1.Molekul
Molekul didefinisikan sebagai sekelompok atom (paling sedikit dua) yang saling berikatan dengan sangat kuat (kovalen) dalam susunan tertentu dan bermuatan netral serta cukup stabil. Menurut definisi ini, molekul berbeda dengan ion poliatomik. Dalam kimia organik dan biokimia, istilah molekul digunakan secara kurang kaku, sehingga molekul organik dan biomolekul bermuatan pun dianggap termasuk molekul.
Molekul didefinisikan sebagai sekelompok atom (paling sedikit dua) yang saling berikatan dengan sangat kuat (kovalen) dalam susunan tertentu dan bermuatan netral serta cukup stabil. Menurut definisi ini, molekul berbeda dengan ion poliatomik. Dalam kimia organik dan biokimia, istilah molekul digunakan secara kurang kaku, sehingga molekul organik dan biomolekul bermuatan pun dianggap termasuk molekul.
Dalam teori kinetika gas, istilah molekul sering digunakan
untuk merujuk pada partikel gas apapun tanpa bergantung pada komposisinya.
Menurut definisi ini, atom-atom gas mulia dianggap sebagai molekul walaupun
gas-gas tersebut terdiri dari atom tunggal yang tak berikatan.
Sebuah molekul dapat terdiri atom-atom yang berunsur sama
(misalnya oksigen O2), ataupun terdiri dari unsur-unsur berbeda (misalnya air H2O). Atom-atom
dan kompleks yang berhubungan secara non-kovalen (misalnya terikat oleh ikatan
hidrogen dan ikatan ion) secara umum tidak dianggap sebagai
satu molekul tunggal.
Definisi molekul pula telah berubah seiring dengan
berkembangnya pengetahuan atas struktur molekul. Definisi paling awal
mendefinisikan molekul sebagai partikel terkecil bahan-bahan kimia yang masih
mempertahankan komposisi dan sifat-sifat kimiawinya.Definisi ini sering kali
tidak dapat diterapkan karena banyak bahan materi seperti bebatuan, garam, dan
logam tersusun atas jaringan-jaringan atom dan ion yang terikat secara kimiawi
dan tidak tersusun atas molekul-molekul diskret.
Kebanyakan molekul sangatlah kecil untuk dapat dilihat dengan
mata telanjang. Kekecualian terdapat pada DNA yang dapat
mencapai ukuran makroskopis. Molekul terkecil adalah hidrogen diatomik (H2),
dengan keseluruhan molekul sekitar dua kali panjang ikatnya (0.74 Å). Satu
molekul tunggal biasanya tidak dapat dipantau menggunakan cahaya, namun dapat
dideteksi menggunakan mikroskop gaya atom. Molekul dengan ukuran yang sangat
besar disebut sebagai makromolekul atau supermolekul. Jari-jari molekul efektif
merupakan ukuran molekul yang terpantau dalam larutan.
Rumus empiris sebuah senyawa menunjukkan nilai perbandingan
paling sederhana unsur-unsur penyusun senyawa tersebut. Sebagai contohnya, air
selalu memiliki nilai perbandingan atom hidrogen berbanding oksigen 2:1. Etanol pula selalu
memiliki nilai perbandingan antara karbon, hidrogen, dan oksigen 2:6:1. Namun,
rumus ini tidak menunjukkan bentuk ataupun susunan atom dalam molekul tersebut.
Contohnya, dimetil eter juga memiliki nilai perbandingan yang sama dengan
etanol. Molekul dengan jumlah atom penyusun yang sama namun berbeda susunannya
disebut sebagai isomer.
Perlu diperhatikan bahwa rumus empiris hanya memberikan nilai
perbandingan atom-atom penyusun suatu molekul dan tidak memberikan nilai jumlah
atom yang sebenarnya. Rumus molekul menggambarkan jumlah atom penyusun molekul
secara tepat. Contohnya, asetilena memiliki rumus molekuler C2H2, namun rumus
empirisnya adalah CH.
Massa suatu molekul dapat dihitung dari rumus kimianya.
Sering kali massa molekul diekspresikan dalam satuan massa atom yang setara
dengan 1/12 massa atom karbon-12.
2. Protoplasma
Protoplasma
adalah bagian hidup dari sebuah sel yang dikelilingi oleh membran plasma. Ini adalah istilah umum Sitoplasma. Protoplasma
terdiri dari campuran molekul kecil seperti ion, asam amino, monosakarida dan air, dan makromolekul seperti asam nukleat, protein,
lipid dan polisakarida. Pada eukariota protoplasma yang mengelilingi inti sel
dikenal sebagai sitoplasma dan bahwa di dalam inti sebagai nucleoplasm
tersebut. Dalam prokariota bahan di dalam membran plasma adalah sitoplasma
bakteri, sementara di bakteri gram negatif wilayah di luar membran plasma
tetapi di dalam membran luar periplasm tersebut.
Kandungan Protoplasma
Ada 2 kandungan utama dari
protoplasma yaitu kandungan organik dan anorganik
Pada sel hewan dan tumbuhan,
protoplasma mengandung sekitar:
·
75-85% air,
·
10-20% protein
·
2-3% lipida
·
1% karbohidrat
·
dan 1% zat-zat anorganik lainnya
Beberapa ion-ion anorganik berperan sebagai kofaktor dalam aktivitas
enzim, misalnya ion magnesium, ferrum Fosfat
anorganik digunakan dalam sintesis ATP yang mengsuplai energi kimia untuk
proses kehidupan dari sel melalui proses fosforilasi oksidatif. Ion-ion kalsium
dijumpai dalam sirkulasi darah dan di dalam sel. Di dalam tulang, ion-ion
kalsium berkombinasi dengan ion-ion fosfat dan karbonat membentuk kristalin.
Fosfat dijumpai di dalam darah dan di dalam cairan jaringan sebagai ion-ion
bebas, tetapi fosfat di dalam tubuh banyak terikat dalam bentuk fosfolipida,
nukleotida, fosfoprotein, dan gula-gula terfosforilasi.
Protein
Protein adalah makromolekul yang terdiri atas asam-asam a-amino yang
saling berikatan dengan ikatan kovalen di antara gugus a-karboksil asam amino
dengan gugus a-amino dari asam amino yang lain. Ikatan di antara asam amino
disebut ikatan peptida. Beberapa unit asam amino yang berikatan dengan ikatan
peptida disebut polipeptida. Molekul protein dapat terdiri atas satu atau
sejumlah rantai polipeptida dan setiap rantai dapat terdiri atas ratusan hingga
jutaan residu asam amino.
Karbohidrat
Molekul karbohidrat adalah substansi yang terdiri atas atom-atom C,
H, dan O. Perbandingan antara molekul H dan O adalah 2:1. Jadi memiliki rasio
yang sama dengan molekul air (H2O), misalnya:
- Ribosa = C6H10O5
- Glukosa = C6H12O6
- Sukrosa = C12H24O11
Rumusa
empiris dari karbohidrat adalah Cn(H2O)n.
Karbohidrat sering disebut sakarida. Ada beberapa senyawa yang
memiliki rumus empiris seperti karbohidrat tetapi bukan karbohidrat, misalnya C2H4O2
(asam asetat), CH2O (formaldehida).
Dengan demikian, senyawa yang termasuk karbohidrat tidak hanya
ditinjau dari rumus empirisnya saja, tetapi yang penting adalah rumus
strukturnya. Dari rumus struktur, akan terlihat bahwa ada gugus fungsi penting
yang terdapat pada molekul karbohidrat. Gugus fungsi itulah yang menentukan
sifat senyawa tersebut. Berdasarkan gugus molekul yang ada pada karbohidrat,
maka karbohidrat dapat didefenisikan secara kimia sebagai plohidroksialdehid
atau polihidroksiketon serta yang menghasilkannya pada proses hidrolisis.
Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang
berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa sederhana dengan berat molekul
ren-dah hingga berat molekul besar.[6] Berbagai senyawa tersebut dapat
dibagi dalam empat golongan, yaitu
- monosakarida
- disakarida/ oligosakarida
- polisakarida.
Monosakarida
Monosakarida sering disebut gula sederhana (simple sugars) adalah
karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana
lagi. Molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja. Monosakarida
dapat dikelompokkan berdasarkan kandungan atom karbonnya, yaitu triosa,
tetrosa, pentosa, dan heksosa atau heptosa. Misalnya :
- Triosa = (C3H6O3)
- Tetrosa = (C4H8O4)
- Pentosa = (C5H10O5)
- Heksosa = (C6H12O6)
Disakarida
Disakarida terdiri atas dua monosakarida yang berikatan kovalen
terhadap sesamanya. Pada kebanyakan disakarida, ikatan kimia yang menggabungkan
kedua unit monosakarida disebut ikatan glikosida, dan dibentuk jika gugus
hidroksil pada salah satu gula bereaksi dengan karbon pada gula yang kedua.
Disakarida menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda bila
mengalami hidrolisis, misalnya:
- Maltosa -------> Glukosa + Glukosa
- Laktosa -------> Glukosa + Galaktosa
- Sukrosa -------> Glukosa + Fruktosa
Oligosakarida
menghasilkan 3-6 molekul monosakarida bila mengalami hidrolisis,
misalnya :
- Maltotriosa -------> 3 residu Glukosa
- Rafinosa ---------> Galaktosa+ galaktosa + Fruktosa
- Stakiosa ---------> Galaktosa + Glukosa + Fruktosa
Sel merupakan unit
organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua
fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat
berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Makhluk hidup (organisme) tersusun dari satu sel tunggal
(uniselular), misalnya bakteri, Archaea, serta sejumlah
fungi dan protozoa) atau dari banyak sel (multiselular). Pada organisme
multiselular terjadi pembagian tugas terhadap sel-sel penyusunnya, yang menjadi
dasar bagi hirarki hidup.
Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi.
2.a Struktur sel
Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi.
2.a Struktur sel
Secara umum setiap sel memiliki membran sel, sitoplasma, dan
inti sel atau nukleus. Sel tumbuhan dan sel bakteri memiliki lapisan di luar membran yang
dikenal sebagai dinding sel. Dinding sel bersifat tidak elastis dan membatasi
perubahan ukuran sel. Keberadaan dinding sel juga menyebabkan terbentuknya
ruang antarsel, yang pada tumbuhan menjadi bagian penting dari transportasi
hara dan mineral di dalam tubuh tumbuhan.
Sitoplasma dan inti sel bersama-sama disebut sebagai protoplasma.
Sitoplasma berwujud cairan kental (sitosol) yang di dalamnya terdapat berbagai
organel yang memiliki fungsi yang terorganisasi untuk mendukung kehidupan sel.
Organel memiliki struktur terpisah dari sitosol dan merupakan
"kompartementasi" di dalam sel, sehingga memungkinkan terjadinya
reaksi yang tidak mungkin berlangsung di sitosol. Sitoplasma juga didukung oleh
jaringan kerangka yang mendukung bentuk sitoplasma sehingga tidak mudah berubah
bentuk.
Organel-organel yang ditemukan pada
sitoplasma adalah mitokondria (kondriosom) badan Golgi (diktiosom) retikulum
endoplasma plastida (khusus tumbuhan, mencakup leukoplas, kloroplas, dan
kromoplas) vakuola (khusus tumbuhan).
2.b. Siklus sel
2.b. Siklus sel
Siklus sel adalah proses duplikasi secara akurat untuk
menghasilkan jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan mendukung segregasi
untuk menghasilkan dua sel anakan yang identik secara genetik. Proses ini
berlangsung terus-menerus dan berulang (siklik). Pertumbuhan dan perkembangan
sel tidak lepas dari siklus kehidupan yang dialami sel untuk tetap bertahan
hidup. Siklus ini mengatur pertumbuhan sel dengan meregulasi waktu pembelahan
dan mengatur perkembangan sel dengan mengatur jumlah ekspresi atau translasi
gen pada masing-masing sel yang menentukan diferensiasinya.
2.b.a. Fase pada
siklus sel
·
Fase S (sintesis): Tahap terjadinya
replikasi DNA Fase M (mitosis): Tahap terjadinya pembelahan sel (baik pembelahan
biner atau pembentukan tunas)
·
Fase G (gap): Tahap pertumbuhan bagi
sel.
·
Fase G0, sel yang baru saja mengalami
pembelahan berada dalam keadaan diam atau sel tidak melakukan pertumbuhan
maupun perkembangan. Kondisi ini sangat bergantung pada sinyal atau rangsangan
baik dari luar atau dalam sel. Umum terjadi dan beberapa tidak melanjutkan
pertumbuhan (dorman) dan mati.
·
Fase G1, sel eukariot mendapatkan sinyal
untuk tumbuh, antara sitokinesis dan sintesis.
·
Fase G2, pertumbuhan sel eukariot antara
sintesis dan mitosis.
Fase tersebut berlangsung dengan urutan S > G2 > M > G0 > G1 > kembali ke S. Dalam konteks Mitosis, fase G dan S disebut sebagai Interfase.
Fase tersebut berlangsung dengan urutan S > G2 > M > G0 > G1 > kembali ke S. Dalam konteks Mitosis, fase G dan S disebut sebagai Interfase.
2.b.b. Regenerasi dan diferensiasi sel
Regenerasi sel adalah proses pertumbuhan dan perkembangan sel
yang bertujuan untuk mengisi ruang tertentu pada jaringan atau memperbaiki
bagian yang rusak.
Diferensiasi sel adalah proses pematangan suatu sel menjadi
sel yang spesifik dan fungsional, terletak pada posisi tertentu di dalam
jaringan, dan mendukung fisiologis hewan. Misalnya, sebuah stem cell mampu
berdiferensiasi menjadi sel kulit. Saat sebuah sel tunggal, yaitu sel yang
telah dibuahi, mengalami pembelahan berulang kali dan menghasilkan pola akhir
dengan keakuratan dan kompleksitas yang spektakuler, sel itu telah mengalami
regenerasi dan diferensiasi.
2.b.c. Empat proses esensial pengkonstruksian embrio
2.b.c. Empat proses esensial pengkonstruksian embrio
Regenerasi dan diferensiasi sel hewan ditentukan oleh genom.
Genom yang identik terdapat pada setiap sel, namun mengekspresikan set gen yang
berbeda, bergantung pada jumlah gen yang diekspresikan. Misalnya, pada sel
retina mata, tentu gen penyandi karakteristik penangkap cahaya terdapat dalam
jumlah yang jauh lebih banyak daripada ekspresi gen indera lainnya. Pengekspresian
gen itu sendiri mempengaruhi jumlah sel, jenis sel, interaksi sel, bahkan
lokasi sel.
2.b.d. Sel-sel khusus
2.b.d. Sel-sel khusus
Sel Tidak Berinti, contohnya trombosit dan eritrosit (Sel
darah merah). Di dalam sel darah merah, terdapat Haemoglobin sebagai pengganti
nukleus (inti sel). Sel Berinti Banyak, contohnya Paramecium sp dan sel otot, sel
hewan berklorofil, contohnya euglena sp. Euglena sp adalah hewan uniseluler
berklorofil.
Sel pendukung, contohnya adalah sel xilem. Sel xilem akan mati dan meninggalkan dinding sel sebagai "tulang" dan saluran air. Kedua ini sangatlah membantu dalam proses transpirasi pada tumbuhan.
Sel pendukung, contohnya adalah sel xilem. Sel xilem akan mati dan meninggalkan dinding sel sebagai "tulang" dan saluran air. Kedua ini sangatlah membantu dalam proses transpirasi pada tumbuhan.
3. JARINGAN
Jaringan dalam biologi adalah sekumpulan sel yang memiliki
bentuk dan fungsi yang sama. Sekumpulan jaringan akan membentuk organ. Cabang
ilmu biologi yang mempelajari jaringan adalah histologi. Sedangkan cabang ilmu
biologi yang mempelajari jaringan dalam hubungannya dengan penyakit adalah
histopatologi.
3. a. Jaringan pada hewan
3. a. Jaringan pada hewan
Ada empat tipe jaringan dasar yang membentuk tubuh semua
hewan, termasuk tubuh manusia dan organisme multiseluler tingkat rendah seperti
serangga.
Jaringan epitel.
Jaringan epitel.
Jaringan yang disusun oleh lapisan sel yang melapisi
permukaan organ seperti permukaan kulit. Jaringan ini berfungsi untuk
melindungi organ yang dilapisinya, sebagai organ sekresi dan penyerapan.
Jaringan pengikat.
Sesuai namanya, jaringan pengikat berfungsi untuk mengikat
jaringan dan alat tubuh. Contoh jaringan ini adalah jaringan darah.
Jaringan otot.
Jaringan otot terbagi atas tiga kategori yang berbeda yaitu
otot licin yang dapat ditemukan di organ tubuh bagian dalam, otot lurik yang
dapat ditemukan pada rangka tubuh, dan otot jantung yang dapat ditemukan di
jantung.
Jaringan saraf
Jaringan saraf
Adalah jaringan yang berfungsi untuk mengatur aktivitas otot
dan organ serta menerima dan meneruskan rangsangan.
3. B.
Jaringan pada tumbuhan
Jaringan tumbuhan dikategorikan menjadi tiga jaringan:
Jaringan epidermis
Jaringan epidermis
Adalah jaringan
yang melapisi daun dan bagian tumbuhan yang masih muda.
Jaringan pengangkut
Jaringan pengangkut
Komponen utama
jaringan pengangkut adalah xilem dan floem.
Jaringan penyokong
Jaringan penyokong
meliputi tiga jaringan dasar, yaitu parenkim, kolenkim dan sklerenkim.
4. ORGAN
Organ adalah kumpulan dari berbagai macam jaringan dan
melaksanakan suatu tugas tertentu akan membentuk organ. Derajat dari organisme
ditentukan dari makin beragamnya organ yang dimiliki.
Beberapa organ
tubuh:
4. a. Usus
Merupakan bagian dari sistem pencernaan. Disusun dari
beberapa jaringan, susunan dari luar ke dalam adalah:
a.Jaringan ikat
serosa, fungsinya untuk menggantungkan usus ke organ lain
b. Jaringan otot polos memanjang
b. Jaringan otot polos memanjang
c. Jaringan otot
polos melingkar
d. Jaringan ikat
longgar
e. Jaringan otot
polos mukosa
f. Jaringan ikat
longgar mukosa
g. Jaringan epitel
silindris yang merupakan jaringan terdalam dari rongga usus
Di samping jaringan-jaringan tersebut di atas terdapat juga jaringan-jaringan
lain (jaringan saraf, jaringan darah dan lain-lain) yang menunjang kerja usus.
4. b. Trakea/batang tenggorok
4. b. Trakea/batang tenggorok
Merupakan bagian dari sistem pernafasan.
Trakea disusun atas
3 lapis jaringan, dari luar ke dalam :
a. Jaringan ikat
padat
b. Jaringan rulang
rawan dan jaringan otot polos
c. Jaringan epitel
silindris berlapis banyak bersilia
5. SISTEM ORGAN
SIstem organ adalah Kumpulan dari berbagai organ dan
menjalankan tugas tertentu disebut sistem organ. Sistem organ yang terdapat
dalam tubuh manusia antara lain :
1.sistem
integumen/kulit
2. Sistem
pencernaan
3. Sistem sirkulasi
4. Sistem
respirasi/pernafasan
5. Sistem ekskresi
6. Sistem
reproduksi
7. Sistem kerangka
8. Sistem otot
9. Sistem saraf
10. Sistem hormon
Individu merupakan organisme tunggal seperti: seekor tikus,
seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang
manusia. Dalam mempertahankan hidup, seti jenis dihadapkan pada masalah-masalah
hidup yang kritis. Misalnya, seekor hewan harus mendapatkan makanan,
mempertahankan diri terhadap musuh alaminya, serta memelihara anaknya. Untuk
mengatasi masalah tersebut, organisme harus memiliki struktur khusus seperti :
duri, sayap, kantung, atau tanduk. Hewan juga memperlihatkan tingkah laku
tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari
makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi.
Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.
1. Adaptasi morfologi
Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.
1. Adaptasi morfologi
Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk
kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi seperti Akar
Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang, berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas.
2. Adaptasi fsiologi
Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang, berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas.
2. Adaptasi fsiologi
Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi
tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah seperti Kelenjar bau
Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.
Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.
3. Adaptasi tingkah laku
Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada
tingkah laku. Contohnya seperti pura-pura tidur atau mati. beberapa hewan
berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering
berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.
Populasi adalah kumpulan individu
sejenis yang hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu disebut populasi
Misalnya, populasi pohon kelapa dikelurahan Tegakan pada tahun 1989 berjumlah
2552 batang.
Ukuran populasi berubah sepanjang waktu. Perubahan ukuran
dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Perubahan ini dapat dihitung
dengan menggunakan rumus perubahan jumlah dibagi waktu. Hasilnya adalah
kecepatan perubahan dalam populasi. Misalnya, tahun 1980 populasi Pinus di
Tawangmangu ada 700 batang. Kemudian pada tahun 1990 dihitung lagi ada 500
batang pohon Pinus. Dari fakta tersebut kita lihat bahwa selama 10 tahun
terjadi pengurangan pohon pinus sebanyak 200 batang pohon. Untuk mengetahui
kecepatan perubahan maka kita membagi jumlah batang pohon yang berkurang dengan
lamanya waktu perubahan terjadi : 700 - 500 = 200 batang 1990-1980 10 tahun =
20 batang/tahun.
Dari rumus hitungan
di atas kita dapatkan kesimpulan bahwa rata-rata berkurangnya pohon tiap tahun
adalah 20 batang. Akan tetapi, perlu diingat bahwa penyebab kecepatan rata-rata
dinamika populasi ada berbagai hal. Dari alam mungkin disebabkan oleh bencana
alam, kebakaran, serangan penyakit, sedangkan dari manusia misalnya karena
tebang pilih. Namun, pada dasarnya populasi mempunyai karakteristik yang khas
untuk kelompoknya yang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotanya.
Karakteristik iniantara lain : kepadatan (densitas), laju kelahiran
(natalitas), laju kematian (mortalitas), potensi biotik, penyebaran umur, dan
bentuk pertumbuhan. Natalitas danmortalitas merupakan penentu utama pertumbuhan
populasi.
Dinamika populasi dapat juga disebabkan imigrasi dan
emigrasi. Hal ini khusus untuk organisme yang dapat bergerak, misalnyahewan dan
manusia. Imigrasi adalahperpindahan satu atau lebih organisme kedaerah lain
atau peristiwa didatanginya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme;
didaerah yang didatangi sudah terdapat kelompok dari jenisnya. Imigrasi ini
akan meningkatkan populasi.
Emigrasi adalah peristiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun. Secara garis besar, imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlah populasi, sedangkan mortalitas dan emigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi hewan atau tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu menyolok. Pertambahan atau penurunan populasi dapat menyolok bila ada gangguan drastis dari lingkungannya, misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama.
Emigrasi adalah peristiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun. Secara garis besar, imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlah populasi, sedangkan mortalitas dan emigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi hewan atau tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu menyolok. Pertambahan atau penurunan populasi dapat menyolok bila ada gangguan drastis dari lingkungannya, misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama.
8. KOMUNITAS
Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup
pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi
satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila
dibandingkan dengan individu dan populasi.
Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari
komunitas dan antara komponennya saling berhubungan melalui keragaman
interaksinya.

9. EKOSISTEM

9. EKOSISTEM
Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara makhluk hidup
dan lingkungannya. Ilmu yang mempelajari ekosistem disebut ekologi. Untuk lebih
jelasnya tentang ekologi, silahkan lihat artikel Ekologi. Antara komunitas dan
lingkungannya selalu terjadi interaksi. Interaksi ini menciptakan kesatuan
ekologi yang disebut ekosistem. Komponen penyusun ekosistem adalah produsen
(tumbuhan hijau), konsumen (herbivora, karnivora, dan omnivora), dan
dekomposer/pengurai (mikroorganisme).
Macam-macam
ekosistem
Macam-macam ekosistem menurut proses terbentuknya yaitu
ekosistem alami dan ekosistem buatan.
1. Ekosistem alami
Ekosistem alami adalah ekosistem yang
terbentuk secara alami tanpa adanya campur tangan manusia. Ekosistem alami
dibedakan menjadi 2, yaitu ekosistem darat dan ekosistem perairan. Contoh
ekosistem darat adalah ekosistem hutan. Contoh ekosistem perairan adalah
ekosistem danau, ekosistem rawa dan lain sebagainya.
2. Ekosistem buatan
Ekosistem buatan adalah ekosistem yang
sengaja dibuat oleh manusia. Contoh ekosistem buatan adalah ekosistem kolam,
ekosistem akuariun, ekosistem kebun dan lain sebagainya. Ekosistem darat yang
mencakup daerah luas disebut bioma. Contohnya adalah bioma hutan hujan tropis,
bioma padang rumput, bioma padang pasir dan bioma tundra. Dapat dikatakan juga
bahwa bioma terdiri dari ekosistem-ekosistem. Semua ekosistem yang ada di bumi
beserta atmosfer yang melingkupinya saling berinteraksi membentuk biosfer atau
ekosistem dunia.
C. Komponen-komponen ekosistem
Ekosistem alami dan ekosistem buatan
dibentuk oleh dua komponen, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik.
1. Komponen biotik
Komponen biotik ekosistem terdiri dari
semua makhluk hidup yang berada dalam suatu ekosistem, misalnya manusia,
tumbuhan, hewan dan mikroorganisme. Komponen biotik sangat beraneka ragam.
Setiap komponen memiliki peranan tertentu yang membuat kehidupan dalam
ekosistem seimbang. Peranan itu berkaitan dengan cara makhluk hidup memenuhi
kebutuhan makannya.
2. Komponen abiotik
2. Komponen abiotik
Merupakan komponen ekosistem yang berupa
benda mati yang didalamnya mencakup habitat, tanah,air,suhu,musim,dan
lain-lain.komponen abiotik menyediakan nice atau relung untuk komponen abiotik
sebagai habitanya./ sehingga dengan demikian akan terjadi interaksi antara
komponen abiotik dan biotik.

BIOMA
Pada habitat darat dikenal istilah Bioma yaitu daerah habitat yang meliputi skala yang luas. Berikut ini beberapa bioma utama yaitu:

BIOMA
Pada habitat darat dikenal istilah Bioma yaitu daerah habitat yang meliputi skala yang luas. Berikut ini beberapa bioma utama yaitu:
1. Bioma Gurun dan Setengah Gurun
Bioma gurun dan setengah gurun banyak
ditemukan di Amerika Utara, Afrika Utara, Australia dan Asia Barat. Ciri-ciri: Curah
hujan sangat rendah, + 25 cm/tahun. Kecepatan penguapan air lebih cepat dari
presipitasi, kelembaban udara sangat rendah, Perbedaan suhu siang
haridenganmalamharisangattinggi (siangdapat mencapai 45 C, malam dapat turun
sampai 0 C)
Tanah sangat tandus karena tidak mampu menyimpan air.
Tanah sangat tandus karena tidak mampu menyimpan air.
2. Bioma Padang Rumput
Bioma padang rumput membentang mulai dari
daerah tropis sampai dengan daerah beriklim sedang, seperti Hongaria, Rusia
Selatan, Asia Tengah, Amerika Selatan, Australia.
Ciri-ciri:
Curah hujan antara 25 - 50 cm/tahun, di beberapa daerah padang rumput curah hajannya dapat mencapai 100 cm/tahun. Curah hujan yang relatif rendah turun secara tidak teratur. Turunnya hujan yang tidak teratur tersebut menyebabkan porositas dan drainase kurang baik sehingga tumbuh-tumbuhan sukar mengambil air.
3. Bioma Sabana
Curah hujan antara 25 - 50 cm/tahun, di beberapa daerah padang rumput curah hajannya dapat mencapai 100 cm/tahun. Curah hujan yang relatif rendah turun secara tidak teratur. Turunnya hujan yang tidak teratur tersebut menyebabkan porositas dan drainase kurang baik sehingga tumbuh-tumbuhan sukar mengambil air.
3. Bioma Sabana
Bioma sabana adalah padang rumput dengan
diselingi oleh gerombolan pepohonan. Berdasarkan jenis tumbuhan yang
menyusunnya, sabana dibedakan menjadi dua, yaitu sabana murni dan sabana
campuran.
- Sabana murni : bila pohon-pohon yang menyusunnya hanya
terdiri
atas satu jenis tumbuhan saja.
atas satu jenis tumbuhan saja.
- Sabana campuran : bila pohon-pohon penyusunnya terdiri
dari
campuran berjenis-jenis pohon.
campuran berjenis-jenis pohon.
4. Bioma Hutan Tropis
Bioma hutan tropis
merupakan bioma yang memiliki keanekaragaman jenis tumbuhan dan hewan yang
paling tinggi. Meliputi daerah aliran sungai Amazone-Orinaco, Amerika Tengah,
sebagian besar daerah Asia Tenggara dan Papua Nugini, dan lembah Kongo di
Afrika.
Ciri-ciri:
Curah hajannya tinggi, merata sepanjang tahun, yaitu antara 200 - 225 cm/tahun. Matahari bersinar sepanjang tahun. Dari bulan satu ke bulan yang lain perubahan suhunya relatif kecil. Di bawah kanopi atau tudung pohon, gelap sepanjang hari, sehingga tidak ada perubahan suhu antara siang dan malam hari.
Curah hajannya tinggi, merata sepanjang tahun, yaitu antara 200 - 225 cm/tahun. Matahari bersinar sepanjang tahun. Dari bulan satu ke bulan yang lain perubahan suhunya relatif kecil. Di bawah kanopi atau tudung pohon, gelap sepanjang hari, sehingga tidak ada perubahan suhu antara siang dan malam hari.
5. Hutan Musim
Di daerah tropis,
selain hutan tropis terdapat pula hutan musim. Ciri tumbuhan yang membentuk
formasi hutan musim: Pohon-pohonnya tahan dari kekeringan dan termasuk tumbuhan
tropofit, artinya mampu beradaptasi terhadap keadaan kering dan keadaan basah
pada saat musim kemarau (kering), daunnya meranggas, sebaliknya saat musim
hujan, daunnya lebat. Hutan musim biasa diberi nama sesuai dengan tumbuhan yang
dominan, misalnya: hutan jati, hutan angsana. Di Indonesia, hutan musim dapat ditemukan
di daerah Jawa Tengah dan Jawa Timur. Fauna yang banyak ditemukan rusa, babi
hutan, harimau.
6. Hutan Lumut
6. Hutan Lumut
Hutan lumut banyak
ditemukan di lereng gunung atau pegunungan yang terletak pada ketinggian di
atas batas kondensasi uap air. Disebut hutan lumut karena vegetasi yang dominan
adalah tumbuhan lumut. Lumut yang tumbuh tidak hanya di permakean tanah dan
bebatuan, tetapi mereka pun menutupi batang-batang pohon berkayu. Jadi pada
hutan lumut, yang tumbuh tidak hanya lumut saja, melainkan hutan yang banyak
pepohonannya yang tertutup oleh lumut. Sepanjang hari hampir selalu hujan
karena kelembaban yang tinggi dan suhu rendah menyebabkan timbulnya embun
terus-menerus.
7. Bioma Hutan Gugur (Deciduous
Forest)
Ciri khas bioma
hutan gugur adalah tumbuhannya sewaktu musim dingin, daun-daunnya meranggas.
Bioma ini dapat dijumpai di Amerika Serikat, Eropa Barat, Asia Timur, dan
Chili.
Ciri-ciri:
-Curah hujan merata sepanjang tahun, 75 - 100 cm/tahun.
-Mempunyai 4 musim: musim panas, musim dingin, musim gugur dan
musim semi
-Curah hujan merata sepanjang tahun, 75 - 100 cm/tahun.
-Mempunyai 4 musim: musim panas, musim dingin, musim gugur dan
musim semi
-Keanekaragaman jenis tumbuhan lebih rendah daripada bioma
hutan
tropis.
8. Bioma Hutan Taiga / Hutan Homogen
tropis.
8. Bioma Hutan Taiga / Hutan Homogen
Bioma ini kebanyakan terdapat di daerah
antara subtropika dengan daerah kutub, seperti di daerah Skandinavia, Rusia,
Siberia, Alaska, Kanada.
Ciri-ciri bioma hutan taiga:
Perbedaan antara suhu musim panas dan musim
dingin cukup tinggi, pada musim panas suhu tinggi, pada musim dingin suhu
sangat rendah.
Pertumbuhan tanaman terjadi pada musim panas yang berlangsung antara 3 sampai 6 bulan.
Pertumbuhan tanaman terjadi pada musim panas yang berlangsung antara 3 sampai 6 bulan.
9. Bioma Hutan Tundra
Bioma ini terletak di kawasan lingkungan
Kutub Utara sehingga iklimnya adalah iklim kutub. Istilah tundra berarti
dataran tanpa pohon, vegetasinya didominasi oleh lumut dan lumut kerak,
vegetasi lainnya adalah rumput-rumputan dan sedikit tumbuhan berbunga berukuran
kecil.
Ciri-ciri:
Mendapat sedikit energi radiasi matahari, musim dingin sangat panjang dapat berlangsung selama 9 bulan dengan suasana gelap. Musim panas berlangsung selama 3 bulan, pada masa inilah vegetasi mengalami pertumbuhan.
Mendapat sedikit energi radiasi matahari, musim dingin sangat panjang dapat berlangsung selama 9 bulan dengan suasana gelap. Musim panas berlangsung selama 3 bulan, pada masa inilah vegetasi mengalami pertumbuhan.
10. Hutan Bakau / Mangrove
Hutan bakau/mangrove banyak ditemukan di
sepanjang pantai yang landai di daerah tropik dan subtropik. Tumbuhan yang
dominan adalah pohon bakau (Rhizophora sp), sehingga nama lainnya adalah hutan
bakau, selain pohon bakau ditemukan pula pohon Kayu Api (Avicennia) dan pohon
Bogem (Bruguiera).
Ciri-ciri:
Kadar garam air dan tanahnya tinggi. Kadar O2 air dan tanahaya rendah.
Saat air pasang, lingkungannya banjir, saat air surut lingkungannya becek dan berlumpur.
Ciri-ciri:
Kadar garam air dan tanahnya tinggi. Kadar O2 air dan tanahaya rendah.
Saat air pasang, lingkungannya banjir, saat air surut lingkungannya becek dan berlumpur.
10.
RANTAI MAKANAN
Rantai makanan adalah perpindahan energi makanan dari sumber daya tumbuhan melalui
seri organisme atau melalui jenjang makan. Rantai makanan merupakan bagian dari
jaring-jaring
makanan,
di mana rantai makanan bergerak secara linear dari produsen ke konsumen
teratas. Panjang rantai makanan ditentukan dari seberapa banyak titik yang
menghubungkan antar tingkatan trofik. Pada setiap tahap pemindahan energi,
80%–90% energi potensial kimia hilang sebagai panas, karena itu langkah-langkah dalam
rantai makanan umumnya terbatas 4-5 langkah saja. Dengan perkataan lain,
semakin pendek rantai makanan semakin besar pula energi yang tersedia.
Dalam ekosistem, terjadi hubungan antar-organisme dan juga lingkungannya. Hubungan
yang terjadi di antara organisme atau individu tersebut cukup kompleks dan
saling mempengaruhi satu sama lainnya. Hubungan antara unsur hayati dan juga
non-hayati tersebut kemudian bermuara pada suatu sistem ekologis yang kemudian
kita sebut eksosistem. Dan di dalam pola interaksi hubungan tersebut ikut melibatkan
terjadinya siklus biogeokimia, sejumlah aliran energi dan juga rantai makanan.
Apa yang disebut dengan rantai makanan? Pengertian rantai makanan tak lain
adalah serangkaian proses beralihnya energi dari sumbernya yakni tumbuhan
melalui organisme yang memakan dan yang dimakan. Berikut contoh rantai makanan
dan pembagiannya.
Pembagian Rantai Makanan
Beberapa ahli ekologi
membagi 4 jenis rantai pokok di dalam sistem rantai makanan, antara lain
sebagai berikut:
Rantai Pemangsa
Rantai ini merupanan dasar utama dimana tumbuhan hijau
berlaku sebagai produsen. Peraluhan energinya dimulai dari organisme herbivora
atau penyantap tumbuhan mengkonsumsi tanaman. Organisme herbivora ini disebut
juga dengan nama konsumen tingkat I. Selanjutnya, organisme yang menyantap
tumbuhan tersebut dimangsa oleh organisme lainnya yang disebut karnivora. Si
karnovora tersebut kemudian dinamai Konsumen tingkat II. Selanjutnya adalah
organisme yang memangsa karnivora maupun herbivora yakni omnivore dan dikenal
dengan nama lain Konsumen tingkat III.
Rantai Parasit 

Siklus rantai yang satu ini diawali dari organisme yang
besar sampai organisme yang hidup sebagai parasit dengan mengambil makanan dari
inang-nya. Contoh rantai makanan yang satu ini adalah cacing pita, jamur,
benalu dan juga bakteri.
Rantai Saprofit
Rantai yang satu ini diawali dari matinya suatu organisme
dan kemudian berujung pada daur ulang atau penguraian oleh jasad renik.
Contohnya adalah jamur dan juga bakteri. Masing-masing rantai tidak berdiri
sendiri melainkan saling berkesinambungan satu sama lain.
Rantai
Makanan Menjadi Jaring Makanan
Melihat pola di atas, bisa kita simpulkan bahwa rantai
makanan adalah peristiwa dimana terjadi perpindahan energi atau makanan dari
yang satu ke mahluk hidup lainnya dalam suatu urutan tertentu. Berikut contoh
rantai makanan yang sederhana:

Peristiwa-peristiwa tersebut di atas adalah rantai makanan. Dalam urutan tersebut bisa dengan mudah mengidentifikasi yang mana konsumen tingkat I yakni tikus, konsumen tingkat ke-II yakni ular, dan konsumen tingkat ke-III yakni elang.
![]() |
11. Jaring Makanan
Semua makhluk hidup membutuhkan energi.
Apakah organisme hidup membuat energi sendiri atau mendapatkannya dari makanan
yang mereka buru, mereka perlu untuk memelihara dan memperbaiki tubuh mereka.
Reproduksi, berburu, pertumbuhan,
pembelahan sel, dan metabolisme semua
proses yang membutuhkan energi.
Matahari adalah sumber utama energi bagi kehidupan di Bumi. Tanpa
itu, tidak akan mampu bertahan. Akibatnya, makhluk hidup telah berevolusi secara
khusus untuk memanfaatkan energi matahari dan menggunakannya untuk
kesejahteraan sendiri mereka. Mereka juga telah mengembangkan hubungan khusus
dan interaksi yang memungkinkan energi dapat ditransfer. Setelah energi dapat
diterima, itu akan diedarkan melalui berbagai organisme di daerah tertentu. Ini
transfer energi yang kemudian disebut jaring makanan. Dalam bentuk yang
paling sederhana, jaring makanan terbuat dari rantai makanan. Rantai makanan
menunjukkan transfer langsung energi antara organisme. Sebuah rantai mungkin
melibatkan seekor tikus yang memakan beberapa biji tumbuhan hutan. Kemudian
ular datang dan memakan tikus. Beberapa saat kemudian burung hantu datang
memakan ular. Dengan setiap langkah, sebagian jalur energi dari matahari, yang
terperangkap di dalam biji, akan diteruskan.
Refrensi
1. Cammack, Richard; Teresa Atwood;
Attwood, Teresa K.; Campbell, Peter Scott; Parish, Howard I.; Smith, Tony;
Vella, Frank; Stirling, John (2006), Oxford dictionary of biochemistry and
molecular biology, Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press.
2. Arthur C. Guyton, John E. Hall,
Textbook of Medical Physiology, Eleventh Edition, Saunders, "Protoplasm is
composed mainly of five basic substances: water, electrolytes, proteins, lipids
and carbohydrates."
3. Later J. E. Purkinje coined the term
for Cytoplasm + Nucleoplasm in animal cell. 1911 Edition of the Encyclopaedia
Britannica.
4. Harvey, E. N. (2004), "Some
Physical Properties of Protoplasm", Journal of Applied Physics 9 (2): 68,
doi:10.1063/1.1710397
5. Lazcano, A.; Capone, S.; Walde, P.;
Seebach, D.; Ishikawa, T.; Caputo, R. (2008), "What Is Life? A Brief
Historical Overview", Chemistry & Biodiversity 5 (1): 1–15,
doi:10.1002/cbdv.200890001.
6. Protoplasma di Biologi Gonzaga, http://biologigonz.blogspot.com/2009/12/penyusun-protoplasma-sel.html, diakses 30 Desember 2011
7. De Robertis et al., 1975
8. Mayes, 1988; Lehninger, 1988
9. De Robertis et al., 1975




Tidak ada komentar:
Posting Komentar