Biologi : Transpor Melalui Membran

Transpor Melalui Membran

Setiap sel yang hidup harus selalu memasukkan materi yang diperlukan dan membuang sisa-sisa metabolismenya. Untuk mempertahankan konsentrasi ion-ion di dalam sitoplasma, sel juga selalu memasukkan dan mengeluarkan ion-ion tertentu. Pengaturan keluar masuknya materi dari dan menuju ke dalam sel sangat dipengaruhi oleh permeabilitas membran.

Bagian dalam lapisan lipid bilayer bersifat hidrofobik, sehingga tidak dapat ditembus oleh molekul-molekul polar dan substansi yang larut dalam air. Transpor materi-materi yang larut dalam air dan bermuatan diperankan oleh protein integral membran.

Fungsi membran sel antara lainsebagai pengatur keluar masuknya zat. Pengaturan itu memungkinkan sel untuk memperoleh pH yang sesuai, dan konsentrasi zat-zat menjadi terkendali. Sel juga dapat memperoleh masukan zat-zat dan ion-ion yang diperlukan serta membuang zat-zat yang tidak diperlukan. Bagaimana selapis membran dapat melakukan pengontrolan yang demikian penting itu? Semua pengontrolan itu bergantung pada transpor lewat membran.

Perpindahan molekul atau ion melewati membran ada dua macam, yaitu transpor pasif dan transpor aktif.

a.Transpor Pasif

Perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel. Perpindahan molekul tersebut terjadi secara spontan, dari konsentrasi tinggi ke rendah. Jadi perjalanan itu terjadi secara spontan. Contoh transpor pasif adalah difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi.

1. Difusi

Difusi adalah penyebaran molekul zat dari konsentrasi (kerapatan) tinggi ke konsentrasi rendah, tanpa menggunakan energi. Secara spontan, molekul zat dapat berdifusi hingga dicapai kerapatan molekul yang sama dalam suatu ruangan. Sebagai contoh, setetes parfum akan menyebar ke seluruh ruangan (difusi gas dalam medium udara). Molekul dari sesendok gula akan menyebar ke seluruh volume air di gelasmeskipun tanpa diaduk (difusi zat padat dalam medium air), hingga kerapatan zat tersebut merata.

Konsentrasi air dalam air murni adalah 100%, sedangkan dalam larutan konsentrasinya kurang dari 100%. Zat terlarut menurunkan konsentrasi air, sedangkan air sebaliknya menurunkan konsentrasi zat terlarut. Misalnya jika ada 50 ml air murni (A) dicampur dengan 50 ml larutan gula 50% (B). Sebut saja larutan yang terbentuk itu C. Pada saat terjadinya larutan campuran C, maka akan terjadi difusi air dari daerah dengan konsentrasi air yang tinggi (A) ke daerah dengan konsentrasi air yang rendah (B). Sebaliknya, partikel gula akan berdifusi dari daerah dengan konsentrasi gula tinggi (larutan B) ke daerah dengan konsentrasi gula rendah (A).Larutan C akhirnya menjadi larutan yang homogen dengan konsentrasi larutan gua 25%.

Molekul atau zat dapat mengalami difusi keluar masuk sel, dari kerapatan tinggi ke kerapatan nol atau rendah. Dengan demikian zat tersebut dapat  “diangkut” keluar masuk sel tanpa menggunakan energi. Hal itu tentu sangat menguntungkan sel.

2.Osmosis

Biologi : Sintesis Protein

Sintesis Protein

Sintesis protein menggunakan kombinasi berbagai jenis asam amino untuk menghasilkan beragam jenis protein yang berbeda. Jenis protein yang disintesis bergantung pada kode tertentu,berupa urutan basa DNA .Jenis asam nukleat yang lain, yaitu RNA diperlukan untuk meletakkan protein bersama-sama.

Proses sintesis protein terdiri atas dua tahap, yaitu trankripsi dan translasi.

a.Transkripsi

Transkripsi adalah proses pemindahan informasi genetika dari ruas DNA ke dalam molekul RNA. Transkripsi dilakukan dengan cara pembentukan RNAd oleh DNA.Utas DNA digunakan sebagai cetakan  atau pola sintesis. Proses tersebut terjadi di dalam nukleus dan dibantu oleh katalisator berupa enzim polimerase RNA yang berperan sebagai enzim transkriptase. Enzim polimerase RNA berfungsi untuk memb uka pilinan heliks ganda DNA pada titik awal transkripsi dan memulihkan kembali pilinan heliks ganda.Nukleotida RNA di dalam ikatan nukleoplasma melengkapi basa-basa pada salah satu dari dua rantai DNA. Molekul-molekul gula RNA berikatan dengan kelompok fosfat RNA membentuk rantai tunggal RNAd. Kode basa RNAd disalin di atas rantai DNA. Setiap kombinasi tiga basa pada  bergerak dalam sitoplasma.

Transkripsi terdiri dari tiga tahap ,yaitu:

1.Inisiasi (Permulaan)

Inisiasi dimulai dari promoter.Promoter yaitu daerah DNA tempat melekatnya RNA polimerase. Suatu promoter mencakup titik awal (start point ) transkripsi yaitu adanya nukleotida yang menunjukkan dimulainya sintesis protein (kodon start). Promoter berfungsi untuk menentukan tempat dimulainya transkripsi dan menentukan satu rantai DNA yang akan digunakan sebagai cetakan.

  Gambar untuk tahap inisiasi pada transkripsi :

2.Elongasi (Pemanjangan)

Biologi : Metabolisme Sel #2

b.       Respirasi anaerob

Respirasi anaerob adalah proses penguraian senyawa organik yang menghasilkan energi tanpa menggunakan oksigen sebagai akseptor terakhirnya. Yang termasuk kedalam respirasi anaerob, yaitu fermentasi.

Fermentasi

Fermentasi terjadi pada organisme tingkat tinggi. Fermentasi terdiri dari dua tahap, yaitu tahap glikolisis dan pembentukan NAD⁺. Pada proses tersebut asam piruvat hasil glikolisis tidak diubah menjadi asetil Co-A. Namun, senyawa tersebut akan direduksi menjadi senyawa lain dengan bantuan NADH. Dalam fermentasi satu molekul glukosa akan menghasilkan 2 ATP. Fermentasi dapat dibedakan menjadi dua macam berikut.

1)      Fermentasi asam laktat

Fermentasi asam laktat terjadi pada sel-sel otot. Proses tersebut menggunakan bahan baku berupa asam piruvat. Hasil dari proses tersebut berupa asam laktat dan ATP. Timbunan dari asam laktat yang berlebihan dapat menyebabkan otot terasa lelah dan nyeri. Berikut reaksi dari fermentasi asam laktat.

Glukosa   glikolisis    2 asam piruvat             2 fosfoenol piruvat           

                                                                                     2NADH

                                                                                      2NAD⁺

                                                               2 asam laktat  

2)      Fermentasi alkohol

Fermentasi alkohol dapat terjadi pada khamir atau yeast. Proses tersebut menggunakan bahan baku asam piruvat. Hasil dari proses tersebut berupa etanol, CO₂, dan ATP. Berikut reaksi dari fermentasi alkohol.

                                                                       2CO₂

Glukosa   glikolisis    2 asam piruvat                  2 asetaldehid

                                                                                      2NADH

                                                                                      2NAD⁺

 2 etanol

Anabolisme

Anabolisme merupakan reaksi penyusunan senyawa-senyawa kompleks dari senyawa-senyawa sederhana, misalnya sintesis asam lemak, sintesis asam amino, atau sintesis berbagai metabolik lainnya. Berdasarkan tingkat energi yang dipakai, reaksi anabolisme dibedakan menjadi fotosintesis dan kemosintesis. Fotosintesis menggunakan energi cahaya sebagai sumber energi, sedangkan sumber energi untuk kemosintesis adalah energi kimia.

1.      Fotosintesis

Biologi : Metabolisme Sel #1

Metabolisme Sel

Metabolisme merupakan rangkaian reaksi kimia yang diawali oleh substrat awal dan diakhiri oleh produk akhir. Berbeda dengan reaksi kimia pada umumnya, reaksi kimia yang terjadi di dalam sel tidak bersifat bolak-balik, melainkan berjalan ke satu arah. Setiap produk suatu reaksi menjadi reaktan bagi reaksi berikutnya., sampai produk akhir dari suatu jalur metabolisme terbentuk.

     

Metabolisme meliputi proses anabolisme dan proses katabolisme. Katabolisme adalah rangkaian reaksi kimia yang bertujuan menguraikan senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana. Anabolisme adalah rangkaian reaksi kimia yang bertujuan untuk penyusunan senyawa sedehana menjadi senyawa kompleks.

Katabolisme

Sebelum diserap oleh usus halus, bahan-bahan makanan harus dipecah menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana. Sebagai contoh, bahan makanan yang mengandung karbohidrat harus dipecah menjadi molekul-molekul glukosa, bahan-bahan makanan yang mengandung protein harus dipecah menjadi molekul asam amino, dsb.

1)      Respirasi

Respirasi merupakan proses oksidasi biologis yang menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron terakhirnya. Dalam proses ini elektron direduksi menjadi H₂O. Elektron dan oksigen yang bebas mula-mula ditangkap oleh NAD menjadi NADH₂, tetapi selanjutnya atom hidrogen dan elektron diberikan kepada oksigen melalui sistem transpor elektron sehingga dihasilkan kembali NAD dan H₂O. Ada dua jenis respirasi, yaitu respirasi aero dan respirai anaerob.

a.       Respirasi aerob

Respirasi aerob adalah proses penguraian senyawa organik untuk memperoleh energi dengan menggunakan oksigen sebagai akseptor terakhirnya. Secara singkat reaksi yang terjadi [ada respirasi aerob adalah sebagai berikut:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂                        6CO₂ + 6H₂O + 36 ATP

Tahap-tahap respirasi aerob yang dilalui oleh molekul glukosa di dalam sel.

1)      Glikolisis

Biologi : Struktur dan Fungsi Bagian-bagian Sel #2

1.      Strutur Sel Eukariotik

Semua sel eukariotik memiliki membran inti, sedangkan sel prokariotik tidak. Selain itu, sel eukariotik memiliki sistem endomembran, yakni memiliki organel-organel bermembran seperti retikulum endoplasma, kompleks Golgi, mitikondria, dan lisosom. Sel eukariotik juga memiliki sentriol.

Berikut akan dibahas mengenai struktur sel eukariotik yang meliputi membran plasma, sitoplasma, nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, kompleks Golgi, mitokondria, lisosom, badan mikro, dan sitoskeleton.

a.       Mebran Plasma

Mebran plasma merupakan bagian terluar sel yang membatasi bagian dalam sel dengan lingkungan luar. Membran plasma merupakan selaput selektif permeable, artinya hanya dapat dilalui molekul-molekul tertentu seperti glukosa, asam amino, gliserol, dan berbagai ion. Membran plasma tersusun atas molekul lipid dan protein. Membran plasma terdiri atas dua lapisan, yaitu berupa lapisan lipid rangkap dua (lipid bilayer). Lapisan lipid terdiri atas fosfolipid, gligolipid, sterol.

1)      Fosfolipid, yaitu lipid yang bersenyawa dengan fosfat dan terdiri atas bagian kepal (polar head) dan bagian ekor (nonpolar tail). Bagian kepala bersifat hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik.

2)      Glikolipid, yaitu lipid yang bersenyawa dengan karbohidrat.

3)      Sterol, yaitu lemak alkohol, misalnya kolesterol.     

Lapisan protein membran sel terdiri atas glikoprotein. Lapisan protein membentuk dua macam lapisan, yaitu lapisan protein perifer atau ekstrinsik dan lapisan protein integral atau intrinsik. Lapisan protein perifer membungkus bagian kepala (polar head) lipid rangkap dua bagian luar.  Lapisan protein integral membungkus bagian kepala (polar head) lipid rangkap dua bagian dalam.

Molekul protein dan lemak itu tidak statis, melainkan senantiasa bergerak. Dapat dibayangkan molekul lemak sebagai “benda cair” yang diatasnya dan di dalamnya terdapat molekul protein yang “berenang-renang”. Itulah sebabnya unsur membran yang demikian itu disebut sebagai “membran mosaik cair” (fluid mosaic membrane). Untuk jelasnya perhatikan gambar berikut.

Fungsi membran plasma

1)      Melindungi isi sel

Membran sel berfungsi mempertahankan isi sel.

2)      Mengatur keluar masuknya molekul-molekul

Membran plasma bersifat semipermiable (selektif permeable), artinya ada zat-zat tertentu yang dapat melewati membran dan ada pula yang tidak.

3)      Sebagai reseptor rangsangan dari luar sel

Rangsangan iru berupa zat-zat kimia, seperti hormon, racun, rangsangan listrik, dan rangsangan mekanik.

b.      Sitoplasma

Biologi : Struktur dan Fungsi Bagian-bagian Sel #1

Struktur dan fungsi bagian-bagian sel

Struktur sel dibagi menjadi struktur sel prokariotik dan eukariotik. Setiap organisme tersusun dari salah satu tipe struktur sel tersebut, yaitu prokariotik atau eukariotik. Sel prokariotik hanya terdapat pada kingdom Monera, Archaebacteria, Eubacteria. Sementara itu kingdom Animalia, plantae, fungi dan kingdom Protista mempunyai struktur sel eukariotik.

1.      Struktur Sel Prokariotik

Semua sel prokariotik mempunyai membran plasma, nukleoid (berupa DNA dan RNA), dan sitoplasma yang mengandung ribosom. Sel prokariotik tidak mempunyai membran inti sehingga bahan inti yang berada dalam sel mengadakan kontak langsung dengan protoplasma. Ciri lain dari sel prokariotik adalah tidak memiliki sistem endomembran seperti retikulum endoplasma dan kompleks Golgi. Selain itu, sel prokariotik juga tidak memiliki mitokondria dan kloroplas, namun mempunyai struktur yang berfungsi sama, yaitu mesosom dan kromatofor. Contoh sel prokariotik adalah bakteri dan ganggang biru.

Berikut akan diuraikan struktur sel E. coli yang mewakili sel prokariotik yang meliputi dingding sel, membran plasma, sitoplasma, mesosom, ribosom, DNA, dan flagela.

a.       Dinding Sel

Dinding sel bakteri tersusun atas polisakarida, lemak, dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap. Pada dinding sel terdapat pori-pori sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul.

b.      Membran Plasma

Membran sel atau membran plasma tersusun atas molekul lemak dan protein. Fungsinya sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan disekitarnya, dengan jalan mengatur lalu lintas molekul dan ion-ion dari dan ke dalam sel.

c.       Sitoplasma

Sitoplasma tersusun atas air, protein, lemak, dan enzim-enzim. Enzim-enzim digunakan untuk mencerna makanan secara ekstraseluler dan untuk melakukan proses metabolisme sel. Metabolisme sel meliputi proses penyusunan (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) zat-zat.

d.      Mesosom

Biologi : Komposisi Kimia Sel #2

Komposisi Kimia sel  

b.   Bahan Organis

1.      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=C₁₂H₂₂O₁₁
Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa sederhana dengan berat molekul rendah hingga berat molekul besar. Berbagai senyawa tersebut dapat dibagi dalam 3 golongan, yaitu :

a)      Monosakarida

Monosakarida sering disebut gula sederhana adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sedrhana. Molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja. Monosakarida dapat dikelompokkan berdasarkan kandungan atom karbonya, yaitu

Triosa=(C₃H₆O₃)
Tetrosa=(C₄H₈O₄)
Pentosa=(C₅H₁₀O₅)
Heksosa=(C₆H₁₂O₆)
Macam-macam monosakarida :

·         Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Glukosa memegang peranan sangat penting dalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa, dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar di dalam tubuh dan di dalam sel merupakan sumber energi.

·         Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gula buah, adalah gula paling manis. Fruktosa mempunyai rumus kimia yang sama dengan glukosa, C6H12O6, namun strukturnya berbeda

·         Galaktosa, tidak terdapat bebas di alam seperti halnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapat dalam tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa.

·         Manosa, jarang terdapat di dalam makanan. Di gurun pasir, seperti di Israel terdapat di dalam manna yang mereka olah untuk membuat roti.

·         Pentosa, merupakan bagian sel-sel semua bahan makanan alami. Jumlahnya sangat kecil, sehingga tidak penting sebagai sumber energi.

b)      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

c)      Polisakarida

Polisakarida atau glikan tersusun atas unit-unit gula yang panjang. Polisakarida dapat dibagi menjadi dua kelas utama yaitu homopolisakarida dan
heteropolisakarida. Homopolisakarida yang mengalami hidrolisis hanya menghasilkan satu jenis monosakarida, sedangkan heteropolisakarida bila mengalami hidrolisis sempurna menghasilkan lebih dari satu jenis monosakarida. Beberapa Contoh polisakarida :

1.      Amilum (pati) terdiri atas 20-30 unit sakarida. Terdapat dalam sel tumbuhan.

2.      Selulosa (zat kayu) terdiri atas 3000 sakarida. 50 % tubuh tumbuhan terdiri atas selulosa yang membentuk dinding sel.

3.      Glikogen, polisakarida yang terdapat khusus pada sel hewan, glikogen pada hewan terdiri atas 8-20 polimer glukosa

Fungsi Karbohidrat adalah :

Biologi : Komposisi Kimia Sel #1

Komposisi Kimia sel   

a.     Bahan Anorganis

1.      Air

Di dalam sel, air terdapat dalam dua bentuk, yaitu bentuk bebas dan bentuk terikat. Air dalam bentuk bebas mencakup 95% dari total air di dalam sel. Umumnya air berperan sebagai pelarut dan sebagai medium dispersi sistem koloid. Air dalam bentuk terikat mencakup 4-5% dari total air di dalam sel (De Robertis et al., 1975).

Fungsi Air :

·      Pelarut berbagai zat organik dan anorganik, misalnya berbagai jenis ion-ion, glukosa, sukrosa, asam amino, serta berbagai jenis vitamin

·      Bahan pengsuspensi zat-zat organik dengan molekul besar seperti protein, lemak, dan pati. Dalam hal tersebut, air merupakan medium dispersi dari sistem koloid protoplasma.

·      Air merupakan media transpor berbagai zat yang terlarut atau yang tersuspensi  untuk berdifusi atau bergerak dari suatu bagian sel ke bagian sel yang lain.

·      Air merupakan media berbagai proses reaksi-reaksi enzimatis yang berlangsung di dalam sel.

·      Air digunakan untuk mengabsorbsi panas dan mencegah perubahan temperatur yang drastis di dalam sel. Ini penting bagi hewan homoterm (berdarah panas, suhu tetap), yakni hewan-hewan yang tak bergantung suhunya kepada suhu lingkungan. Misanya, aves dan mamalia, jika suhu sel naik, misalnya Karena makhluk itu baru mengadakan aktivitas besar  suhu sel memanas,.panas ini kembali diturunkan sehingga suhu tetap seperti semula. Untuk itu perlu membuang panas berlebih dengan  cara berpeluh atau penganginan.

·      Hidrolisa. Ion-ion H dan OH dari air akan bersenyawa dengan pecahan atau gugusan molekul bahan organis complex, sehingga terjadi bahan yang bersusunan molekul sedrehana.

Biologi : Konsep Dasar Biologi #10

5.      Pemanfaatan Biologi dalam Bidang Industri Makanan, Minuman, dan Tekstil

Pada zaman dahulu, manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya. Misalnya, hewan hanya diambil telur, daging, atau susunya. Begitu pula dengan tumbuhan. Misalnya, buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Namun, pada saat ini manusia telah berhasil mengolah bagian tubuh hewan atau tumbuhan tersebut menjadi bahan baku industri. Hal ini disebabkan oleh perkembangan cabang-cabang biologi, khususnya zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi.

Beberapa contoh pemanfaatan biologi dalam bidang industri, antara lain:

a.       Penemuan kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu menyebabkan berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula.

b.      Peningkatan kebutuhan bahan baku serat merupakan salah satu masalah yang muncul pada industri tekstil. Hal ini mendorong para ilmuwan untuk menemukan jenis bahan baku serat yang baru. Para ilmuwan telah menemukan bahwa bahan baku serat tersebut dapat berasal dari bulu unggas, tumbuhan kem (Eleocharis dulcis), tumbuhan mul (Calamus sp.), tanaman pisang (Musa textilis), dan rosella.

c.       Bakteri tertentu dapat dimanfaatkan dalam industri pembuatan yoghurt. Selain dalam pembuatan yoghurt, contoh pemanfaatan mikrobiologi dalam industri makanan adalah industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, nata de coco, dan minuman anggur.

DAFTAR PUSTAKA

Ekhsan R, M. & Heru L.H. 2007. Biologi untuk SMA dan MA kelas X. Jakarta: Satubuku

Sapto Hartono, R.R. dkk. 2007. Biologi SMA/MA Kelas X. Jakarta: Grasindo

Biologi : Konsep Dasar Biologi #Done

FREE DOWNLOAD >>> PPT KONSEP DASAR BIOLOGI
Password : kurniawanberbagi

Biologi : Konsep Dasar Biologi #9

E.    Pemanfaatan Biologi bagi Manusia dan Lingkungan

Sebagai ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk kehidupan, manfaat biologi dalam meningkatkan kesejahteraan manusia tidak perlu diragukan lagi. Berdasarkan ilmu murni biologi, telah dikembangkan berbagai ilmu terapan yang telah memajukan dunia kedokteran, industry, pertanian, peternakan, dan perikanan.

1.      Pemanfaatan Biologi dalam Bidang Kesehatan

Orang zaman dahulu berpikiran bahwa penyakit yag diderita oleh seseorang disebabkan oleh gangguan makhluk halus, seperti setan dan jin sehingga mereka pergi ke dukun, pendeta, ulama, atau ahli sihir. Mereka tidak berpikir kalau ada suatu benda hidup yang sangat kecil yang mampu menyebabkan penyakit tersebut. Akan tetapi, berkat kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang kedokteran, orang terus mengadakan penelitian untuk mencari dan menyelidiki penyebab suatu penyakit. Akhirnya orang tahu bahwa penyakit disebabkan oleh kuamn, bukan karena gangguan setan atau jin.

Perkembangan yang makin pesat di bidang kedokteran tidak lepas dari kemajuan ilmu-ilmu lain yang mendukungnya, terutama biologi. Cabang-cabang biologi, seperti mikrobiologi, sitologi, imunologi, histologi, fisiologi, dan anatomi sangat menunjang upaya pencegahan dan pengobatan suatu penyakit. Berbagai penyakit yang menjadi misteri selama ini, misalnya tumor, jantung, ginjal, dan kanker sudah ditemukan cara penyembuhannya. Bahkan, pada saat ini sudah asa teknik untuk menangani kelainan organ, seperti kelainan jantung, kelainan ginjal, dan penyambungan jari yang putus melalui transplantasi organ.

2.      Pemanfaatan Biologi dalam Bidang Pertanian

Biologi mempunyai peranan dalam bidang pertanian, antara lain penemuan bibit unggul dan pemberantasan hama. Bibit unggul adalah bibit yang cepat menghasilkan buah, berumur pendek, dan tahan terhadap hama serta penyakit. Penemuan bibit unggul dapat terjadi melalui seleksi, persilangan, mutasi pada tanaman, atau kultur jaringan. Contohnya, mutasi dengan cara radiasi pada tanaman semangka akan menghasilkan buah semangka tanpa biji.

Contoh penerapan biologi untuk pemberantasan hama adalah meradiasi serangga jantan sehingga serangga jantan tersebut menjadi mandul. Apabila serangga jantan tersebut dilepaskan ke habitat semula maka serangga jantan ini tidak dapat membuahi serangga betina sehingga populasi hama serangga dapat ditekan. Kemajuan tersebut didukung oleh cabang-cabang biologi, seperti fisiologi, anatomi, dan genetika.

3.      Pemanfaatan Biologi dalam Bidang Peternakan

Peningkatan jumlah penduduk menyebabkan kebutuhan masyarakat akan protein hewani makin bertambah. Hal ini mendorong para ilmuwan untuk menemukan hewan varietas unggul untuk mengatasi masalah-masalh tersebut. Berbagai usaha dilakukan, seperti seleksi buatan dan persilangan sehingga diperoleh hewan yang memiliki sifat unggul dalam menghasilkan protein. Sifat-sifat tersebut, antara lain banyak menghasilkan daging, cepat menghasilkan telur, dan banyak menghasilkan susu.

Contoh jenis hewan varietas unggul adalah sapi Friest Holland, sapi Holstein, dan sapi Gertrudis. Selain untuk memenuhi kebutuhan akan protein hewani, hewan varietas unggul digunakan untuk memenuhi kebutuhan estetis (keindahan). Adapun ciri-ciri hewan varietas unggul dalam hal keindahan, antara lain memiliki warna rambut atau bulu yang menarik, suara atau kicauan yang merdu, dan bentuk tubuh yang unik. Kemajuan yang dicapai dalam bidang peternakan tersebut tidak lepas dari penerapan cabang-cabang biologi, terutama taksonomi, zoology, anatomi, embriologi, genetika, fisiologi, dan ekologi.

4.      Pemanfaatan Biologi dalam Bidang Obat-obatan

Perkembangan mikrobiologi menyebabkan pengetahuan mengenai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba makin bertambah. Hal ini mendorong perkembangan industri obat-obatan. Misalnya, Eschericia coli dimanfaatkan untuk pembuatan insulin melalui metabolisme gula darah dalam tubuh manusia. Penderita diabetes mellitus mengalami gangguan pembentukan insulin sehingga kadar insulin dalam darahnya menurun. Untuk mengatasi gangguan ini, penderita diabetes mellitus membutuhkan insulin. Oleh karena itu, rekayasa genetika dalam pembuatan insulin sangat membantu para penderita diabetes mellitus.

Contoh perkembangan dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat, antara lain penisilin yang dihasilkan dari jamur Penicillium, sefalosporin yang dihasilkan oleh jamur Cephalosporium dan streptomisin yang dihasilkan oleh jamur Streptomyces grisseus. Lanjut ke Biologi : Konsep Dasar Biologi #10

Biologi : Konsep Dasar Biologi #8

7.      Menarik kesimpulan

Kesimpulan berisi hasil pengamatan terhadap percobaan yang telah dilakukan. Kesimpulan ini harus berkaitan dengan hipotesis. Kemungkinan kesimpulan pertama, hipotesis ditolak jika dugaan sementara tidak sesuai dengan hasil eksperimen. Apabila hipotesis diterima, berarti dugaan sementara sesuai dengan hasil eksperimen.

Setelah mempersiapkan hal-hal sebelum melakukan penelitian, kemudian memperoleh hasil penitian, peneliti harus mengomunikasikannya kepada orang lain. Hasil penelitian harus dijelaskan dalam bentuk laporan ilmiah. Laporan ilmiah, antara lain dapat berupa makalah, skripsi, tesis, dan disertasi.  Penyusunan laporan ilmiah sangat penting karena tanpa penulisan laporan ilmiah, hasil penelitian hanya berupa barang mati yang hanya bisa dinikmati oleh peneliti. Hal ini berarti penelitian bernilai ilmiah jika hasil penelitian tersebut ditulis atau dipublikasikan sehingga orang lain mengetahui penelitian yang telah dilakukan dan temuan-temuan yang telah diperoleh.

Laporan ilmiah berfungsi sebagai media komunikasi antara peneliti dengan pembaca atara antara peneliti dengan instansi yang akan menggunakan hasil penelitian tersebut. Laporan ilmiah juga dapat dijadikan sebagai dokumentasi hasil penelitian.

Laporan ilmiah harus berisi hal-hal yang berkaitan dengan penelitian yang telah dilakukan. Penyusunan laporan ilmiah harus dilakukan sebaik-baiknya dan disusun secara sistematis. Penulisannya menggunakan kosakata ilmiah dan bahasa baku. Bahasa yang digunakan, gaya bahasa yang dipakai, dan istilah-istilah yang dipilih harus dapat dipahami oleh pembaca. Berikut unsur-unsur yang harus ada dalam laporan ilmiah, yaitu:

1.      Judul

Judul merupakan kalimat yang menggambarkan isi dan maksud laporan secara ringkas. Kata-kata yang digunakan dalam judul harus tepat. Judul harus singkat, artinya tidak terlalu panjang dan tidak boleh dari 20 kata. Judul juga harus spesifik, artinya kalimat judl harus mencantumjan variabel yang digunakan dalam penelitian.

2.      Kata pengantar

Kata pengantar atau prakata merupakan rangkaian kata-kata pendahuluan yang memuat ungkapan rasa syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya laporan serta ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan laporan.

3.      Daftar isi

Daftar isi berfungsi sebagai petunjuk bagi pembaca agar dapat mengetahui bagian-bagian dari laporan ilmiah. Daftar isi terdiri atas judul dari tiap-tiap bab dan subbab. Selain itu, daftar isi memuat nomor halaman dari tiap-tiap bagian tersebut.

4.      Pendahuluan

Pendahuluan merupakan bab pertama dari suatu laporan ilmiah. Pendahuluan terdiri atas beberapa bagian, antara lain latar brlakang dilakukannya penelitian, tujuan penelitian, rumusan masalah, dan manfaat penelitian.

5.      Tinjauan pustaka

Tinjauan pustala terdiri atas landasan teori dan hipotesisi. Landasan teori berisi teori-teori yang berkaitan dengan masalah-masalah yag akan diteliti. Landasan teori tersebut dapat bersal dari hasil-hasil penelitian terdahulu (skripsi, tesis, dan disertasi), jurnal, artikel ilmiah, atau buku-buku referensi.

6.      Metode penelitian

Metode penelitian berisi penjelasan mengenai hal-hal yang berkaitan dengan pelaksanaan penelitian, misalnya tempat dan waktu pelaksanaan penelitian, alat dan bahan yang digunakan, cara kerja, analisis data, dan jadwal penelitian.

7.      Hasil dan pembahasan

Unsur ini berisi data-data hasil penelitian dan ulasan serta pendapat peneliti tentang data tersebut. Data-data hasil penelitian merupakan data yang sudah diolah dan disajikan dalam bentuk lain diagram, table, atau gambar. Hal ini dilakukan agar data dapat dibaca dan dipahami oleh pembaca dengan mudah. Pembahasan dilakukan dengan membandingkan data hasil penelitian dengan teori yang telah diuraikan pasa landasan teori.

8.      Kesimpulan dan saran

Kesimpulan merupakan jawaban daru rumusan masalah. Kesimpulan yang dibuat harus mengacu pada data-data hasil penelitian. Adapun saran berisi pernyataan yang dapat mendorong peneliti lain untuk melakukan penelitian serupa sehingga hasil penelitian yang telah dilakukan menjadi lebih sempurna.

9.      Abstrak

Abstrak berfungsi untuk menyampaikan isi laporan secara singkat. Abstrak ditulis dalam bentuk yang mudah dimengerti oleh pembaca. Bahasa yang digunakan harus mudah dipahami karena abstrak lebih banyak ditujukan pada masyarakat umum. Adapun hal-hal yang harus ditulis dalam abstrak adalah masalah dan metode penelitian, hasil penelitian, dan kesimpulan.

10.  Daftar pustaka

Daftar pustaka berisi semua sumber yang dijadikan sebagai acuan dalam penyusunan laporan ilmiah. Daftar pustaka disusun menurut abjad dan diletakkan pada bagian akhir dari laporan ilmiah. Hal-hal yang dicantumkan dalam daftar pustaka meliputi nama pengarang, tahun penerbitan, judul buku, kota penerbit, dan nama penerbit.

Contoh:

Brotowidjoyo, M.D. 1994. Zoologi Dasar. Jakarta: Erlangga.

Lanjut ke Biologi : Konsep Dasar Biologi #9