Jumat, 25 November 2016

Ruang Lingkup Ilmu Biologi

Ruang lingkup biologi

A. PENDAHULUAN

Biologi mengkaji berbagai persoalan yang berkaitan dengan berbagai fenomena kehidupan makhluk hidup pada berbagai tingkat organisasi kehidupan dan interaksinya dengan faktor lingkungan.


Makhluk hidup sebagai objek biologi memiliki karakteristik tersendiri dibanding objek sains lainnya.


Reaksi kimia di alam bebas tidak dapat berlangsung tetapi menjadi berlangsung jika berada di dalam tubuh makhluk hidup.


Mengapa demikian ?


Di dalam tubuh makhluk hidup terdapat enzim sebagai biokatalisator.


Contoh lain benda tak hidup tidak dapat memberikan respon terhadap rangsang yang diberikan, sedangkan makhluk hidup mampu merespon rangsang yang diberikan karena adanya sistem koordinasi dan regulasi di dalam tubuhnya.


Berdasarkan struktur keilmuan menurut BSCS ( Biological Science Curricullum Study, Meyer 1980 ) Biologi memiliki objek berupa kerajaan ( Kingdom ) : 

Plantae ( Tumbuhan ), Animalia ( Hewan ), dan Protista.


Ketiga objek tersebut dikaji dari tingkat molekul, sel, jaringan, dan organ, individu, populasi, komunitas, sampai tingkat bioma.


Adapun persoalan yang dikaji meliputi 9 tema dasar, yaitu :


1. Biologi ( sains ) sebagai proses inkuiri ( penemuan ).
2. Sejarah konsep biologi.
3. Evolusi.
4. Keanekaragaman dan keseragaman.
5. Genetika dan kelangsungan hidup.
6. Organisme dan lingkungan.
7. Perilaku.
8. Struktur dan fungsi.
9. Regulasi.


Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, objek biologi juga terus berkembang.


Klasifikasi makhluk hidup yang semula hanya dibagi menjadi 3 kerajaan berubah menjadi 5 kerajaan, yaitu meliputi kerajaan :


1. Plantae
2. Animalia
3. Protista
4. Monera
5. Fungi ( jamur )


B. RUANG LINGKUP BIOLOGI


Bahkan dalam perkembangan terakhir dunia makhluk hidup diklasifikasikan menjadi 6 kerajaan, yaitu :


1. Plantae
2. Animalia
3. Protista
4. Fungi
5. Archaebacteria
6. Eubacteria


Di dalam biologi hal yang dipelajari adalah makhluk hidup yang disebut juga organisme.


Supaya dapat bertahan hidup, organisme harus dapat melangsungkan semua fungsi hidup.


Semua organisme memerlukan makanan, mengedarkan makanan, mengeluarkan sisa - sisa makanan, mengambil energi dari makanan, dan berkembang biak untuk mempertahankan jenisnya.


Fungsi tersebut biasa kita kenal sebagai ciri - ciri hidup.


Organisme yang terdiri atas satu sel disebut juga uniseluler dan yang terdiri atas banyak sel disebut multiseluler.


Pada organisme uniseluler, segala fungsi hidup dijalankan oleh sel itu sendiri.


Karena fungsi hidup tidak hanya satu, maka terjadilah suatu sistem yang terdiri atas subsistem - subsistem.


Makin banyak subsistem yang menyusun organisme, makin kompleks organisasinya.


Di dalam ilmu biologi, yang termasuk objek biologi adalah tumbuhan dan hewan, sedangkan makhluk hidup yang ukurannya sangat kecil dan tidak dapat teramati oleh mata telanjang termasuk dalam protista.


Satu tumbuhan ataupun satu hewan merupakan individu.


Bila jumlah individu misalnya 100, maka kumpulan dari 100 individu tersebut dinamakan populasi.


Di lingkungan sekitar kita terdapat bermacam - macam populasi, misalnya populasi rumput, populasi belalang, populasi ikan, dan sebagainya.


Kumpulan populasi akan membentuk sebuah komunitas, yaitu komunitas di sekitar lingkungan.


Kumpulan komunitas akan membentuk suatu bioma.


Contoh bioma besar yang ada di dunia adalah :


1. Bioma gurun
2. Bioma padang rumput
3. Bioma hutan gggur
4. Bioma hutan hujan tropis
5. Bioma taiga
6. Bioma tundra


Pemberian nama bioma tersebut berdasarkan jenis tumbuhan yang paling dominan.


Misalnya, diberi nama bioma gurun karena tumbuhan gurun yang dominan di sana adalah tumbuhan kaktus.


Tumbuhan yang hidup di suatu bioma menentukan hewan herbivor yang hidup di bioma tersebut ; hewan herbivor akan menentukan hewan karnivor yang hidup di bioma tersebut ; sehingga akan terbentuk rantai makanan yang khas untuk bioma tersebut.


C. STRUKTUR ORGANISASI KEHIDUPAN


Struktur organisasi kehidupan dalam berbagai tingkat dapat dijelaskan sebagai berikut.


1. Organisasi kehidupan tingkat molekul


Makhluk hidup yang hanya terdiri dari molekul adalah virus.


Karena tubuh virus terdiri atas protein ( senyawa organik ) dan molekul DNA atau RNA ( DNA : Deoxyribo-Nucleic Acid = Asam Deoksiribonukleat, RNA : Ribonucleic Acid = Asam Ribonukleat ).


2. Organisasi kehidupan tingkat sel


Makhluk hidup yang terdiri dari satu sel seperti Protozoa, bakteri, dan tumbuhan bersel satu merupakan contoh makhluk hidup tingkat seluler.


3. Organisasi kehidupan tingkat jaringan


Jaringan merupakan kumpulan sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama.


Makhluk hidup yang terdiri dari jaringan seperti Porifera dan Coelenterata merupakan contoh organisasi kehidupan tingkat jaringan.


Porifera dan Coelenterata merupakan hewan diplobastik karena memiliki 2 lapisan sel pembentuk tubuh, yaitu lapisan terluar ektoderm dan lapisan terdalam endoderm.


4. Organisasi kehidupan tingkat organ


Organ merupakan kumpulan jaringan dengan fungsi tertentu.


Makhluk hidup yang tersusun oleh organ adalah Platyhelminthes.


Tubuh Platyhelminthes tersusun atas 3 lapisan yaitu :


a. Ektoderm ( lapisan luar )


Dalam perkembangan selanjutnya, ektoderm akan membentuk epidermis dan kutikula.


b. Mesoderm ( lapisan tengah )


Dalam perkembangan selanjutnya, mesoderm akan membentuk alat reproduksi, jaringan otot, dan jaringan ikat.


c. Endoderm ( lapisan dalam )


Dalam perkembangan selanjutnya, endoderm akan membentuk gastrodermis / gastrovaskuler sebagai saluran pencernaan makanan.


5. Organisasi kehidupan tingkat sistem organ


Sistem organ tersusun oleh organ - organ yang saling berinteraksi untuk melaksanakan fungsi di dalam tubuh.


6. Organisasi kehidupan tingkat individu


Manusia merupakan contoh organisasi kehidupan tingkat individu, karena manusia tersusun oleh sistem organ - sistem organ.


Contohnya sistem organ pencernaan manusia tersusun oleh bermacam - macam organ, anaara lain :


1. Rongga mulut
2. Esofagus ( kerongkongan )
3. Lambung, hati, pankreas
4. Usus halus ( intestinum )
5. Usus besar
6. Rektum
7. Anus


Organ - organ tersusun oleh bermacam - macam jaringan.


Macam - macam jaringan penyusun organ antara lain :


1. Jaringan epitel
2. Jaringan otot
3. Jaringan pengikat/penyokong
4. Jaringan saraf


Jaringan-jaringan tersusun oleh sel.


Sel penyusun jaringan mempunyai bentuk dan fungsi yang sama.


Di dalam sel terdapat cairan yang disebut sitoplasma dan organel-organel yang berfungsi menjalankan proses kehidupan.


Sitoplasma dan organel di dalam sel disebut dengan protoplasma.


Protoplasma merupakan substansi dasar kehidupan, tersusun oleh senyawa organik maupun anorganik.


Senyawa-senyawa organik maupun anorganik tersusun oleh molekul-molekul.


Semua makhluk hidup memiliki kesamaan, yaitu tersusun oleh molekul DNA (Asam Deoksiribo Nukleat).


D. CABANG-CABANG BIOLOGI


Biologi murni pada dasarnya dapat dibagi dua, yaitu pembagian berdasarkan "lapisan" vertikal, dan pembagian berdasarkan "keratan" taksonomi.


A. Lapisan vertikal


Morfologi : tentang bentuk luar tubuh.

Anatomi : tentang bagian-bagian dalam tubuh.

Histologi : tentang jaringan mikroskopis.

Fisiologi : tentang faal atau proses kerja tubuh.

Genetika : tentang sifat keturunan/pewarisan sifat.

Embriologi : tentang perkembangan embrio.

Organologi : tentang organ.

Teratologi : tentang kemungkinan bayi cacat dalam kandungan.

Ekologi : tentang "rumah" organisme.

Evolusi : tentang perkembangan makhluk hidup dari sederhana ke arah yang sempurna.

Palaeontologi : tentang kehidupan organisme dimasa lampau.

Ontogeni : tentang perkembangan makhluk hidup sejak embrio hingga dewasa.

Dan lain-lain.


B. Keratan taksonomi atau sistematika.


Mikologi : tentang jamur.

Mikrobiologi : tentang jasad renik.

Virologi : tentang virus.

Entomologi : tentang serangga.

Ornitologi : tentang burung.

Botani : tentang tumbuhan.

Zoologi : tentang hewan.

Bakteriologi : tentang bakteri.

Dan lain-lain.


E. MANFAAT DAN BAHAYA PERKEMBANGAN BIOLOGI.


Kemajuan biologi yang demikian pesatnya harus diimbangi dengan iman dan takwa, sehingga kemajuan ilmu dan teknologi tidak disalahgunakan yang justru membahayakan kehidupan manusia.


Dengan belajar biologi sebagai sains diharapkan kita memiliki keterampilan sains dan bersikap ilmiah.


Seseorang yang memiliki dan mengamalkan pengetahuan biologi akan bersikap dan bertindak berbeda terhadap berbagai persoalan hidup dan kehidupan dibandingkan orang yang tidak memiliki pengetahuan biologi.


Peran utama biologi dalam kehidupan membentuk manusia yang sadar terhadap hidup dan kehidupan dalam lingkungannya.


Biologi telah menolong manusia di dunia dari berbagai malapetaka seperti wabah penyakit dan kelaparan. 

Dengan biologi, ilmuwan mengetahui bagaimana penyakit dapat menyebar dan menular sehingga memudahkan cara menanggulanginya dan memberantas penyakit tersebut.


Demikian juga biologi telah membuat orang menyadari pentingnya memilih makanan yang baik dan bergizi untuk pertumbuhan dan kesehatan tubuhnya.


Berbagai macam obat-obatan antibiotik serta anti infeksi, telah menyelamatkan jutaan manusia dari kematian telah ditemukan, juga melelui pengetahuan biologi.


Di Indonesia, kebutuhan bahan makanan tercukupi berkat pengetahuan biologi, yaitu penemuan bibit unggul, cara menanam, cara pemeliharaan, dan juga pemberantasan hama dengan menggunakan hama transgenik.


Pengetahuan biologi telah mengajarkan kepada kita cara menjaga dan melestarikan flora dan fauna yang merupakan kekayaan alam Indonesia dan merupakan anugerah dari Tuhan Yang Maha Esa yang tak ternilai harganya.


Dengan pengetahuan biologi, manusia dapat melestarikan penyediaan bahan makanan pokok seperti karbobidrat, protein, lemak, dan vitamin yang berasal dari hewan maupun tumbuhan, demikian juga penyediaan sandang maupun pangan.


Namun dengan pengetahuan biologi pula manusia memanfaatkan kekayaan alam tanpa memperhatikan keutuhan ekosistem, sehingga tatanan lingkungan rusak dan mengakibatkan banjir yang merenggut puluhan jiwa manusia dan harta benda.


Demikian juga penggunaan bibit unggul mengakibatkan berkurangnya keanekaragaman hayati ; penggunaan pestisida dalam waktu lama yang menyebabkan hama menjadi resisten dan sisa pestisida yang mencemari lingkungan.


Penggunaan senjata biologi berupa bakteri patogen dalam sampul surat yang terjadi di negara maju dapat mengakibatkan manusia tertular penyakit yang berbahaya.


Sumber: Buku Penuntun Biologi SMA untuk kelas X penerbit Erlangga
Oleh : D. A. Pratiwi, Sri Maryati, Srikini, Suharno, Bambang S.


0 komentar:

Posting Komentar