fibrinogen disebut Serum
Darah
Golongan Darah Antigen (Eritrosit) Antigen (Eritrosit)
Antibodi (Serum)
A Algutinogen A Algutinogen A Aglutinin β
B Aglutinogen B Aglutinogen B Aglutinin α
AB Aglutinogen A +B Aglutinogen A +B -
O - - Aglutinin α + β
Golongan Darah Antigen (Eritrosit) Golongan Darah
Antigen (Eritrosit)
Rh + Rh M M
Rh - - N N
Jantung terdiri dari tiga lapisan yakni Perikardium,
Miokardium dan Endokardium. Sedangkan terdiri dari empat ruang yakni Atrium
Sinister, Atrium Dekster, Ventrikel Sinister dan Ventrikel Dekster.
Peredaran Darah Peredaran Limfe
Peredaran Tertutup Peredaran Terbuka
Warna Merah Warna Kuning
Zat yang dibawa adalah CO2, O2, makanan, dsb Zat yang dibawa
adalah lemak dan asam lemak
Kontraksi Otot Jantung Kontraksi Otot Rangka
Pembuluh arteri, vena, kapiler Pembuluh limfe kanan dan kiri
Fungsi : Membawa CO2, O2, dan zat makanan Fungsi : Memfilter
makanan
Pembuluh Darah
• Pembuluh Darah yang meninggalkan Jantung : Arteri (Aorta,
Arteri, Arteriol)
• Pembuluh Darah yang menuju Jantung : Vena (Vena Kava,
Vena, Venula)
• Pembuluh antara Arteri dan Vena : Kapiler
Gangguan Pada Sistem Peredaran Darah
• Trombus dan Elombus : Gangguan jantung karena gumpalan
nada nadi Arteri Koronaria
• Anemia : Kadar Hb dibawah normal
• Hemofilia : Darah sukar membeku
• Leukemia : Kanker darah
• Skerosis : Pengerasan dinding pembuluh nadi
• Atheroskleresis : Pengerasan dinding pembuluh nadi oleh
lemak
• Arteriosklerosis : Pengerasan dinding pembuluh nadi oleh
kapur
• Varises : Pelebaran pembuluh vena akibat kerusakan katup
• Wasir : Pelebaran pembuluh vena akibat kerusakan katup di
dubur
Sistem Pencernaan Manusia
Gangguan Pencernaan Manusia
1. Gastritis – peradangan mukosa lambung.
2. Konstipasi – lambatnya pergerakan feses, karena kurangnya
cairan.
3. Pankreasitis – peradangan pankreas.
4. Diare – pergerakan yang cepat dari materi tinja sepanjang
usus.
5. Flatus – masuknya gas dalam saluran pencernaan.
6. Apendisitis – peradangan usus buntu (apendiks)
Sistem Pernapasan pada Manusia
Udara Cadangan Ekspirasi/Udara Suplementer 1.500 cc
Udara Pernapasan/Volume Tidal 500 cc
Udara Cadangan Inspirasi/Udara Komplementer 1.500 cc
Udara Residu 1.000 cc
Jumlah Total 4.500 cc
Dalam keadaan normal, manusia menghirup dan mengeluarkan
kira-kira 500 cc sebagai udara pernapasan, dan yang dihirup hanya 350 cc, yang
sampai di paru-paru. Sisanya hanya mengisi saluran pernapasan saja (Ruang
Rugi/Dead Space).
Mekanisme dan Jenis Pernapasan Manusia
3. Pernapasan Dada.
Kontraksi otot antar tulang rusuk Tulang rusuk
terangkat Rongga dada membesar Paru-paru mengembang Udara
masuk Relaksasi otot antar tulang rusuk Tulang rusuk turun
Rongga dada menyempit Paru-paru menyempit Udara keluar
4. Pernapasan Perut.
Kontraksi otot diafragma Rongga dada membesar
Paru-paru mengembang Udara masuk Relaksasi otot diafragma
Rongga dada menyempit Paru-paru menyempit Udara keluar
Gangguan Respirasi Manusia
1. Asfiksi – gangguan dalam pengangkutan
O2 ke jaringan atau gangguan penggunaan O2 oleh jaringan misalnya keracunan gas
CO dan N.
2. Pleuritis – radang selaput paru-paru
(paru-paru basah).
3. Pneumonia – radang dinding alveolus
biasanya oleh Diplococcus pneumoniae.
4. Rhinitis – radang rongga hidung.
5. Sinusitis – radang rongga hidung
sebelah atas.
6. Emfisema – jumlah udara
berlebihan dalam paru-paru.
Sistem Regulasi Manusia
Sistem Indera pada Manusia
1. Indera Pembau (Hidung) – Sel penyokong pada hidung yang
berupa sel epitel dan sel pembau yang berupa neuron sebagai reseptor. Sel
pembau memiliki tonjolan ujung dendrite berupa rambut pada selaput lender hidung
dan ujung lainnya berupa tonjolan akson yang membentuk berkas, disebut Saraf
Otak I. Kemudian akan menembus tulang tapis dan masuk ke dalam otak. Bau
kemudian disalurkan ke otak untuk diinterpretasikan di korteks pada daerah bau
primer (Eter, Bunga, Peppermint, Muski, Kamper, Tengik, dan Pedas), dihubungkan
dengan pusat lainnya (muntah, lapar, dsb) dan disimpan sebagai memori.
2. Indera Pengecap (Lidah) – Lidah memiliki permukaan kasar
karena memiliki tonjolan yang dinamakan papilla, terbagi menjadi tiga jenis,
yakni :
1. Papila Filiformis – berbentuk benang halus pada bagian
depan lidah.
2. Papila Fungiformis – berbentuk kepala jamur terdapat pada
depan dan sisi lidah.
3. Papila Sirkumvalata – berbentuk huruf ‘V’ terbalik di
belakang lidah.
Dalam satu papilla terdiri dari banyak sel penyokong
(menopang) dan sel pengecap (sel rambut sebagai foto reseptor).
3. Indera Penglihatan (Mata) – Mata memiliki banyak alat
tambahan, terdapat pada halaman 257 pada buku biologi kelas XI. Sedangkan bola
mata berdiameter sekitar 2.5 cm dengan 5/6 bagian bola mata tidak tampak dari
luar. Bola mata terbagi menjadi tiga bagian, yakni :
1. Tunika Fibrosa. Terdiri dari Sklera yang berwarna putih
dan tidak tembus cahaya, Kornea merupakan perpanjangan sklera yang tidak
mengandung pembuluh darah tapi mengandung banyak serabut saraf, berfungsi untuk
memfokuskan bayangan benda pada retika. Konjungtiva merupakan selaput pelindung
kornea. Dan Kanalis Schlemm merupakan batas antara kornea dan sklera untuk
menyerap cairan Aqueous Humor pada bola mata.
2. Tunika Vaskulosa. Merupakan lapisan tengah bola mata yang
terdiri dari Koroid dan Iris. Koroid berupa lapisan jaringan tipis dan
mengandung banyak pembuluh darah dan berwarna cokelat karena mengandung banyak
pigmen. Koroid berfungsi untuk member zat makanan pada retina dan ditembus oleh
Saraf Otak II. Sedangkan Iris merupakan selaput perpanjangan Koroid yang
menggantung di antara lensa dan kornea. Dalam iris dapat ditemukan otot dilator
pupil yang berfungsi untuk memperlebar pupil dan otot sfingter yang bekerja
berlawanan dengan otot dilator. Maka jumlah cahaya yang masuk dapat diatur dan
berlangsung diluar kesadaran. Perbedaan warna mata karena adanya pigmen,
apabila tidak ada pigmen maka berwarna merah, ada sedikit maka bir, ada banyak maka
bisa abu-abu, cokelat atau bahkan seperti orang Indonesia kebanyakan, yakni
hitam.
3. Tunika Nervosa. Merupakan lapisan terdalam dari bola
mata. Retina terdiri dari tiga lapisan neuron, yakni Lapisan Sel batang (cahaya
remang) dan Lapisan Sel Kerucut (cahaya terang) yang berbatasan dengan pigmen
dan koroid dan merupakan reseptor cahaya, kemudian ada Lapisan Neuron Bipolar
dan Lapisan Neuron Ganglion. Sel Kerucut terdapat paling banyak pada Fovea
Centralis yaitu lekukan pada Macula Lutea. Impuls dari sel batang dan sel
kerucut akan dijalarkan melalui neuron bipolar kemudian neuron ganglion menuju
Saraf Otak II. Apabila cahaya jatuh pada sklera maka tidak akan melihat apa-apa
yang kemudian disebut bintik buta. Lensa terletak dibelakang pupil dan iris
yang dikelilingi oleh otot Ligamentum Suspensorium. Dan juga ada cairan
Vitreous Humor sebagai penjaga tekanan dalam bola mata agar bundar dan tidak
kempes.
4. Indera Pendengaran (Telinga) – Telinga terdiri dari tiga
bagian. Berikut bagiannya.
1. Telinga Luar. Terdiri dari daun telinga, saluran telinga
luar dan bagian yang berbatasand engan telinga tengah atau disebut juga membran
timpani.
2. Telinga Tengah. Adalah rongga yang berisi udara terletak
dalam tulang pelipis dan dindingnya dilapisi sel epitel. Dan terdapat tiga
tulang yaitu tulang martil, tulang landasan dan tulang sanggurdi. Telinga
tengah dihubungkan dengan tenggorokan oleh Tuba Eustachius. Saluran ini
berfungsi menyeimbangkan tekanan pada telinga luar dengan telinga dalam.
3. Telinga Dalam. Telinga dalam terdiri dari labirin osea
yang berisi cairan perilimfe dan labirin membranasea yang berisi cairan
endolimfe. Labirin Osea terdiri dari tiga bagian yakni Kanalis Semisirkularis,
Vestibula, dan Koklea. Kanalis Semisirkularis dan Vestibula mengandung reseptor
keseimbangan tubuh sedangkan koklea mengandung reseptor pendengaran. Versibula
terdiri dari dua bagian yakni Sakulus dan Utrikulus. Koklea terbagi menjadi
tiga bagian yakni Skala Vestibuli (berhubungan dengan tulang sanggurdi melalui
tingkap oval), Skala Timpani (berhubungan dengan telinga tengah melalui tingkap
bulat), dan Skala Media (antara Skala Vestibuli dan Skala Timpani) yang berisi
cairan endolimfe. Bagian atas Skala Media dibatasi oleh Membran Vestibularis
dan bagian bawah dibatasi oleh Membran Basilaris. Diatas Membran Basilaris
terletak Organon Korti yang berfungsi merubah suara menjadi impuls. Organon
Korti terdiri dari sel rambut dan sel penyokong dimana diatas sel rambut
terdapat membrane tektorial yang terdiri dari zat gelatin lentur, dan sel
rambut dihubungkan dengan Saraf Otak VIII.
5. Indera Peraba (Kulit) – Kulit terdiri dari Epidermis dan
Dermis. Epidermis adalah sel yang sagat rapat dan dermis merupakan sel dibawah
dermis yang renggang. Pada kulit terdapat reseptor yang berbeda intensitasnya,
pada punggung sekitar radius 70mm, sedangkan pada jari hanya radius 1mm. Tipe
reseptor ada bermacam-macam, yakni :
1. Nyeri. Ujung saraf bebas yang terdapat di seluruh
jaringan tubuh baik diluar maupun bagian dalam tubuh.
2. Panas dan Dingin. Berupa ujung saraf.
3. Sentuhan. Reseptor berupa Korpus Meissner dan diskus
Merkel dan ujung saraf melingkari akar rambut, sedangkan korpus Ruffini
berperan pada sentuhan kuat.
4. Tekanan. Reseptornya adalah korpus Paccini, Ruffini dan
Krause. Semua korpus dan diskusnya terletak didalam kulit.
Gangguan Regulasi pada Manusia
1. Sistem Saraf Manusia
1. Epilepsi. Kelainan pada neuron di otak yang mengakibatkan
kontraksi otot secara tidak terkontrol. Dapat diakibatkan oleh infeksi, toksin,
tumor, dsb.
2. Neuritis. Iritasi pada neuron yang disebabkan oleh
infeksi, kekurangan vitamin, keracunan logam berat atau karbon monoksida
ataupun obat-obatan.
3. Alzheimer. Berkurangnya kemampuan untuk mengingat, sebab
belum diketahui.
2. Sistem Indera Manusia
1. Indera Penciuman
Anosmia – Kehilangan§ sensitivitas pada indera
pembau
2. Indera Pengecap
3. Indera Penglihatan
Miopi – Lensa terlalu§ cembung atau bola mata
terlalu panjang, menyebabkan sulit untuk melihat jauh, tapi mudah untuk melihat
dekat.
Hipermetropi – Lensa§ terlalu pipih atau bola
mata terlalu pendek, menyebabkan sulit untuk melihat dekat, tapi mudah untuk
melihat jauh.
Astigmatis –
Lengkungan§
permukaan kornea tidak rata. Mengakibatkan kesulitan untuk melihat garis lurus
secara horizontal.
Presbiopi – Lensa§ kehilangan elastisitas
menyebabkan tidak berakomodasi dengan baik, dan kesulitan untuk melihat dekat
tapi mudah untuk jauh.
1. Indera Pendengaran
Tuli Konduktif –
Gangguan§
transmisi suara ke dalam koklea.
Tuli Saraf –
Kerusakan§
organon korti, Saraf Otak VII, atau korteks daerah otak untuk pendengaran.
2. Indera Peraba
Sistem Hormon Manusia
1. Kretinisme. Pertumbuhan terhambat sehingga menjadi
kerdil.
2. Gigantisme. Pertumbuhan terlalu cepat sehingga menjadi
raksasa.
3. Akromegali. Pertumbuhan tulang tidak merata pada tulang
jari tangan, kaki, rahang ataupun tulang hidung.
4. Tetani. Kejang otot, kadar kapur dalam darah menurun,
jari tangan membengkok, gelisah, kesemutan, gangguan saraf hingga sulit tidur.
5. Von Recklinghousen. Kandungan kapur dan fosfor meningkat,
tetapi pada tulang menurun dan tulang menjadi rapuh.
6. Adison. Kerusakan pada kelenjar bagian korteks,
menyebabkan kelelahan, nafsu makan berkurang, mual dan muntah-muntah.
Sistem Reproduksi pada Manusia
Gangguan pada Reproduksi Manusia
1. Gangguan pada Wanita
1. Kanker Vagina. Sampai sekarang penyebabnya belum
diketahui tetapi kemungkinan besar karena iritasi yang disebabkan oleh virus,
cara penyembuhannya adalah dengan kemoterapi dan bedah laser.
2. Kanger Serviks. Keadaan dimana sel-sel abnormal tumbuh di
seluruh lapisan epitel serviks (mulut rahim), penanganannya adalah dengan cara
mengangkat uterus, oviduk, ovarium, sepertiga bagian atas vagina dan kelenjar
limfe panggul.
3. Kanver Ovarium. Memiliki gejala yang tidak jelas, dapat
berupa rasa berat pada panggul, perubahan fungi saluran pencernaan, atau
mengalami pendaran vagina abnormal. Penanganannya dapat dilakukan bedah dan
kemoterapi.
4. Endometriosis. Adalah keadaan dimana jaringan
endomentrium terdapat di luar uterus, yaitu dapat tumbuh di sekitar ovarium,
oviduk atau jauh diluar uterus seperti di paru-paru. Dapat berupa nyeri perut,
pinggang sakit dan nyeri saat menstruasi. Penanganannya dapat dilakukan dengan
pemberian obat-obatan, laparoskopi atau bedah laser.
5. Infeksi Vagina. Adalah gejala awal infeksi vagina berupa
keputihan dan timbul gatal-gatal biasanya menyerang wanita usia produktif.
2. Gangguan pada Pria
1. Hipogonadisme. Adalah penurunan fungsi testis oleh
gangguan interaksi hormone. Gangguan ini dapat menyebabkan seorang pria menjadi
steril, impotensi, dan tidak ada tanda-tanda kepriaan.
2. Kriptorkidisme. Adalah kegagalan dari satu atau kedua
testis untuk turun dari tongga abdomen menuju skrotum pada saat bayi. Dapat
ditanggulangi dengan pemberian hormon Human Chorionic Gonadotropin untuk
merangsang testosteron, apabila belum turun juga, dapat dilakukan pembedahan.
3. Uretritis. Peradangan uretra dengan gejala gatal dan
sering buang air kecil.
4. Prostatitis. Peradangan prostat dapat disebabkan oleh bakteri.
5. Epididimitis. Infeksi yang sering terjadi pada saluran
reproduksi pria.
6. Orkitis. Peradangan pada testis yang disebabkan oleh
virus parotitis. Jika terjadi pada pria dewasa dapat menyebabkan individu
bersangkutan menjadi steril.
Substansi Genetika
Sintesis Protein. Merupakan tahapan pembentukan Polipeptida
dengan cetakan dari Kodogen yang kemudian dinamakan Kodon, terbagi menjadi dua
proses yakni Transkripsi dan Translasi.
1. Transkripsi. Terbagi menjadi 3, yakni Inisiasi, Elongasi
dan Terminasi.
1. Inisiasi. Pada proses inisiasi terjadi 3 kejadian.
Kejadian pertama adalah RNA Polimerase akan menentukan mana bagian yang akan
ditranskrip. Kedua adalah RNA Polimerase akan menentukan titik awal yang
kemudian akan disebut Promoter. Kejadian ketiga adalah RNA Polimerase akan
menentukan mana cetakan sense dan cetakan antisense serta akan membuka 10-20
pasangan basa kedepan. Perlu diingat bahwa pada proses ini, hanya akan terjadi
apabila pada cetakan sense terdapat basa T A T A (Timin Adenine Timin Adenine)
2. Elongasi. Pada proses ini, RNA Polimerase akan bergerak
dari arah 5P ke 3OH. Dan selama pergerakannya itu ia akan
menambahkan nukleotida-nukleotida baru, yang merupakan pasangan nukleotida dari
cetakan sense. Kemudian akan dirangkai menjadi RNAd atau kita tahu kodon.
Kecepatan penambahan nukleotida pada eukariotik (manusia merupakan eukariotik)
adalah 50-60 nukleotida per detik.
3. Terminasi. Terminasi adalah proses dimana RNA Polimerase
akan berhenti mencetak Kodon. Ada suatu bagian yang membuat Promoter akan
berhenti mencetak kodon. Bagian itu disebut Terminator. Kemudian RNA Polimerase
akan berhenti mencetak. Hal ini terbagi dua, pada makhluk Prokariotik, RNA
Polimerase akan berhenti mencetak tepat saat titik terminator. Sedangkan pada
makhluk Eukariotik, RNA Polimerase akan berhenti mencetak kira-kira 10 - 35
pasangan basa kedepan. Titik terminator adalah apabila di Kodon sudah ditemukan
A A U A A (Adenine Adenine Urasil Adenine Adenine)
2. Translasi. Terbagi menjadi 3 yakni Inisiasi, Elongasi dan
Terminasi.
1. Inisiasi. Pada proses ini, Sub-unit besar dan Sub-unit
kecil ribosom akan secara otomatis mengapit RNAd atau Kodon. Sub-unit besar
akan ada diatas, yang terdiri dari 3 slot untuk tempat RNAt kemudian melekat
dengan enzim Aminoasil RNAt-Sintetase. Sub-unit kecil akan berada dibawah
Kodon. Kedua sub-unit ini akan secara otomatis berada di bagian AUG atau
Metionin Atau Stop Codon. Dan RNAt UAC yang membawa asam amino Metionin akan
masuk ke slot 2, kemudian merekat dengan AUG. Proses Inisiasi selesai.
2. Elongasi. Penjelasan dimuat dalam bentuk poin-poin
lanjutan.
i. Senyawa RNAt baru yang memuat Asam Amino lain, akan masuk
ke slot 3. Misalnya senyawanya adalah Tryptophan.
ii. Metionin yang berada pada slot 2, akan berpindah keatas
Tryptophan, dengan ikatan Peptida. Sehingga pada kondisi ini, slot 1 adalah
slot kosong. Slot 2 adalah slot dengan RNAt yang tidak memiliki Asam Amino, dan
slot 3 adalah slot yang memiliki RNAt dengan dua asam amino, pada kasus ini,
adalah Metionin - Typtophan - RNAt.
iii. Kemudian RNAd akan bergeser dari arah 5P ke 3OH. Yang
membuat slot 1 terisi RNAt kosong, dan slot 2 berisi RNAt dengan isi lebih dari
1. Slot 3 tidak berisi apapun.
iv. Kemudian RNAt kosong yang ada di slot 1 akan dibuang,
sehingga slot 1 dan 3 adalah slot yang tidak mengikat RNAt.
v. Kemudian langkah i sampai iv akan diulang kembali hingga
Terminasi. N.B : Jumlah Asam Aminonya akan terus bertambah, diikat dengan
ikatan Peptida. Maka dari itu dinamakan Polipeptida.
3. Terminasi. Proses terminasi akan terjadi apabila
ditemukannya stop codon, yakni UAG atau UGA atau UAA. Ketika ditemukan stop
codon, materi baru akan masuk ke slot 3, slot 2 berisi RNAt dengan banyak asam
amino, dan slot 1 adalah slot kosong. Ketika materi baru masuk, RNAt akan
terlepas dari slot 2, dan Asam Amino akan terlepas dari RNAt, sehingga
didapatlah untaian Asam Amino. Kemudian materi ini juga membuat RNAd terlepas
dari kedua sub-unit. Setelah itu materi itu juga akan melepaskan diri dari
sub-unit. Sehingga didapatlah Untaian Polipeptida baru.
RNAd yang dibuat oleh RNA Polimerase adalah Pra-RNAd.
Pra-RNAd adalah RNAd yang terdiri dari ekson dan intron. Sedangkan RNAd adalah
Ekson saja. Maka dari 8000 nukleotida dari Pra-RNAd, akan dibuang kira-kira
6800 Intron, sehingga didapatlah 1200 nukleotida yang terdiri dari Ekson saja
yang kemudian menjadi RNAd yang membawa kode genetik dari kromosom ke ribosom
untuk dibaca oleh RNAt.