BIOLOGI KELAS 7

 BAB 1

PENGAMATAN BIOLOGI DAN KESELAMATAN KERJA

Ilmu pengetahuan dibangun oleh manusia sedikit demi sedikit melalui kerja ilmiah, demikian juga Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Mata pelajaran IPA di Sekolah Menengah Pertama (SMP) disebut mata pelajaran Sains, yang berarti ilmu pengetahuan tentang alam dan dunia fisik, termasuk di dalamnya Biologi, Fisika, Kimia, dan Geologi. Bidang yang dipelajari di SMP adalah Fisika, Biologi, dan Kimia.

A.   Pengertian Biologi dan Cabang Biologi

Biologi adalah ilmu mengenai kehidupan. Istilah ini diambil dari bahasa Belanda ”biologie”, yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, bios (”hidup”) dan logos (”lambang”, ”ilmu”). Dahulu dikenal dengan istilah ilmu hayat (diambil dari bahasa Arab, artinya ”ilmu kehidupan”). Tahukah kamu, apa saja objek kajian Biologi? Objek kajian biologi sangat luas dan mencakup semua makhluk hidup. Karenanya, dikenal berbagai cabang Biologi yang mengkhususkan diri pada setiap kelompok organisme, seperti botani untuk mempelajari tumbuhan, zoologi untuk mempelajari hewan, dan mikrobiologi untuk mempelajari mikroorganisme. Berbagai aspek kehidupan dikupas tuntas melalui cabang Biologi seperti ciri-ciri fisik dipelajari dalam anatomi (tumbuhan, hewan maupun manusia), sedang fungsinya dipelajari dalam fisiologi. Hubungan antar sesama makhluk dan dengan alam sekitar dapat dipelajari dalam ekologi, dan mekanisme pewarisan sifat dipelajari dalam genetika. Sementara itu, perkembangan teknologi memungkinkan pengkajian pada tingkat molekul penyusun organisme melalui Biologi molekular serta biokimia, yang banyak didukung oleh perkembangan teknik komputer melalui bidang bioinformatika. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa Biologi adalah ilmu yang mempelajari makhluk hidup dan gejala-gejala kehidupannya.

Berikut ini adalah cabang-cabang ilmu biologi :

1.      Anatomi atau ilmu urai tubuh, ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian tubuh

2.      Botani, Ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan

3.      Ekologi, ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbale balik antara makhluk hidup dan lingkungannya

4.      Entomologi, Ilmu yang mempelajari tentang serangga

5.      Evolusi, ilmu yang mempelajari perubahan makhluk hidup dalam jangka panjang

6.      Fisiologi, Ilmu yang mempelajari tentang faal/fungsi kerja tubuh

7.      Histologi, ilmu yang mempelajari tentang jaringan

8.      Mikobiologi, ilmu yang mempelajari tentang jamur

9.      Morfologi, ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luar organisme

10.  Ornitologi, ilmu yang mempelajari tentang burung

11.   Palaentologi, Ilmu yang mempelajari tentang fosil

12.  Zoologi, ilmu yang mempelajari hewan

13.  Patologi, ilmu yang mempelajari penyakit dan pengaruhnya terhadap kehidupan manusia

14.  Higiene, ilmu yang mempelajari aturan dan cara hidup sehat

15.  Virologi, ilmu yang mempelajari virus

16.  Sitologi, ilmu yang mempelajari sel

17.  Mikrobiologi, ilmu yang mempelajari tentang organism

18.  Embriologi, ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio

19.  Genetika , cabang genetika yang membahas transmisi bahan genetik pada ranah populasi

20.  Taksonomi, ilmu yang mempelajari makhluk hidup berdasarkan persamaan dan perbedaan yang dimiliki

B. Kerja Ilmiah

Ilmu pengetahuan selalu berkembang, hal ini disebabkan oleh sifat dasar manusia yang selalu merasa ingin tahu yang mendorongnya untuk melakukan penelitian. Perubahan dapat terjadi dari waktu ke waktu. Sesuatu yang tadinya dianggap benar dapat tumbang bila telah ditemukan hasil penelitian baru yang mengoreksi kebenarannya. Pengetahuan yang diperoleh melalui suatu penelitian digolongkan dalam pengetahuan ilmiah. Pengetahuan yang diperoleh dengan cara ini lebih dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya. Pengetahuan yang didapat melalui prasangka, coba-coba, intuisi (ilham) ataupun tidak sengaja digolongkan pengetahuan non ilmiah. Kamu juga mempunyai kesempatan untuk menjadi ilmuwan. Kamu dapat mempelajari percobaan para ahli terdahulu dan menguji hasilnya, atau dapat memulainya dengan memperhatikan lingkungan sekitar, menemukan masalah dan mencoba untuk memecahkannya. Cara yang dapat ditempuh adalah dengan melalui suatu metode yang dikenal dengan istilah metode ilmiah. Metode ilmiah merupakan suatu metode yang tersusun secara sistematis untuk memecahkan suatu masalah yang timbul dalam ilmu pengetahuan, demikian juga dalam Biologi.

Secara berurutan langkah-langkah yang harus dilakukan adalah sebagai berikut.
1. menentukan dan merumuskan masalah,
2. merumuskan hipotesis/dugaan,
3. melaksanakan eksperimen (percobaan),
4. observasi/pengamatan,
5. mengumpulkan data,
6. menarik kesimpulan.

Langkah berikutnya menentukan variabel (faktor-faktor yang terlibat dan mempengaruhi sesuatu yang diamati) yang terdapat dalam permasalahan. Ada tiga jenis variabel dalam kegiatan penelitian, yaitu variabel bebas, variabel respon, dan variabel kontrol. Pada permasalahan ”adakah pengaruh air terhadap pertumbuhan tanaman”, volume air yang diberikan dapat bervariasi. Faktor ini disebut variabel bebas/variabel manipulatif yaitu variabel yang dapat diubah-ubah dan mempengaruhi/menyebabkan terjadinya suatu proses/gejala/peristiwa. Pertumbuhan tanaman disebut variabel terikat/variabel respon yaitu variabel yang dipengaruhi oleh variabel lain. Kondisi tanaman (jenis, umur, ukuran, dll), kondisi tanah serta sumber air yang digunakan dalam percobaan disebut variabel kontrol yaitu variabel di luar variabel yang diteliti tetapi perlu dikendalikan/ dikontrol.

Kerja ilmiah dengan menggunakan metode ilmiah, memerlukan sikap ilmiah. Sikap ilmiah adalah sikap yang terpuji yang dijunjung tinggi oleh masyarakat ilmiah. Beberapa hal berikut merupakan sikap ilmiah :
1. Ingin tahu
2. Jujur
3. Teliti
4.Terbuka
5. Mau menerima masukan
6. Obyektif

C. Pengamatan Gejala Biotik dan Abiotik

Di lingkunganmu ada berbagai jenis tumbuhan, hewan, bahkan mungkin mikroorganisme. Selain itu di sekitarmu juga ditemukan air, tanah, udara, cahaya matahari, suhu, kelembaban, maupun bebatuan. Berbagai jenis tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme merupakan makhluk hidup dan disebut sebagai komponen biotik. Benda-benda seperti air, tanah, udara, cahaya matahari, suhu, kelembaban, maupun bebatuan merupakan benda tak hidup dan disebut sebagai komponen abiotik. Gejala biotik dan abiotik merupakan keadaan lingkungan di sekitar kita yang ditunjukkan oleh keadaan makhluk hidup maupun benda tak hidup. Gejala biotik dan abiotik saling berkaitan dan tidak dapat dipisahkan. Kejadian yang terjadi pada komponen biotik akan berpengaruh terhadap komponen abiotik, demikian sebaliknya. Contohnya kasus banjir, air sebagai komponen abiotik yang merupakan komponen vital yang dibutuhkan makhluk hidup justru sebagai penyebab banjir. Hal ini dapat terjadi karena kurangnya lahan resapan akibat penggundulan hutan atau penebangan tanaman (komponen biotik), belum lagi kebiasaan buruk manusia terhadap lingkungan yang dapat mengakibatkan banjir. Akibat dari banjir tentu saja merugikan seluruh lapisan masyarakat. Coba kamu sebutkan contoh lainnya.

D. Alat-alat Dalam Percobaan Biologi

·         Mikroskop

            Mikroskop (bahasa Yunani: micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.

            Berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dibagi menjadi dua, yaitu, mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya sendiri dibagi lagi menjadi dua kelompok besar, yaitu berdasarkan kegiatan pengamatan dan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan. Berdasarkan kegiatan pengamatannya, mikroskop cahaya dibedakan menjadi mikroskop diseksi untuk mengamati bagian permukaan dan mikroskop monokuler dan binokuler untuk mengamati bagian dalam sel. Mikroskop monokuler merupakan mikroskop yang hanya memiliki 1 lensa okuler dan binokuler memiliki 2 lensa okuler. Berdasarkan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan, mikroskop dibagi menjadi 2 bagian, yaitu mikroskop sederhana (yang umumnya digunakan pelajar) dan mikroskop riset (mikroskop dark-field, fluoresens, fase kontras, Nomarski DIC, dan konfokal).

Ada dua bagian utama yang umumnya menyusun mikroskop, yaitu:

• Bagian optik, yang terdiri dari kondensor, lensa objektif, dan lensa okuler.
• Bagian non-optik, yang terdiri dari kaki dan lengan mikroskop, diafragma, meja objek, pemutar halus dan kasar, penjepit kaca objek, dan sumber cahaya.

Pembesaran

Tujuan mikroskop cahaya dan elektron adalah menghasilkan bayangan dari benda yang dimikroskop lebih besar. Pembesaran ini tergantung pada berbgai faktor, diantaranya titik fokus kedua lensa( objektif f1 dan okuler f2, panjang tubulus atau jarak(t) lensa objektif terhadap lensa okuler dan yang ketiga adalah jarak pandang mata normal(sn). Rumus:

Sifat bayangan

Baik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, terbalik, dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf A di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf A yang terbalik dan diperbesar

Komponen-komponen mikroskop terdiri dari:
1. Lensa okuler
Merupakan bagian yang dekat dengan mata pengamat saat mengamati objek. Lensa okuler terpasang pada tabung atas mikroskop. Perbesaran pada lensa okuler ada tiga macam, yaitu 5x, 10x, dan 12,5x.
2. Tabung mikroskop
Merupakan penghubung lensa okuler dan lensa objektif. Tabung terpasang pada bagian bergerigi yang melekat pada pegangan mikroskop sebelah atas. Melalui bagian yang bergerigi, tabugn dapat digerakkan ke atas dan ke bawah.
3. Makrometer (sekrup pengarah kasar)
Merupakan komponen untuk menggerakkan tabung mikroskop ke atas dank e bawah dengan pergeseran besar.
4. Mikrometer (sekrup pengarah halus)
Merupakan komponen untuk menggerakkan tabung ke atas dan ke bawah dengan pergeseran halus.
5. Revolver
Merupakan pemutar lensa untuk menempatkan lensa objektif yang dikehendaki.
6. Lensa objektif
Merupakan komponen yang langsung berhubungan dengan objek atau specimen. Lensa objektif terpasang pada bagian bawah revolver.
Perbesaran pada lensa objektif bervariasi, bergantung pada banyaknya lensa objektif pada mikroskop. Misalnya, ada perbesaran lensa objektif 10x dan 40x (mikroskop dengan dua lensa objektif); 4x, 10x, dan 40x (mikroskop dengan tiga lensa objektif); dan 4x, 10x, 45x, dan 400x (mikroskop dengan empat lensa objektif).
7. Meja preparat
Merupakan meja preparat atau tempat sediaan obek/specimen.
Pada bagian tengah meja preparat mikroskop terdapat lubang untuk jalan masuk cahaya ke mata pengamat.
Meja preparat digunakan untuk meletakkan sediaan objek atau specimen. Pada meja preparat terdapat dua penjepit untuk menjepit object glass. Pada beberapa mikroskop lain, meja preparat dapat digerakkan ke atas dan ke bawah.
8. Diafragma
Merupakan komponen untuk mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk melalui lubang pada panggung mikroskop. Diafragma ini terpasang pada bagian bawah panggung mikroskop.
9. Kondensor
Merupakan alat untuk memfokuskan cahaya pada objek atau specimen. Alat ini terdapat di bawah panggung.
10. Lengan mikroskop
Merupakan bagian yang dapat dipegang waktu mengangkat mikroskop atau menggeser mikroskop.
11. Cermin reflektor
Digunakan untuk menangkap cahaya yang masuk melalui lubang pada panggung mikroskop, yakni dengan cara mengubah-ubah letaknya. Cermin ini memiliki permukaan datar dan permukaan cekung. Permukaan datar digunakan jika sumber cahaya cukup terang dan permukaan cekung digunakan jika cahaya kurang terang.
12. Kaki mikroskop
Merupakan tempat mikroskop bertumpu. Kebanyakan kaki mikroskop berbentuk seperti tapal kuda.

B. Mempersiapkan Mikroskop
1. Mikroskop diambil dari tempat penyimpanan mikroskop dengan menggunakan kedua tangan saat mengambil dan membawa mikroskop ke meja. Satu tangan memegang lengan mikroskop dan tangan lain memegang kaki mikroskop.
2. Mikroskop ditempatkan di meja dengan kedudukan datar dan dihadapkan kea rah cahaya.
3. Sekrup pemutar besar diputar hingga tabung mikroskop turun sampai ke batas bawah.
4. Revolver diputar sehingga lensa objektif dengan pembesaran lemah (missal 10x) tepat pada posisinya atau tepat berada di atas lubang panggung.
5. Diafragma dibuka secara penuh. Kedudukan cermin diatur agar cahaya yang masuk terpantul melalui lubang pada panggung sehingga melalui lensa okuler akan tampak lingkaran cahaya yang terangnya merata. Lingkaran cahaya tersebut dikenal sebagai bidang pandang.

C. Cara Penggunaan Mikroskop
1. Jarak mata-okuler:
Untuk mencegah kelelahan mata, diperlukan penjagaan jarak antara mata dan okuler. Untuk menentukan jarak ini, mata mendekati okuler dari suatu jarak maksimum sekitar 1 cm. Jarak optimum dicapai pada saat medan pandang tampak sebesar-besarnya dan setajam-tajamnya. Selain itu, mata yang sebelah lagi harus tetap terbuka.
2. Pengamatan dimulai dengan menggunakan lensa objektif dengan pembesaran lemah (misal 10x).
3. Sambil mengamati melalui lensa okuler, sekrup pemutar kasar diputar secara perlahan agar tabung mikroskop naik. Pada saat demikian, gambar dapat teramati meskipun belum begitu jelas. Untuk memperoleh gambit yang lebih jelas, sekrup pemutar halus diputar sehingga dapat diamati gambar yang lebih jelas dan lebih fokus.
4. Setelah mengamati gambar dengan menggunakan lensa objektif dengan pembesaran lemah (10x), objek yang sama coba diamati dengan menggunakan lensa dengan pembesaran yang lebih kuat (missal 40x) dengan cara memutar revolver sehingga lensa objektif 40x tepat mengarah ke lubang pada panggung.
Hal yang perlu diingat: selama pengamatan dengan pembesaran kuat tidak boleh mempergunakan sekrup pemutar kasar, untuk mendapatkan gambar yang baik (fokus) cukup digunakan sekrup pemutar halus.

D. Perawatan Mikroskop
1. Memegang mikroskop dengan kedua tangan ketika mengangkatnya.
2. Memulai pengamatan dengan pembesaran lemah sebelum menggunakan pembesaran kuat.
3. Tidak memutar tombol dengan kasar.
4. Menghilangkan kotoran pada lensa mikroskop:
            Seringkali gambar mikroskop tetap kabur meski telah diusahakan penyetelan focus halus. Ini seringkali disebabkan lensa depan objektif yang kotor dan/atau lensa okuler. Untuk memastikan pada bagian mana lensa kotor, pertama-tama lensa okuler diputar, dan kemudian, bila perlu, lensa objektif diputar sambil mengamati cuplikan untuk menentukan kapan lapisan kotoran yang kabur bergerak. Kemudian lensa yang kotor dibersihkan dengan kertas transerat atau kertas lensa. Kondensor yang kotor pun dapat mengaburkan gambar.
Ketika membersihkan lensa depan objektif, harus diingat bahwa lensa terpasang pada perekat yang dapat melarut dalam pelarut organic. Oleh karena itu, lebih baik jika digunakan air suling untuk menghilangkan kotoran; jika tidak bisa, digunakan pelarut organik yang mudah menguap sesedikit mungkin, misalnya benzene atau eter minyak bumi.
5. Memastikan mikroskop dalam keadaan kering, sebelum dan sesudah digunakan.

E. Keselamatan Kerja Dalam Pengamatan Biologi

Di dalam laboratorium terdapat banyak bahan-bahan kimia yang dapat membahayakan kita. Untuk itu kita dituntut untuk berhati-hati dan selalu memperhatikan prosedur keselamatan kerja di laboratorium.

Beberapa catatan mengenai laboratorium yang menyimpan bahan-bahan kimia

•          Semua bahan kimia harus tersimpan dalam botol atau kaleng yang sesuai dan tahan lama. Sebaiknya di simpan di tempat-tempat yang kecil dan cukup untuk pemakaian sehari-hari.

•          Tempat persediaan untuk jangka panjang harus tersimpan dalam gudang bahan kimia yang khusus/ gudang dalam tanah misalnya.

•         Setiap saat bahan kimia harus diperiksa secara rutin, untuk menentukan apakah bahan-bahan tersebut masih dapat digunakan atau tidak, dan perbaikan label yang biasanya rusak. Bahan-bahan yang tak dapat digunakan lagi harus dibuang/ dimusnahkan secara kimia

Beberapa hal yang harus kita perhatikan ketika bekerja di laboratorium

•         Dilarang bekerja sendirian di laboratorium, minimal ada asisten yang mengawasi.

•         Dilarang bermain-main dengan peralatan laboratorium dan bahan Kimia.

•         Persiapkanlah hal yang perlu sebelum masuk laboratorium seperti buku kerja,

•         jenis percobaan, jenis bahan, jenis perlatan, dan cara membuang limbah sisa

•         percobaan.

•         Dilarang makan, minum dan merokok di laboratorium.

•         Jagalah kebersihan meja praktikum, apabila meja praktiukm basah segera

•         keringkan dengan lap basah.

Berikut ini simbol-simbol dan label zat kimia

•         POISON : Bahan-bahan yang bersifat racun

•         Flammable : Bahan yang mudah terbakar

•         Corrosive :   bahan yang dapat merusak jaringan kulit

•         Irritant :   Sedikit saja masuk ke tubuh dapat membakar kulit, selaput lendir atau sistem pernapasan

•         Explosive : Bahan yang mudah meledak bila kena panas, api atau sensitif terhadap gesekan atau goncangan

·         Radioaktif : Bahan-bahan yang bersifat radioaktif

Kecelakaan yang sering terjadi di laboratorium

•         Luka bakar

•         Mata kemasukan benda asing

•         Luka tergores/teriris

•         Bahan kimia masuk dalam mulut

•         Keracunan

•         Kejutan listrik

•         Membalut luka

•         Pingsan

•         Radiasi dan zat radioaktif

BAB  2

B. Klasifikasi Makhluk Hidup

Klasifikasi makhluk hidup adalah megelompokan makhluk hidup menjadi golongan-golongan atau unit-unit tertentu berdasarkan persamaan atau perbedaan ciri.

Makhluk hidup adalah untuk mempermudah dalam mengenal, mempelajari, dan mengetahui hubungan antar makhluk hidup.

Proses klasifikasi makhluk hidup dimulai dengan mengelompokan beberepa individu yang memiliki persamaan cirri dalam saru kelompok. Kelompok-kelompok yang terbentuk tersebut disebut Takson.

Takson pada tingkat yang lebih rendah memiliki sifat dan ciri yang lebih banyak, sedangkan Takson pada tingkat yang lebih tinggi memiliki sifat, cirri yang lebih sedikit.

Ilmu yang mempelajari tentang Klasifikasi makhluk hidup adalah Taksonomi.

Langkah pertama dalam proses klasifikasi makhluk hidup adalah mengidentifikasi persamaan sifat-sifat makhluk hidup, pengelompokan berdasarkan persamaan sifat-sifat, dan pemberian nama kelompok makhluk hidup. Proses klasifikasi makhluk hidup selalu didasarkan pada banyaknya persamaan dan perbedaan yang ditemukan pada makhluk hidup tersebut.

1.     Sejarah Klasifikasi.

Banyak saintis yang berperan penting dalam perkembangan klasifikasi makhluk hidup seperti Aristoteles, Theophratus, John Ray, Carolus Linnaeus, dan Charles Darwin.

a.       Aristoteles

Aristoteles (384-322 SM) adalah seorang ilmuan sekaligus filosof Yunani kuno yang merintis berkembangnya taksonomi. Didalam bukunya, Historia Animalum, ia memperkenalkan sekitar 520 jenis hewan. Aristoteles dijuluki sebagai bapak Zoologi. Aristoteles mengelompokkan hewan menjadi dua kelompok, yaitu hewan berdarah merah dan hewan yang tidak berdarah merah.

b.      Theophratus

Theophratus adalah murid dari Aristoteles. Sebagai pakar botani, ia memperkenalkan sekitar 500 jenis tembuhan dalam bukunya Historia Plantarum.  Ia mengelompokan tumbuhan menjadi empat kelompok, yaitu Herba, semak, perdu, dan pohon.

c.       John Ray

John Ray adalah seorang ilmuan berkebangsaan Inggris. Ia mengelompokan makhluk hidup kedalam kelompok-kelompok kecil. Dia juga mencetuskan konsep spesies (species). Menurut Ray, Spesies adalah :

1)      Sekelompok individu serupa yang memiliki nenek moyang yang sama.

2)      Tidak dihasilakn oleh jenis lain.

3)      Organism-organisme yang menunjukan adanya perbedaan kecil, tetapi mereka berasal dari nenek moyang yang sama.

d.      Corolus Linnaeus

Pada pertengahan abad 18, Ilmuan yang berkebangsaan Swedia (1707-1778) memperkenalkan klasifikasi baru hasil penyempurnaan dari klasifikasi John Ray. Menurut Linnaeus, suatu spesies adalah sekelompok organism yang memperlihatkan tipe yang khusus. Organism yang memiliki tipe berbeda dengan spesies tertentu berarti tidak termasuk dalam spesies tertentu. Spesies tidak akan mengalami perubahan. Linnaeus juga memperkenalkan tata nama makhluk hidup dengan pemakaian tingkatan aau takson dan nama ilmiah. Linnaeus mendaftarkan dan mendeskripsikan tumbuhan dalam bukunya Spesies Plantarum (1753), sedangkan hewan dideskripsikan dalam bukunya Systema Naturae (1758).

e.       Charles Darwin

Darwin mencetuskan klasifikasi baru mengenai evolusi. Ia meneliti banyak hewan dan tumbuhan dan menyimpulkan bahwa :

1)    Masing-masing hewan dan tumbuhan berbeda satu sama lain.

2)    Anak-anak cenderung mirip dengan kedua orang tuanya.

3)    Semua makhluk hidup memiliki keturunan dalam jumlah banyak.

4)    Jumlah seluruh makhluk hidup tetap sama banyaknya dari tahun ketahun.

Pada tahun 1859, Darwin menulis buku tentang evolusi yang berjudul The Origin Of Species by Means of Natural Selection. Darwin dikenal sebagai Bapak Evolusi

2.     Sistem Klasifikasi

Sistem klasifikasi yang sekaranf merupakan hasil perkembangan. Muai dari system klasifikasi dua kingdom, sampai klasifikasi enam kingdom. Klasifikasi ini adalah buatan manusia. Sistem klasifikasi terbaik tergantung dari kesepakatan bersama dan kebutuhan karena masing-masing system klasifikasi memiliki dasar tertentu.

a.       Sistem klasifikasi dua kingdom.

Dalam klasifikasi ini, organism dikelompokan menjadi dua dunia besar yaitu, dnia tumbuhan (kingdom Plantae) dan dunia hewan (Kingdon Animalia)

b.      Sistem klasifikasi tiga kingdom.

Jamur yang pada klasifikasi dua kingdom masih termasuk dunia tumbuhan (kingdom Plantae) telah dipisahkan menjadi kingdom sendiri. Jamur dibedakan dari tumbuhan karena dinding sel jamur bukan terdiri dari bahan selulosa melainkan dari bahan kitin. Jamur juga tidak dapat membuat makanan sendiri (heterotrof). Klasifikasi tiga kingdom meliputi kingdom fungi (dunia jamur), kingdom plantae (dunia tumbuhan), kingdom animalia (dunia hewan).

c.       System klasifikasi empat kingdom.

System klasifikasi ini berkembang setelah ditemukan inti sel (nukleus). Ada organisme yang inti selnya tidak memiliki selaput (prokariota), ada juga yang memiliki selaput (eukariota). Klasifikasi empat kingdom meliputi, kingdom monera, kingdom fungi, kingdom pkantae, kingdom animalia. Semua anggota kingdom monera adalah organisme prokariotik, yaitu bakter dan sianobakteri.

d.      System klasifikasi lima kingdom.

Keempat system klasifikasi tersebut belum memasukan virus dalam klasifikasinya. Tubuh virus tersusun atas asam nukleat yang diselubungi oleh protein. Diluar sel hidup virus adalah benda mati. Virus dapat hidup dan memperbanyak diri didalam sel hidup inangnya. System klasifikasi enam kingdom merupakan system klasifikasi lima kingdom dengan penambahan kingdom virus.

3.     Tingkatan Klasifikasi.

Klasifikasi diakukan untuk memudahkan mempelajari makhluk hidup. Klasifikasi disusun dalam bentuk bertingkat berdasarkan banyak sedikitnya persamaan dan perbedaannya. Tingkatan ini disebut Takson. Tingkatan terkecil dari Takson adalah Spesies (jenis), Tingkatan terbesar dari Takson adalah Kingdom (kerajaan).

a.       Kingdom

Kingdom merupakan tingkatan takson tertinggi. Makhluk hidup hidup didunia hanya dikelompokan menjadi dua yaitu, kingdom plantae, dan kingdom animalia. Krn perkembangan ilmu pengetahuan makhluk hidup dikelompokan menjadi enam kingdom yaitu, monera, protista, fungi, plantae, animalia, virus.

b.      Devinisi atau Filum

Kelompok pada tumbuhan dikenal dengan Devisi, sedangkan pada hewan disebut Filum. Kingdom plantae dibedakan mjd beberapa devisi yaitu, Thalloophyta, Bryophyta, Pteridophyta, dan spermatophyte. Kingdom animalia dibedakan mjd 9 Filum yaitu, hewan berpori (Porifera), Hewan berongga (Coelenterata), cacing pipih (platyhelminthes), cacing gilig (nemathelminthes), cacing gelang (annelida), hewan lunak (Mullusca), Hewan berbuku-buku (Arthropoda), Hewan berkulit duri (Echinodermata), dan hewan bertulang belakang (Chordata).

c.       Kelas

Setiap devisi atau filum dapat dipecah lagi menjadi kelompok yang lbh kecil yang disebut kelas. Dasar pengelompokan menggunakan ciri atau sifat yang masih umum. Misalnya, devisi Spermatophyta dibedakan menjadi bebrapa kelas berdasarkan keeping bijinya, mjd kls monokotil dan dikotil.

d.      Ordo

Setiap kelas dapat dibedakan menjadi kelompok yang lebih kecil yang disebut ordo. Dasar pengelompokannya adalah cirri atau sifat yang lebih khusus. Misalnya kelas monokotil dapat dibedakan menjadi beberapa Ordo, di antaranya ordo rumput-rumputan (poales), rumput teki (Cyperales), Jahe-jahean (Zingiberales), Bakung-bakungan (Liliales), dan Pandan-pandanan (Pandanales).

e.       Famili

Ordo dapat dibedakan lagi menjadi beberapa family/ misalnya ordo liliales dapat dibedakan menjadi family lili-lilian (liliaceae) dan amarilis (Amaryllidaceae).

f.       Genus

Famili dapat dibedakan lagi menjadi kelompok yang lebih kecil yang disebut Genus. Anggota Genus memiliki persamaan cirri yang lebih banyak dibandingkan tingkatan takson diatasnya. Misalnya, family liliaceae terbagi menjadi genus lili (lilium), lidah buaya (aloe), dan bawang-bawangan (allium).

g.      Species

Species merupakan tingkatan takson terendah dalam klasifikasi. Genus dapat memiliki beberapa Species. Misalnya Genus Allium memiliki dua species, yaitu bawang merah (Allium cepa), Bawang putih (Allium sativum).

Kebanyakan Makhluk hidup diberi nama daerah sehingga sering terjadi suatu jenis makhluk hidup memiliki nama yang berbeda disetiap daerah.

Untuk itulah setiap jenis makhluk hidup memerlukan ama ang beragam dan berlaku universal sehingga mudah dikenali diselurug dunia. Nama tersebut dikenal dengan nama ilmiah, biasanya nama ilmiah berasal dari bahasa Yunani atau latin. Kata dari bahasa latin dapat berupa nama orang, tempat, atau sifat khusus. Contoh : bakteri scherichia coli didasarkan pada nama ahli biologi Theodor Escherich orang pertama yang menemukan dan meneliti bakteri. Istilah coli karena bakteri tersebut gidup di usus besar (colon).

Corolus Linnaeus seorang ahli tumbuhan berkebangsaan swedia, memberikan nama ilmiah pada makhluk hidup dengan menggunakan sistim tata nama ganda (binomial nomenclature). Nama ilmiah digunakan sebagai alat berkomunikasi ilmiah di seluruh dunia. Aturan penulisan nama ilmiah berdasarkan system tata nama ganda adalah sebagai berikut.

1)      Terdiri dari 2 kata. Kata pertama menunjukan genus, sedangkan kata kedua merupakan petunjuk spesies (epitheton specificum).

2)      Penulisan kata pertama diawali dengan huruf besar, sedangkan kata kedua diawali dengan huruf kecil. Kedua kata ditulis terpisah dan di garis bawahi bila di tulis tangan atau di cetak miring.

Sel merupakan unit terkecil penyusun makhluk hidup. Beberapa organisme tersusun dari satu sel (uniseluler) seperti bakteri, sedangkan beberapa organisme lainnya tersuun dari banyak sel (multyseluler) seperti tumbuhan. Organisme bersel banyak (multiseluler) tumbuhnya tersusun dari ratusan hingga jutaan sel, bergantung dari ukuran dan komplektitas organisme tersebut. Jaringan merupakan kumpulan sel yang sama bentuk dan fungsinya. Setiap jarina memiliki bentuk dan fungsi yang berbeda-beda. Beberapa jaringan berkumpul dan bekerjasama membentuk organ struktur pada makhluk hidup berbeda-beda. Makin tinggi tingkatan makhuk hidup makin sempurna dan makin kompleks organ yang ada. Beberapa organ akan membentuk suatu system organ. Beberapa system organ bersama-sama membentuk suatu makhluk hidup (organisme atau individu).

1.      Sel

Tubuh organisme tersusun oleh sel yang terdiri atas satu sel (uniseluler) atau banyak sel (multiseluler).

Sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke (1665) pada gabus tutup botol. Ia mengenal istilah sel dari bahasa latin cellula yang berarti kamr-kamar kecil. Hooke melihat adanya perbedaan antara sel gabus dan sel yang hidup. Didalam sel yang hdup terdapat cairan kental yang disebut protoplasma. Protoplasma dibedakan menjadi, sitoplasma, nukleoplasma.

Sel adalah suatu “pabrik” yang didalamnya dapat dbuat ribuan molekul yang sangat dibutuhkan organisme. Sel paling besar adalah sel telur angsa, sedangkan sel terpanjag adalah sal otot dan saraf. Bentuk dan ukuran sel tergantung dari tempat dan fungsi dari jaringan yang disusunnya. Sel yang hidup mempunyai struktur sama. Yaitu terdiri dari membran plasma (membran sel) merupakan lapisan terluar berupa selaput yang didalamnya berisi materi yang jernih. Materi jernih tersebut dinamakan Sitoplasma. Penyusun utama sitoplasma adalah air (90%) berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia didalam sel. Didalam sitoplasma terdapat intisel dan organel.

Organel sel adalah benda-benda padat yang terdapat didalam sitoplasma yang bertugas menjalankan fungsi kehidupan. Organel di dalam sel mempunyasi fungsi yang berbeda-beda.

2.      Jaringan

Jaringan merupakan kumpulan sel yang sama bentuk dan fungsinya. Pada tubuh manusia dan hewan bersel banyak terdapat empat macam jaringan, yaitu jaringan otot, jaringan epitel, jaringan penyokong (jaringan ikat, jaringan tulang rawan, jaringan tulang keras, jaringan tulang lemak, serta jaringan darah dan getah bening), dan jaringan saraf. Tumbuhan tersusun oleh jaringan maristem, jaringan pelindung, jaringan dasar, jaringan pengangkut, dan jaringan penguat.

a.       Jaringan pada Hewan dan Manusia.

1)      Jaringan otot

Otot tersusun oleh sel-sel panjang yang disebut serat otot dan mempunyai kemampuan berkontraksi jika mendapatkan rangsang dari sel saraf. Serat otot tersusun dari mikrofilamen yang terdiri dari protein kontraktil aktin dan myosin. Otot membutuhkan energy yang banyak saat berkontraksi. Pada hewan vertebrata terdapat tida tipe jaringan otot yaitu otot lurik, otot jantung, otot polos

2)      Jaringan Epitel

Jaringan epitel berbentuk lembaran terdiri dari sel-sel yang terikat kuat satu sama lain. Jaringan epitel menutupi bagian luar dari tubuh, membatasi antarorgan, atau membatasi organ dengan rongga dalam tubuh. Jaringan epitel berfungsi sebagai pelindung terhadap luka, serangan mikroorganisme, dan kehilangan cairan. Beberapa jaringan epitel juga berfungsi mengeluarkan zat tertentu contohnya jaringan epitel yang terdapat pada dinding sebelah dalam usus yang mengeluarkan lendir yang berfungsi melicinkan permukaan usus agar tetap lembab. Lapisan luar jaringan epitel berbatasan dengan udara atau cairan sedangakan lapisan dalam berbatasan dengan membran dasar. 

Jarinagn epitel selapis hanya memiliki satu lapisan sel, sedangkan jaringan epitel banyak lapis memiliki beberapa lapisan sel. Sel epitel dapat berbentuk pipih, kubus, silindris, ataupun transional.

1.      Jaringan Penyokong

Jaringan penyokong meliputi jaringan ikat, jaringan tulang rawan, jaringan tulang keras, jaringan lemak, serta jaringan darah, getah bening.

a)      Jaringan Ikat

Fungsi utama jaringan ikat adalah mengikat dan menopang jaringan-jaringan lainnya. Jaringan ikat mempunyai kerapatan sel yang longgar dan sel-selnya tersebar diantara matriks-matriks ekstraseluler. Matriks tersusun oelh serabut-serabut serat yang diselubungi ole media dasar berupa cairan, gel, ataupun padat.

 EKOSISTEM

A. SATUAN-SATUAN EKOSISTEM ATAU EKOLOGI

Organisme di alam merupakan suatu system. Hal ini dimulai dari satu mahluk hidup yang disebut individu. Individu-individu yang sejenis(satu spesies) yang menempati suatu daerah tertentu membentuk suatu populasi. Suatu populasi tertentu dapat hidup dengan populasi yang lain membentuk suatu komunitas. Komunitas hanya dapat melakukan aktifitas hidup pada daerah tertentu dengan lingkungan fisik tertentu pula. Kesatuan komunitas dengan lingkungan abiotiknya akan membentuk ekosistem. Di dalam  ekosistem terjadi saling interaksi antara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya. Ekologi berasal dari kata oikos yang berarti rumah atau tempat tinggal dan kata logos  yang berarti ilmu.

Ekosistem terdiri dari satuan-satuan ekosistem yang saling berinteraksi satu sama lain:

1.     Individu yaitu satu mahluk hidup tunggal,misalnya sebatang bunga tulip dan seekor gajah.

2.     Populasi yaitu kumpulan mahluk hidup sejenis (satu spesies), yang hidup dalam suatu habitat,misalnya populasi penguin di kutub utara.

3.     Komunitas yaitu kumpulan dua atau lebih populasi dalam suatu habitat,misalnya komunitas kolam yang berisi populasi ikan,populasi tanaman air dan lain-lainnya.

4.     Bioma merupakan berbagai ekositem  yang terdapat dalam wilayah yang luas yang memiliki ilkim,komdisi dan lain-lainnya.

5.     Biosfer yaitu lingkunan yang dibentuk oleh keseluruhan ekosistem yang ada di bumi.

A.   Hidrosfer (ekosistem perairan)

B.   Litosfer (ekositem daratan)

C.   Atmosfer

6.     Habitat yaitu tempat hidup alami suatu mahluk hidup.

B.KOMPONEN EKOSISTEM

1.     Komponen Abiotik

Meliputi  tanah,udara,cahaya matahari,temperature dan kelembapan (kadar air)

2.     Komponen Biotik

a.     Produsen (penghasil),yaitu penghasil makanan bagi mahluk hidup lainnya

b.     Konsumen (pemakai)

Ø Herbivora (konsumen I) yaitu hewan pemakan tumbuh-tumbuhan

Ø Karnivora (konsumen II)yaitu hewan pemakan daging atau hewan yang memakan konsumen tingkat pertama

Ø Omnivora (konsumen III)yaitu heman pemakan segalanya atau hewan yang memakan komsumen tingkat kedua dan pertama

c.      Pengurai (dekomposer)

Ø Organisme yang berperan sebagai pengurai dalam suatu ekosistem adalah bakteri dan jamur saprofit

Ø Organisme saprofit adalah organism yang menguraikan zat organic dari sisa-sisa mahluk hidup yang telah. Mati menjadi zat anorganik (zat hara) yang siap diserap tumbuhan.

3.     Organisme Autotrof

Organisme autotrof merupakan organisme yang dapat mengubah bahan anorganik menjadi organik (dapat membuat makanan sendiri) dengan bantuan energi seperti energi cahaya matahari dan kimia. Organisme autotrof dibedakan menjadi dua tipe.

a) Fotoautotrof adalah organisme yang dapat menggunakan sumber energi cahaya untuk mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik. Contohnya tumbuhan hijau, bakteri ungu, dan bakteri hijau. Proses fotosintesis pada bakteri dilakukan secara anaerobik dan tidak dihasilkan oksigen.

b) Kemoautotrof adalah organisme yang dapat memanfaatkan energi dari reaksi kimia untuk membuat makanan sendiri dari bahan organik. Contohnya bakteri besi, bakteri beleran, bakteri nitrogen. Bakteri kemoautotrof menggunakan energi kimia dari oksidasi molekul organik untuk menyusun makanannya. Molekul organik yang dapat digunakan oleh bakteri kemoautotrof adalah senyawa nitrogen, belerang, dan besi, atau dari oksidasi gas hidrogen. Dalam prosesnya bakteri ini membutuhkan oksigen.

4.     Organism Heterotrof

Heterotrof (dari bahasa Yunani heterone: lainnya dan trophe: nutrisi)

Komponen heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya . Komponen heterotrof disebut juga konsumen makro (fagotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih kecil. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.

Ø Parasit Obligat: organisme yang secara mutlak tidak mampu membuat makanan sendiri karena tidak memiliki klorofil. Contohnya: jamur,raflesia.

Ø Hiperparasit: parasit yang mengambil makanan dari parasit. Contoh: viscum yang hidup pada tumbuhan benalu.

Ø Saprotor : organisme yang memperoleh makanan dengan memakan sisa-sisa organisme yang mati. Contoh : cacing tanah,bakteri saprofit dan jamur saprofit.

Ø Herbivore,kanivora dan omnivore

Interaksi Antarkomponen Ekosistem

Komponen-komponen dalam ekosistem saling berinteraksi.Interaksi ini dibedakan menjadi beberapa tingkatan, yaitu:

1. Interaksi Antarorganisme

Setiap individu tidak dapat berdiri sendiri, tetapi selalu berinteraksidengan individu sejenis atau lain jenis, baik dalam satu komunitas ataudengan komunitas lain.Interaksi antarorganisme dapat dibedakan menjadi beberapamacam, yaitu

a. Parasitisme

Parasitisme adalah hubungan antara dua organisme yang berbeda jenis, yang satu untung dan yang lain dirugikan. Contohnya benaludengan inangnya. Benalu mampu berfotosintesis karena memiliki zathijau daun, tetapi benalu menyerap air dari inangnya.Hal ini menyebabkan pertumbuhan inang yang ditumpangimenjadi terganggu karena kebutuhan air untuk fotosintesis berkurangsehingga makanan yang dihasilkan sedikit. Jika benalu makin tumbuhdan berkembang, maka inang dapat mengalami kematian.

b. Komensalisme

Komensalisme adalah hubungan antara dua organisme yangberbeda jenis, yang satu untung dan yang lain tidak dirugikan.Contohnya anggrek dengan pohon yang ditumpanginya. Anggrek hanyamenempel pada pohon yang ditumpanginya untuk mendapatkan sinarmatahari. Pohon yang ditumpangi anggrek tidak mengalami kerugianapapun.

c. Mutualisme

Mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yangberbeda jenis yang saling menguntungkan. Contohnya bunga danlebah. Bunga menghasilkan madu yang disukai lebah dan lebahmembantu penyerbukan bunga. Oleh karena itu, keduanya memperolehkeuntungan.d. PredasiPredasi adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator).Bila mangsa tidak ada, maka pemangsa tidak dapat hidup. Sebaliknya,bila pemangsa tidak ada, maka populasi mangsa akan meningkat. Olehkarena itu, predator menjadi pengontrol populasi hewan yang dimangsa.Hubungan predasi ini sangat erat karena saling mempengaruhi.Predasi menyebabkan terjadinya peristiwa makan dan dimakanyang membentuk rantai makanan. Hal ini menyebabkan keseimbanganpopulasi makhluk hidup di alam.

2. Interaksi Antarpopulasi

Interaksi antarpopulasi dapatterjadi secara langsung atau tidaklangsung. Contoh interaksi antarpopulasi adalah kompetisi. Kompetisimerupakan interaksi yang memiliki kepentingan yang sama sehinggaterjadi persaingan antarpopulasi. Misalnya, persaingan antara populasisinga dengan harimau yang memperebutkan makanan 

3. Interaksi antara Komponen Biotik dan Abiotik

Dalam suatu ekosistem, komponen abiotik berpengaruh ataumenentukan jenis makhluk hidup yang sesuai dengan lingkungannya.Sebaliknya, komponen biotik pun berpengaruh pada komponen abiotik.Coba kamu tuliskan pengaruh antara komponen abiotik dan biotik

Keseimbangan Ekosistem

Secara alami suatu ekosistem dalam keadaan seimbang.Keseimbangan ini akan terganggu bila ada gangguan dari luar, sepertibencana alam atau campur tangan manusia. Komponen penyusunekosistem tidak dapat berdiri sendiri, tetapi saling tergantung. Suatukomponen biotik yang ada di dalam ekosistem ditunjang oleh komponenbiotik lainnya. Dalam suatu ekosistem selalu terjadi perubahan jumlahpopulasi tumbuhan, herbivora, dan karnivora (komponen biotik).Alam akan mengatur ekosistem sedemikian rupa sehinggaperbandingan antara jumlah produsen dan konsumen selalu seimbang.Keseimbangan alam (ekosistem) akan terpelihara bila komposisikomponen-komponennya (komponen biotik maupun komponen abiotik)dalam keadaan seimbang

Untuk menjaga keseimbangan pada ekosistem, maka terjadiperistiwa makan dan dimakan. Hal ini bertujuan untuk mengendalikanpopulasi suatu organisme. Peristiwa makan dan dimakan antarmakhlukhidup dalam suatu ekosistem membentuk rantai makanan dan jaring- jaring makanan.

1. Rantai Makanan

Proses makan dan dimakan terjadi dalam suatu ekosistem.Dalam suatu ekosistem terjadi peristiwa makan dan dimakan dalamsuatu garis lurus yang disebut rantai makanan. Rantai makanan initerjadi jika satu jenis produsen dimakan oleh satu jenis konsumenpertama, konsumen pertama dimakan oleh satu jenis konsumen kedua,dan seterusnya. Konsumen yang menjadi pemakan terakhir disebutkonsumen puncak.Rantai makanan terjadi di berbagai ekosistem. Di antara rantaimakanan tersebut terdapat pengurai, karena pada akhirnya semuamakhluk hidup akan mati dan diuraikan oleh pengurai.

Ekosistem menunjukkankeseimbangan alam

Produsen→Konsumen 1→Konsumen 2→Konsumen 3→Pengurai

Berikut ini adalah contoh rantai makanan yang terjadi di ekosistemkebun.

2. Jaring-Jaring Makanan

Di alam ini satu produsen tidak hanya dimakan oleh satu jeniskonsumen pertama. Tetapi, bisa dimakan oleh lebih dari satu jeniskonsumen pertama, satu jenis konsumen pertama dapat dimakan lebihdari satu jenis konsumen kedua dan seterusnya. Coba kamu perhatikangambar jaring-jaring makanan berikut

3. Piramida Makanan

Dalam ekosistem yang seimbang jumlah produsen lebih banyakdaripada jumlah konsumen tingkat I, jumlah konsumen tingkat II lebihbanyak daripada konsumen tingkat III, demikian seterusnya. Hal inidisebabkan oleh hilangnya energi pada setiap tingkatan makanan.Jika rantai makanan digambarkan dari produsen sampai konsumentingkat tinggi, maka akan terbentuk suatu piramida makanan. Cobakamu amati gambar piramida makanan berikut ini.

Jaring-jaring makananadalah sekumpulan darirantai makanan yang salingberhubunganGambar 13.12 Piramida makananProdusenKonsumen Tingkat IKonsumen Tingkat IIKonsumen Tingkat III

Setiap tingkatan organisme menempati tingkatan tertentu yangdisebut tingkatan tropik. Tingkatan tropik tersebut dapat dihitungberdasarkan jumlah individu, biomassa, dan kandungan energinya.Perbedaan tingkatan tropik dinyatakan dalam perbandingan luasyang disusun mulai dari tingkatan tropik I sampai tingkatan tropiktertinggi

 D. Macam-Macam Ekosistem

Di bumi terdapat berbagai macam ekosistem yang di tempatioleh berbagai makhluk hidup yang memiliki peran masing-masing.Dalam suatu ekosistem terdapat organisme tertentu yang mendominasiekosistem tersebut. Contohnya, ekosistem padang rumput yangdidominasi oleh tanaman rumput.Secara garis besar, ekosistem dibagi menjadi dua macam, yaituekosistem darat dan perairan.

1. Ekosistem Darat

Ekosistem darat adalah ekosistem yang memiliki lingkungan fisikberupa daratan. Ekosistem ini dibagi menjadi beberapa bioma (daerahhabitat), yaitu:

a. Bioma Padang Rumput
Ciri-ciri bioma padang rumput adalah hujan turun tidak teratur,curah hujan sekitar 25 - 50 cm per tahun. Keadaan hujan yang tidakteratur ini menyebabkan penyerapan air dan aliran air tidak baik,sehingga tumbuhan susah menyerap air.Jenis-jenis tumbuhan (flora) yang ada di padang rumput adalahtumbuhan herba dan rumput. Sedangkan, jenis-jenis hewan yang adaadalah bison, singa, gajah, jerapah, kanguru, dan serangga.

b. Bioma GurunBioma gurun terdapat di daerah tropis.
Ciri-ciri bioma gurunadalah gersang, memiliki curah hujan rendah, serta terdapat tumbuhanxerofita seperti kaktus yang tahan terhadap keadaan kurang air. Kaktusini memiliki akar yang panjang di dalam tanah untuk mencari sumberair. Hewan khas gurun adalah unta yang tahan terhadap kondisi yangkekurangan air. Unta memiliki punuk sebagai tempat persediaan air.

c. Bioma Hutan BasahBioma hutan basah memiliki suhu yang cukup tinggi karenaintensitas cahaya yang cukup tinggi. Ciri-ciri bioma hutan basah adalahmemiliki bermacam-macam tumbuhan seperti pohon mahoni, pohon jati, pohon damar, rotan, dan anggrek sebagai efifit yang menempelpada pohon utama. Hewan yang terdapat pada bioma ini adalahburung, badak, babi hutan, harimau, dan lain-lain.

d. Bioma TundraTundra artinya dataran tanpa pohon, yang ada hanyalah jenisrumput dan lumut kerak.
Ciri-ciri bioma tundra adalah tmenetap di bioma ini biasanya memiliki rambut yang tebal, seperti rusakutub dan beruang kutub.e. Bioma TaigaDaerah bioma taiga terdapat di belahan bumi utara dan dipegunungan daerah topis. Ciri-ciri bioma taiga adalah perbedaan antaramusim panas dan musim dingin sangat mencolok. Pada saat musimpanas suhu udara sangat panas. Sebaliknya, jika musim dingin suhuudara sangat rendah. Biasanya bioma taiga tersusun atas satu spesieskhas seperti pinus atau konifer. Hewan khas yang berada pada biomaini adalah beruang hitam.

2. Ekosistem Perairan

Ekosistem perairan dibagi menjadi dua macam, yaitu ekosistemair tawar dan ekosistem air laut.

a. Ekosistem Air Tawar
Ekosistem air tawar dapat dibedakan menjadi dua macam, yaituair tawar yang tenang dan air tawar yang mengalir. Contoh ekosistemair tawar yang tenang adalah danau, waduk, dan kolam. Sedangkan,ekosistem air mengalir adalah sungai.Ekosistem air tawar memiliki ciri-ciri, antara lain: variasi suhutidak mencolok, cahaya matahari kurang, dipengaruhi oleh suhu daniklim, produsen utamanya adalah fitoplankton dan alga. Hewan yanghidup di sini adalah berbagai jenis ikan seperti ikan seribu, ikan mas,ikan mujair, dan lain-lain.

b. Ekosistem Air Laut
Ekosistem air laut sangat berbeda dengan ekosistem air tawar.Ciri-ciri ekosistem air laut adalah kadar garam tinggi, tidak dipengaruhioleh iklim dan cuaca, serta memiliki arus air.Komunitas yang terdapat di ekosistem air laut adalah produsen(fitoplankton dan alga), konsumen meliputi jenis hewan dari berbagaifilum, seperti ikan hiu, paus, lumba-lumba, bintang laut, dan lain-lain.Di laut juga terdapat zooplankton dan pengurai.Berdasarkan posisinya, ekosistem air laut dibedakan menjadiempat macam, yaitu:

a) Daerah litoral, merupakan daerah pantai atau daerah yangberbatasan dengan daratan.

b) Daerah neritik, merupakan daerah laut dangkal yang kedalamannyamencapai 200 m.

c) Daerah abisal, daerah laut yang memiliki kedalaman 2000 m.

d) Daerah afotik, daerah laut yang memiliki kedalaman lebih dari2000m

      Keanekaragaman Makhluk Hidup

A. Pengklasifikasian Makhluk Hidup

Makhluk hidup di dunia ini sangat beragam. Hal ini mendorong para ahli mencari cara untuk mempelajarinya, yaitu dengan menggunakan suatu sistem tertentu yang disebut klasifikasi.

Ilmu tentang pengelompokkan makhluk hidup ini disebut taksonomi. Dasar pengelompokkan makhluk hidup ini adalah adanya persamaan dan perbedaan ciri-ciri morfologi, anatomi, fisiologi, tingkah laku, dan lain-lain.

1.      Tata Nama Makhluk Hidup

Klasifikasi dilakukan berdasarkan kesamaan morfologi, anatomi, fisiologi, dan cara perkembangbiakannya. Dengan klasifikasi akan terbentuk kelompok-kelompok makhluk hidup yang disebut takson. Setelah diklasifikasikan, suatu makhluk hidup diberi nama berdasarkan kelompok yang dimilikinya. Sistem tata nama yang dipakai saat ini adalah sistem tata nama biner yang disebut binomial nomenclature yang diperkenalkan oleh Carolus Linnaeus yang dijuluki Bapak Taksonomi.

Pemberian nama ilmiah makhluk hidup menggunakan bahasa Latin, dan terdiri dari dua kata yang menunjukkan nama genus dan spesies. Huruf pertama pada kata pertama ditulis kapital atau huruf besar, dan pada kata kedua ditulis dengan huruf kecil. Kedua kata ini ditulis mir ing. Contohnya: Oryza sativa (padi) dan Gnetum gnemon (melinjo).

Jika nama makhluk hidup lebih dari dua kata, maka kata kedua harus disatukan atau diberi tanda penghubung dan ditulis miring. Contohnya, kembang sepatu bisa ditulis Hibiscus rosasinensis atau Hibiscus rosa-sinensis.

Berdasarkan taksonomi yang dikembangkan Linnaeus, dunia tumbuhan dan hewan dibagi menjadi beberapa takson, yaitu kingdom ( k erajaan), filum (keluarga besar), class (kelas), ordo (bangsa), family (suku), genus (marga), dan spesies (jenis). Urutan dari kingdom ke spesies berdasarkan persamaan ciri-ciri yang paling umum, kemudian makin ke bawah persamaan ciri-ciri makin khusus dan perbedaan makin kecil.

1.      Klasifikasi Makhluk Hidup

Pada 1969, ilmuwan Biologi R. H. Whittaker, membagi makhluk hidup menjadi lima kingdom, yaitu kingdom monera, protista, fungi, plantae, dan ani malia. Sistem ini banyak digunakan para ilmuwan biologi. Pembagian lima kingdom ini didasarkan pada susunan sel dan cara hidup dalam pemenuhan kebutuhan makanan. Klasifikasi tersebut adalah sebagai berikut.

1.      Monera

Ciri-ciri monera a dalah uniseluler (bersel tunggal), sel prokariotik (tidak memiliki membr.an inti), dan memiliki reproduksi secara aseksual.

1)      Bakteri

Bakteri memiliki sel uniseluler dan prokariotik. Umumnya tidak memiliki  klorofil, namun ada yang memiliki klorofil sehingga dapat mela-kukan fotosintesis. Ukuran bakteri sangat kecil, hanya beberapa mikron.

a)      Berdasarkan bentuknya, bakteri dibagi menjadi tiga macam, yaitu: (1) Kokus (bulat)  Contoh: Staphylococcus aureus (penyebab radang paru-paru).(2) Basil (batang)  Contoh: Bacillus anthracis (penyebab antraks) (3) Spiral (berbengkok-bengkok)  Contoh: Treponema pallidum (penyebab sifilis)

b)      Jenis bakteri berdasarkan kebutuhan oksigen, antara lain: (1) Bakteri aerob adalah bakteri yang membutuhkan oksigen  untuk hidup, contohnya Nitrosomonas. (2) Bakt eri anaerob adalah bakteri yang tidak membutuhkan oksigen untuk hidup, contohnya Clostridium tetani. c) Jenis bakteri berdasarkan cara mendapatkan makanan, antara lain: (1) Bakt eri heterotrof, makanan diperoleh dari organisme lain. (2)  Bakteri saprofit, makanan diperoleh dari sisa-sisa organisme  lain. Contoh: Escherichia. (3) Bakteri parasit, makanan diperoleh dari organisme yang ditumpanginya. Biasanya bakteri merugikan. Contoh: Mycobacterium tuberculosis.(4) Bakteri autotrof, makanan diperoleh dengan membuat sendiri.(5)  Bakteri fotoautotrof, bakteri dalam membuat makanannya dengan bantuan energi cahaya matahari. Contoh: bakteri hijau-biru. (6)  Bakteri kemoautotrof, bakteri dalam membuat makanannya menggunakan energi kimia. Contoh: bakteri hidrogen.

2)      Ganggang hijau biru (Cyanobacteria)

Cyanobacteria ti dak semuanya bersel satu (uniseluler). Cyanobacteria memiliki klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan menghasilkan oksigen. Tempat hidup Cyanobacteria di danau, laut, sungai, rawa, batu, tanah, di air dengan suhu yang tinggi, maupun di air dengan tingkat keasaman tinggi (pH = 4). Contohnya, Spirulina (dapat digunakan sebagai sumber makanan yang kaya protein).

b. Protista C iri-ciri protista a dalah eukariotik (mempunyai membran

inti), uniseluler atau multiseluler (bersel banyak), dan autotrof atau heterotrof.

1)      Protista yang memliki ciri-ciri seperti hewan (Protozoa) Berikut ini yang termasuk protista yang memiliki ciri seperti hewan (protozoa). Cermatilah. a) Rhizopoda Rhizopoda bergerak dan menangkapi makanan menggunakan kaki semu atau pseupodia. Rhizopoda hidup di laut, air tawar, tubuh he wan, atau manusia. Contoh: Entamoeba histolityca (penyebab disentri).

b) Flagellata Flagellata bergerak menggunakan flagel atau bulu cambuk, hidup di laut,  air tawar, tubuh hewan, atau manusia. Contoh: Trypanosoma evansi (penyebab penyakit surra pada hewan ternak).

c) Cilliata Cilliata hidup bebas di air tawar atau laut, bergerak menggunakan rambut getar silia. Contoh: Paramecium caudatum.

d) Sporozoa Spor ozoa  tidak memiliki alat gerak, dan semua  jenis sporozoa hidup sebagai parasit. Contoh: Plasmodium (penyebab malaria).

2) Protista yang memiliki ciri-ciri seperti tumbuhan (ganggang/ algae)

Berikut ini adalah yang termasuk protista yang memiliki ciri-ciri seper ti tumbuhan (ganggang/algae).

a) Euglenophyta Cirinya adalah uniseluler, tidak memiliki dinding sel, mempunyai klorofil sehingga mampu berfotosintesis, dan memiliki flagel. Contoh: Euglena.

b) Pyrophyta S ebagian besar Pyrophyta adalah Dinoflagellata, hidup di air laut, tapi ada juga yang hidup di air tawar, uniseluler, memiliki dinding sel, dan mampu bergerak secara aktif. Contoh: Ceratium.

3) Protista yang memiliki ciri-ciri seperti jamur (fungi)

Berikut ini yang termasuk protista yang memiliki ciri-ciri seperti jamur (fungi).

a) Myxomycota (jamur lendir) Dalam siklus hidupnya, Myxomycota menghasilkan sel-sel yang

hidup bebas yang berbentuk seperti amoeboid. Bila kekurangan makanan, sel-sel bebas ini membentuk massa yang berlendir. Selain itu, dapat pula membentuk spora bila keadaan kering. Contoh: Physarium.

b) Oomycota (jamur air) Oomycota hidup bebas, makanan diperolehnya dari sisa-sisa tumbuhan di danau atau kolam, dan reproduksi secara seksual dan aseksual. Secara  seksual menghasilkan hifa. Sedangkan, secara aseksual menghasilkan zoospora, yaitu spora yang mempunyai dua flagel yang da pat tumbuh menjadi hifa baru. Contoh: Saprolegnia (menempel pada tubuh ikan sebagai parasit).

c. Fungi Cir i-cirinya adalah eukariot, memiliki dinding sel, tidak memiliki

klorofi l, uniseluler atau multiseluler, hidup heterotrof (saprofit, parasit,  dan mutual).

Fungi hidup di tempat-tempat lembap, air laut, air tawar, di tempat yang asam dan bersimbiosis dengan ganggang membentuk lumut kerak (l ichenes). Reproduksi secara aseksual menghasilkan spora, kuncup, dan fragmentasi. Sedangkan, secara seksual dengan zigospora, askospora, dan basidiospora. Berikut ini yang termasuk ke dalam fungi.

1) Zigomycota Ciri-cirinya adalah:

a) Mempunyai hifa yang tidak bersekat. b) Reproduksi secara seksual dengan zigosporangium dan secara aseksual dengan spora. c) Hidup sebagai saprofit pada makanan, tanah, sisa-sisa tumbuhan

atau hewan, ada juga yang hidup sebagai parasit. Contohnya, Rhizopus oryzae (untuk pembuatan tempe).

2) Ascomycota Ciri-cirinya adalah:

a) Uniseluler atau multiseluler (sebagian besar). b) Mempunyai hifa yang bersekat-sekat. c) Ada yang membentuk tubuh buah dan ada yang tidak. d) Reproduksi aseksual dengan konidia dan tunas. Sedangkan, secara seksual dengan konidiospora. e) Hidup sebagai saprofit pada tanah, sisa-sisa organisme, ada yang sebagai parasit pada hewan atau manusia. Contoh: Saccharo-myces cereviceae (bahan pembuat minuman beralkohol).

3) Basidiomycota Ciri-cirinya adalah: a) Multiseluler. b) Hif a bersekat. c) Ada yang membentuk tubuh buah dan ada yang tidak. d) Umumnya hidup saprofit pada sisa-sisa organisme, ada yang

parasit pada tumbuhan atau manusia. e) Reproduksi aseksual dengan membentuk konidiospora, secara

seksual dengan menghasilkan basidiospora. Contohnya, Volvarella volvacea (jamur merang).

4) Deuteromycota Disebut juga jamur tak sempurna karena reproduksi seksualnya belum di ketahui. Contoh: Aspergillus wentii (pembuatan kecap, tauco).

d. Plantae Ki ngdom plantae atau tumbuhan adalah istilah untuk organisme yang  memiliki ciri eukariotik dan multiseluler. Selain itu, organisme ini mampu melakukan fotosintesis untuk menghasilkan makanan karena memiliki klorofil.Berdasarkan berkas pembuluh, plantae dibagi kedalam dua kelom pok (divisi), yaitu Thallophyta dan Tracheophyta.

1) Thallophyta

Thallophyta mempunyai bagian tubuh yang sederhana, tidak mempunyai pembuluh angkut, akar, batang, dan daun sejati. Berikut ini yang termasuk Thallophyta.

a) Algae (ganggang) Algae banyak tumbuh di tempat basah, multiseluler, dapat benang atau berkoloni, memiliki klorofil sehingga mampu melakukan  fotosintesis. Tapi, ada juga yang memiliki pigmen lain. Reproduksi secara aseksual dengan fragmentasi. Sedangkan secara seksual dengan fertilisasi antara gamet jantan dan betina.    Algae dibedakan atas 4 kelompok, yaitu: Chloropyta (alga hijau), Chrysophyta (alga keemasan), Phaeophyta (alga cokelat), dan Rhodophyta (alga merah).

b) Bryophyta (Lumut) Bryophyta hidup di tempat-tempat yang lembap, mempunyai bagian-bagian tubuh yang menyerupai daun, batang dan akar, mampu melakukan fotosintesis karena memiliki klorofil. Dalam masa hidupnya me ngalami pergiliran keturunan (metagenesis) yang menghasilkan generasi penghasil gamet (gametofit) dan generasi penghasil spora (sporofit). Spora dihasilkan oleh sporogonium. Lumut dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:

(1) Hepaticeae (Lumut hati) Tumbuh secara horisontal, belum memiliki daun, dapat dibedakan

menjadi lumut hati jantan dan betina. Alat reproduksinya adalah gemma, secara seksual dengan gametofit. Contoh: Marchantia.

(2) Musci  (Lumut daun) Tubuh lumut daun lebih menyerupai batang dan daun, hidup di

tempat-tempat basah, berkelompok. Contoh: Sphagnum fimbriatun, Mnium.

2)      Tracheophyta

Tumbuhan ya ng memiliki pembuluh angkut memiliki bagian-bagian tubuh yang terdiri dari akar, batang, dan daun sejati. Akar memiliki fungsi sebagai alat untuk menyerap air dan zat-zat mineral. Batang berfungsi sebagai alat transportasi dan pernapasan. Daun berfungsi sebagai organ untuk fotosintesis. Yang termasuk ke dalam Tracheophyta adalah:

a) Pterydophyta Me mpunyai daun, batang, dan akar sejati, tidak berbunga. Akarnya berbentuk serabut, berfungsi untuk menyerap air dan zat makanan. Pt erydophyta telah memiliki pembuluh angkut (xilem) dan (floem), dan mengalami metagenesis, seperti tumbuhan lumut. Pterydophyta dikelompokkan menjadi 4 divisio, yaitu: Psilophyta (paku purba), Lycophyta (paku kawat), Sphenophyta (paku ekor kuda), dan Pterophyta (paku sejati).

b) Spermatophyta (tumbuhan berbiji) Tumbuhan yang memiliki daun, batang, akar, dan bunga sebagai

alat reproduksi dan menghasilkan biji. Bagian bunga yang menghasilkan gamet jantan disebut benangsari dan yang menghasilkan gamet betina disebut putik. Perkembangbiakan secara seksual dengan biji. Di dalam biji terdapat embrio/lembaga (calon tumbuhan baru).Spermatophyta dibagi menjadi dua kelompok yang didasarkan pada letak bijinya, yaitu:

(1) Gymnosp ermae (tumbuhan biji terbuka) Gymnospermae tidak memiliki bunga yang sesungguhnya. Biji tidak terbungkus daun buah. Biji sebagai alat perkembangbiakan berbentuk k erucut yang disebut strobilus. Terdapat strobilus jantan dan strobilus betina. Gymnospermae terbagi menjadi 4 kelas, yaitu: – Cyadinae, contoh: Cycas rumphii (pakis haji). – Coniferae, contoh: Agathis alba (damar). – Gnetinae, contoh: Gnetum gnemon (melinjo). – Ginkyonae, contoh: Ginkgo biloba.

(2) Angiospermae (Tumbuhan biji tertutup) Angiospermae memiliki bunga sejati sebagai alat reproduksi. Bakal biji diselubungi daun buah. Bunga-bunga pada Angiospermae ada yang lengkap maupun tidak lengkap. Bunga lengkap bila memiliki kelopak bunga, mahkota bunga, putik, dan benangsari. Biji terbungkus bakal buah. Se telah terjadi pembuahan, biji berkembang sehingga mengandung kandung lembaga (embrio) dan endosperma (cadangan makanan).

Angiospermae dibagi menjadi dua kelas, berdasarkan keping daun lembaga, yaitu dikotil dan monokotil.

e. Animalia

Animalia atau hewan merupakan organisme multiseluler, bersifat heterotrof, organisme yang aktif. Kingdom animalia dibagi ke dalam dua kelompok berdasarkan ada tidaknya tulang belakang, yaitu:

1)      Avertebrata

Avertebrata merupakan kelompok hewan yang tidak memiliki tulang belakang. Avertebrata terdiri dari 8 filum, yaitu: a) Porifera (hewan berpori) Porifera merupakan kelompok hewan multiseluler yang paling sederhana, tubuh berpori-pori, sebagian besar hidup di air laut, tapi ada juga  yang hidup di air tawar. Tubuhnya berbentuk seperti bunga pada umumnya. Contoh: Niphates digitalis, Clathrina.

b) Coelenterata (Hewan berongga) Struktur tubuh Coelenterata lebih kompleks dibanding porifera.

Dalam daur hidupnya mempunyai bentuk tubuh sebagai polip dan medusa. Mulut memiliki tentakel, pada tentakel terdapat alat penyengat. Contoh:  Chrysaora fruttescena (ubur-ubur).

c) Coelenterata (Hewan berongga) Struktur tubuh Coelenterata lebih kompleks dibanding porifera.

Dalam daur hidupnya mempunyai bentuk tubuh sebagai polip dan medusa. Mulut memiliki tentakel, pada tentakel terdapat alat penyengat. Contoh:  Chrysaora fruttescena (ubur-ubur).

d) Nemathelminthes (Cacing gilig) Bentuk tubuh gilig/silindris, memiliki rongga tubuh tapi tidak

sejati. Permukaan tubuh dilapisi kutikula, memiliki sistem pencernaan ya ng lengkap. Hidup bebas atau sebagai parasit. Contoh: Ascaris lumbricoides (cacing perut).

e) Annelida (Cacing gelang) Tubuh bersegmen dan bulat, sistem pencernaan sudah lengkap. Sebagian besar hidup bebas, ada yang sebagai parasit. Contoh: Lumbricus terrestris (cacing tanah).

f) Mollusca (Hewan bertubuh lunak) Mollusca merupakan kelompok hewan yang bertubuh lunak,

tubuh di lindungi cangkang, ada pula yang tidak bercangkang. Ukuran bervariasi. Hidup di perairan laut, air tawar, ataupun darat. Contoh: Achatina fulica (bekicot).

g) Arthropoda (Hewan berbuku-buku) Memiliki kaki beruas-ruas, tubuh dapat dibedakan antara kepala, dada, da n perut. Mempunyai rangka luar yang keras (kutikula). Hidup bebas, parasit, simbiosis. Contoh: Pardosa amenata (jenis laba-laba).

h) Echinodermata (Hewan berkulit duri) Struktur tubuh simetri radial, seperti bintang, bulat, pipih.

Permukaan tubuh umumnya berkulit duri. Bergerak menggunakan kaki ambulakral. Hidup  bebas atau di perairan laut. Contoh: Acanthaster sp (bintang laut).

2)      Vertebrata

Kelompok hewan ini memiliki tulang belakang, rangka dalam, rongga tubuh, sistem pernapasan, pencernaan, peredaran darah, ekskren, saraf, alat reproduksi terdiri dari kelamin jantan dan betina.

Ver tebrata terdiri atas: a) Pisces (ikan), contoh: ikan louhan. b) Amphibia, contoh: katak. c) Reptilia, contoh: komodo. d) Aves (burung), contoh: penguin. e) Mamalia, contoh: kera.

B. Organisasi Kehidupan

Makhluk hidup di dunia ini sangat beraneka ragam. Keanekaragaman ini meliputi berbagai bentuk dan variasi tingkat kehidupan, mulai dari sel sampai organisme.

1.      Sel

Sel adalah satuan terkecil makhluk hidup yang menyusun tubuh makhluk hidup, bentuk dan ukurannya bermacam-macam. Sel juga merupakan satuan fungsi kehidupan karena dalam sel terjadi fungsifungsi atau kegiatan hidup.Ukuran sel sangat kecil sehingga bagian-bagian sel dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Bagian-bagian tersebut adalah sebagai berikut:

1.      Membran Plasma

Membran plasma berfungsi sebagai pelindung sel dan mengatur keluar masuknya zat-zat dari dalam atau dari luar sel. Pada sel hewan ter dapat dinding sel sehingga bentuknya kaku atau tetap. Sedangkan, pada sel tumbuhan tidak terdapat dinding sel sehingga membran sel menjadi lapisan sel terluar.  Membran sel tersusun atas senyawa lipida dan protein (lipoprotein) serta bersifat semipermeabel. Tidak semua zat bisa masuk ke sel karena diseleksi oleh membran sel.

1.      Sitoplasma

Sitoplasma adalah l arutan yang berada di antara membran sel dan inti sel. Sitoplasma mengandung 90% air dan bermacam-macam bahan biokimia untuk kehidupan, seperti ion-ion dan molekul-molekul garam, asam amino, gula, nukleotida, asam lemak, vitamin, dan gas-gas yang membentuk larutan.

Di dalam sitoplasma terdapat struktur halus yang disebut organel sel. Organel-organel ini adalah: 1) Mit okondria berfungsi untuk respirasi atau pernapasan sel. 2) Badan golgi berfungsi dalam proses ekskresi sel. 3) Ribosom berfungsi sebagai tempat sintesis protein. 4) Lisosom berfungsi menghasilkan enzim-enzim untuk mencerna makanan. 5) Sentrosom berfungsi sebagai tempat menggantungnya kromosom saat pembelahan sel. Terdapat pada sel hewan dan manusia. 6) Vakuola berfungsi sebagai tempat menyimpan makanan dan mengeluarkan sisa metabolisme. Biasanya terdapat pada sel tumbuhan. 7) Plastida, hanya ditemukan pada tumbuhan. Ada yang mengandung zat warna dan ada yang tidak. Plastida yang mengandung zat hijau daun disebut kloroplas.

1.      Inti Sel

Inti sel disebut  juga nukleus. Inti sel terdiri atas membran inti sebagai pembungkus inti, nukleus atau anak inti, dan plasma inti atau nukleoplasma. Di dalam plasma inti terdapat benang-benang krosom yang berfungsi sebagai pembawa sifat keturunan. Inti sel berfungsi sebagai pengatur seluruh kegiatan sel.

1.      Jaringan

Jaringan adalah kumpulan sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama. Jaringan pada tumbuhan dan hewan berbeda.

1.      Jaringan pada Tumbuhan

Jaringan pada tumbuhan bermacam-macam, yaitu:

1) Jaringan meristem Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya selalu aktif membelah. Jaringan ini berfungsi untuk pertumbuhan sel. Terdapat pada ujung batang dan ujung akar serta pada kambium (ikatan pembuluh).

2) Jaringan epidermis Jaringan ini terletak pada permukaan batang, akar, dan daun. Jaringan ini berfungsi sebagai pelindung jaringan di bawahnya. 3) Jaringan parenkim

3) Jaringan parenkim merupakan jaringan pengisi antara jaringan yang lain. Oleh karena itu, jaringan parenkim terdapat hampir di seluruh bagian tubuh tumbuhan.

4) Jaringan pengokoh Jaringan pengokoh berfungsi menguatkan bagian tubuh tumbuhan. Terdapat di akar, batang, daun, dan buah. Jaringan pengokoh ini terdiri atas jaringan kolenkim dan sklerenkim.

5) Jaringan pengangkut Jaringan pengangkut dibagi menjadi dua macam, yaitu jaringan xilem dan floem. Jaringan xilem berfungsi untuk mengangkut air dan mineral dari tanah ke daun. Sedangkan, floem berfungsi untuk mengangkut sari makanan dari daun ke seluruh tubuh tanaman.

6) Jaringan endodermis Jaringan ini terdapat pada akar dan batang.

b. Jaringan pada Hewan

Jaringan p ada h ewan sama dengan jaringan pada manusia, yaitu:

1) Jaringan epitel

Jaringan epitel berfungsi sebagai pelindung jaringan di bawahnya. Lapisan ini dibagi menjadi dua macam, yaitu epitel berlapis tunggal dan epitel berlapis banyak. Epitel lapisan tunggal, contohnya epitel pipih se lapis terdapat pada alveoli. Sedangkan, contoh epitel berlapis banyak adalah epitel pipih pada epidermis kulit vertebrata.

2) Jaringan penyokong

Jaringan ini berfungsi untuk menyokong tubuh. Jaringan ini dibedakan menjadi: a) j aringan ikat berfungsi memperkuat tubuh dan sebagai penghubung antarjaringan. b) Jaringan tulang berfungsi sebagai pelindung bagian tubuh yang lunak. Jaringan ini dibagi menjadi dua macam, yaitu jaringan tulang keras dan tulang rawan.

3)      Jaringan otot

Jaringan ini berfungsi sebagai alat gerak aktif. Jaringan ini dibagi menjadi tiga macam, yaitu otot lurik, otot polos, dan otot jantung.

4) Jar ingan darah

Jaringan darah berfungsi sebagai alat transportasi dan pelindung tubuh dari bibit penyakit. Sel darah terdiri atas darah merah, darah putih, dan trombosit.

5) Jaringan saraf

Jaringan ini berfungsi untuk menghantarkan rangsangan atau impuls. Jaringan ini terdiri atas sel-sel saraf (neuron).  Neuron tersusun atas badan sel saraf, dendrit, dan akson.

1.      Organ

Jaringan yang m emiliki bentuk dan fungsi yang sama akan membentuk organ. Organ pada tumbuhan adalah akar, batang, daun, bunga, biji dan buah. Organ-organ ini memiliki fungsi yang berbeda-beda. Organ pada manusia dan hewan adalah mata, hidung, telinga, usus, dan lain lain.

1.      Sistem Organ

Sistem organ a dalah kumpulan dari organ-organ yang saling bekerja sama membentuk suatu sistem. Contoh sistem organ adalah sistem pernapasan yang terbentuk dari organ hidung, paru-paru, bronkus, dan tenggorokan.

1.      Individu

Semua sistem organ akan bekerja sama untuk melakukan fungsi hidup atau proses kehidupan dan membentuk organisme. Sistem organ ini saling mempengaruhi sistem organ yang lain. Jika satu sistem organ rusak akan mengganggu sistem organ yang lain.

 Pelestarian Ekosistem. wasis

Ekosistem kita terbentuk karena interaksi komponen biotik dan abiotiknya. Perubahan salah satu komponen di dalamnya akan mempengaruhi perubahan ekosistem tersebut. Apakah perubahan ekosistem tersebut menguntungkan kita atau merugikan kita? Coba kamu prediksikan perubahan yang terjadi bila suatu ekosistem buatan berupa akuarium kita ubah komposisi penyusunya. Apa yang akan terjadi jika semua tumbuhan atau produsen dalam akuarium kita ambil? bagaimana perubahan yang terjadi pada faktor abiotiknya, yaitu air? Apa yang akan terjadi pada ikan - ikan di dalamnya? Agar kamu memperoleh gambaran yang jelas tentang perubahan ekosistem kita, ikutilah Kegiatan Penyelidikan berikut.

Keanekaragaman Organisme Dalam Ekosistem

Keanekaragaman Makhluk Hidup

Bumi ditempati oleh sejumlah besar makhluk hidup yang berbeda - beda. Kehidupan dapat ditemukan hampir di setiap tempat di bumi: di udara, di daratan, di bawah tanah, dan di tanah. Mengapa begitu banyak makhluk hidup yang berbeda - beda berada di bumi? Berapa banyak organisme yang dapat kamu amati dan kamu beri nama di lingkungan sekolah atau di rumahmu? Mungkin kamu dapat memberi nama atau menyebut orang, kucing, anjing, ayam, burung merpati, pohon pisang, tanaman jagung, dan lainnya yang telah kamu kenal. Berapa banyak spesies (jenis) yang kamu kenal? Mungkin 20 atau 30 Jenis. Itu hanya sebagian kecil dari spesies yang ada di dunia ini. Bagaimana para ahli biologi mengenal jenis ini? Di antara makhluk hidup yang ada di dunia ini kira-kira 1,4 juta spesies yang telah diidentifikasi dan diberi nama. Ahli biologi memperkirakan bahwa masih ada 1 juta lebih spesies yang belum ditemukan. Gambar 10.1 menunjukkan bahwa makhluk hidup sangat beranekaragaman.

Apakah kamu terkejut setelah tahu bahwa jumlah jenis serangga adalah separuh dari jumlah spesies yang telah diketahui spesiesnya? Bagaimana keanekaragaman di dunia ini terjadi? Keanekaragaman makhluk hidup di dunia ini terjadi dari adanya perbedaan pada sifat seperti ukuran, struktur, bentuk, warna, fungsi organ maupun pada tempat hidup atau habitatnya.

Dari hasil kegiatan penyelidikan, tampak jelas bahwa di antara teman sekelasmu juga beranekaragaman. Mengapa ini terjadi? Keanekaragaman terjadi karena ada variasi antara jenis, seperti struktur anjing dan kucing berbeda, dan variasi dalam jenis, seperti warna rambut antara satu kelinci dengan kelinci lain berbeda. Apakah variasi itu? Variasi adalah penampakan dari sifat tertentu yang menyebabkan satu organisme berbeda dengan organisme lain dalam satu jenis. Bahkan pada satu individu terdapat perbedaan organ, misal pada satu pohon mempunyai luas daun yang berbeda-beda. Lakukan kegiatan seperti pada Lab Mini 10.1 untuk menemukan variasi pada daun. Kamu dapat melihat pada Gambar 10.2 induk kelinci berwarna coklat dan hitam serta anaknya berwarna coklat. Bagaimanakah beberapa variasi dapat membantu organisme melangsungkan hidupnya di lingkungan?

Pentingnya Keanekaragaman Bagi Kelestarian Makhluk Hidup

Anda telah mengetahui bahwa makhluk hidup sangat beranekaragam. Keanekaragaman itu ditemukan juga di antara anggota - anggota tiap spesies, bahkan di antara individu - individu seketurunan. Anda juga telah mempelajari bahwa keanekaragaman bermanfaat bagi kelangsungan hidup. Kita akan melengkapi lagi hal ini pada bagian ini. 

Keanekaragaman makhluk hidup ternyata sangat penting bagi kelangsungan hidup atau kelestarian makhluk hidup. Suatu kelompok makhluk hidup, tumbuhan ataupun hewan misalnya yang memiliki tingkat kelestarian tinggi, diyakini sangat beranekaragam; dan sebaliknya, kelompok makhluk hidup yang terancam punah, juga diyakini nilai keanekaragaman kelompoknya rendah atau sangat rendah.

Apa sebab nilai keanekaragaman tinggi menjamin kelestarian suatu kelompok makhluk hidup? Apa sebab suatu kelompok makhluk hidup yang nilai keanekaragamannya rendah berpeluang besar terancam punah? Paparan lebih lanjut akan menjawab pertanyaan-pertanyaan itu.

Setiap makhluk hidup selalu berinteraksi dengan lingkungannya, baik yang hidup maupun yang tak hidup. Secara alami tiap makhluk hidup maupun kelompok makhluk hidup, yang berhasil tetap hidup dan menghasilkan keturunan adalah yang lulus atau berhasil selama interaksi itu. Dalam hubungan ini, sebenarnya mudah dipahami bahwa jika nilai keanekaragaman suatu kelompok tinggi, maka peluangnya untuk lulus atau berhasil dalam interaksi itu juga tinggi; dan demikian pula sebaliknya. Mari kita diskusikan contoh berikut ini.

Kegiatan Manusia Yang Dapat Mempengaruhi Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman setiap kelompok makhluk hidup tidak bersifat tetap atau stabil. Kenyataannya keanekaragaman tiap kelompok makhluk hidup, secara teoritis selalu berubah. Dalam perjalanan waktu ada kelompok makhluk hidup yang mengalami peningkatan keanekaragaman; ada yang tidak berubah keanekaragamannya, tetapi ada pula yang berkurang keanekaragamannya. Penurunan keanekaragaman suatu kelompok makhluk hidup dapat terjadi secara alami di luar campur tangan manusia maupun karena campur tangan manusia. Dewasa ini campur tangan atau perbuatan manusia ternyata berperan sangat besar terhadap penurunan keanekaragaman makhluk hidup, baik yang disadari maupun yang tidak disadari.

Apa saja perbuatan manusia yang dapat mengancam keanekaragaman makhluk hidup? Berikut ini ditunjukkan daftar perbuatan manusia yang dapat mengancam atau menurunkan keanekaragaman makhluk hidup.

1.     Pembabatan hutan alam untuk keperluan pengambilan hasil hutan, perkebunan, pabrik, jalan raya, perumahan dan sebagainya.

2.     Penggunaan pestisida, insektisida dan fungisida secara terus menerus dan tidak bertanggung jawab.

Sumber Daya Alam

Bayangkan sehari - hari dalam kehidupanmu, kamu memerlukan pakaian, makanan, dan rumah sebagai tempat tinggal. Kamu memerlukan air untuk minum, mandi, dan cuci, kamu memerlukan bahan bakar untuk untuk penerangan, transportasi, dan sebagainya. Semua itu tidak lepas dari keberadaan Sumber daya Alam (SDA). Coba kamu pikirkan dapat seseorang melepaskan diri dari kebutuhan akan SDA? Sumber daya alam adalah bahan mentah yang berasal dari lingkungan yang dimanfaatkan organisme termasuk manusia untuk kelangsungan hidupnya. Sumber daya alam meliputi faktor abiotik dan biotik, misalnya air, tanah, udara, hutan, minyak bumi, mineral dan tumbuhan serta satwa liar. Makanan yang kamu makan, baju yang kamu pakai, dan topi yang kamu pakai di kepalamu, semuanya diperlukan untuk kelangsungan hidup, dan semuanya berasal dari sumber daya alam. Terdapat dua macam SDA, yaitu SDA yang dapat diperbarui dan yang kedua SDA yang tidak dapat diperbarui.

Sumber Daya Alam Yang Dapat Diperbaharui

Organisme autotrof menghasilkan oksigen selama proses fotosintesis. Oksigen ini secara konstan dikonsumsi oleh semua organisme aerobik. Bahan-bahan ini dibutuhkan makhluk hidup untuk kelangsungan hidupnya. Air mengalami daur secara alami dari atmosfer pada permukaan bumi, ikut terbawa melalui jaring - jaring makanan dan kembali ke bumi. Nitrogen, karbon, dan substansi penting lainnya didaurulang dengan cara yang mirip. Sumber daya alam yang dapat disediakan atau dibentuk kembali oleh alam dalam waktu yang relatif cepat disebut sumber daya alam yang dapat diperbarui (Renewable resources). Contoh lain sumber daya alam yang dapat diperbarui termasuk tumbuhan, hewan, hasil panen pertanian, air, oksigen seperti ditunjukkan pada Gambar 10.3.

Sumber Daya Alam Yang Tidak Dapat Diperbaharui

Terbuat dari apakah kaleng wadah sarden, plastik kantung belanja atau bensin sebagai bahan bakar mobil? Bahan - bahan ini merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui adalah sumber daya alam yang tersedia dalam jumlah terbatas dan tidak dapat dibentuk lagi oleh proses alam dalam waktu singkat. Logam termasuk aluminium, besi, perak, uranium, dan bahkan emas yang digunakan untuk membuat perhiasan dan koin adalah sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Beberapa mineral seperti fosfor, untuk membentuk kembali memerlukan waktu 500 - 1000 tahun pada lapisan tanah pada kedalaman 2,5 cm. Mineral yang demikian ini dianggap sebagai sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Karena itu komponen bahan-bahan yang sangat lambat proses pembentukkannya di lingkungan alami dinyatakan sebagai sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Perhatikan Gambar 10.4 yang memperlihatkan penambangan minyak bumi yang merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui.

Persediaan Sumber Daya Alam

Persediaan SDA di alam tidak selalu dalam jumlah yang banyak dan berlimpah. Banyak di antara SDA itu yang persediaannya terbatas. Oleh karena itu penggunaan SDA macam ini harus dilakukan secara bijaksana dan berhemat. Beberapa contoh SDA yang terbatas jumlahnya adalah minyak bumi, mineral, barang tambang lainnya, dan hutan. Di samping persediaan yang terbatas, distribusi SDA ini di alam juga tidak merata. Ada daerah yang sangat kaya dengan minyak bumi dan mineral tapi ada juga daerah yang amat miskin dan tidak memiliki kekayaan alam seperti itu. Banyak negara di dunia ini yang kaya akan minyak bumi dan dikenal sebagai negara pengekspor minyak (OPEC) dapatkah kamu menyebut salah satu negara tersebut?

Hutan Hujan Tropis

Wilayah hutan hujan tropis di dunia terdiri dari banyak bioma, dari area yang bermusim kering, padang rumput, hingga gunung yang tinggi. Keanekaragaman hayati paling tinggi di bumi ditemukan pada hutan hujan tropis. Hutan hujan tropis di dunia ini terdapat di Lembah Amazon Brasil, Lembah Kongo Afrika Tengah, Amerika Tengah, dan dekat daerah ekuator Asia Tenggara dan Indonesia. Sebagian kecil dari hutan hujan tropis ini juga terdapat di Pantai Tenggara Australia. Kira - kira 7% permukaan bumi, berupa hutan dan 25% spesies yang ada di bumi termasuk dalam bioma ini.

Hutan hujan tropis berusia kira - kira 200 juta tahun dan tidak seperti bioma lainnya tidak mengalami glasiasi. Hutan hujan tropis terjadi pada area tropis yang mempunyai curah hujan tahunan normal berkisar antara 200 – 400 cm, dengan kisaran temperatur antara 25° C dan 32° C. Temperatur malam hari jarang turun lebih dari 5° C dari temperatur di siang hari. Walaupun curah hujan bulanan bervariasi, tidak ada musim kering di sana, sebab setiap bulan turun hujan; seringkali terbentuk awan pada siang hari. Kelembaban jarang turun di bawah 80%. Kondisi iklim tersebut mendukung keanekaragaman spesies hewan dan tumbuhan yang cukup besar di hutan hujan tropis. Hutan hujan tropis didominasi pohon yang berdaun lebar selalu berwarna hijau, memiliki batang yang sering tidak bercabang yang tingginya hingga 40 m atau lebih (Gambar 10.5). Penebangan pohon pada lahan yang tandus akan menyebabkan pertumbuhan tanaman dan kehidupan hewan di lahan tersebut akan terganggu. Sehingga tanaman ini tidak mampu menyerap air akibatnya bila hujan turun akan terjadi tanah longsor karena air mengikis tanah pada permukaan. Hilangnya sejumlah vegetasi akan mempengaruhi fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Bila hilangnya vegetasi itu berlanjut dalam skala yang cukup besar, maka hal itu akan berpengaruh pada iklim global. Hutan hujan tropis akan habis dalam 20 tahun bila pemerintah dan masyarakat tidak menghentikan atau mengurangi kerusakan dalam skala besar. Gambar 10.6 menunjukkan salah satu bentuk kerusakan SDA. Untuk membentuk hutan kembali akibat kerusakan seperti ditunjukkan pada gambar tersebut membutuhkan waktu berpuluh-puluh bahkan beratus tahun sebelum dapat kembali menjadi hutan seperti semula. Untuk berperan serta mengatasi masaah kerusakan hutan, kerjakanlah tugas pada Lab Mini 10.2. 

Kebutuhan Manusia Melebihi Persediaan Sumber Daya Alam

Penduduk dunia ini selalu bertambah dengan pesat karena keberhasilan di dalam meningkatkan kualitas hidup, kesehatan. Dampak dari terlalu banyaknya orang hidup di bumi, sadalah meningkatrnya kebutuhan akan makanan, air, ruang, pakaian, transportasi, dan barang-barang penting lainnya. Berapa lama sumber daya alam di bumi ini habis? Pada akhirnya, akankah kita kekurangan sumber daya alam yang kita perlukan untuk hidup? Ketika kebutuhan terhadap sumber daya alam melebihi persediaan yang ada, maka kompetisi untuk memperoleh sumber daya alam akan meningkat. Akibatnya harga sumber daya alam akan naik. Contoh harga rumah di kota meningkat tajam pada 10 tahun terakhir. Peningkatan kebutuhan sumber daya alam tidak hanya menaikkan hargaharga rumah dan barang tetapi memaksa masyarakat tertentu hidup apa adanya karena tidak mampu memenuhi kebutuhannya (Gambar 10.7). 

Kerusakan Ekosistem

pencemaran lingkungan Pada kegiatan penyelidikan, kamu telah mengamati bagaimana kualitas air di kolam atau sungai di lingkungan sekolahmu dan kamu juga telah melihat apakah air di kolam atau sungai itu beracun bagi tumbuhan atau hewan yang ada di situ. Kualitas air yang “baik” bagi organisme di kolam atau sungai itu mungkin “tidak sesuai” bagi organisme yang lain bahkan dapat menyebabkan kematian. Masuknya bahan - bahan beracun ke dalam lingkungan merupakan pencemaran (polusi). Polusi adalah suatu proses rusaknya lingkungan. Polutan adalah limbah yang menyebabkan polusi (Gambar 10.8). Pengertian ini bermanfaat untuk memaparkan beberapa perubahan yang terjadi dalam lingkungan. Tetapi bagaimana kamu dapat menceritakan apa polutan itu? Gambar 10.8 menunjukkan tumpukan sampah yang berpotensi menghasilkan nitrogen dari proses penguraian sampah dan merupakan nutrien esensial bagi semua organisme, dapat pula menjadi polutan. Bahan-bahan penyebab polutan kadang dapat kita temukan dengan mudah dalam ekosistem. Misalnya, bila kita melihat banyak ikan mati di pinggir - pinggir sungai, ilmuwan dapat memeriksa kualitas air sungai tersebut. Ilmuwan dapat memeriksa kandungan oksigen, pH, atau jumlah bakteri yang dapat membunuh ikan itu. Pada kejadian lain, analisis kimia kompleks diperlukan untuk memeriksa kualitas air. Ilmuwan menggunakan alat seperti kromatografi gas untuk mendeteksi dan mengidentifikasi bahan kimia dalam ekosistem. Adanya bahan kimia dalam ekosistem dapat berfungsi sebagai indikasi penyebab kerusakan. Untuk membandingkan bahan kimia yang berbahaya dan tidak, dibutuhkan eksperimen untuk menentukan toksisitas bahan tersebut. Toksisitas adalah suatu pengukuran berapa banyak suatu bahan diperlukan untuk meracuni atau membunuh organisme. 

Hasil studi toksisitas tentunya dipertimbangkan ketika digunakan untuk memutuskan apakah suatu bahan itu termasuk polutan. Sebagai contoh, sianida adalah bahan toksik yang digunakan pada beberapa proses industri. Limbah yang mengandung sianida sangat berbahaya. Seorang dewasa akan sakit bahkan meninggal jika mengkonsumsi sianida lebih dari 300 mg. Sianida secara alami juga ditemukan dalam biji apel, daun singkong. Ilmuwan sering lebih khawatir dengan jumlah bahan yang masuk dalam ekosistem daripada toksisitasnya. Sejumlah besar bahan dapat menyebabkan polusi. Garam (NaCl) tidak toksik, tetapi dalam jumlah banyak dapat menyebabkan kerusakan serius pada ekosistem, perembesan air garam pada air tawar, kandungan garam dalam tanah menjadi tinggi, sehingga beberapa tumbuhan tidak dapat tumbuh.

Bahan kimia lain yang dapat merusak ekosistem adalah pestisida. Pestisida adalah suatu bahan yang digunakan membunuh hewan atau tumbuhan tidak dikehendaki berada di tempat tertentu. Aturan penggunaan bahan tersebut dikembangkan berdasarkan studi lingkungan. Efek faktor biotik lebih sulit diprediksi. Ketika bahan kimia masuk ke dalam jaring-jaring makanan, organisme dalam jaring-jaring makanan mungkin menyimpan bahan ini dalam tubuhnya. Proses ini disebut biomagnifikasi, beberapa organisme mempunyai kemampuan menyimpan bahan toksik ini dalam jaringannya karena cara mereka makan. Organisme seperti kerang, hewan bercangkang lainnya berpotensi sebagai penyaring makanan. Mereka memperoleh makanan dengan memasukkan air untuk menangkap alga dan partikel makanan. Pelajarilah diagram 10.9 berikut. 

Hujan Asam

Di atmosfer uap air menyebar, dan kembali ke permukaan bumi sebagai hujan, salju, dan bentuk hujan lainnya. Di atmosfer, molekul air bergabung dengan polutan udara, misalnya gas karbondioksida yang terlarut dalam titik - titik air kemudian bergabung membentuk air dalam hujan, menghasilkan asam karbonat lemah. Akibatnya pH air hujan yang biasanya normal menjadi asam. Polutan udara, khususnya sulfur dioksida dan nitrogen oksida, meningkatkan keasaman air hujan. Dengan adanya sinar matahari, polutan ini bereaksi dengan air dan oksigen di udara membentuk asam sulfat dan asam nitrat. Jadi, hujan asam adalah hujan atau salju yang keasamannya lebih daripada air hujan yang tidak terpolusi. Sulfur dilepaskan terutama oleh pembakaran batubara pabrik dan energi yang berasal dari tumbuhan. Sumber utama nitrogen oksida adalah knalpot kendaraan bermotor. Pada beberapa kota dan area industri berat, jumlah polutan dilepaskan ke udara begitu besar sehingga hujan atau salju menjadi asam seperti asam cuka; bahkan kabut dan embun dapat menjadi asam sebagai akibat polusi udara. Air hujan yang tidak terpolusi mempunyai pH 5,6 – 5,7. Hujan dengan pH dibawah 5,6 dianggap asam.

Hujan melarutkan kal-sium, potasium, dan nutrien berharga lainnya dari tanah. Karena nutrien ini tercuci oleh hujan asam, tanah menjadi kurang subur. Hilangnya nutrien ini dapat menyebabkan kematian pohon. Hujan asam juga menghancurkan jaringan tumbuhan dan mengganggu pertumbuhan tumbuhan tersebut dan fiksasi nitrogen. Banyak pohon di hutan yang mati sebagai akibat hujan asam (Gambar 10.10). Hujan asam juga mempunyai efek pada ekosistem danau. Hujan asam yang jatuh ke danau, melalui aliran sungai, menyebabkan pH pada ekosistem tersebut turun di bawah normal. Berubahnya keasaman air mengganggu ekosistem danau. 

 
Efek Rumah Kaca

Apa yang terjadi pada udara dalam mobil tertutup yang sedang di parkir bila terpapar matahari beberapa jam? Radiasi energi dari matahari memanaskan udara dalam mobil, membuat udara dalam mobil lebih hangat daripada di luar ruangan. Kaca jendela mobil, seperti dinding kaca dari “green house”, menahan panas yang terperangkap dalam mobil. Gas - gas di atmosfer menangkap banyak energi radiasi dari matahari yang mencapai permukaan bumi. Daratan, air, dan segala sesuatu di permukaan bumi mengabsorbsi energi matahari. Objek yang telah mengabsorbsi energi ini memantulkan energi panas kembali ke sekitarnya. Atmosfer memerangkap panas ini sehingga suhu udara menjadi lebih panas (Gambar 10.11). Proses penyimpanan panas oleh gasgas atmosfer ini disebut efek rumah kaca . Tanpa efek rumah kaca, semua energi matahari akan dipantulkan kembali ke tempat sekitarnya, dan bumi menjadi terlalu dingin bagi makhluk hidup untuk hidup dan berkembang. Gas-gas yang berperan terhadap efek rumah kaca disebut gas - gas rumah kaca, misalnya karbondioksida. 

Polusi Air

Sumber daya alam yang langka. Jumlah air tawar hanya 3% dari total jumlah air di bumi. Dari 3% itu, hanya 0,003% bersih dan aman, dan tersedia untuk konsumsi manusia. Air dapat tercemar oleh minyak, limbah industri, sampah, dan bahkan panas. Bila Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA) menggunakan air dari sungai untuk tujuan pendinginan, aliran yang kembali ke sungai lebih panas beberapa derajat dari asalnya. Organisme sungai tidak dapat menyesuaikan perubahan temperatur air secara cepat sehingga organisme tersebut mungkin mati. Lakukanlah kegiatan 10.2 untuk lebih memahami pengaruh olusi terhadap makhluk hidup Air dapat juga tercemar oleh pestisida dan pupuk yang digunakan petani. Bahan - bahan kimia yang ada dalam tanah terbawa air hujan dan terangkut ke sumber air. Walaupun air adalah sumber daya alam yang dapat diperbarui, namun untuk membersihkan air yang tercemar diperlukan biaya mahal. Kebiasaan lain yang dijumpai di Indonesia adalah kebiasaan sebagian penduduk yang selalu membuang sampah ke sungai atau badan air. Tindakan ini jelas dapat merusak sumber daya alam, selain dapat mengakibatkan bencana ikutan seperti banjir dan sebagainya.

Efek Pencemaran Air

Pencemaran air dapat berpengaruh pada keperluan rumah tangga dan industri. Air yang telah tercemar tidak dapat digunakan lagi untuk keperluan rumah tangga akan menimbulkan dampak sosial yang sangat luas dan akan memakan waktu lama untuk memulihkannya. Bagaimana bila sungai atau air tanah sebagai bahan dasar air minum tidak dapat digunakan lagi karena tercemar? Bila air tidak dapat digunakan untuk keperluan industri berarti usaha untuk meningkatkan kehidupan manusia tidak akan tercapai. Contoh, air lingkungan yang berminyak (karena tercemar minyak) tidak dapat lagi digunakan sebagai pelarut dalam industri kimia. Air yang bersifat sadah karena terlalu banyak mengandung ion logam tidak dapat lagi digunakan sebagai air ketel uap. Air yang tercemar juga tidak dapat dimanfaatkan untuk keperluan irigasi, untuk pengairan di sawah dan kolam ikan karena adanya senyawa organik yang menyebabkan perubahan drastis pada pH air. Air yang terlalu asam atau terlalu basa juga akan mematikan tumbuhan dan hewan air. Selain itu juga banyak senyawa anorganik yang menyebabkan kematian. Di samping itu juga banyak ikan yang mati karena sungai atau tambaknya tercemar.

Polusi Tanah

Apakah kamu pernah minum minuman atau makan kue dalam kemasan plastik? Bila pernah, apa yang kamu lakukan pada plastik kemasan itu? Bila kamu membuangnya ke tanah berarti kamu ikut menambah terjadinya polusi. Majalah, koran, tas plastik, botol, kaleng aluminium, potongan rumput, sisa makanan merupakan limbah padat. Limbah padat adalah produk yang tidak diinginkan yang dibakar atau ditimbun setiap tahun di seluruh dunia. Apa yang terjadi pada sampah di lahan pembuangan akhir? Potongan rumput, sisa - sisa hewan, koran, dan daun-daun yang mati diuraikan oleh pengurai (decomposer) dalam tanah. Sebagian limbah dapat diuraikan secara

Contoh limbah - limbah yang dapat diuraikan secara alami misalnya potongan rumput, sisa hewan, dan sebagainya. Sebagian limbah lain tidak dapat diuraikan secara alami, misalnya logam, dan sebagainya. Limbah yang tidak dapat diuraikan inilah yang dapat menimbulkan masalah polusi bertahun - tahun. Limbah lain adalah limbah dari bahan kimia yang antara lain sebagai hasil samping dari proses industri. Beberapa limbah ini beracun dan dapat menyebabkan kanker, mempengaruhi kelahiran, dan masalah kesehatan lainnya. Beberapa limbah disimpan dalam tanki. Bila drum tidak ditutup rapat atau terjadi kebocoran, bahan kimia tercecer dan mencemari tanah dan air. Dampak tidak langsung akibat pencemaran daratan adalah melalui media lain. Contoh, tempat pembuangan limbah padat, baik tempat penimbunan sementara maupun tempat pembuangan akhir, akan menjadi tempat berkembangbiaknya tikus dan serangga yang merugikan manusia, seperti lalat dan nyamuk. Tempat pembuangan sampah adalah tempat kumuh, namun menyediakan makanan yang cukup bagi perkembanganbiakan tikus, yaitu limbah organik terutama sisa - sisa makanan yang dibuang di tempat itu. Celah - celah antara limbah padat seperti ban, kaleng bekas, kardus, kotak kayu dan lain sebagainya merupakan tempat ideal bagi persembunyian dan perkembangbiakan tikus. Kerjakanah Lab Mini 10.3 untuk melihat berapa banyak sampah yang kamu hasilkan. Pada kolom berpikir kritis ini disajikan informasi tentang pemakaian pestisida dalam pertanian yang menghasilkan sisa terkandung dalam sayur dan buah yang kita makan. Bacalah kolom tersebut agar kamu dapat menentukan sikap dalam memilih makanan dan menjaga lingkungan.

Polusi Hutan dan Tanah

Hutan menyediakan kayu untuk bahan bakar, untuk bahan pembuatan rumah, untuk bahan perabotan rumah tangga, dan lain - lain. Banyak masyarakat/perusahaan menebang pohon dan menggunakan hasil hutan untuk kepentingan industri sehingga bila musim hujan datang maka tidak ada akar pohon yang menyerap air dan menahan tanah dari tempatnya. Air mencuci tanah. Kondisi inilah yang menyebabkan erosi. Erosi adalah hilangnya tanah akibat pengaruh angin, air, atau es. Hujan mencuci bagian atas tanah yang subur sehingga pohon tidak dapat tumbuh pada lereng gunung yang tandus. Kegiatan membuka hutan untuk pertanian dan industri seperti yang dijelaskan di atas menyebabkan erosi pada tanah bagian atas. Apabila terjadi erosi maka diperlukan antara 500 dan 1000 tahun untuk membentuk 2,5 cm tanah bagian atas yang hilang. Penebangan pohon di hutan dengan metode tebang habis sangat berisiko menimbulkan erosi. Pada metode penebangan ini, semua pohon di hutan dipotong dan diangkut. Tidak hanya tanah yang tidak terlindungi, tetapi habitat semua organisme akan terganggu. alami menjadi komponen - komponen kimia.

Pelestarian Ekosistem

Bioremediasi

Pencemaran kimia pada suatu ekosistem dapat menyebabkan kematian sebagian atau semua organisme hidup. Pada umumnya, komunitas bertahan hidup karena keragaman metabolismenya, dalam hal ini beberapa organisme di dalam komunitas itu menghilangkan sifat racun bahan kimia yang dihasilkan oleh organisme lain. Pada saat mikrobia mengubah racun atau bahan - bahan yang berbahaya menjadi molekul - molekul yang tidak berbahaya, proses pemurnian ini disebut bioremediasi. Bioremediasi mikrobia memungkinkan untuk membantu banyak masalah polusi kita dengan cara sederhana, dengan membiarkan organisme mencerna polutan organik dan anorganik. Dengan demikian kita dapat memperbaiki ekosistem yang rusak. Bahan organik beracun itu menyediakan energi dan karbon untuk pertumbuhan mikrobia bioremediasi, yang membersihkan lingkungan dalam proses tersebut. Sejumlah besar pestisida dan bahan kimia yang dilepaskan ke lingkungan dalam waktu yang cukup lama telah memungkinkan munculnya organisme yang mulai dapat mencerna bahan - bahan tersebut.

Melestarikan Satwa Langka

Ada berbagai alasan yang dilakukan orang untuk mengambil sumber daya alam hayati tersebut, misalnya untuk dijadikan sebagai sumber pangan, hiasan, dan beberapa alasan lainnya. Hal ini akan makin buruk jika kita belum melakukan penelitian tentang cara membudidayakan dan mengelola suatu jenis makhluk hidup secara berkelanjutan. Misalnya ikan arwana (Schleropages formosus), hewan tersebut banyak diburu orang untuk dikoleksi karena harganya yang amat mahal. Sementara itu sampai saat ini belum banyak orang yang melakukan penelitian tentang cara membudidayakan dan mengelolanya secara berkelanjutan. Apa yang terjadi jika pengambilan di alam dilakukan terus-menerus di saat kita belum berhasil membudidayakannya? Nasib yang serupa juga dialami oleh orang utan, burung cenderawasih, badak, kayu ramin, kayu cendana, dan beberapa jenis sumber daya alam hayati lainnya.

Kerjakan tugas luar seperti tercantum pada kolom di samping untuk membuka wawasanmu tentang ancaman terhadap keanekaragaman makhluk hidup. Bagaimana menjaga satwa langka? Untuk menjaga kelestarian satwa langka, maka penangkapan hewan - hewan dan juga perburuan haruslah mentaati peraturan tertentu seperti berikut:

1.     Para pemburu harus mempunyai surat ijin

2.     Senjata pemburu harus tertentu macamnya

3.     Membayar pajak dan mematuhi undang - undang perburuan

4.     Harus menyerahkan sebagian tubuh yang harus diburunya kepada petugas

5.     Dilarang memburu hewan - hewan langka

6.     Jenis hewan tertentu hanya boleh ditangkap pada waktu tertentu saja

7.     Tidak boleh memburu hewan yang sedang bunting

8.     Tidak boleh membiarkan hewan buruannya lepas dalam keadaan terluka.

Melestarikan Tumbuhan

Walaupun tumbuhan dan hewan termasuk sumber daya alam yang dapat diperbarui, tetapi bila pengambilannya secara terus menerus tanpa memperhatikan kecepatan daya reproduksinya maka dapat berakibat musnahnya sumber daya alam hayati itu sendiri. Pemanfaatan sumber daya alam disebut berlebihan bila jumlah yang diambil lebih besar dibanding dengan yang dapat dihasilkan dalam waktu tertentu. Sumber daya alam berupa tumbuhan telah banyak yang punah dan beberapa jenis tumbuhan langka terancam pula kepunahan, misalnya Raflesia arnoldii.

Dalam mengeksploitasi sumber daya, khususnya hutan sebagai habitat banyak tumbuhan, perlu memperhatikan hal - hal sebagai berikut:

1.     Tidak melakukan penebangan pohon di hutan dengan semena - mena (tebang habis)

2.     Melakukan reboisasi, yaitu menghutankan kembali hutan yang rusak

3.     Mencegah kebakaran hutan.

Pencagaralaman

Cagar alam adalah sebidang tanah, suatu daerah yang disediakan dan ditata untuk melindungi spesies flora dan fauna di dalamnya. Di dalam cagar alam tidak dibolehkan adanya segala jenis eksploitasi. Berbeda dengan cagar alam, cagar biosfer dapat pula meliputi daerah yang telah dibudidayakan manusia, misalnya untuk pertanian secara tradisional dan permukiman. Karena itu, sebidang lahan yang tidak boleh dijamah, sukar untuk diterima. Tekanan makin besar agar cagar alam diikutsertakan dalam pembangunan. Untuk mengatasi tekanan ini makin banyaklah dipakai konsep taman nasional, di dalamnya dilakukan tujuan pencagaralaman.

Kegiatan itu, misalnya pariwisata, penelitian, dan pendidikan. Di Indonesia beberapa cagar alam telah mempunyai status taman nasional, yaitu Taman nasional Gede Pangrango (Gambar 10.14) dan Taman Nasional Ujung Kulon di Jawa barat, Taman Nasional Baluran di Jawa Timur, Taman Nasional Komodo di Nusa Tenggara Timur, Taman Nasional Gunung Leuser di Aceh. Apakah di daerah Anda juga terdapat cagar alam dan taman nasional? Dengan demikian, jelaslah bahwa beberapa kegiatan yang dilakukan manusia dapat mempengaruhi aktivitas kehidupan organisme yang lain. Untuk itu, sebaiknya kalian harus selalu berhati - hati dalam setiap kali melakukan kegiatan. Pikirkan dampak negatif yang diakibatkannya, terutama terhadap keanekaragaman hayati yang berada di sekitar kita.

Tanyakan kepada orangtua, kakek nenek, atau tetangga sekitar tempat tinggal kalian tentang beberapa jenis hewan atau tumbuhan yang khas hidup di sana, tetapi sekarang mulai sukar ditemukan lagi keberadaannya.

Tanyakan juga, apa yang menyebabkan menurunnya populasi hewan dan tumbuhan tersebut. Kemudian catatlah hasilnya ke dalam bentuk tabel!

Populasi manusia

Penduduk

Jalanan yang penuh sesak penduduk di Jepang, negara dengan kepadatan penduduk yang sangat tinggi

Penduduk atau warga suatu negara atau daerah bisa didefinisikan menjadi dua:

§  Orang yang tinggal di daerah tersebut

§  Orang yang secara hukum berhak tinggal di daerah tersebut. Dengan kata lain orang yang mempunyai surat resmi untuk tinggal di situ. Misalkan bukti kewarganegaraan, tetapi memilih tinggal di daerah lain.

Dalam sosiologi, penduduk adalah kumpulan manusia yang menempati wilayah geografi dan ruang tertentu.

Masalah-masalah kependudukan dipelajari dalam ilmu Demografi. Berbagai aspek perilaku menusia dipelajari dalam sosiologi, ekonomi, dangeografi. Demografi banyak digunakan dalam pemasaran, yang berhubungan erat dengan unit-unit ekonmi, seperti pengecer hingga pelanggan potensial.

Kepadatan penduduk

Laju pertumbuhan penduduk lebih tinggi di negara berkembang (merah) dibanding dengan negara maju (biru)

Kepadatan penduduk dihitung dengan membagi jumlah penduduk dengan luas area dimana mereka tinggal.

Beberapa pengamat masyarakat percaya bahwa konsep kapasitas muat juga berlaku pada penduduk bumi, yakni bahwa penduduk yang tak terkontrol dapat menyebabkan katastrofi Malthus. Beberapa menyangkal pendapat ini. Grafik berikut menunjukkan kenaikan logistik penduduk.

Negara-negara kecil biasanya memiliki kepadatan penduduk tertinggi, di antaranya: Monako, Singapura, Vatikan, dan Malta. Di antara negara besar yang memiliki kepadatan penduduk tinggi adalah Jepang dan Bangladesh.

[sunting]Piramida penduduk

Distribusi usia dan jenis kelamin penduduk dalam negara atau wilayah tertentu dapat digambarkan dengan suatu piramida penduduk. Grafik ini berbentuk segitiga, dimana jumlah penduduk pada sumbu X, sedang kelompok usia (cohort) pada sumbu Y. Penduduk lak-laki ditunjukkan pada bagian kiri sumbu vertikal, sedang penduduk perempuan di bagian kanan.

Piramida penduduk menggambarkan perkembangan penduduk dalam kurun waktu tertentu. Negara atau daerah dengan angka kematian bayi yang rendah dan memiliki usia harapan hidup tinggi, bentuk piramida penduduknya hampir menyerupai kotak, karena mayoritas penduduknya hidup hingga usia tua. Sebaliknya yang memiliki angka kematian bayi tinggi dan usia harapan hidup rendah, piramida penduduknya berbentuk menyerupai genta (lebar di tengah), yang menggambarkan tingginya angka kematian bayi dan tingginya risiko kematian.

[sunting]Pengendalian jumlah penduduk

Piramida penduduk yang menunjukkan tingkat mortalitas stabil dalam setiap kelompok usia

Pengendalian penduduk adalah kegiatan membatasi pertumbuhan penduduk, umumnya dengan mengurangi jumlah kelahiran. Dokumen dariYunani Kuno telah membuktikan adanya upaya pengendalian jumlah penduduk sejak zaman dahulu kala. Salah satu contoh pengendalian penduduk yang dipaksakan terjadi di Republik Rakyat Cina yang terkenal dengan kebijakannya 'satu anak cukup'; kebijakan ini diduga banyak menyebabkan terjadinya aksi pembunuhan bayi, pengguguran kandungan yang dipaksakan, serta sterilisasi wajib.

Indonesia juga menerapkan pengendalian penduduk, yang dikenal dengan program Keluarga Berencana (KB), meski program ini cenderung bersifat persuasif ketimbang dipaksakan. Program ini dinilai berhasil menekan tingkat pertumbuhan penduduk Indonesia.

[sunting]Penurunan jumlah penduduk

Berkurangnya jumlah penduduk menyebabkan turunnya jumlah populasi pada sebuah daerah. Hal ini disebabkan oleh perpindahan daerah kesuburan atau oleh emigrasi besar-besaran. Juga oleh penyakit, kelaparan maupun perang. Namun seringkali oleh gabungan faktor-faktor tersebut. Di masa lampau penurunan jumlah penduduk disebabkan terutama sekali oleh penyakit. Pada tahun-tahun belakangan ini populasi penduduk Rusia dan tujuh belas bekas negara komunis lainnya mulai menurun (1995-2005). Kasus Black Deathdi Eropa atau datangnya penyakit-penyakit dari dunia lama ke Amerika merupakan faktor penyebab turunnya jumlah penduduk.

[sunting]Transfer penduduk

Transfer penduduk adalah istilah untuk kebijakan negara yang mewajibkan perpindahan sekelompok penduduk pindah dari kawasan tertentu, terutama dengan alasan etnisitas atau agama. Hal ini terjadi di India dan Pakistan, antara Turki dan Yunani, dan di Eropa Timur selama Perang Dunia Kedua. Kebijakan transmigrasi oleh pemerintah Indonesia selama orde baru bisa dikategorikan transfer penduduk. Perpindahan penduduk lainnya dapat pula karena imigrasi, seperti imigrasi dari Eropa ke koloni-koloni Eropa di Amerika, Afrika, Australia, dan tempat-tempat lainnya.

[sunting]Ledakan penduduk

Peta kepadatan penduduk dunia per 1994

Buku berjudul The Population Bomb (Ledakan Penduduk) pada tahun 1968 oleh Paul R. Ehrlich meramalkan adanya bencana kemanusiaan akibat terlalu banyaknya penduduk dan ledakan penduduk. Karya tersebut menggunakan argumen yang sama seperti yang dikemukakanThomas Malthus dalam An Essay on the Principle of Population (1798), bahwa laju pertumbuhan penduduk mengikuti pertumbuhan eksponensial dan akan melampaui suplai makanan yang akan mengakibatkan kelaparan.

Penduduk dunia

Populasi dunia 1950-2011

Berdasarkan estimasi yang diterbitkan oleh Biro Sensus Amerika Serikat, penduduk dunia mencapai 6,5 miliar jiwa pada tanggal 26 Februari 2006 pukul 07.16 WIB. Dari sekitar 6,5 miliar penduduk dunia, 4 miliar diantaranya tinggal di Asia. Tujuh dari sepuluh negara berpenduduk terbanyak di dunia berada di Asia (meski Rusia juga terletak di Eropa).

Sejalan dengan proyeksi populasi, angka ini terus bertambah dengan kecepatan yang belum ada dalam sejarah. Diperkirakan seperlima dari seluruh manusia yang pernah hidup pada enam ribu tahun terakhir, hidup pada saat ini.

Pada tanggal 19 Oktober 2012 pukul 03.36 WIB, jumlah penduduk dunia akan mencapai 7 miliar jiwa. Badan Kependudukan PBB menetapkan tanggal 12 Oktober 1999 sebagai tanggal dimana penduduk dunia mencapai 6 miliar jiwa, sekitar 12 tahun setelah penduduk dunia mencapai 5 miliar jiwa.

Berikut adalah peringkat negara-negara di dunia berdasarkan jumlah penduduk (2005):

1.      Republik Rakyat Cina (1.306.313.812 jiwa)

2.      India (1.103.600.000 jiwa)

3.      Amerika Serikat (298.186.698 jiwa)

4.      Indonesia (241.973.879 jiwa)

5.      Brasil (186.112.794 jiwa)

6.      Pakistan (162.419.946 jiwa)

7.      Bangladesh (144.319.628 jiwa)

8.      Rusia (143.420.309 jiwa)

9.      Nigeria (128.771.988 jiwa)

10.  Jepang (127.417.244 jiwa)

B. Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan

                   

1.      Pencemaran Lingkungan

Pencemaran lingkungan disebut juga polusi. Polusi dapat merusak keseimbangan  ekosistem dan dapat menimbulkan berbagai penyakit bagi makhluk hidup. Lingkungan dikatakan tercemar apabila kemasukan bahan pencemar (polutan). Suatu zat dikatakan sebagai polutan jika jumlahnya melebihi batas normal.

a.       Pencemaran Berdasarkan Sifat Zat Pencemar

Berdasarkan sifat zat yang mencemari linkungan dapat dibagi menjadi tiga yaitu, pencemaran fisik, kimiawi, dan biologis. Pencemaran Fisik adalah pencemaran yang disebabkan oleh sifat fisik zat tersebut. Pencemaran Kimiawi adalah pencemaran yang disebabkan oleh zat-zat kimia dan sifat-sifat kimia yang berbahaya. Pencemaran Biologis adalah pecemaran yang disebabkan oleh masuknya berbagai macam mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit.

b.      Pencemaran Berdasarkan Lingkungan yang Terkena Polutan

Macam-macam pencemaran lingkungan berdasarkan lingkungan yang terkena polutan, seperti pecemaran udara, pencemaran air, pencemaran tanah, pencemaran suara.

1)      Pencemaran Udara

Pencemaran udara terjadi karena adanya bahan pencemar di udara dalam jumlah yang melebihi batas. Pencemaran udara disebabkan oleh pembakaran yang tidak semprna dari pabrik, minyak bumi, batu bara, dan lain-lain. Gas-gas pencemar udara antara lain, CO, CO2, NO, NO2,SO, dan SO2. Gas-gas tersebu dapat menimbulkan hujan asam, penipisan lapisan ozon, pemanasan global.

a)      Hujan Asam

Hujan asam mengakibatkan iritasi pada kulit manusia, dapat membunuh bagi tumbuhan, mikroorganisme, dan hewan. Gas-gas seperti SO2 dan NO2 yang terlepas ke udara dan tercampur dengan titik-titik air mengakibatkan asam. Bila turun bersama hujan maka terjadi hujan asam.

b)      Penipisan Ozon

Ozon berfungsi sebagai pelindung bumi dari sinar ultraviolet yang berasal dari sinar matahari. Penpisan ozon akan meningkatkan jumlah radiasi sinar matahari yang masuk ke bumi. Hal ini menyebabkan kesehatan manusia terganggu dan mengalami penyakit seperti kanker kulit, katarak, ddan melemahkan sistem pertahanan tubuh.

c)      Pemanasan Global

Pemanasan global adalah kenaikan suhu permukaan bumi yang disebabkan oleh peningkatan keluaran CO2 dan gas-gas lain. Sehingga menyebabkan perubahan cuaca dan iklim yang extrime. Gas Rumah Kaca adalah gas-gas di atmosfer yang memiliki fungsi sebagai penangkap energi panas matahari agar tidak dilepas seluruhnya ke atmosfer kembali.

2)      Pencemaran Air

Pencemaran air terjadi karena masuknya polutan dalam air dengan konsentrasi yang cukup besar sehingga mempengaruhi kualitas air dan organisme didalamnya serta dapat menimbulkan berbagai macam penyakit ang berasal dari air tersebut.

Ditinjau dari asal polutan pencemaran air dapat disebakan oleh limbah rumah tangga, limbah industri, limbah pertanian, dan limbah pertambangan.

a)      Limbah Rumah Tangga

Limbah ini dapat berupa sampah-sampah plastik, sisa makanan, dan kotoran manusia.  Sampah plastik yang dibuang ke sungai dapat menyebabkan tersumbatnya aliran sungai. Sampah berupa sisa makanan dan kotoran manusia menyebabkan meningkatnya mikroorganisme penyebab penyakit. Peningkatan mikroorganisme ini menyebabkan air tidak layak konsumsi.

b)      Limbah Industri

Limbah ini dapat berupa air dengan suhu yang tinggi yang dapat membunuh organisme perairan, zat pewarna, bahkan zat-zat kimia yang berbahaya yang dapat membunuh semua organisme di perairan tersebut.

c)      Limbah Pertanian

Limbah pertanian yang tidak dapat diuraikan antara lain adalah DDT. DDT merupakan pestisida yang bersifat stabil. Burung yang memakan ikan yang tercemar DDT tidak dapat menghasilkan cangkang telur yang tebal, akibatnya telur mudah pecah dan anaknya mati.

d)     Limbah Pertambangan

Pada proses hasil pengolahan tambang emas memerlukan air raksa sehingga akan menghasilkan limbah logam berat cair yang dapat menimbulkan berbagai macam penyakit.

3)      Pencemaran Tanah

Pencemaran tanah banyak diakibatkan oleh sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik dapat menimbulkan bau yang tidak sedap akibat proses pembusukan. Sedangkan sampah anorganik dapat mencemari tanah karena plastik tidak dapat hancur sehingga mengurangi daerah resapan air.

4)      Pencemaran Suara

Pencemaran suara ditimbulkan leh bunyi bising yang dihasilkan oleh suara motor, mobil, mesin industri, suara pesawat, dan yang lain-lain. Batas suara normal berkekuatan 10-80 dB. Jika lebih dari 80 dB dapat merusak sistem pendengaran.

2.      Perusakan Hutan

Proses penebangan yang telah terjadi selama puluhan tahun ini mengakibatkan hilangnya ratusan juta hektar hutan tropis. Bila tidak dihentikan, kita akan kehilangan potensi hutan dalam beberapa tahun kedepan.

a.       Punahnya keanekaragaman Hayati

Berbagai hewan dan tumbuhan hidup di dalam hutan. Hutan ini memiliki keanekaragaman tumbuhan dan hewan.  Penebangan hutan. Menyebabkan kematian berbagai jenis tumbuhan. Sebagian tumbuhan yang mati itu adalah tumbuhan yang langka dan memiliki harga jual yang tinggi. Jika dibiarkan terus-menerus tumbuhan akan punah.

Hilangnya tumbuhan juga mengakibatkan hewan-hewan yang mendiami hutan kehilangan habitatnya.

b.      Hilangnya Sumber-Sumber Air

Pohon-pohon dihutan merupakan tempat penampung air yang potensial. Bila pohon-pohon ditebang, akarnya akan mati, serasah dan humus, akan mengering karena terkena sinar matahari secara langsung akibat tidak adanya daun yang menghalangi sinar matahari. Air hujan yang turun akan langsung mengalir tanpa ada yang menahan da terjadi banjir.

c.       Erosi

Akar-akar pohon dan serasah pepohonan dihutan akan menahan tanah yang ada dibawahnya dan mempertahankan kesuburan tanah. Bila pohon-pohon ditebang, air hujan akan mengalir deras dan menimbulkan erosi. Erosi menyebabkan tanah tidak subur lagi dan tidak bisa ditanami kembali.

C. Pengelolaan Lingkungan

1.      Pengelolaan Sampah

Teknologi yang dapat digunakan dalam pengelolaan limbah sampah adalah teknologi biogas.  Biogas adalah gas mudah terbakar yang dihasilkan oleh bakteri-bakteri yang hidup didalam kondisi kedap udara.

Selain teknologi biogas, beberapa prinsip yang dapat diterapkan dalam kesehrian untuk menaggulangi masalah sampah sebagai berikut.

a.       Mengurangi (Reduce)

b.      Memakai Kembali (Reuse)

c.       Mendaur Ulang (Recycle)

d.      Mengganti (Replace)

2.      Pengelolaan Air Limbah

Sebelum limbah dikeluarkan ke lingkungan, harus dipastikan limbah bebas dari bahan berbahaya. Limbah B3 sangat ditakuti karena mempunyai berbagai macam unsur logam padat. Limbah B3 adalah limbah yang bersifat mudah meledak, mudah terbakar, reaktif, beracun, penyebab infeksi, korosif. Setiap limbah mempunyai penanganan sendiri sesuai ciri-ciri bahan beracun yang ada di dalamnya.

3.      Pengelolaan Pertanian

Untuk mengurangi pencemaran akibat limbah pertanian, dapat dilakukan dengan cara mengurangi penggunaan pestisida, insektisida, dan pupuk buatan. Pertanian organik adalah pertanian tanpa menggunakan pupuk buatan dan pestisida. Oleh karena itu, hasil dari pertanian organik  sehat untuk dikomsumsi dan ramah lingkungan.

4.      Pengelolaan Kebisingan

Pencemaran suara dapat dikurangi dengan cara membangun industri dan bandara jauh dari pemukiman penduduk, menggunakan penutup telinga atau peredam suara bila bekerja di daerah industri atau bandara, serta tidak membunyikan radio, televisi terlalu keras.

5.      Pengelolaan Hutan

Pengadaan hutan kota dapat dijadikan alternatif  dalam mengatasi permasalahan lingkungan. Hutan Kota dapat menjadi tempat koleksi keanekaragaman hayati. Kawasan hutan kota merupakan areal pelestarian di luar kawasan konservasi. Karena pada areal itu dapat dilestarikan flora dan fauna secara ex situ.

Usaha lain yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah kerusakan hutan adalah dengan melakukan reboisasi , tebang pilih, penyuluhan terhadap masyarakat tentag pentingnya fungsi hutan, dan penetapan daerah-daerah perlindungan alam.

BIOLOGI  KELAS  8

v PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

PERTUMBUHAN adalah proses pertambahan ukuran sel atau organisme. Pertumbuhan ini bersifat kuantitatif/ terukur.

PERKEMBANGAN adalah proses menuju kedewasaan pada organisme. Proses ini berlangsung secara kualitatif.

Baik pertumbuhan atau perkembangan bersifat irreversibel.

PERTUMBUHAN PADA TUMBUHAN

Secara umum pertumbuhan dan pekembangan pada tumbuhan diawali untuk stadium zigot yang merupakan hasil pembuahan sel kelamin betina dengan jantan. Pembelahan zigot menghasilkan jaringan meristem yang akan terus membelah dan mengalami diferensiasi.

Diferensiasi adalah perubahan yang terjadi dari keadaan sejumlah sel, membentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda.

Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu:

1. Pertumbuhan Primer

Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.

Embrio memiliki 3 bagian penting :
a. tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
b. akar embrionik yaitu calon akar
c. kotiledon yaitu cadangan makanan

Pertumbuhan tanaman dapat diukur dengan alat yang disebut auksanometer.

Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasar aktivitasnya tcrbagi menjadi 3 daerah
a.Daerah pembelahan
Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik)
b. Daerah pemanjangan
Berada di belakang daerah pembelahan
c. Daerah diferensiasi
Bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami
diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya serta daun muda dan
tunas lateral yang akan menjadi cabang.

2. Pertumbuhan Sekunder

Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.

- Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.

- Selanjutnya parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.

- Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun Þ bentuk konsentris.

Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit.

- ke dalam membentuk feloderm : sel-sel hidup
- ke luar membentuk felem : sel-sel mati

Setiap organisme mampu menerima rangsang yang disebut IRITABILITAS, dan mampu pula menanggapi rangsang tersebut. Salah satu bentuk tanggapan yang umum adalah berupa gerak. Gerak berupa perubahan posisi tubuh atau perpindahan yang meliputi seluruh atau sebagian dari tubuh.

v GERAK PADA TUMBUHAN

Jika pada hewan rangsang disalurkan melalui saraf, maka pada tumbuhan rangsang disalurkan melalui benang plasma (PLASMODESMA) yang masuk ke dalam sel melalui dinding yang disebut NOKTAH.

Gerak pada tumbuhan dibagi 3 golongan, yaitu :

1.	Gerak HIGROSKOPIS yaitu gerak yang ditimbulkan oleh pengaruh perubahan kadar air. Misalnya: - gerak membukanya kotak spora. - pecahnya buah tanaman polong.
2.	Gerak ESIONOM yaitu gerak yang dipengaruhi rangsang dari luar. a. TROPI (TROPISME) yaitu gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah rangsang. Tropisme positif jika mendekati rangsang dan tropisme negatif jika menjauhi. Bentuk tropisme antara lain : - fototropisme atau heliotropisme - geotropi - tigmotropi atau haptotropi Þ rangsang berupa sentuhan - hidrotropi b. TAKSIS yaitu gerak berpindah seluruh tubuh tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsang. Seperti bentuk tropisme, terdapat taksis positif dan negatif. Beberapa bentuk taksis : - fototaksis - kemotaksis c. NASTI yaitu gerak bagian tumbuhan yang tidak dipengaruhi arah rangsang. Gerak ini disebabkan terjadinya perubahan tekanan turgor akibat pemberian rangsang. Beberapa bentuk nasti : - Niktinasti Þ rangsang berupa gelap - Seismonasti Þ rangsang sentuhan atau mekanik - nasti kompleks Þ rangsang tidak hanya satu Contoh : gerak membuka dan menutupnya sel-sel penutup stomata Þ rangsang berupa cahaya, suhu, air, dan zat kimia
3.	Gerak ENDONOM yaitu gerak yang belum/tidak diketahui sebabnya. Karena belum diketahui sebabnya ada yang menduga tumbuhan itu sendiri yang menggerakkannya Þ gerak OTONOM, misalnya aliran plasma sel.

Alat gerak pada vertebrata meliputi alat gerak pasif berupa tulang dan alat gerak aktif berupa otot. Gerak adalah hasil interaksi antara tulang, otot, dan persendian tulang.

v SISTEM GERAK

TULANG

Menurut bahan pembentuknya, tulang dapat dibedakan menjadi tulang rawan (KARTILAGO) dan tulang keras (= tulang/OSTEON).

Tulang rawan bersifat lentur, tersusun atas sel-sel tulang rawan (KONDROSIT) yang mensekresikan matriks (KONDRIN) berupa hialin atau kolagen. Rawan pada anak berasal dari mesenkim dengan kandungan kondrosit lebih banyak dari kondrin. Sebaliknya, pada orang dewasa kondrin lebih banyak dan rawan ini berasal dari selaput tulang rawan (PERIKONDRIUM) yang banyak mengandung KONDROBLAS (pembentuk kondrosit).

Rawan pada dewasa antara lain terdapat pada cincin batang tenggorokan dan daun telinga.Pembentukan tulang keras berawal dari kartilago (berasal dari mesenkim). Kartilago memiliki rongga yang akan terisi oleh OSTEOBLAS (sel-sel pembentuk tulang). Osteoblas membentuk osteosit (sel-sel tulang). Setiap satuan sel-sel tulang akan melingkari pembuluh darah dan serabut saraf membentuk SISTEM HAVERS. Matriks akan mengeluarkan kapur dan fosfor yang menyebabkan tulang menjadi keras.

Proses pengerasan tulang disebut penulangan atau OSIFIKASI. Jenis osifikasi adalah DESMAL dan KONDRAL. Kondral meliputi PERIKONDRAL dan ENKONDRAL.

Tulang Keras atau Osteon terbagi menljadi

- Tulang panjang (tulang pipa)
- Tulang pipih
- Tulang pendek
- Tulang pneumatika

Tulang Pipa terbagi menjadi 3 bagian yaitu :

-	Bagian ujung yang disebut EPIFISE.
-	Bagian tengah yang disebut DIAFISE. Di pusatnya terdapat rongga yang berisi sumsum tulang. Rongga terbentuk karena aktivitas OSTEOKLAS (perombak tulang).
-	Di antara epifise dan diafise terdapat CAKRAM EPIFISE (DISCUS EPIPHYSEALIS). Cakram ini kaya akan osteoblas dan menentukan pertumbuhan tinggi.

Sumsum Tulang ada dua jenis yaitu :

1. Sumsum tulang merah (MEDULLA OSSIUM RUBBA)
2. Sumsum tulang kuning (MEDULLA OSSIUM FLAVA)

RANGKA

Tulang-tulang Vertebrata membentuk rangka dalam (ENDOSKELETON) yang berfungsi :

- Memberi bentuk tubuh.
- Menahan dan menegakkan tubuh.
- Melindungi dan menegakkan tubuh.
- Sebagai tempat melekatnya otot rangka.
- Sebagai alat gerak pasif.
- Tempat pembentukan sel-sel darah (HEMOPOIESIS).

Endoskeleton pada manusia (vertebrata) dibagai menjadi 2 yaitu
- Kerangka sumbu Þ tengkorak dan badan
- Kerangka apendiks Þ anggota gerak

1.	Kranium (tengkorak), Meliputi : NEUROCRANIUM (tengkorak pelindung otak) SPHLANCHNOCRANIUM (tengkorak pembentuk wajah)
2.	Badan, Meliputi : COLLUMNA VERTEBRALIS (tulang belakang) STERNUM (dada) COSTAE (iga) COXAE (Wang pinggul) GELANG BAHU
3.	Apendiks Meliputi : tungkai depan/anggota gerak atas - bersambungan dengan gelang bahu tungkai belakang/anggota gerak bawah - bersambungan dengan gelang pinggul.

PERSENDIAN adalah hubungan antar tulang (ARTIKULASI)

MEMBRAN SINOVIAL (selaput sendi) adalah :
Selaput yang membungkus ujung-ujung tulang yang membentuk persendian.
Selaput ini menghasilkan MINYAK SINOVIAL yang berguna sebagai pelumas sendi.

ARTIKULASI terbagi atas 3 bentuk yaitu :

1.	SINARTROSIS yaitu hubungan yang tidak memungkinkan adanya gerakan. - SINKONDROSIS Þ kedua ujung tulang dihubungkan dengan kartilago. - SINFIBROSIS Þ kedua ujung tulang dihubungkan dengan serabut.
2.	AMFIARTROSIS yaitu hubungan yang memungkinkan terjadinya gerak yang terbatas Þ hubungan antara tulang rusuk dan tulang belakang.
3.	DIARTROSIS yaitu hubungan yang memungkinkan adanya gerakan yang cukup besar. - SENDI PELURU (ENDARTROSIS) : ujung tulang yang satu berbentuk bonggol masuk ke tulang lain yang berbentuk cekungan. Þ gelang pinggul. - SENDI ENGSEL (GYNGLUMUS) : ujung tulang yang bergerak membentuk lekukan. Þ siku, lutut. - SENDI PUTAR (TROKOIDEA) : ujung rulang yang satu mengitari ujung rulang lain. Þ sendi antara hasta dan pengumpil. - SENDI PELANA (SELLARIS) : kedua ujung tulang membentuk seperti pelana. Þ sendi pada tulang ibu jari dengan telapak tangan. - SENDI OVOID/ELLIPS (ELLIPSOIDEA) : kedua ujung tulang berbentuk oval. Þ pergelangan tangan.

OTOT (MUSCULUS)

Macam otot

1. Otot polos Þ gerakan tak disadari (INVOLUNTER)
2. Otot lurik = serat lintang Þ gerakan disadari (VOLUNTER)
3. Otot jantung = MIOKARDIUM Þ involunter

MIOGLOBIN adalah pigmen otot yang berfungsi mengikat oksigen.

BAGIAN-BAGIAN OTOT

- TENDON Þ urat otot, bagian ujung otot yang mengecil.
- VENTRIKEL Þ empal otot, bagian tengah otot yang menggembung.
- ORIGO Þ ujung otot yang melekat pada tempat yang tidak bergerak.
- INSERSIO Þ ujung otot yang melekat pada tempat yang bergerak.
- NORMOTROFI Þ otot yang besarnya normal.
- ATROFI Þ otot yang mengecil, lisut.
- HIPERTROFI Þ otot yang membesar.
- DISKUS INTERKALARIS Þ bagian khas otot jantung yang merupakan batas.

KARAKTERISTIK OTOT

a. KONTRAKTIBILITAS Þ kemampuan untuk memendek
b. EKSTENSIBILITAS Þ kemampuan untuk memanjang
c. ELASTISITAS Þ kemampuan untuk kembali ke ukuran semula setelah memendek atau memanjang

KERJA OTOT

- TONUS Þ ketegangan akibat mengerutnya otot (kontraksi),
- TETANUS Þ ketegangan maksimum yang terus menerus,
- FLEKSI Þ membengkokkan > < EKSTENSI Þ meluruskan,
- ABDUKSI Þ menjauhi badan > < ADDUKSI Þ mendekati badan,
- DEPRESI Þ ke bawah > < ELEVASI Þ ke atas,
- SUPINASI Þ memutar telapak tangan menengadah > < PRONASI Þ menelungkup.

MEKANISME GERAKAN OTOT

- AKTIN dan MIOSIN : protein khas dari otot.
- ASETILKOLIN : zat reseptor rangsang yang sangat peka.
- ATP - ADP - AMP : energi yang diperlukan untuk kontraksi otot.

Gambar 1 :
Keterangan : a. Otot, b. Serabut otot dengan intinya, c. Kumpulan serabut otot, d. Miofibril, e. Zona H dan Z dari miofibril, f. Aktin dan miosin, g. Otot berelaksasi dan berkontraksi.

- FASE ANAEROB (KONTRAKSI)
ATP Þ ADP + P + Energi
ADP Þ AMP + P + Energi
Kreatinfosfat Þ Kreatin + Fosfat + Energi

- FASE AEROB (pembentukan kembali ATP)
ATP yang habis digunakan selama fase anaerob dibentuk kembali dengan mendapat energi dari hasil penguraian glukosa.

GLIKOGEN Þ LAKTASIDOGEN Þ GLUKOSA + ASAM LAKTAT

GLUKOSA Þ CO2 + H2O + Energi

Asam Laktat = zat peleleh

O2 diambil secara cepat untuk mengoksidasi asam laktat sehingga orang yang kelelahan akan terengah-engah

GANGGUAN PADA SISTEM GERAK

1.	Gangguan pada rangka - FRAKTURA Þ patah tulang - DISLOKASI Þ pergeseran posisi sendi - ANKILOSIS - ARTRITIS Þ infeksi sendi - Kelainan ruas tulang belakang Þ akibat kesalahan sikap duduk : SKOLIOSIS, LORDOSIS & KIFOSIS.
2.	Gangguan pada otot - Kejang otot - MIASTENIA GRAVIS - Tetanus v PEREDARAN DARAH

Darah (Sanguis)

Terdiri dari dua komponen:

1.	Korpuskuler adalah unsur padat darah yaitu sel-sel darah 4 Eritrosit, Lekosit, Trombosit.
2.	Plasma Darah adalah cairan darah.

Fungsi Darah

- Transportasi (sari makanan, oksigen, karbondioksida, sampah dan air)
- Termoregulasi (pengatur suhu tubuh)
- Imunologi (mengandung antibodi tubuh)
- Homeostasis (mengatur keseimbangan zat, pH regulator)

Eritrosit (Sel Darah Merah)

Merupakan bagian utama dari sel darah. Jumlah pada pria dewasa sekitar 5 juta sel/cc darah dan pada wanita sekitar 4 juta sel/cc darah. Berbentuk Bikonkaf, warna merah disebabkan oleh Hemoglobin (Hb) fungsinya adalah untuk mengikat Oksigen. Kadar 1 Hb inilah yang dijadikan patokan dalain menentukan penyakit Anemia.

Eritrosit berusia sekitar 120 hari. Sel yang telah tua dihancurkan di Limpa 4. Hemoglobin dirombak kemudian dijadikan pigmen Bilirubin (pigmen empedu).

Lekosit (Sel Darah Putih)

Jumlah sel pada orang dewasa berkisar antara 6000 - 9000 sel/cc darah. Fungsi utama dari sel tersebut adalah untuk Fagosit (pemakan) bibit penyakit/ benda asing yang masuk ke dalam tubuh. Maka jumlah sel tersebut bergantung dari bibit penyakit/benda asing yang masuk tubuh.

Peningkatan jumlah lekosit merupakan petunjuk adanya infeksi Þ misalnya radang paru-paru.

Lekopeni	Þ	Berkurangnya jumlah lekosit sampai di bawah 6000 sel/cc darah.
Lekositosis	Þ	Bertambahnya jumlah lekosit melebihi normal (di atas 9000 sel/cc darah).

Fungsi fagosit sel darah tersebut terkadang harus mencapai benda asing/kuman jauh di luar pembuluh darah. Kemampuan lekosit untuk menembus dinding pembuluh darah (kapiler) untuk mencapai daerah tertentu disebut Diapedesis.
Gerakan lekosit mirip dengan amoeba Þ Gerak Amuboid.

Jenis Lekosit

Granulosit	Þ	Lekosit yang di dalam sitoplasmanya memiliki butir-butir kasar (granula). Jenisnya adalah eosinofil, basofil dan netrofil.
Agranulosit	Þ	Lekosit yang sitoplasmanya tidak memiliki granola. Jenisnya adalah limfosit dan monosit.
• Eosinofil	Þ	mengandung granola berwama merah (Warna Eosin) disebut juga Asidofil. Berfungsi pada reaksi alergi (terutama infeksi cacing).
• Basofil	Þ	mengandung granula berwarna biru (Warna Basa). Berfungsi pada reaksi alergi.
• Netrofil	Þ	(ada dua jenis sel yaitu Netrofil Batang dan Netrofil Segmen). Disebut juga sebagai sel-sel PMN (Poly Morpho Nuclear). Berfungsi sebagai fagosit.
• Limfosit	Þ	(ada dua jenis sel yaitu sel T dan sel B). Keduanya berfungsi untuk menyelenggarakan imunitas (kekebalan) tubuh. sel T4 Þ imunitas seluler sel B4 Þ imunitas humoral
• Monosit	Þ	merupakan lekosit dengan ukuran paling besar

Trombosit (KEPING DARAH)

Disebut pula sel darah pembeku. Jumlah sel pada orang dewasa sekitar 200.000 - 500.000 sel/cc. Di dalam trombosit terdapat banyak sekali faktor pembeku (Hemostasis) antara lain adalah Faktor VIII (Anti Haemophilic Factor) Þ Jika seseorang secara genetis trombositnya tidak mengandung faktor tersebut, maka orang tersebut menderita Hemofili.

Proses Pembekuan Darah

Trombosit yang menyentuh permukaan yang kasar akan pecah dan mengeluarkan enzim Trombokinase (Tromboplastin). Prosesnya adalah sebagai berikut;

TROMBOSIT pecah ÞTROMBOPLASTIN

ion Ca

PROTROMBIN Þ TROMBIN
Vitamin K . FIBRINOGEN Þ FIBRINPada masa embrio (janin) sel-sel darah dibuat di dalam Limpa dan Hati (extra medullary haemopoiesis).
Setelah embrio sudah cukup usia, fungsi itu diambil alih oleh Sumsum Tulang.

Plasma Darah

Terdiri dari air dan protein darah Þ Albumin, Globulin dan Fibrinogen. Cairan yang tidak mengandung unsur fibrinogen disebut Serum Darah.
Protein dalam serum inilah yang bertindak sebagai Antibodi terhadap adanya benda asing (Antigen).

Zat antibodi adalah senyawa Gama Þ Globulin.

Tiap andbodi bersifat spesifik terhadap antigen dan reaksinya bermacam-macam.

- Antibodi yang dapat menggumpalkan antigen Þ Presipitin.
- Antibodi yang dapat menguraikan antigen Þ Lisin.
- Antibodi yang dapat menawarkan racun Þ Antitoksin.

Contohnya adalah sifat golongan darah (Blood Groups). Yang umum adalah penentuan cara ABO (ABO System) Þ oleh Landsteiner.

Tabel

Aglutinogen = antigen ; aglutinin = antibodi

Jika aglutinogen dan aglutinin yang "sesuai" bercampur Þ Reaksi Aglutinasi.

Donor Universal Þ golongan darah yang dapat memberikan darahnya pada semua jenis golongan darah yang lain Þ Golongan Darah O.

Resipien Universal Þ golongan darah yang dapat memberikan darah dari semua jcnis golongan darah yang lain Þ Golongan Darah AB.

Sistem golongan darah yang lain adalah Sistem Rhesus yang dikemukakan oleh Landsteiner.

Nama Rhesus diambil dari sejenis kera Macacca rhesus (di India). Prinsipnya adalah terdapatnya antibodi terhadap antigen D (anti-D).

Sistem rhesus mengenal dua jenis golongan darah yaitu:
1. Rhesus POSITIF
2. Rhesus NEGATIF (diturunkan secara genetis, Rh+ dominan terhadap Rh-)

Eritroblastosis Foetalis adalah kelainan pada bayi di mana telah terjadi ketidaksesuaian faktor rhesus (bayi Rh + dan ibu Rh -). Gejala penyakit ini adalah Ikterik Þ ditemukan oleh Levine.

Pertolongan pada bayi tersebut adalah dengan cara Transfusi Eksanguinasi (Exchange Transfussion).

Jantung

Terdiri dari tiga lapisan

1. Perikardium (lapisan luar)
2. Miokardium (lapisan tengah/otot jantung)
3. Endokardium (lapisan dalam)

Jantung terdiri dari 4 ruang

1. Atrium Sinister (Serambi Kiri)
2. Atrium Dekster (Serambi Kanan)
3. Ventrikel Sinister (Bilik Kiri)
4. Ventrikel Dekater (Bilik Kanan)

Antara Atrium Sinister (Serambi Kiri) dengan Ventrikel Sinister (Bilik Kiri) terdapat katup dua daun (Valvula Bicuspidalis), sedangkan antara Atrium Dekster (Serambi Kanan) dengan Ventrikel Dekster (Bilik Kanan) dihubungkan katup tiga daun (Valvula Tricuspidalis). Jantung mendapat makanan (oksigenasi) melalui pembuluh Arteri Koronaria.

Peredaran darah terbagi dua bagian yang bekerja sekaligus yaitu :
1. Peredaran darah Pulmona/Peredaran darah pendek (jantung - paru-paru - jantung).
2. Peredaran darah Sistemik/Peredaran darah panjang (jantung - seluruh tubuh - jantung)

Denyut jatung terbagi dua fase yaitu
1. Fase Sistolik (kontraksi).
2. Fase Diastolik (relaksasi).

Pembuluh Darah

Terdiri dari :
1. Pembuluh darah yang meninggalkan jantung Þ Arteri terdiri dari Aorta, Arteri, Arteriol.
2. Pembuluh darah yang menuju jantung Þ Vena terdiri dari Vena Kava, Vena, Venula.
3. Pembuluh antara arteri dan vena Þ Kapiler.

Terdapat dua pembuluh limfe besar :

1. Duktus Limfatikus Dekster.
2. Duktus Torasikus.

Di sepanjang pembuluh tersebut terdapat kelenjar getah bening yang berfungsi sebagai filter terhadap bibit penyakit. Bila terjadi infeksi dalam tubuh maka tedadi pembesaran kelenjar limfe regional.

Gangguan Pada Sistem Peredaran Darah

- Anemia	Þ	Kadar Hb tidak mencukupi (di bawah normal).
- Hemofilia	Þ	Kekurangan faktor pembekuan darah, darah sukar membeku.
- Lekimia	Þ	Penyakit keganasan darah (kanker darah)
- Sklerosis	Þ	Pengerasan dinding pembuluh nadi. Atherosklerosis disebabkan oleh lemak, sedangkan Arteriosklerosis disebabkan oleh kapur.
-Trombus dan Embolus	Þ	Gangguan jantung karena terdapat gumpalan pada nadi tajuk (arteri koronaria).
- Varises	Þ	Pelebaran pembuluh vena akibat kerusakan pada katup-katupnya. Bila terjadi di rektum disebut Hemoroid (Wasir).

v  SISTEM PENCERNAAN MAKANAN

Zat Makanan

Makanan sehat harus terdiri dari zat-zat nutrien (zat gizi) antara lain :

1. Protein

Mengandung asam amino (essensial dan non essensial). Kebutuhan protein untuk orang dewasa adalah 1 gram/kg.BB/hari. Jika kebutuhan tersebut berlebih, maka kelebihannya akan dibuang melalui ginjal dalam bentuk urea Þ inilah yang disebut Nitrogen Balans.

Asam Amino Essensial adalah asam amino yang tidak dapat dibuat sendiri oleh tubuh, jadi harus didatangkan dari luar.
Misalnya : Leusin, Lisin, Metionin, Fenilalanin, dsb.
Protein tidak menghasilkan energi

2. Lemak (Lipid)

Diperlukan sebagai pelarut beberapa vitamin, sebagai "bantalan lemak" (pelindung jaringan tubuh) dan penghasil energi yang besar (9 kal/g). Kebutuhan lemak untuk orang dewasa adalah 0,5 - 1 gram/kg.BB/hari.

3. Karbohidrat

Sebagai penghasil energi (4 kal/g). Kelebihan karbohidrat dalam tubuh akan disimpan dalam bentuk lemak.

4. Garam-Garam Mineral

- Kalsium (Ca)	Þ	Untuk membentuk matriks tulang, membantu proses penggumpalan darah dan mempengaruhi penerimaan rangsang oleh saraf. Kebutuhannya adalah 0,8 g/hari.
- Fosfor (P)	Þ	Untuk membentuk matriks tulang, diperlukan dalam pembelahan sel, pada pengurutan otot, metabolisme zat. Kebutuhannya adalah 1 mg/hari.
- Besi (Fe)	Þ	Merupakan komponen penting sitokrom (enzim pernafasan), komponen penyusun Hemoglobin. Kebutuhannya adalah 15 - 30 mg/hari.
- Fluor (F)	Þ	Untuk menguatkan geligi.
- lodium (I)	Þ	Komponen penting dalam hormon pertumbuhan (Tiroksin), kekurangan unsur tersebut dapat terjadi sebelum atau sesudah pertumbuhan berhenti
- Natrium & Klor (NaCl)	Þ	Untuk pembentukan asam klorida (HCl). Kebutuhannya adalah 1 g/hari.

5. Vitamin

Diperlukan dalam jumlah yang sangat kecil, tidak menghasilkan energi. Kekurangan vitamin dapat menyebabkan Penyakit Defisiensi.

Vitamin Yang Larut Dalam Air (Water Soluble Vitamins)

-	B1 (Aneurin = Thiamin)	Þ	Untuk mempengaruhi absorbsi lemak dalam usus. Defisiensinya menyebabkan Beri-Beri dan Neuritis.
-	B2 (Riboflavin = Laktoflavin)	Þ	Transmisi rangsang sinar ke mata. Defisiensinya akan mengakibatkan Katarak, Keilosis.
-	Asam Nikotin (Niasin)	Þ	Proses pertumbuhan, perbanyakan sel dan anti pelagra. Defisiensi akan menyebabkan Pelagra dengan gejala 3 D: Dermatitis, Diare, Dimensia.
-	B6 (Piridoksin = Adermin)	Þ	Untuk pergerakan peristaltik usus. Defisiensi akan menyebabkan Kontipasi (Sembelit).
	Asam Pantotenat	Þ	Defisiensi akan menyebabkan Dermatitis
	PABA (Para Amino Asam Benzoat)	Þ	Untuk mencegah timbulnya uban
	Kolin	Þ	Defisiensi akan menimbulkan timbunan lemak pada hati.
	Biotin (Vitamin H)	Þ	Defisiensi akan menimbulkan gangguan kulit
	Asam Folat	Þ	Defisiensi akan menimbulkan Anemia defisiensi asam folat.
	B12 (Sianokobalamin)	Þ	Defisiensi akan menimbulkan Anemia Pernisiosa
	Vitamin C (Asam Askorbinat)	Þ	Berfungsi dalam pembentukan sel, pembuatan trombosit. Defisiensi akan menimbulkan pendarahan gusi, karies gigi, pendarahan di bawah kulit. Pada jeruk selain vitamin C ditemukan pula zat Sitrin dan Rutin yang mampu menghentikan pendarahan. Zat tersebut ditemukan olelj Sant-Gyorgi disebut pula Vitamin P.

Vitamin Yang Larut Dalam Lemak (Lipid Soluble Vitamins)

-	Vitamin A (Aseroftol)	Þ	Berfungsi dalam pertumbuhan sel epitel, mengatur rangsang sinar pada saraf mata. Defisiensi awal akan menimbulkan gejala Hemeralopia (rabun senja) dan Frinoderma (kulit bersisik). Kemudian pada mata akan timbul Bercak Bitot setelah itu mata akan mengering (Xeroftalmia) akhirnya mata akan hancur (Keratomalasi).
-	Vitamin D	Þ	Mengatur kadar kapur dan fosfor, (Kalsiferol = Ergosterol) memperlancar proses Osifikasi. Defisiensi akan menimbulkan Rakhitis. Ditemukan oleh McCollum, Hesz dan Sherman.
-	Vitamin E (Tokoferol)	Þ	Berperan dalam meningkatkan Fertilitas.
-	Vitamin K (Anti Hemoragi)	Þ	Ditemukan oleh Dam dan Schonheydcr. Berfungsi dalam pembentukan protrombin. Dibuat dalam kolon dengan bantuan bakteri Escherichia coli

Alat Pencernaan Makanan

Sistem pencernaan makanan pada manusia terdiri dari beberapa organ, antara lain adalah:

Mulut	Þ	Dilakukan pencernaan secara mekanik oleh gigi dan kimiawi oleh ludah yang dihasilkan Kelenjar Parotis, Submandibularis dan Sublingualis yang mengandung enzim Amilase (Ptyalin).
Lambung	Þ	Dilakukan secara mekanik dan kimiawi, Sekretin yaitu hormon yang merangsang pankreas untuk mengeluarkan sekretnya. Renin yaitu enzim yang mampu menggumpalkan Kasein (sejenis protein) dalam susu. Fungsi HCI Lambung : 1. Merangsang keluamya sekretin 2. Mengaktifkan Pepsinogen menjadi Pepsin untuk memecah protein. 3. Desinfektan 4. Merangsang keluarnya hormon Kolesistokinin yang berfungsi merangsang empdu mengeluarkan getahnya.
Usus	Þ	Di dalam Duodenum terdapat getah pankreas (bersifat basa) yang mengandung Steapsin (Lipase), Amilase dan Tripsinogen. Enterokinase adalah suatu aktivator enzim. Dalam usus halus makanan diabsorbsi. Usus memperluas bidang penyerapan dengan melakukan jonjot usus (Villi). Dalam usus besar (Kolon), air direabsorbsi serta sissa makanan dibusukkan menjadi feses selanjutnya dibuang melalui anus (Proses Defekasi).

Gangguan Sistem Pencernaan

• Apendikitis	Þ	Radang usus buntu.
• Diare	Þ	Feses yang sangat cair akibat peristaltik yang terlalu cepat.
• Kontipasi (Sembelit)	Þ	Kesukaran dalam proses Defekasi (buang air besar)
• Maldigesti	Þ	Terlalu banyak makan atau makan suatu zat yang merangsang lambung.
• Parotitis	Þ	Infeksi pada kelenjar parotis disebut juga Gondong
• Tukak Lambung/Maag	Þ	"Radang" pada dinding lambung, umumnya diakibatkan infeksi Helicobacter pylori
• Xerostomia	Þ	Produksi air liur yang sangat sedikit

Gangguan pada sistem pencernaan makanan dapat disebabkan oleh pola makan yang salah, infeksi bakteri, dan kelainan alat pencernaan. Di antara gangguan-gangguan ini adalah diare, sembelit, tukak lambung, peritonitis, kolik, sampai pada infeksi usus buntu (apendisitis).

Diare

Apabila kim dari perut mengalir ke usus terlalu cepat maka defekasi menjadi lebih sering dengan feses yang mengandung banyak air. Keadaan seperti ini disebut diare. Penyebab diare antara lain ansietas (stres), makanan tertentu, atau organisme perusak yang melukai dinding usus. Diare dalam waktu lama menyebabkan hilangnya air dan garam-garam mineral, sehingga terjadi dehidrasi.

Konstipasi (Sembelit)

Sembelit terjadi jika kim masuk ke usus dengan sangat lambat. Akibatnya, air terlalu banyak diserap usus, maka feses menjadi keras dan kering. Sembelit ini disebabkan karena kurang mengkonsumsi makanan yang berupa tumbuhan berserat dan banyak mengkonsumsi daging.

Tukak Lambung (Ulkus)

Dinding lambung diselubungi mukus yang di dalamnya juga terkandung enzim. Jika pertahanan mukus rusak, enzim pencernaan akan memakan bagian-bagian kecil dari lapisan permukaan lambung. Hasil dari kegiatan ini adalah terjadinya tukak lambung. Tukak lambung menyebabkan berlubangnya dinding lambung sehingga isi lambung jatuh di rongga perut. Sebagian besar tukak lambung ini disebabkan oleh infeksi bakteri jenis tertentu.

Beberapa gangguan lain pada sistem pencernaan antara lain sebagai berikut: Peritonitis; merupakan peradangan pada selaput perut (peritonium). Gangguan lain adalah salah cerna akibat makan makanan yang merangsang lambung, seperti alkohol dan cabe yang mengakibatkan rasa nyeri yang disebut kolik. Sedangkan produksi HCl yang berlebihan dapat menyebabkan terjadinya gesekan pada dinding lambung dan usus halus, sehingga timbul rasa nyeri yang disebut tukak lambung. Gesekan akan lebih parah kalau lambung dalam keadaan kosong akibat makan tidak teratur yang pada akhirnya akan mengakibatkan pendarahan pada lambung. Gangguan lain pada lambung adalah gastritis atau peradangan pada lambung. Dapat pula apendiks terinfeksi sehingga terjadi peradangan yang disebut apendisitis.

STRUKTUR TUMBUHAN

Seperti pada hewan, tubuh tumbuhan pun terdiri dari sel-sel. Sel-sel tersebut akan berkumpul membentuk jaringan, jaringan akan berkumpul membentuk organ dan seterusnya sampai membentuk satu tubuh tumbuhan. Di sini akan dibahas macam-macam jaringan dan organ yang membentuk tubuh tumbuhan.

Jaringan tumbuhan dapat dibagi 2 macam :

1. Jaringan meristem
2. Jaringan dewasa

JARINGAN MERISTEM

Jaringan meristem adalah jaringan yang terus menerus membelah.
Jaringan meristem dapat dibagi 2 macam

1. Jaringan Meristem Primer

Jaringan meristem yang merupakan perkembangan lebih lanjut dari pertumbuhan embrio.
Contoh: ujung batang, ujung akar.
Meristem yang terdapat di ujung batang dan ujung akar disebut meristem apikal.
Kegiatan jaringan meristem primer menimbulkan batang dan akar bertambang panjang.
Pertumbuhan jaringan meristem primer disebut pertumbuhan primer.

2. Jaringan Meristem Sekunder

Jaringan meristem sekunder adalah jaringan meristem yang berasal dari jaringan dewasa yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan jaringan meristem sekunder disebut pertumbuhan sekunder. Kegiatan jaringan meristem menimbulkan pertambahan besar tubuh tumbuhan. Meristem sekunder berasal dari jaringan dewasa yang selselnya telah berkembang lebih lanjut (terdiferensiasi), biasanya pada tumbuhan dikotil. Dari jaringan meristem sekunder akan menghasilkan pertumbuhan sekunder yang menyebabkan batang menjadi bertambah besat misalnya aktivitas kambium pada batang tumbuhan clikotil akan menghasilkan pembuluh kayu (xilem) ke bagian dalam dan pembuluh tapis (floem) ke bagian luar. Selain itu, terdapat kambium gabus (felogen) yang juga merupakan bagian dari pertumbuhan sekunder yang disebut periderm.

Kambium gabus terdiri atas tiga bagian yaitu:
1) felem, yaitu jaringan gabus itu sendiri yang tersusun atas sel - sel mati
2) felogen, yaitu bagian kambium gabus yang mengarah ke luar membentuk felem

3) feloderm, yaitu bagian vang dibentuk felogen kearah dalam dan merupakan jaringan yang sifatnva serupa parenkim dan terdiri atas sel-sel hidup.

 Berdasarkan letaknya, meristem dibedakan atas:
a) meristem apikal (meristem ujung) terdapat pada ujung-ujung pokok batang dan cabang serta ujung akar,
b) meristem interkalar/aksilar (meristem antara), terdapat di antara jaringan dewasa, misalnya pada pangkal ruas batang,
c) meristem lateral (meristem samping), terletak sejajar dengan permukaan organ, misalnya kambium dan kambium gabus.

Jaringan dewasa adalah jaringan yang sudah berhenti membelah.

Jaringan dewasa dapat dibagi menjadi beberapa macam :

1 Jaringan Epidermis

Jaringan yang letaknya paling luar, menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Bentuk jaringan epidermis bermacam-macam. Pada tumbuhan yang sudah mengalami pertumbuhan sekunder, akar dan batangnya sudah tidak lagi memiliki jaringan epidermis. Fungsi jaringan epidermis untuk melindungi jaringan di sebelah dalamnya.

2. Jaringan Parenkim

Nama lainnya adalah jaringan dasar. Jaringan parenkim dijumpai pada kulit batang, kulit akar, daging, daun, daging buah dan endosperm. Bentuk sel parenkim bermacam-macam. Sel parenkim yang mengandung klorofil disebut klorenkim, yang mengandung rongga-rongga udara disebut aerenkim. Penyimpanan cadangan makanan dan air oleh tubuh tumbuhan dilakukan oleh jaringan parenkim.
Berdasarkan fungsinya, parenkim dibagi menjadi bebrapa jenis jaringan, yaitu:

1) Parenkim Asimilasi

    Biasanya terletak di bagian tepi suatu organ, misalnya pada daun, batang yang berwarna hijau, dan buah. Di dalam selnya terdapat kloroplas, yang berperan penting sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis,

2) Parenkim Penimbun

    Biasanya terletak di bagian dalam tubuh, misalnya: pada empulur batang, umbi akaL umbi lapis, akar rimpang (rizoma), atau biji. Di dalam sel-selnya terdapat cadangan makanan yang berupa gula, tepung, lemak atau protein,

3) Parenkim Air

    Terdapat pada tumbuhan yang hidup di daerah panas (xerofit) untuk menghadapi masa kering, misalnya pada tumbuhan kaktus dan lidah buaya,

4) Parenkim Udara

    Ruang antar selnva besar, sel- sel penyusunnya bulat sebagai alat pengapung di air, misalnya parenkim pada tangkai daun tumbuhan enceng gondok

3. Jaringan Penguat/Penyokong

Nama lainnya stereon. Fungsinya untuk menguatkan bagian tubuh tumbuhan. Terdiri dari kolenkim dan sklerenkim.

a. Kolenkim
Sebagian besar dinding sel jaringan kolenkim terdiri dari senyawa selulosa merupakan jaringan penguat pada organ tubuh muda atau bagian tubuh tumbuhan yang lunak. Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup yang bentuknya memanjang dengan penebalan dinding sel yang tidak merata dan bersifat plastis, artinya mampu membentang, tetapi tidak dapat kembali seperti semula bila organnya tumbuh. Kolenkim terdapat pada batang, daun, bagian-bagian bunga, buah, dan akar. Sel kolenkim dapat mengandung kloroplas yang menyerupai sel-sel parenkim. Sel – sel kolenkim dindingnya mengalami penebalan dari kolenkim bervariasi, ada yang pendek membulat dan ada yang memanjang seperti serabut dengan ujung tumpul.
Berdasarkan bagian sel yang mengalami penebalan, sel kolenkim dibedakan atas:
1. kolenkim angular (kolenkim sudut), merupakan jaringan kolenkim dengan penebalan dinding sel pada bagian sudut sel;
2. kolenkim lamelal, merupakan jaringan kolenkim yang penebalan dinding selnya membujur;
3. kolenkim anular, merupakan kolenkim yang penebalan dinding selnya merata pada bagian dinding sel sehinggi berbentuk pipa.
4. kolenkim tubular (lakunar) penebalan terdapat pada bagian dinding sel yang menghadap ruang antar sel. Contohnya terdapat pada tangkai daun Salvia, Malva.

b. Sklerenkim
Selain mengandung selulosa dinding sel, jaringan sklerenkim mengandung senyawa lignin, sehingga sel-selnya menjadi kuat dan keras. Sklerenkim terdiri dari dua macam yaitu serabut/serat dan sklereid atau sel batu. Batok kelapa adalah contoh yang baik dari bagian tubuh tumbuhan yang mengandung serabut dan sklereid.

4. Jaringan Pengangkut

Jaringan pengangkut bertugas mengangkut zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Ada 2 macam jaringan; yakni xilem atau pembuluh kayu dan floem atau pembuluh lapis/pembuluh kulit kayu.
Xilem bertugas mengangkut air dan garam-garam mineral terlarut dari akar ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Xilem ada 2 macam: trakea dan trakeid.
Floem bertugas mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.

5. Jaringan Gabus

Fungsi jaringan gabus adalah untuk melindungi jaringan lain agar tidak kehilangan banyak air, mengingat sel-sel gabus yang bersifat kedap air. Pada Dikotil, jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus atau felogen, pembentukan jaringan gabus ke arah dalam berupa sel-sel hidup yang disebut feloderm, ke arah luar berupa sel-sel mati yang disebut felem.

Fotosintesis

Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan berbentuk karbohidrat dan glukosa yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau khlorofil . Selain yang mengandung zat hijau daun ada juga yang berfotosintesis yaitu alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya Matahari.

Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang

Pigmen

Proses fotosintesis tidak dapat berlangsung pada setiap sel, tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik. Sel yang tidak mempunyai pigmen fotosintetik ini tidak mampu melakukan proses fotosintesis. Pada percobaan Jan Ingenhousz, dapat diketahui bahwa intensitas cahaya memengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan. Hal ini dapat terjadi karena perbedaan energi yang dihasilkan oleh setiap spektrum cahaya. Di samping adanya perbedaan energi tersebut, faktor lain yang menjadi pembeda adalah kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya yang berbeda tersebut. Perbedaan kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis pigmen yang terkandung pada jaringan daun.

Di dalam daun terdapat mesofil yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar. Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil. Pigmen ini merupakan salah satu dari pigmen fotosintesis yang berperan penting dalam menyerap energi matahari.

Kloroplas

Kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum matang. Di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis. Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli. Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid. Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid. Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun perak (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid. Sedangkan, pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma. Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem.

Fotosintesis pada tumbuhan

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Perhatikan persamaan reaksi yang menghasilkan glukosa berikut ini:

6H₂O + 6CO₂ + cahaya → C₆H₁₂O₆ (glukosa) + 6O₂

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.

Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi

dihasilkan di daun. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar Matahari ataupun penguapan air yang berlebihan.

Proses

Hingga sekarang fotosintesis masih terus dipelajari karena masih ada sejumlah tahap yang belum bisa dijelaskan, meskipun sudah sangat banyak yang diketahui tentang proses vital ini.^[16] Proses fotosintesis sangat kompleks karena melibatkan semua cabang ilmu pengetahuan alam utama, seperti fisika, kimia, maupun biologi sendiri.

Pada tumbuhan, organ utama tempat berlangsungnya fotosintesis adalah daun. Namun secara umum, semua sel yang memiliki kloroplas berpotensi untuk melangsungkan reaksi ini. Di organel inilah tempat berlangsungnya fotosintesis, tepatnya pada bagian stroma. Hasil fotosintesis (disebut fotosintat) biasanya dikirim ke jaringan-jaringan terdekat terlebih dahulu.

Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).

Reaksi terang, terjadi pada grana (tunggal: granum), sedangkan reaksi gelap terjadi di dalam stroma. Dalam reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energi kimia dan menghasilkan oksigen (O₂). Sedangkan dalam reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik yang membentuk gula dari bahan dasar CO₂ dan energi (ATP dan NADPH). Energi yang digunakan dalam reaksi gelap ini diperoleh dari reaksi terang. Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya Matahari.

Reaksi gelap, bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula. Dari semua radiasi Matahari yang dipancarkan, hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm).

1.      Cahaya tampak terbagi atas

2.      cahaya merah (610 - 700 nm),

3.      hijau kuning (510 - 600 nm),

4.      biru (410 - 500 nm) dan

5.      violet (< 400 nm).

^[19] Masing-masing jenis cahaya berbeda pengaruhnya terhadap fotosintesis. Hal ini terkait pada sifat pigmen penangkap cahaya yang bekerja dalam fotosintesis. Pigmen yang terdapat pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya pada panjang gelombang yang berbeda. Kloroplas mengandung beberapa pigmen.

Sebagai contoh,

·         klorofil a terutama menyerap cahaya biru-violet dan merah. Klorofil b menyerap cahaya biru dan oranye dan memantulkan cahaya kuning-hijau. Klorofil a berperan langsung dalam reaksi terang, sedangkan klorofil b tidak secara langsung berperan dalam reaksi terang. Proses absorpsi energi cahaya menyebabkan lepasnya elektron berenergi tinggi dari klorofil a yang selanjutnya akan disalurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron. Proses ini merupakan awal dari rangkaian panjang reaksi fotosintesis.

Siklus Calvin-Benson

Mekanisme siklus Calvin-Benson dimulai dengan fiksasi CO₂ oleh ribulosa difosfat karboksilase (RuBP) membentuk 3-fosfogliserat. RuBP merupakan enzim alosetrik yang distimulasi oleh tiga jenis perubahan yang dihasilkan dari pencahayaan kloroplas. Pertama, reaksi dari enzim ini distimulasi oleh peningkatan pH. Jika kloroplas diberi cahaya, ion H⁺ ditranspor dari stroma ke dalam tilakoid menghasilkan peningkatan pH stroma yang menstimulasi enzim karboksilase, terletak di permukaan luar membran tilakoid. Kedua, reaksi ini distimulasi oleh Mg²⁺, yang memasuki stroma daun sebagai ion H⁺, jika kloroplas diberi cahaya. Ketiga, reaksi ini distimulasi oleh NADPH, yang dihasilkan oleh fotosistem I selama pemberian cahaya.

Fiksasi CO₂ ini merupakan reaksi gelap yang distimulasi oleh pencahayaan kloroplas. Fikasasi CO2 melewati proses karboksilasi, reduksi, dan regenerasi. Karboksilasi melibatkan penambahan CO₂ dan H₂O ke RuBP membentuk dua molekul 3-fosfogliserat(3-PGA). Kemudian pada fase reduksi, gugus karboksil dalam 3-PGA direduksi menjadi 1 gugus aldehida dalam 3-fosforgliseradehida (3-Pgaldehida).

Reduksi ini tidak terjadi secara langsung, tapi gugus karboksil dari 3-PGA pertama-tama diubah menjadi ester jenis anhidrida asam pada asam 1,3-bifosfogliserat (1,3-bisPGA) dengan penambahan gugus fosfat terakhir dari ATP. ATP ini timbul dari fotofosforilasi dan ADP yang dilepas ketika 1,3-bisPGA terbentuk, yang diubah kembali dengan cepat menjadi ATP oleh reaksi fotofosforilasi tambahan.  Bahan pereduksi yang sebenarnya adalah NADPH, yang menyumbang 2 elektron. Secara bersamaan, Pi dilepas dan digunakan kembali untuk mengubah ADP menjadi ATP.

Pada fase regenerasi, yang diregenerasi adalah RuBP yang diperlukan untuk bereaksi dengan CO₂ tambahan yang berdifusi secara konstan ke dalam dan melalui stomata. Pada akhir reaksi Calvin, ATP ketiga yang diperlukan bagi tiap molekul CO₂ yang ditambat, digunakan untuk mengubah ribulosa-5-fosfat menjadi RuBP, kemudian daur dimulai lagi.

Tiga putaran daur akan menambatkan 3 molekul CO₂ dan produk akhirnya adalah 1,3-Pgaldehida. Sebagian digunakan kloroplas untuk membentuk pati, sebagian lainnya dibawa keluar. Sistem ini membuat jumlah total fosfat menjadi konstan di kloroplas, tetapi menyebabkan munculnya triosafosfat di sitosol. Triosa fosfat digunakan sitosol untuk membentuk sukrosa.

Osmosis

Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri.

Osmosis adalah suatu topik yang penting dalam biologi karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan ke dalam dan ke luar sel.

Difusi

Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida.

Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

·         Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

·         Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

·         Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

·         Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.

·         Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.

·         Kambium adalah lapisan jaringan meristematik pada tumbuhan yang sel-selnya aktif membelah dan bertanggung jawab atas pertumbuhan sekunder tumbuhan. Kambium ditemukan pada batang dan akar. Berdasarkan jaringan tetap yang dibentuknya, dikenal dua kelompok kambium, yaitu kambium gabus (felogen, phellogen) dan kambium pembuluh (vascular cambium). Kambium hanya ditemukan pada tumbuhan dikotil dan gymnospermae.

·         Kambium gabus adalah bagian dari korteks. Aktivitasnya menghasilkan jaringan gabus (felem, phellem atau cork) ke arah luar. Jaringan gabus berfungsi untuk mengendalikan masuk dan keluarnya air, mencegah serangan hama, dan beberapa fungsi mekanik lainnya. Ke arah dalam, kambium gabus pada beberapa spesies tumbuhan menghasilkan lapisan kulit bergabus yang disebut feloderm (phelloderm).

·         Kambium pembuluh atau vaskular adalah bagian yang biasa disebut orang kambium saja. Kambium biasanya membatasi bagian pepagan (kulit kayu) dari kolom kayu pada batang pohon. Ke dalam, kambium akan membentuk pembuluh kayu (xilem) dan ke luar kambium membentuk pembuluh tapis (floem, phloem).

Setiap organisme mampu menerima rangsang yang disebut IRITABILITAS, dan mampu pula menanggapi rangsang tersebut. Salah satu bentuk tanggapan yang umum adalah berupa gerak. Gerak berupa perubahan posisi tubuh atau perpindahan yang meliputi seluruh atau sebagian dari tubuh.