Ruang Lingkup BiologiIndikator menjelaskan objek dan permasalahan biologiBiologi merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan alam yang mempelajari segala sesuatu tentang makhluk hidup. Ruang lingkup biologi sangatlah luas, meliputi seluruh makhluk hidup baik uniseluler maupun mutiseluler.a. Tingkat Organisasi KehidupanBerdasarkan tingkat organisasi kehidupan, objek biologi merupakan kehidupan dari tingkat-tingkat yang berurutan dari yang paling sederhanhingga yang paling kompleks. Tingkat tersebut adalah :1. Tingkat molekul dan sel Tubuh organism tersusun atas molekul organic. Molekul organic tersebut bergabung membementuk organel-organel sel, kemudian berbagai organel tersebut saling berinteraksi membentk suatu kesatuan terkecil dari makhluk hidup yang disebut sel.2. Tingkat Jaringan dan OrganJaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Sedangkan organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang mampu melaksanakan fungsi tertentu.3. Tingkat Idifidu, Populasi dan komunitasIndividu merupakan salah satu organisasi yang tubuhnya tersusun dari berbagai system organ yang saling berhubungan. Individu diartkan sebagai makhluk tunggal. Populasi adalah kumpulan dari individu sejenis yang secara bersama menempati suatu habitat. Komunitas adalah kumpulan populasi yang berbeda yang tinggal bersama pada suatu area tertentu di mana terjadi suatu bentuk hubungan atau interaksi.4. Tingkat Ekosistem dan BiomaEkosistem adalah interaksi antar tingkat organisasi yang mencakup organism dan lingkungannya. Bioma adalah kumpulan spesies yang mendiami tempat tertentu di bumi yang dicirikan oleh vegetasi tertentu yang dominan dan langsung terlihat jelas di tempat tersebut.b. Cabang-Cabang Ilmu biologiNo.Cabang BiologiBidang Kajian

1Ekologi Hubungan timbale balik antara makhluk hidup dan lingkungannya

2EvolusiSejarah perkembangan mkhluk hidup dari tingkat rendah (primitif) ke tingkat tinggi

3PaleontologiFosil dan hubungannya dengan sejarah bumi

4ZoologiDunia hewan

4BotaniDunia Tumbuhan

6MikrobiologiMikroorganisme dan seluk beluknya

7MikologiJamur dan selukbeluknya

8VirologiVirus dan seluk beluknya

9SitologiFungsi dan struktur sel makhluk hidup

10HistologiStruktur dan fungsi jaringan tubuh makhluk hidup

11MorfologiStruktur luar tubuh makhluk hidup

12AnatomiLetak dan struktur organ-organ tubuh makhluk hidup

13FisiologiCara kerja (Faal) organ-organ tubuh makhluk hidup

14Taksonomi Pengelompokan (Klasifikasi) makhluk hidup

15EmbriologiPerkembangan embrio dari zigoot sampai janin berserta factor-faktor yang mempengaruhinya

16GenetikaMekanisme dan hokum-hukum pewarisan sifat

17OrnitologiBurung dan bangsa unggas dan selukebeluknya

18Entomologi Serangga dan selukbeluknya

19Higiene Kesehatan dan berbagai cara untuk memperbaiki kesehatan

20PantologiPenyakit-penyakit yang menyerang makhluk hidup

21Sanitas Kesehatan lingkungan

22EkologiInteraksi makhlukhidup dan antara makhluk hidup dengan lingkungan

23BakteriologiBakteri dan kehidupannya

c. Metode IlmiahMetode ilmiah adalah salah satu prosedur penelitian secara yang teratur dan logis yang dalam keyataanya merupakan langkah-langkah sistematis secara deduktif berdasarkan akal sehat. Berikut langkah-langkah metode ilmiah :1. Merumuskan masalahTiga cara merumuskan permasalahan di antaranya sebagai berikut :1) Apakah variable bebeas berpengaruh terhadap variable terkait objek eksperimen?2) Bagaimana pengaruh variable bebas terhadap variable terkait objek eksperimen?3) Apakah ada hubungan antara variable bebas drngan variable terkait objek eksperimen?2. Mengumoulkan informasi atau menyusun kerangka berfikirKerangka berfikir bias didsusun berdasarkam hasil pengamatan dan observasi dari buku sumber.3. Merumuskan hipotesisHipotesis adalah suatu dugaan yang merupakan jawaban sementara terhadap suatu masalah sebelum dibnuktikan. Terdapat dua macam hipotesis dalam eksperimen, yaitu:1) Hipotesis O (H0): tidak ada pengaruh dari variable bebas terhadap variable terkait.2) Hipotesis I (HI): ada pengaruh dari varabel bebas terhadap variable terkait.4. Melakukan eksperimenEksperimen dilakukan untuk menguji hipotesis yang dikemukakan dengan menggunakan beberapa variabel. Jenis-jenis variabel penelitian antara lain:1) Variabel bebas adalah variabel yang sengaja dibuat tidak sama dengan ekperimen.2) Variabel terkait adalah variabel yang muncul akibat perlakuan cvariabel bebas.3) Variabel control adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan sehingga hubungan variabel bebas dengan variabel terkait tidak terpengaruh oleh factor luar yang diteliti. 5. Analis dataData diperoleh dari suatu eksperimen dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:1) Data kualitatif yaitu data yang tidak disajikan dalam bentuk angka tetapi dalam bentuk diskripsi.2) Data kuantitatif yaitu data yang disajikan dalam bentuk angka.6. Menarik kesimpulanKesimpulan keseluruhan harus dibuat berdasarkan fakta yyang dihasilkan dari eksperimen.Manfaat Biologi1. Penanaman tanaman lebih efisien dengan berbagai jenis teknik penanaman.2. Menlalui perkembangan bioteknologi dan biologi molekuler, telah berhasil diciptakan bududaya tanaman melalui rekayasa genetika. Tanaman ini mampu menghasilkan insektisida sendiri sehingga tidak perlu disemprot insektisida.3. Dengan metode kultur jaringan, tanaman dapat dibudidayakan dalam waktu yang singkat dan jumlah yang banyak.4. Melalui teknik rekayasa genetika telah diciptanak buah-buah tanpa biji.5. Dengan kemajuan anatomi hewan, fisiologi hewan, embriologi, genetika telah berhasil ditemukan inseminasi buatan (kawin suntik).6. Telah dikembangkan teknis fertilisasi in vitro, yaitu cara menghasilkan embrio diluar uterus betina.7. Transpalasi (pencangkokan) organ.8. Virologi mendasari pengetahuan dalam menciptakan vaksin-vaksin.9. Teknik bayi tabung.10. Mikrobiologi kedokteran telah mengidentifikasi berbagai jenis bakteri penyebab penyakit manusia.11. Melalui perkembangan bioteknologi muncul teknik rekayasa genetika dalam pembuatan insulin. Pembuatan insulin secara rekayasa genetika dengan menerapkan perinsip dasar DNA rekombinan. Pembuatan insulin dilakukan dengan menyisipkan gen penghasil insulin pada plasmid bakteri sehingga bakteri akan menghasilkan insulin. 12. Pembuatan antibody monoclonal secara rekayasa genetika dengan menerapkan perinsip dasar fusi protoplasma. Fusi protoplasma adalah penggabungan dua sel jaringan yang sama atau dua sel dari organism yang berbeda dalam suatu medan listrik.13. Pembuatan antibiotic untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh bakteri.

14. Pemanfaatan berbagai jenis mikroorganisme dalam makanan dengan fermentasi.Tingkat Keanekaragaman HayatiKeanekaragaman pada makhluk hidup menunjukkan adanya vareasi bentuk enampilan, ukuran, dll. Keanekaragaman terjadi karena factor gen dan lingkungan.1. Keanekaragaman tingkat Gen, terlihat dari adanya perbedaan sifat individu dalam satu spesies. Perbedaan ini terjadi karena terdapat perbedaan dalam komposisi gen, contohnya tanaman padi memiliki varietas IR, PB, rajalele.2. Keanekaragaman tingkat Jenis, terlihat perbendaan antara satu spesies dengan spesies lain. Contohnya tanaman kentang, tomat, terong, dll.3. Keanekaragaman tingkat Ekosistem, memunculkan perbedaan interaksi antara factor biotic dan abiotik pada lingkungan yang memiliki keanekaragaman makhluk hidup tertentu. Contohnya gurun, padang rumput, hutan hujan tropis, lading, danau,dll.Klasifikasi Makhluk HidupAgar lebih mudah mengenali berbagai makhluk hidup, kita perlu melakukan klasiggikasi makhluk hidup. Setiap kelompok makhluk hidup (takson) memiliki katagori tertentu dan sifat yang khas yang berbeda dengan takson lain. Tingkatan takson dibuat agar memudahkan dalam mengelompokkan organism, system klasifikasi dimulai dari tingkat takson tertinggi sebagai berikut:1. Kingdom2. Filum | Diviso3. Kelas4. Ordo (Bangsa)5. Familia (Suku)6. Genus (Marga)7. Spesies/ jenisSyarat oenulisan makhluk hidup munurut Tata Nama Binomial (Binomial Nomenclature) dari Carolus Linnaeus :1. Terdiri dari dua kata, kata pertama menunjukan genus kata kedua menunjukan spesies.2. Menggunakan bahasa latin atau dilatinkan.3. Kedua kata digarisbawahi secara terpisah atau menggunakn huruf miring.Manfaat Keanekaragaman Hayati1. Sumber sandang, contoh : kapas, ulat sutra.2. Sumber pagan3. Sumber papan4. Sumber kesehatan dan obat-obatan5. Sumber pendapatan/devisa6. Sumber plasma nutfahContoh : hutan sebagai sumber keanekaragaman gen.7. Manfaat ekologiKeanekaragaman hayati memiliki peran penting dalam mempertahankan ekosistem.8. Manfaat keilmuanKeanekaragaman hayati merupakan lahan penlitian pengembangan ilmu.9. Manfaat keindahan/estetikaBebagai macam tanaman hias untuk memperindah lingkunagn.

VirusVirus hidup sebagai parasit oblogat. Mereka hidup dalam sel makhluk hidup lain seperti manusia, hewan, bakteri dan tumbuhan. Ciri-ciri umum :1. Aseluler, berukuran sangat kecil (25-300nm)2. Tidak memiliki protoplasma3. Tidak dihambat oleh antibiotic dan tidak mati oleh alcohol4. Dapat berupa Kristal5. Tubuh virus tersusun atas nukleat (DNA atau RNA saja), protein, lipid, dan karbohidrat.6. Bentuk virus : kotak, bola, jarm, T.

Reproduksi virus secara litik dan lisogonik

Keterangan : 1. Tahap pelekatan (adsorbsi), ekor virus melekat pada suatu substrat.2. Tahap penetrasi, DNA virus dimasukkan dalam sel inang.3. Tahap penetrasi dan sintesis, sel inang membuat komponen virus.4. Tahap pematangan (eklifase) dan pelepasan (lisis), terbentuk virus baru dan sel inang pecah.5. DNA virus dididipkan pada kromosom sel inang.6. Kromosom yang telah terisi DNA virus mengadakan replikasi bersama dengan pembelahan sel inang.7. Pada beberapa kasus, DNA virus dapat memisahkan diri dari komponen sel inang dan masuk ke siklus litik.

Protista1. Protista mirip hewan (Protozoa)KriteriaSarcodina/RhizopodaFlagelata/MastigophoraCiliataSporozoa

Alat gerakPseudhopodiaFlagelSiliaTidak punya

Cara hidupBebas dan parasitSebagian besar parasitBebas dan parasitParasit pada dua inang

Ciri khasBentuk sel berubah-ubahMemiliki 2 intiTidak memiliki vakuola kontraktil

ReproduksiPembelahan binerBiner longitudinalAseksual, seksual (konjungasi)Aseksual (schizogoni) dan seksual (fertilisasi gamet)

ContohAmoebaAcanthometraTryponosomaParameciumStetor Plasmodium

Peran protista MenguntungkanMerugikan

Radiolaria, cangkangnya digunakan sebagai bahan pembentuk gelas, bahan penggosok, bahan peledakTrypanosema gambiense, menyebebkan penyakit tidur pada manusia

Foraminifera, indicator minyak bumiTrypanosoma evansi, mengakibatkan penyakit sura pada hewan ternak

Paramecium caudatum, indicator air tercemarPlasmodium, penyakit malaria

2. Protista Mirip Tumbuhan (Algae)Ciri-ciri umum:1) Eukariotik yaitu memiliki bahan inti yang disebut membran2) Uniseluler/multiseluler sederhana3) Belum mempunyai akar, batang, daun sejati4) Tidak 5) Memiliki plastid yang mengandung pikmen klorofil, fukosatin, fikoeritin, fikosianin, karoten dan xantofil6) Habitat : air tawar, laut, dan tempat lembab7) Reproduksi : fragmentasi, pembelahan sel dan kunjungsiTabel perbandingan anggota Algae :FilumPigmen dominanKarakteristikContoh

EuglenophytaKlorofilUnseluler, bergerak, memiliki bintik mataEuglena

PhyrrophytaKlorofilUniseluler, berflagel, mampu berfotosintesisPeridium

ChlorophytaKlorofilUniseluler/multiseluler, belkloniChlorellaSpirogyraChalmydomonas

ChrysophytaKartogen (Kuning)Uniseluler, berkloloni, bahan baku isolatorDiatomaeVaucheriaOchromonas

RhodophytaFikoeritin (Merah)Multiseluler, habitat di laut, bahan baku agar-agarEucheumaGarcillariaGallidum

PhaeophytaFukosatin (perang/keemasan)Multiseluler,habitat di laut, bahan baku asam alginatLaminaruaSarggssumFucusMacrocysis

DinoflagelataCoklatBergerak dengangan flagelGenyaulaxCeratiumNaviculaPinnilaria

Peran alga bagii kehidupan manusia :1. Navicula dapat dimanfaatkan sebagai campuran semen, bahan penggosok dan dinamit2. Chlolerla mengandung protein yang tinggi dan dapat dimanfaatkan sebagai bahan obat-obatan, kosmetik dan bahan makanan3. Laminaria menghasilkan asam aglinat sebagai bahan dasar gel untuk industry makanan dan kosmetik4. Gelidium dan Eucheuma digunakan sebagai bahan pembuat agar-agar5. Gracillaria dapat dikonsumsi sebagai bahan pembuat makanan