bab 1.ruang lingkup biologi

BAB I BIOLOGI SEBAGAI ILMU

STANDAR KOMPETENSI :MEMAHAMI HAKIKAT BIOLOGI SEBAGAI ILMU

KOMPETENSI DASAR :

Mengidentifikasi ruang lingkup biologi Mendeskripsikan objek dan permasalahan biologi pada berbagai tingkat organisasi kehidupan

BIOLOGI SEBAGAI SAINS

Sains ( Science) berasal dari kata lain Scientia yang artinya pengetahuan. Sains merujuk pada sistem untuk mendapatkan pengetahuan melalui pengamatan dan eksperimen serta berbagai bidang ilmu yang bersifat ilmiah.

Biologi berasal dari kata “bios” dan “logos”. Bios artinya kehidupan dan logos artinya ilmu. Jadi, Biologi adlah ilmu yang mempelajari makhluk hidup, yang mencakup manusia, tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme.

KARAKTERISTIK SAINS:

Rasional, sains merupakan hasil kegiatan berpikir secara logis dengan menggunakan hasil kegiatan yang hasilnya dapat diterima nalar manusia.

Objektif, sains merupakan kebenaran apa adanya karena didasarkan atas data-data dan tanpa pengaruh pendapat atau pandangan pribadi

Empiris, sains dapat dibuktikan dengan pengamatan, penelitian atau eksperimen

Akumulatif, sains dapat dibentuk berdasarkan teori lama yang disempurnakan, ditambah, atau diperbaiki sehingga makin sempurna

RUANG LINGKUP BIOLOGI

Organisasi fungsional tingkat molekul Organisasi kehidupan tingkat sel Organisasi kehidupan tingkat jaringan Organisasi kehidupan tingkat organ dan

sistem organ Organisasi kehidupan tingkat individu Organisasi kehidupan tingkat populasi Organisasi kehidupan tingkat komunitas Organisasi kehidupan tingkat ekosistem

RUANG LINGKUP BIOLOGIZoologi

Genetika

Histologi

Botani

Sitologi

OBJEK DAN PERMASALAHAN BIOLOGI

Organ (jantung)

Jaringan (otot jantung)

Sel (otot jantung)

Molekul (protein)

Sistem organ (Sistem peredaran darah)

Individu (seorang anak perempuan)

OBJEK DAN PERMASALAHAN BIOLOGI

Populasi(sekelompok orang)

OBJEK DAN PERMASALAHAN BIOLOGI

Di sawah terdapat berbagai populasi (populasi manusia, hewan, tumbuhan, dsb.) yang saling berinteraksi membentuk komunitas. Komunitas ini kemudian berinteraksi dengan faktor-faktor abiotik (suhu, intensitas cahaya, pH, kelembapan, dsb.) membentuk suatu ekosistem sawah.

OBJEK DAN PERMASALAHAN BIOLOGI

Hutan hujan tropis merupakan salah satu bioma di dunia. Bioma adalah sekelompok hewan dan tumbuhan yang tinggal di lokasi geografis tertentu.

MANFAAT BIOLOGI

Bidang pertanian Kultur Jaringan

Bidang peternakan Inseminasi Buatan

Bidang kesehatan

Identifikasi Virus

Bidang industri

Susu fermentasi (yoghurt)

Kerja dan Laporan Ilmiah

Menemukan gejala BiologiMisalnya: Ketupat lebih tahan lama dibandingkan nasi

Merumuskan masalahMisalnya: 1. Mengapa ketupat lebih tahan lama dibandingkan nasi? 2. Berapa lama ketupat bisa awet (tidak basi)?

Merumuskan hipotesisMisalnya: Ketupat lebih awet dibandingkan nasi karena janur (daun kelapa muda) yang membungkus ketupat mengandung zat pengawet

Membuat rencana penelitianMisalnya: 1. Merumuskan variabel penelitian

- variabel bebas: berbagai macam bungkus untuk menanak nasi - variabel terikat: waktu yang dibutuhkan nasi untuk membusuk2. Menentukan perlakua

- dibungkus daun pisan- dibungkus janur- nasi tidak dibungkus

Melaksanakan penelitian

Mengumpulkan data

Menganalisis dataMisalnya: pembuatan tabel, grafik atau diagram

Menyusun laporanLaporan terdiri dari

1. Pendahuluan2. Metode penelitian

3. Hasil penelitian4. Kesimpulan

5. Daftar pustaka

Mempresentasikan laporan

Kerja dan Laporan Ilmiah

BEKERJA DI LABORATORIUM

Tata tertib penggunaan labolatorium1. Memakai baju lab2. Tidak meletakan benda apapun di atas meja

lab selain alat alat lab3. Tidak memegang alat alat lab jika tidak

diperlukan4. Tidak boleh makan dan minum5. Gunakan zat sesuai kebutuhan

OBJEK DAN RAGAM PERMASALAHAN BIOLOGI

Ciri-ciri makhluk hidup1. Bernafas (melakukan respirasi)2. Makan dan minum(nutrisi)3. Metabolisme4. Transfortasi zat5. Mengeluarkan zat sisa6. Peka terhadap rangsang(iritabilitas)7. Bergerak8. Tumbuh dan berkembang9. Beradaptasi dengan lingkungan10.reproduksi

Objek biologi pada tingkat organisasi kehidupanMolekul sel jaringan organ sistem organ individu populasi komunitas Bioma Biosfer

Ragam permasalahan Biologi1. Molekul, contoh pembentukan molekul haemoglobin” Anemia sel sabit

2. Sel, contoh lisis sel darah merah pada saat inveksi

3. Organ, contoh kelainan organ mata hemerolopi (rabun senja)

4. Sistem organ, contoh penyempitan saluran nafas(asfiksi)

5. Individu, gangguan sistem Imun (AIDS) acquired immunodeficiency syndrome

6. Populasi, contoh penyebaran AIDS

7. komunitas, contoh penangkapan hewan liar

8. Ekosostem, contoh penggundulan hutan

9. Bioma, kebakaran hutan

10.Biosfer, rusaknya lapisan Ozon

MAKHLUK HIDUP SEBAGAI OBJEK KAJIAN BIOLOGI DAN KLASIFIKASINYA

Klasifikasi makhluk hidup adalah pengelompokan makhluk hidup berdasarkan ciri-ciri tertentu yang dimilikinya, cabang ilmunya taksonomi(yunani, taxis=susunan,nomos=aturan)

Manfaatnya:1. Menyederhanakan objek biologi yang

beraneka ragam2. Mengetahui hubungan kekerabatan antara

organisme

TOKOH KLASIFIKASI Aristoteles (384-322 SM), hewan Theophrastus(371-287 SM), tumbuhan John Ray (1627-1705), tumbuhan pada kelompok

kecil dan adanya spesies Carolus Linnaeus (1707-1778), cara pemberian

nama ilmiah pada MH Ernst Haeckel (1834-1919), pengelompokan

sediri protista Edouard Chatton(1883-1937) perbedaan

prokariota dan eukariota R.H. Whittaker (1920-1980), mengusulkan

klasifikasi 5 kingdom Carl Woese (1928-2012) mengusulkan 6 kingdom

DASAR-DASAR KLASIFIKASI Biasanya berdasarkan ciri-ciri fisik, morfologi, cara

bereproduksi, manfaat, ciri-ciri kromosom, kandungan gen di dalamkromosom, dan kandungan zat biokimiawi.

Macam-macam Klasifikasi sitem Alamiah, klasifikasi untuk membentuk

takson-takson yang bersifat alamiah(sesuai kehendak alam) hasil 2 kingdom hewan dan tumbuhan

Klasifikasi sistem Artifisial(buatan), klasifikasi untuk tujuan praktis, misalnya berdasarkan kegunaan, tanaman obat, konsumsi,hias

Klasifikasi sistem Filogenetik,klasifikasi didasarkan pada jauh dekatnya hubungan kekerabatan antar organisme atau kelompok organisme, dengan melihat kesamaan ciri morfologi, struktur anatomi,fisiologi, dan etologi(perilaku)

Klasifikasi sistem Modern, dibuat berdasarkan hubungan kekerabatan organisme(filogenik) ciri-ciri gen atau kromosom, serta ciri-ciri biokimia.

SISTEM FILOGENI TUMBUHAN

Bryophyta(misalnya lumut daun)

Tumbuhan berpembuluh(misalnya paku-pakuan)

Gymnospermae(misalnya pinus)

Angiospermae(misalnya teratai)

Tumbuhan berbunga

Tumbuhan berbiji yang pertama

Tumbuhan berpembuluh awal

Nenek moyang tumbuhan

Nenek moyang ganggang

SISTEM KLASIFIKASITaksonomi : Cabang ilmu biologi yang mengkaji pengelompokan makhluk hidup

1. Klasifikasi Sistem Alami

• Morfologi

• Anatomi

• Fisiologi

2. Klasifikasi Sistem Filogeni

• Sejarah Evolusi

3. Klasifikasi Sistem Buatan

• Morfologi yang mudah diamati

Carolus Linnaeus

ALTERNATIF SISTEM KLASIFIKASI

Sistem Dua Kingdom:

• Plantae

•Animalia

Sistem Tiga Kingdom

• Plantae

• Animalia

• Protista

Sistem Empat Kingdom

• Plantae

• Animalia

• Protista

• Monera

Sistem Lima Kingdom

• Plantae

• Animalia

• Protista

• Monera

• Fungi

SISTEM KLASIFIKASI ENAM KINGDOMPlantae Animalia Fungi

ProtistaArchaebacteriaEubacteria

TINGKATAN TAKSON DALAM KLASIFIKASI

Tingkatan takson adalah tingkatan unit atau kelompok makhluk hidup yang disusun mulai dari tingkat tertinggi hingga tingkat terendah.

Tingkatan takson:1. Kingdom (kerajaan) 2. Phylum (filum)3. Classis (kelas)4. Ordo (bangsa)5. Familia (famili/suku)6. Genus (marha)7. Species (spesies/jenis)8. Varietas (ras)

TINGKATAN TAKSON

1. Kingdom (kerajaan) Animialia, plantae, fungi, modera, protista

2. Phylum (filum) dan atau Divisiophylum untuk hewan divisio untuk tumbuhan, menggunakan akhiran –phyta pada tumbuhan

3. Classis (kelas)akiran –edoneae(tumbuhan biji tertutup) Monocotyledonae, -opsida (lumut)Hepaticopsida,- phyceae(alga) Crysophyceae

4. Ordo (bangsa)pada tumbuhan -ales,Solanales

5. Familia/sukutumbuhan –aceae contoh Solanaceaehewan – idae contoh Homonidejika ada subfamili pada hewan – inae contoh Caninae

6. Genus/MargaHuruf besar pada kata pertamacontoh Zea

7. Species/jenispada genus Rosa spesiesnya Rosa canina, Rosa alba, Rosa gigantea dll

8. Varietas/rasvarietas pada tanaman, ras pada hewan

ATURAN PENULISAN NAMA ILMIAH(a) Manis javanicus

Genus Penunjukspesies

Nama penemu

(b) Musa paradisiaca L.

SISTEM KLASIFIKASIJENJANG TAKSON

Tata nama ganda (binomial nomenclature)

Kerajaan (Kingdom) : Animalia

Filum (Phylum) : Chordata

Kelas (Classis) : Mamalia

Bangsa (Ordo) : Scandentia

Famili/Suku (Familia) : Tupaiidae

Marga (Genus) : Anathana

Spesies/Jenis (Species) : Anathana ellioti

Kerajaan (Kingdom) : Plantae

Divisi (DIvisio) : Magnoliophyta

Kelas (Classis) : Liliopsida

Bangsa (Ordo) : Asparagales

Famili/Suku (Familia) : Orchidaceae

Marga (Genus) : Laelia

Spesies/Jenis (Species) : Laelia anceps

CONTOH SPESIES DARI GENUS PANTHERA

Persamaan ciri-ciriyang dimiliki oleh ketiga spesies

SISTEM TATA NAMA NAKHLUK HIDUP

Carolus Linnaeus 1735Kaidah dalam penulisan Binomial nomenkatur:

1. Mrnggunakan bahasa latin/dilatinkan2. Terdiri dari dua kata, kata pertama Genus

yang kedua spesies3. Huruf pertama dalam kata pertama besar,

hurup pertama dalam kata kedua kecil4. Diberi garis bawah secara terpisah5. Singkatan atau nama deskriptor dituliskan

dibelakang spesies6. Contoh : Oriza satifa atau Oriza satifa