15 Maret 2017

Kasih Sayang-Nya

Terlalu sempit langit untuk mengukur kasih sayang-Nya
Terlalu ringan bumi untuk menimbang kasih sayang-Nya
Terlalu sedikit bintang untuk menghitung kasih sayang-Nya
Terlalu dangkal samudra untuk menyelami kasih sayang-Nya
Terlalu sepi alam untuk menyuarakan kasih sayang-Nya
Kasih sayang-Nya tak ada yang menandingi
Sayangkah kita pada-Nya?

28 Februari 2014

Pembelahan Sel

Pengertian dan Fungsi Pembelahan Sel
Pembelahan sel atau reproduksi sel adalah suatu proses yang membagi satu sel induk menjadi dua atau lebih sel anak. Pembelahan sel biasanya merupakan bagian kecil dari suatu siklus sel yang lebih besar.
Pembelahan sel berfungsi :
1.      Untuk memperbanyak jumlah sel untuk pertumbuhan.
2.      Sebagai proses regenerasi sel sel yang telah mati / rusak.

3.      Pada makhluk bersel satu (uniseluler) seperti bakteri dan protozoa, proses pembelahan sel merupakan salah satu cara untuk berkembang biak.

Proses Pembelahan Sel
Pembelahan sel dibedakan menjadi dua macam, yaitu pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis.

Pembelahan Mitosis
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan 2 buah sel anak yang identik, yaitu sel-sel anak yang memiliki jumlah kromosom sebanyak yang dimiliki oleh sel induknya.
Tujuan dari pembelahan mitosis pada mahkluk hidup bersel banyak adalah memperbesar ukuran tubuh dan mengganti sel-sel tubuh yang mengalami kerusakan. Sedangkan pada mahkluk hidup bersel satu, mitosis bertujuan untuk memperbanyak jumlah sel dan mempertahankan dari kepunahan.
Tahapan pembelahan mitosis terbagi menjadi profase, metafase, anafase, dan telofase.
1.      Profase : Proses terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nukleus dan diganti dengan mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal.

2.      Metafase : Ciri utama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan, gelendong pembelahan ini dibentuk oleh mikrotubula. Gelendong ini membentuk kutub-kutub pembelahan tempat sentromer mikrotubula bertumpu.

3.      Anafase : Pada fase ini kromosom yang mengumpul di tengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub, sehingga telihat ada dua kumpulan kromosom.

4.      Telofase : Telofase adalah fase finising, dalam telofase ada dua tahap yaitu telofase awal dan telofase akhir. Pada telofase awal terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel-sel anak. Sedang pada telofase akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.


Pembelahan Meiosis
Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan 4 sel anak dengan jumlah kromosom separuh dari yang dimiliki induknya.
Tujuan dari pembelahan meiosis adalah untuk pembentukan sel kelamin (gametogenesis).Pembentukan sperma pada hewan jantan disebut spermatogenesis sedangkan pembentukan ovum disebut oogenesis. Pada tumbuhan tingkat tinggi pembentukan serbuk sari (jantan) disebut mikrosporogenesis, sedangkan pembentukan bakal buah (betina) disebut makrosporogenesis atau megasporogenesis.
Tahapan pembelahan meiosis terbagi menjadi meiosis I dan meiosis II. Masing-masing pembelahan meiosis terdiri dari tahap-tahap yang sama, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase.

Meiosis I
1.      Profase I : Pada tahap meiosis I, profase I merupakan fase terpanjang atau terlama dibandingkan fase lainnya bahkan lebih lama daripada tahap profase pada pembelahan mitosis. Profase I dapat berlangsung dalam beberapa hari. Biasanya, profase I membutuhkan waktu sekitar 90% dari keseluruhan waktu yang dibutuhkan dalam pembelahan meiosis. Tahapan ini terdiri dari lima subfase, yaitu leptoten, zigoten, pakiten, iploten, dan diakinesis. (a) Leptoten : Subfase leptoten ditandai adanya benang-benang kromatin yang memendek dan menebal. Pada subfase ini mulai terbentuk sebagai kromosom homolog. Kalian perlu membedakan kromosom homolog dengan kromatid saudara. (b) Zigoten : Kromosom homolog saling berdekatan atau berpasangan menurut panjangnya. Peristiwa ini disebut sinapsis. Kromosom homolog yang berpasangan ini disebut bivalen (terdiri dari 2 kro-mosom homolog). (c)  Pakiten : Kromatid antara kromosom homolog satu dengan kromosom homolog yang lain disebut sebagai kromatid bukan saudara (non sister chromatids). Dengan demikian, pada setiap kelompok sinap-sis terdapat 4 kromatid (1 pasang kromatid saudara dan 1 pasang kromatid bukan saudara). Empat kromatid yang membentuk pasangan sinapsis ini disebut tetrad. (d) Diploten : Setiap bivalen mengandung empat kromatid yang tetap berkaitan atau berpasangan di suatu titik yang disebut kiasma (tunggal). Apabila titik-titik perlekatan tersebut lebih dari satu disebut kiasmata. Proses perlekatan atau persilangan kromatid-kromatid disebut pindah silang (crossing over). Pada proses pindah silang, dimungkinkan terjadinya pertukaran materi genetik (DNA) dari homolog satu ke homolog lainnya. Pindah silang ini-lah yang memengaruhi variasi genetik sel anakan. (e) Diakinesis : Pada subfase ini terbentuk benang-benang spindel pembelahan (gelendong mikrotubulus). Sementara itu, membran inti sel atau karioteka dan nukleolus mulai lenyap.Profase I diakhiri dengan terbentuknya tetrad yang mem-bentuk dua pasang kromosom homolog. Perhatikan lagi  Setelah profase I berakhir, kromosom mulai bergerak ke bidang metafase.
2.      Metafase I : Pada metafase I, kromatid hasil duplikasi kromosom homolog berjajar berhadap-hadapan di sepanjang daerah ekuatorial inti (bidang metafase I). Membran inti mulai menghilang. Mikrotubulus kinetokor dari salah satu kutub melekat pada satu kromosom di setiap pasangan. Sementara mikrotubulus dari kutub berlawanan melekat pada pasang-an homolognya. Dalam hal ini, kromosom masih bersifat diploid.
3.      Anafase I : Setelah tahap metafase I selesai, gelendong mikrotubulus mulai menarik kromosom homolog sehingga pasangan kromosom homolog terpisah dan masing-masing menuju ke kutub yang berlawanan. Peristiwa ini mengawali tahap anafase I. Namun, kromatid saudara masih terikat pada sentromernya dan bergerak sebagai satu unit tunggal. Inilah perbedaan antara anafase pada mitosis dan meiosis. Pada mitosis, mikrotubulus memisahkan kromatid yang bergerak ke arah berlawanan.
4.      Telofase I : Pada telofase, setiap kromosom homolog telah mencapai kutub-kutub yang berlawanan. Ini berarti setiap kutub mempunyai satu set kromosom haploid. Akan tetapi, setiap kromosom tetap mempunyai dua kromatid kembar. Pada fase ini, membran inti muncul kembali. Peristiwa ini kemudian diikuti tahap selanjutnya, yaitu sitokinesis. Sitokinesis merupakan proses pembelahan sitoplasma. Tahap sitokinesis terjadi secara simultan dengan telofase. Artinya, terjadi secara bersama-sama. Tahap ini merupakan tahap di antara dua pembelahan meiosis. Alur pembelahan atau pelat sel mulai terbentuk. Pada tahap ini tidak terjadi perbanyakan (replikasi) DNA.  Hasil pembelahan meiosis I menghasilkan dua sel haploid yang mengandung setengah jumlah kromosom homolog. Meskipun demikian, kromosom tersebut masih berupa kromatid saudara (kandungan DNA-nya masih rangkap). Untuk menghasilkan sel anakan yang mempunyai kromosom haploid diperlukan proses pembelahan selanjutnya, yaitu meiosis II. Jarak waktu antara meiosis I dengan meiosis II disebut dengan interkinesis. Jadi, tujuan meiosis II adalah membagi kedua salinan DNA pada sel anakan yang baru hasil dari meiosis I. Meiosis II terjadi pada tahap-tahap yang serupa seperti meiosis I.

Meiosis II
1.      Profase II : Fase pertama pada tahap pembelahan meiosis II adalah profase II. Pada fase ini, kromatid saudara pada setiap sel anakan masih melekat pada sentromer kromosom. Sementara itu, benang mikrotubulus mulai terbentuk dan kromosom mulai bergerak ke arah bidang metafase. Tahap ini terjadi dalam waktu yang singkat karena diikuti tahap berikutnya.
2.      Metafase II : Pada metafase II, setiap kromosom yang berisi dua kromatid, merentang atau berjajar pada bidang metafase II. Pada tahap ini, benang-benang spindel (benang mikrotubulus) melekat pada kinetokor masing-masing kromatid.
3.      Anafase II : Fase ini mudah dikenali karena benang spindel mulai menarik kromatid menuju ke kutub pembelahan yang berlawanan. Akibatnya, kromosom memisahkan kedua kromatidnya untuk bergerak menuju kutub yang berbeda. Kromatid yang terpisah ini selanjutnya berfungsi sebagai kromosom individual.
4.      Telofase II : Pada telofase II, kromatid yang telah menjadi kromosom mencapai kutub pembelahan. Hasil akhir telofase II adalah terbentuknya 4 sel haploid, lengkap dengan satu salinan DNA pada inti selnya (nukleus). Selama telofase II, terjadi pula sitokinesis II, ditandai adanya sekat sel yang memisahkan tiap inti sel. Akhirnya terbentuk 4 sel kembar yang haploid. Berdasarkan uraian di depan, sel-sel anakan sebagai hasil pembelahan meiosis mempunyai sifat genetis yang bervariasi satu sama lain. Variasi genetis yang dibawa sel kelamin orang tua menyebabkan munculnya keturunan yang bervariasi juga.

Perbedaan Pembelahan Mitosis dan Meiosis
No
Mitosis
Meiosis
1
Lokasi pembelahan sel-sel tubuh (somatis) dan sel gonad
Lokasi pembelahan sel gonad/sel kelamin
2
Jumlah pembelahan satu kali
Jumlah pembelahan dua kali yaitu meiosis I dan II
3
Jumlah sel anak hasil pembelahan satu sel induk menghasilkan 2 sel anak
Jumlah sel anak hasil pembelahan satu sel induk menghasilkan 4sel anak
4
Jumlah kromosom anak Diploid (2n) Diploid (2n)
Jumlah kromosom anak Diploid (2n) Haploid (n)
5
Pindah silang tidak terjadi
Pindah silang terjadi pada profase I
6
Komponen genetik sama dengan induk
Komponen genetik Berbeda dengan induk
7
Tujuan : Pertumbuhan dan regenerasi
Tujuan : Reduksi kromosom yaitu pembentukan gamet

Gametogenesis
1.      Pada Hewan Jantan (Spermatogenesis) : Sel diploid yang menjadi induk sperma (spermatogonium) berkembang menjadi  spermatosis primer. Kemudian membelah pada tahap meiosis I menjadi spermatosis sekunder. Selanjutnya membelah pada meiosis II menghasilkan 4 sel spermatid yang berkembang menjadi sperma.
2.      Pada Hewan Betina ( Oogenesis) : Oosit primer berkembang menjadi oosit sekunder setelah melakukan pembelahan meiosis I, kemudian pada tahap meiosis II oosit sekunder berkembang menjadi satu ovum (sel telur) yang sehat dan fungsional, dan satu lagi akan mengalami degenerasi (mati). Dari total 4 sel haploid, hanya 1 yang hidup dan 3 lainnya mati.
3.      Pada Tumbuhan Jantan (Mikrosporogenesis) : Merupakan proses pembentukan mikrospora (serbuk sari). Sel induk mikrospora mengalami pembelahan meiosis I dan II serta mnghasilkan 4 mikrospora (tetrad) yang berkembang menjadi polen (serbuk sari).
4.      Pada Tumbuhan Betina (Megasporogenesis) : Tahap pembelahan meiosis I dan II menghasilkan 4 sel megaspore haploid. Hanya 1 yang fungsional dan 3 lainnya mengalami degenerasi. sel megaspore yang hidup akan mengalami pembelahan mitosis 3 kali berturut-turut yang menghasilkan 8 sel megaspore (3 antipoda, 2 inti kutub, 1 sel telur (ovum), 2 sel sinergid).


02 Februari 2014

Metabolisme

Pengertian Metabolisme
Metabolisme (bahasa Yunani: μεταβολισμος, metabolismos, perubahan) adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat selular. Reaksi kimia ini akan mengubah suatu zat menjadi zat lain.

Metabolisme Karbohidrat
Berdasarkan tujuannya, metabolisme dibedakan menjadi katabolisme dan anabolisme.

Katabolisme karbohidrat
Katabolisme merupakan reaksi kimia sel untuk merombak senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dan menghasilkan energi. Salah satu proses yang merupakan katabolisme adalah respirasi. Berdasarkan kebutuhan akan oksigen atau penerima elektronnya, respirasi dibedakan menjadi dua macam yaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob.
  • Respirasi aerob

Respirasi aerob adalah respirasi yang memerlukan oksigen bebas dari udara sebagai penerima elektron terakhir. Secara singkat reaksi yang terjadi pada respirasi aerob adalah sebagai berikut:
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP
Respirasi aerob terjadi dalam empat tahap, yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus kreb, dan transpor elektron.
  1. Glikolisis : Glikolisis terjadi dalam sitoplasma sel. Glikolisis adalah reaksi pelepasan energi yang memecahkan 1 molekul glukosa (terdiri dari 6 atom karbon) atau monosakarida yang lain menjadi 2 molekul asam piruvat (terdiri dari 3 karbon), 2 NADH, dan 2 ATP.
  2. Dekarboksilasi oksidatif : Dekarboksilasi oksidatif terjadi di dalam mitokondria. Pada tahap ini asam piruvat (3 atom C) diubah menjadi aetil koenzim A (2 atom C). Pada tahap 1, molekul piruvat melepaskan elektron (oksidasi) membentuk CO2 dan molekul berkarbon 2. Pada tahap 2, NAD+ menerima elektron (reduksi) menjadi NADH + H+. Pada tahap 3, molekul berkarbon 2 dioksidasi dan mengikat Ko-A (koenzim A) sehinggal terbentuk asetil Ko-A. hasil akhir tahapan ini adalah asetil koenzim A, CO2, dan 2 NADH.
  3. Siklus krebs : Siklus krebs terjadi di dalam mitokondria. Selama reaksi dilepaskan 3 molekul CO2, 4 NADH, 1 FADH2, dan 1 ATP. Reaksi ini terjadi dua kali karena pada glikolisis, glukosa dipecah menjadi 2 molekul asam piruvat. Jadi siklus krebs menghasilkan 8 NADH, 2 FADH2, dan 2 ATP.
  4. Transfor elektron : Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria. Pada sistem tranfor elektron, NADH dan FADH2 masing-masing menghasilkan rata-rata 3 ATP dan 2 ATP. Sebanyak 2 NADH hasil glikolisis dan 2 NADH hasil dekarboksilasi oksidatif masing-masing menghasilkan 6 ATP. Sementara itu, 6 NADH dan 2 FADH2 hasil siklus krebs masing-masing menghasilkan 18 ATP dan 4 ATP. Jasi sistem transpor elektron menghasilkan 34 ATP.
  • Respirasi anaerob

Respirasi anaerob merupakan respirasi yang tidak menggunakan oksigen sebagai penerima elektron akhir pada saat pembentukan ATP. Respirasi aerob merupakan proses fermentasi. Fermentasi
Glukosa merupakan substrat pada tahap awal fermentasi. Glukosa dipecah menjadi 2 molekul asam piruvat, 2 NADH, dan 2 ATP. Akan tetapi, reaksi fermentasi tidak secara sempurna memecah glukosa menjadi karbon dioksida dan air, sehingga ATP yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan hasil respirasi aerob (2 ATP : 38 ATP).Berdasarkan produknya, fermentasi dibedakan menjadi fermentasi alkohol dan fermentsi asam laktat.
  1. Fermentsi alkohol : Fermentasi alkohol dilakukan oleh jamur ragi. Pada fermentasi alkohol, molekul piruvat (hasil glikolisis) difermentasi menjadi asetaldehid. NADH memberikan elektron dan hidrogen kepada asetaldehid, sehingga terbentuk produk akhir alkohol yaitu etanol.
  2. Fermentasi asam laktat : Fermentasi asam laktat terjadi pada otot manusia saat melakukan kerja keras dan persediaan oksigen kurang mencukupi. Pada, fermentasi asam laktat, molekul asam piruvat hasil glikolisis menerima elektron dan hidrogen dari NADH. Transfer elektron dan hidrogen menghasilkan NAD+ kembali. Pada saat yang sama, asam piruvat diubah menjadi asam laktat menghasilkan 2 ATP.


Anabolisme karbohidrat
Anabolisme merupakan reaksi kimia sel untuk menyusun senyawa sederhana menjadi senyawa komplek dan memerlukan energi. Contoh anabolisme adalah fotosintesis.
  • Fotosintesis

Fotosintesis adalah peristiwa penggunaan energi cahaya untuk membentuk senyawa dasar karbohidrat dari karbon dioksida dan air. Fotosintesis terjadi di dalam kloroplas. Reaksi fotosintesis dapat disingkat sebagai berikut:
12H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
Jalannya reaksi fotosintesis terdiri dari reaksi terang dan reaksi gelap.
 
Reaksi terang
Dalam reaksi terang terjadi tiga proses yang berlangsung di dalam kloroplas, khususnya di membran tilakoid.
  1. Pigmen fotosintesis menyerap energi cahaya dan melepaskan elektron yang akan masuk ke sistem transpor olektron.
  2. Molekul air pecah, ATP dan NADPH terbentuk dan oksigen dilepaskan.
  3. Pigmen fotosintesis yang melepaskan elektron menerima kembali elektron sebagai gantinya. 
Reaksi gelap
Reaksi gelap terjadi di bagian kloroplas yaitu stroma. Reaksi gelap terjadi melalui tahapan berikut ini.
  1. Karbon dioksida diikat oleh RuBP (terdiri dari 5 atom C) menjadi senyawa 6 karbon yang labil. Senyawa 6 karbon kemudian memecah menjadi 2 PGA.
  2. Masing-masing PGA menerima gugus fosfat dari ATP dan menerima hidrogen serta elektron dari NADPH. Reaksi ini menghasilkan PGAL.
  3. Untuk tiap 6 molekul karbon dioksida yang diikat akan dihasilkan 12 PGAL.
  4. Dari 12 PGAL, 10 molekul kembali ke tahap awal menjadi RuBP, dan seterusnya RuBP akan mengikat CO2 yang baru.
  5. 2 PGAL lainnya akan berkondensasi menjadi glukosa 6 fosfat. Molekul ini merupakan prekursor (bahan baku) untuk produk akhir menjadi molekul sukrosa atau tepung pati.

Hubungan antara Metabolisme Karbohidrat, Lemak dan Protein
Kemampuan metabolisme lemak untuk menghasilkan energi lebih besar (44 ATP) dibandingkan dengan metabolisme karbohidrat dan protein (38 ATP).
Lemak adalah senyawa karbon yang paling tereduksi, sedangkan karbohidrat dan protein adalah senyawa yang lebih teroksidasi. Senyawa karbon yang tereduksi lebih banyak menyimpan energi dan jika dibakar sempurna akan membebaskan energi lebih banyak. Hal ini disebabkan oleh pembebasan elektron yang lebih banyak. Jumlah elektron yang dilepaskan menyatakan jumlah energi yang dihasilkan.



Sumber :
Aryulina, Diah, dkk. 2007. Biologi SMA dan MA untuk Kelas X. Jakarta: Esis.

15 September 2013

Pertumbuhan dan Perkembangan

Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik volume, massa, tinggi, dan jumlah sel yang bersifat irreversible (tidak dapat kembali ke asal). Pertumbuhan bersifat kuantitatif (punya nilai yang dapat diukur dalam angka). Contoh: pertambahan tinggi tanaman, pertambahan berat sapi, tubuh anak-anak bertambah besar ketika menginjak remaja, dan sebagainya.
Perkembangan merupakan proses biologis makhluk hidup menuju tingkat kedewasaan, dapat berupa perubahan bentuk, susunan dan fungsi organ-organ tubuh menuju kedewasaan/kesempurnaan. Perkembangan bersifat kualitatif (tidak dapat diukur dalam angka). Contoh: pohon mangga berbunga, perubahan telur menjadi anak ayam, kematangan organ-organ reproduksi ditandai dengan munculnya ciri-ciri kelamin sekunder pada remaja, dan sebagainya.

Proses Pertumbuhan dan Perkembangan
  • Pada Hewan
Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan berbeda-beda antara spesies satu dengan spesies yang lain. Tetapi, pada dasarnya memiliki persamaan tahapan pertumbuhan dan perkembangan, yaitu sebagai berikut:
  1. Pembelahan Sel : Setelah terjadi fertilisasi (pembuahan sel gamet jantan dan sel gamet betina), terbentuklah zigot. Zigot mengalami pembelahan mitosis secara terus-menerus. Pembelahan ini berlangsung sangat cepat. Sel-sel yang dihasilkan dari pembelahan disebut morula. Morula berkembang menjadi bentuk yang berlubang disebut blastula.
  2. Morfogenesis : Blastula terus mengalami pembelahan sel. Selama pembelahan ini terjadi morfogenesis, yaitu proses perkembangan bentuk berbagai bagian tubuh embrio.
  3. Diferensiasi : Blastula terus membelah dan membentuk gastrula. Dari gastrula terbentuk embrio. Sel-sel embrio berkembang terus membentuk jaringan, organ, dan sistem organ yang membentuk struktur dan fungsi khusus yang nantinya difungsikan pada waktu dewasa.
  4. Pertumbuhan : Setelah terbentuk organ, terjadi pertumbuhan makhluk hidup menjadi lebih besar. Perkembangan berjalan seiring dengan pertumbuhan. Perkembangan adalah proses mencapai kedewasaan. Perbedaan antara pertumbuhan dan perkembangan, yaitu pertumbuhan dapat diukur dengan ukuran tertentu, sedangkan perkembangan tidak dapat diukur dengan suatu ukuran.
  • Pada Tumbuhan
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dimulai sejak perkecambahan biji. Kecambah kemudian berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna. Pertumbuhan pada tumbuhan terjadi di daerah meristematis (titik tumbuh), yaitu bagian yang mengandung jaringan meristem. Jaringan ini terletak di ujung batang, ujung akar, dan kambium.
  1. Pertumbuhan : Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem primer atau disebut juga meristem apikal. Jaringan meristem ini terdapat di ujung batang dan ujung akar. Akibat pertumbuhan ini, akar dan batang tumbuhan bertambah panjang. Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh aktivitas jaringan meristem sekunder. Jaringan meristem sekunder misalnya jaringan kambium pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Sel-sel jaringan kambium senantiasa membelah. Pembelahan ke arah dalam membentuk xilem atau kayu sedangkan pembelahan keluar membentuk floem atau kulit kayu. Akibat aktivitas jaringan meristem pada kambium, diameter batang dan akar bertambah besar.
  2. Perkembangan : Perkembangan pada tumbuhan merupakan diferensiasi atau spesialisasi sel atau bagian-bagian tumbuhan untuk melakukan fungsi khusus (menjadi dewasa). Perkembangan pada tingkat sel misalnya sel-sel hasil pembelahan jaringan meristem mengalami diferensiasi membentuk jaringan pengangkut, penyokong, pelindung dan lain sebagainya. Contoh perkembangan pada tingkat organ misalnya terbentuknya organ generatif yaitu munculnya bunga.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
  • Faktor Internal (dalam)
  1. Gen : Gen adalah substansi/materi pembawa sifat keturunan dari induk. Gen mempengaruhi ciri dan sifat dari makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna bulu, dan sebaginya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya.
  2. Hormon : Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup sangat beragam jenisnya.
Hormon pada tumbuhan (fitohormon)
  • Auksin, berfungsi untuk memacu perpanjangan sel, merangsang pembentukan bunga, buah, dan mengaktifkan kambium untuk membentuk sel-sel baru.
  • Sitokinin, memacu pembelahan sel serta mempercepat pembentukan akar dan tunas.
  • Giberelin, merangsang pembelahan dan pembesaran sel serta merangsang perkecambahan biji. Pada tumbuhan tertentu, giberelin dapat menyebabkan munculnya bunga lebih cepat.
  • Etilen, berperan untuk menghambat pemanjangan batang, mempercepat penuaan buah, dan menyebabkan penuaan daun.
  • Asam absisat, berperan dalam proses perontokan daun.
Hormon pada hewan
  • Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewa. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses metamorfosis.
  • Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
  • Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa, khususnya pada hewan invertebrata.
Hormon pada manusia
  • Hormon tiroksin, dihasilkan oleh kelenjar gondok/tiroid. Hormon ini mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme karbohidrat dalam tubuh. kekurangan hormon ini dapat mengakibatkan mixoedema yaitu kegemukan.
  • Hormon pertumbuhan (Growth hormin - GH), Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis bagian depan. Hormon ini disebut juga hormon somatotropin (STH). Berperan dalam mempengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang.Pada masa pertumbuhan, kelebihan hormon ini mengakibatkan pertumbuhan raksasa (gigantisme). Sedangkan jika kekurangan hormon ini dapat menyebabkan pertumbuhan yang kerdil (kretinisme). Kelebihan hormon ini pada orang dewasa akan menyebabkan tubuh bagian tertentu membesar. Kelainan ini disebut akrogemali.
  • Hormon testosteron, berperan mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada pria.
  • Hormon estrogen/progesteron, berperan mengatur perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita.
  • Faktor Eksternal (luar)
  1. Nutrisi atau makanan : Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi yang digunakan untuk aktivitas, perumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Kualitas dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Zat gizi yang diperlukan manusia dan hewan adalah karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Sedangkan bagi tumbuhan, nutrisi yang diperlukan berupa air dan zat hara yang terlarut dalam air maupun yang diperoleh dari udara.
  2. Suhu : Semua makhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Suhu ini disebut suhu optimum, misalnya suhu tubuh manusia yang normal adalah sekitar 37°C. Jenis bunga mawar yang tumbuh dan berbunga dengan baik di pegunungan yang sejuk, ketika ditanam di daerah pantai yang panas pertumbuhannya menjadi lambat dan tidak menghasilkan bunga yang seindah sebelumnya.
  3. Cahaya : Cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan cahaya matahari untuk fotosintesis.
  4. Air : Air  merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan perkembangan. Air sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup. Tanpa air, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup. Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air, reaksi kimia dalam sel-sel tubuh tidak akan terjadi sehingga makhluk hidup tersebut akan mati.

31 Mei 2013

Hasil Belajar


  • Lindgren : Hasil pembelajaran meliputi kecakapan, informasi, pengertian, dan sikap.
  • Agus Suprijono : Hasil belajar adalah perubahan perilaku secara keseluruhan bukan hanya salah satu aspek potensi kemanusiaan saja.
  • Gagne menyatakan bahwa hasil belajar berupa:


  1. Informasi verbal yaitu kapabilitas mengungkapkan pengetahuan dalam bentuk bahasa, baik lisan maupun tertulis. Kemampuan merespons secara spesifik terhadap rangsangan spesifik. Kemampuan tersebut tidak memerlukan manipulasi simbol, pemecahan masalah maupun penerapan aturan.
  2. Keterampilan intelektual yaitu kemampuan mempersentasikan konsep dan lambang. Keterampilan intelektual terdiri dari kemampuan mengategorisasi, kemampuan analisis-sintesis, fakta-konsep dan mengembangkan prinsip-prinsip keilmuan. Keterampilan intelektual merupakan kemampuan melakukan aktifitas kognitif bersifat khas.
  3. Strategi kognitif yaitu kecakapan menyalurkan dan mengarahkan aktivitas kognitifnya sendiri. Kemampuan ini meliputi penggunaan konsep dan kaidah dalam memecahkan masalah.
  4. Keterampilan motorik yaitu kemampuan melakukan serangkain gerak jasmani dalam urusan dan koordinasi, sehingga terwujud otomatisme gerak jasmani.
  5. Sikap adalah kemampuan menerima atau menolak objek berdasarkan penilaian terhadap objek tersebut. Sikap merupakan kemampuan menginternalisasi dan eksternalisasi nilai-nilai. Sikap merupakan kemampuan menjadikan nilai-nilai sebagai standar perilaku.


  • Menurut Benyamin S. Bloom hasil belajar diklasifikasikan menjadi tiga ranah atau kawasan yang dipecah lagi menjadi beberapa tingkat yang lebih khusus.
  • Kawasan kognitif (pemahaman) terdiri dari enam tingkatan dengan aspek belajar yang berbeda-beda. Keenam tingkatan tersebut adalah:

  1. Mengingat. Tujuan intruksional pada level ini menuntut siswa untuk mampu mengingat (recall) informasi yang telah diterima sebelumnya. Seperti: fakta, terminologi, rumus, strategi pemecahan masalah dan sebagainya.
  2. Mengerti. Kategori pemahaman dihubungkan dengan kemampuan untuk menjelaskan pengetahuan, informasi, yang telah diketahui dengan kata-kata sendiri. Dalam hal ini siswa diharapkan menyebutkan kembali yang telah didengar dengan kata-kata sendiri.
  3. Memakai. Penerapan merupakan kemampuan untuk menggunakan atau menerapkan informasi yang telah dipelajari ke dalam situasi yang baru, serta memecahkan berbagai masalah yang timbul dalam kehidupan sehari-hari.
  4. Menganalisis. Analisis merupakan kemampuan untuk mengidentifikasi, memisahkan dan membedakan komponen-komponen atau elemen suatu fakta, konsep, pendapat, asumsi, hipotesis atau kesimpulan, dan memeriksa setiap komponen tersebut untuk melihat ada tidaknya kontradiksi. Dalam hal ini siswa diharapkan menunjukan hubungan di antara berbagai gagasan dengan cara membandingkan gagasan tersebut dengan standar, prinsip atau prosedur yang telah dipelajari.
  5. Menilai. Menilai merupakan level ke lima menurut revisi Anderson, yang mengharapkan siswa mampu membuat penilaian dan keputusan tentang nilai suatu gagasan, metode, produk, atau benda dengan menggunakan kriteria tertentu. Jadi evaluasi di sini lebih condong ke bentuk penilaian biasa daripada sistem evaluasi.
  6. Mencipta. Mencipta di sini diartikan sebagai kemampuan seseorang dalam mengaitkan dan menyatukan berbagai elemen dan unsur pengetauan yang ada sehingga terbentuk pola baru yang lebih menyeluruh.

  • Kawasan afektif (sikap perilaku) merupakan tujuan yang berhubungan dengan perasaan, emosi, sistem nilai, dan sikap hati (attitude) terdiri dari:


  1. Tingkat menerima (receiving). Diartikan sebagai proses pembentukan sikap dan perilaku dengan cara membangkitkan kesadaran tentang adanya stimulus tertentu yang mengandung estetika.
  2. Tingkat menanggapi (responding). Memiliki beberapa pengertian, di antaranya: (1) Tanggapan dilihat dari segi pendidikan diartikan sebagai perilaku baru dari sasaran didik (siswa) sebagai manifestasi dari pendapatnya yang timbul karena adanya perangsang pada saat belajar. (2) Tanggapan dilihat dari segi psikologi perilaku (behavior psychology) adalah segala perubahan perilaku organisme yang terjadi atau timbul karena adanya perangsang dan perubahan tersebut dapat diamati. (3) Tanggapan dilihat dari segi adanya kemauan dan kemampuan untuk bereaksi terhadap suatu kejadian (stimulus) dengan cara berpartisipasi dalam berbagai bentuk.
  3. Tingkat menghargai. Dapat diartikan: (1) Pengakuan secara objektif (jujur) bahwa siswa itu objek, sistem, atau benda tertentu mempunyai kadar manfaat. (2) Kemauan untuk menerima suatu objek atau kenyataan setelah seseorang itu sadar bahwa objek tersebut mempunyai nilai, dengan cara menyatakan dalam bentuk sikap positif atau negatif.
  4. Tingkat mengorganisasikan (organization). Dapat diartikan sebagai: (1) Proses konseptualisasi nilai-nilai dan menyusun hubungan antar nilai-nilai tersebut, kemudian memilih nilai-nilai yang terbaik untuk diterapkan. (2) Kemungkinan untuk mengorganisasikan nilai-nilai menentukan hubungan antar nilai dan menerima bahwa satu nilai itu lebih dominan dibanding nilai yang apabila kepadanya diberikan berbagai nilai.
  5. Tingkat menghayati (characterization). Karakterisasi adalah sikap dan perbuatan yang secara konsisten dilakukan oleh seseorang selaras dengan nilai-nilai yang dapat diterimanya, sehingga sikap dan perbuatan itu seolah-olah telah menjadi ciri-ciri perilakunya.


  • Kawasan psikomotor (psychomotor domain) adalah kawasan yang berorientasi kepada keterampilan motorik yang berhubungan dengan anggota tubuh yang memerlukan koordinasi antara saraf dan otot. Kawasan psikomotor (psychomotor domain) ini dikelompokan menjadi:


  1. Gerakan seluruh badan (gross body movement). Adalah perilaku seseorang dalam suatu kegiatan yang memerlukan gerakan fisik secara menyeluruh.
  2. Gerakan yang terkoordinasi (coordination movement). Gerakan yang dihasilkan dari perpaduan antara fungsi salah satu atau lebih indera manusia dengan salah satu anggota badan.
  3. Kebolehan dalam berbicara (speech behaviors). Merupakan hal-hal yang berhubungan dengan koordinasi gerakan  tangan atau anggota badan lainnya dengan ekspresi muka dan kemampuan berbicara.


Mengajar


  • Slameto : Mengajar ialah penyerahan kebudayaan berupa pengalaman-pengalaman dan kecakapan kepada anak didik atau usaha mewariskan kebudayaan masyarakat pada generasi berikut sebagai generasi penerus.
  • Dequeliy dan Gazali : Mengajar adalah menanamkan pengetahuan pada seseorang dengan cara yang paling singkat dan tepat.
  • Alvin W. Howard : Mengajar adalah suatu aktivitas untuk mencoba menolong, membimbing seseorang untuk mendapatkan, mengubah atau mengembangkan skill, attitude, ideals (cita-cita), apperciation (penghargaan), dan knowledge.
  • S. Ulih : Mengajar adalah menyajikan bahan pelajaran oleh orang kepada orang lain agar orang lain itu menerima, menguasai dan mengembangkannya.
  • Winkel : Pembelajaran sebagai seperangkat tindakan yang dirancang untuk mendukung proses belajar peserta didik, dengan memperhitungkan kejadian-kejadian eksternal yang berperan terhadap rangkaian kejadian-kejadian internal yang berlangsung di dalam diri peserta didik.
  • Dimyati dan Mudjiono : Pembelajaran sebagai kegiatan yang ditujukan untuk membelajarkan siswa.
  • Iskandar, et.al. : Pembelajaran sebagai upaya untuk membelajarkan siswa. 
  • Degeng : Pembelajran adalah upaya untuk membelajarkan pebelajar”.
  • M. Sobry Sutikno : Pembelajaran adalah segala upaya yang dilakukan oleh guru (pendidik) agar terjadi proses belajar pada diri siswa”.
  • Kokom Komalasari : Pembelajaran adalah suatu sistem atau proses membelajarkan subjek didik/pembelajar yang direncanakan atau didesain, dilaksanakan, dan dievaluasi secara sistematis agar subjek didik/pembelajar dapat mencapai tujuan-tujuan pembelajaran secara efektif dan efisien. 


14 Mei 2013

Ekosistem


Pengertian Ekosistem
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.

Satuan Ekosistem
Ekosistem tersusun atas semua makhluk hidup, yaitu individu, populasi dan komunitas.

  • Individu : yaitu makhluk hidup tunggal. Contohnya seekor kambing, sebuah pohon mangga.
  • Populasi : yaitu kumpulan individu sejenis yang dapat berkembangbiak serta berada pada tempat yang sama dan dalam kurun waktu yang sama. Contohnya sekelompok rusa, sekelompok pohon pinus.
  • Komunitas : yaitu kumpulan beberapa macam populasi yang menempati daerah yang sama pada waktu yang sama. Contohnya populasi ikan, populasi ganggang dan populasi hewan di sekitarnya membentuk komunitas terumbu karang.
  • Ekosistem : yaitu kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu hubungan timbal balik. Contohnya ekosistem kolam.
  • Bioma : yaitu suatu ekosistem darat yang khas dan luas cakupannya. Contohnya bioma hutan hujan tropis.
  • Biosfer : yaitu berbagai bioma di permukaan bumi beserta atmosfer yang melingkupinya dan saling berinteraksi.


Komponen Ekosistem
Komponen pembentuk ekosistem terdiri dari komponen biotik dan abiotik.
  • Komponen biotik

Komponen biotik adalah komponen hidup (makhluk hidup). Berdasarkan peran dan fungsinya, komponen biotik terdiri dari:
  1. Produsen : yaitu organisme yang dapat menghasilkan makanan sendiri dan penyedia makanan untuk makhluk hidup yang lain. Contohnya tumbuhan hijau.
  2. Konsumen : yaitu organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri dan bergantung pada organisme lain dalam hal makanan. Contohnya hewan dan manusia.
  3. Dekomposer / Pengurai : yaitu organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati. Contohnya jamur dan bakteri.
  • Komponen abiotik

Komponen abiotik adalah komponen tak hidup (lingkungan tempat hidup). Komponen abiotik terdiri dari:
  1. Cahaya matahari : intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi proses fotosintesis. Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan air, fotosintesis terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan suhu sehingga hewan dan tumbuhan tertekan.
  2. Air : ketersediaan air memengaruhi distribusi organisme. Organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun.
  3. Tanah : beberapa karakteristik tanah yang meliputi struktur fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran organisme berdasarkan pada kandungan sumber makanannya di tanah.
  4. Udara : oksigen diperlukan oleh hewan, tumbuhan, dan manusia dalam proses respirasi. Karbondioksida diperlukan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis.
  5. Suhu : proses biologi dipengaruhi suhu. Mamalia dan unggas membutuhkan energi untuk meregulasi temperatur dalam tubuhnya.
  6. Kelembapan : daerah yang bersuhu dingin seperti pegunungan lebih lembap daripada daerah yang bersuhu panas seperti pantai. Pada daerah lembap lebih banyak terdapat tumbuhan yang memerlukan sedikit cahaya matahari, seperti paku-pakuan dan lumut. Pada daerah panas seperti pantai, lebih banyak ditumbuhi tumbuhan seperti bakau dan kelapa.

Tipe-tipe Ekosistem
Berdasarkan proses terbentuknya, ekosistem digolongkan menjadi ekosistem alami dan ekosistem buatan.

Ekosistem alami
Ekosistem alami adalah ekosistem yang terbentuk secara alami tanpa adanya campur tangan manusia. Ekosistem alami dibedakan menjadi ekosistem air dan ekosistem darat.
  • Ekosistem air (akuatik)

  1. Ekosistem air tawar : ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.
  2. Ekosistem air laut : habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi, sehingga terdapat batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah yang disebut daerah termoklin.
  • Ekosistem darat (terestrial)

Berdasarkan ketinggian tempatnya ekosistem darat dibedakan menjadi:
  1. Ekosistem vegetasi pamah : Ekosistem ini mempunyai vegetasi berupa hutan belukar dan rawa. Sebagian besar hutan di Indonesia termasuk dalam ekosistem vegetasi pamah.
  2. Ekosistem vegetasi pegunungan : Berdasarkan ketinggiannya, ekosistem vegetasi pegunungan dibedakan menjadi vegetasi hutan pegunungan, vegetasi terbuka lereng berbatu, vegetasi rawa gambut, vegetasi danau, dan vegetasi alpin.
  3. Ekosistem vegetasi monsun : Vegetasi ini merupakan daerah kering bercurah hujan sedikit. Vegetasinya berupa pohon-pohon bercabang rendah, padang rumput semak belukar, dan savana.

Ekosistem buatan
Ekosistem buatan adalah ekosistem yang sengaja dibuat oleh manusia. Contohnya kolam, sawah, akuarium, kebun, dan sebagainya.

Saling Ketergantungan dalam Ekosistem

  • Ketergantungan antar sesama komponen biotik

Ketergantungan antar sesama komponen biotik dapat terjadi melalui:
  1. Rantai makanan : yaitu perpindahan materi dan energi melalui proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu. Tiap tingkat dari rantai makanan disebut tingkat trofi atau taraf trofi. Karena organisme pertama yang mampu menghasilkan zat makanan adalah tumbuhan maka tingkat trofi pertama selalu diduduki tumbuhan hijau sebagai produsen. Tingkat selanjutnya adalah tingkat trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan tumbuhan yang biasa disebut konsumen primer. Hewan pemakan konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, terdiri atas hewan-hewan karnivora. Setiap pertukaran energi dari satu tingkat trofi ke tingkat trofi lainnya, sebagian energi akan hilang.
  2. Jaring- jaring makanan : yaitu rantai-rantai makanan yang saling berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk seperi jaring-jaring. Jaring-jaring makanan terjadi karena setiap jenis makhluk hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.

  • Ketergantungan antar komponen biotik dengan abiotik

Ketergantungan antar komponen biotik dengan abiotik dapat terjadi melalui siklus materi, seperti siklus karbon, siklus air, siklus nitrogen, dan siklus sulfur. Siklus ini berfungsi untuk mencegah suatu bentuk materi menumpuk pada suatu tempat. 

Pola Interaksi
Simbiosis adalah bentuk interaksi yang sangat erat dan khusus antara dua makhluk hidup yang berlainan jenis. Makhluk hidup yang melakukan simbiosis disebut simbion.
Simbiosis dapat dibedakan menjadi beberapa macam, diantaranya :
  1. Simbiosis mutualisme : yaitu interaksi antara dua individu ataupun populasi yang saling menguntungkan. Contohnya, simbiosis antara jenis jamur tertentu dan jenis alga tertentu membentuk likenes, antara bunga dengan kupu-kupu.
  2. Simbiosis parasitisme : yaitu interaksi dua individu/populasi di mana salah satu individu untung, sedang simbion pasangannya rugi. Contohnya, benalu yang tumbuh pada ranting pohon mangga, cacing perut dan cacing tambang yang hidup di dalam usus manusia.
  3. Simbiosis komensalisme : yaitu interaksi antara individu/populasi yang satu untung sedangkan individu/populasi lainnya tidak untung dan juga tidak rugi. Contohnya, interaksi antara ikan remora kecil yang menempel pada ikan hiu.