MATERI RUANG LINGKUP BIOLOGI (KELAS X)

Ruang Lingkup Biologi

1.     Pengertian Biologi

Biologi berasal dari bahasa Yunani, Bios = hidup, dan logos = ilmu, jadi biologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang makhluk hidup (manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme).

2.     Cabang-cabang ilmu biologi

   Ilmu biologi sangat luas, untuk memudahkan mempelajarinya biologi dikelompokan menjadi berbagai cabang ilmu, yaitu :

a.     Biologi Molekuler : merupakan cabang biologi yang mengkaji tentang zat-zat partikel terkecil

b.     Biokimia : mengkaji tentang reaki kimia dalam sistem kehidupan

c.     Genetika : mengkaji tentang gen atau cara pewarisan sifat makhluk hidup

d.     Sitologi : mengkahi tentang sel

e.     Histologi : mengkaji tentang jaringan

f.      Morfologi : mengkaji tentang struktur luar tubuh makhluk hidup

g.      Anatomi : mengkaji srtuktur internal organism

h.     Biologi perkembangan : mengkaji pertumbuhan dan perkembangan organism

i.       Biogeografi : mengkaji penyebaran makhluk hidup di bumi

j.      Ekologi : mengkaji tentang hubungan interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya

k.     Taksonomi : mengkaji tentang pengelompokan organisme berdasarkan persamaan dan perbedaan

l.       Virologi : mengkaji tentang virus

m.   Bakteriologi : mengkaji tentang bakteri

n.     Botani : mengkaji tentang tumbuhan

o.     Zoologi : mengkaji tentang hewan  

p.     Embriologi : mengkaji tentang perkembangan embrio

q.     Fisiologi : mengkaji tentang fungsi-fungsi yang terjadi pada kehidupan organism

r.       Biotekhnologi : mengkaji tekhnologi yang memenfaatkan organism

s.      Paleontologi : mengkaji tentang perkembangan sejarah kehidupan berdasarkan catatan fosil

t.      Ornitologi ; adalah ilmu yang mengkaji tentang burung dan lain-lain.

3.     Cabang ilmu biologi tersebut, dapat dikelompokan lagi berdasarkan :

a.     Berdasarkan Tingkat organisasai kehidupan dari yang terkecil hingga tertinggi

( molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, bioma).

Contoh cabang ilmunya adalah biologi molekuler, citologi, histologi, anatomi dan fisiologi, boplogi perkembangan, beogeografi, ekologi

b.     Berdasarkan kehidupan pada kelompok organisme, contoh cabang ilmunya adalah taksonomi,virologi, baktriologi, mikologi, botani dan zoology

c.     Berdasarkan aspek kehidupan, cabang ilmunya adalah Biologi perkembangan, anatomi, fisiologi, embriologi

d.     Berdasarkan kelompok ilmu campuran dan terapan, yaitu biokimia,biofisika, biotekhnologi

4.     Objek dan permasalahan Biologi

adalah kehidupan organisme pada berbagai tingkat struktur dari yang terendah hingga tertinggi , yaitu : (molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, bioma).

a.       Molekul adalah :zat kimia murni yang terdiri dari beberapa unsur yang dapat dipecah-pecah lagi menjadi unsur pembentuknya, contoh H20, adalah senyawa yang terdiri dari 2 atom Hidrogen untuk setiap atom Oksigen

b.       Sel adalah unit terkecil dan fungsional penyusun tubuh makhluk hidup

c.        Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama

d.       Organ adalah kumpulan dari jaringan-jaringan yang saling bekerja sama membentuk fungsi di dalam tubuh. contoh mata, hidung, jantung, ginjal, otak dll

e.        Sistem organ adalah kumpulan dari beberapa organ yang saling bekerja sama membentuk fungsi yang lebih luas di dalam tubuh. Contohnya sistem pencernaan, sistem pernafasan, peredaran darah. gerak, eksresi, sekresi, sistem koordinasi dll

f.        Organisme adalah makhluk hidup tunggal atau individu yang merupakan kumpulan dari seluruh sistem organ yg saling bekerjasama menjalankan fungsi kehidupan

g.        Populasi adalah kumpulan individu sejenis yg tinggal di suatu tempat

h.       Komunitas adalah kumpulan dari beberapa populasi yang saling berinteraksi di suatu habitat tertentu

i.         Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungan hidupnya yg membentuk hubungan interaksi atau saling ketergantungan. Contohnya ekosistem perairan dan ekosistem daratan

j.         Bioma : Bagian terkecil dari ekosistem di daratan. Contohnya bioma hutan hujan tropis, bioma gurun dll

k.       Biosfer : tempat makhluk hidup tinggal dan melangsungkan hidupnya yaitu di bumi.

5.     Manfaat Biologi :
Biologi telah banyak memberikan manfaat atau sumbangan terhadap kemajuan tekhnologi, seperti di bidang pertanian, peternakan, kedokteran dan industri.

a.       Manfaat biologi di bidang pertanian :

·       Ditemukannya tekhnik kultur jaringan, yaitu tehknik membudidayakan tanaman dalam waktu yang singkat dan jumlah yang banyak

·       Ditemukannya berbagai jenis tanaman/ bibit unggul,

·       Tekhnik rekayasa genetika berhasil menciptakan buah semangka , pepaya, jeruk, dan anggur tanpa biji

b.       Manfaat biologi di bidang peternakan :

·       Tekhnik inseminasi buatan ( kawin suntik), telah berhasil menciptakan berbagai hewan ternak unggul

c.        Manfaat biologi di bidang kedokteran :

·       Tekhnik bayi tabung, Tranplantasi organ, penemuan berbagai jenis vaksin, dan obat-obatan

d.       Manfaat biologi di bidang industri

·       Pemanfaatan mikroorganisme pada industri makanan, contoh nata de coco,yoghurt, kecap, tempe, keju dll

·       Pemanfaatan mikroorganisme untuk obat-obatan, misalnya antibiotic

6.     Metode Ilmiah
Metode ilmiah adalah suatu cara yang ditempuh oleh ilmuwan untuk memecahkan masalah yang dihadapi, atau suatu cara mmemperoleh pengetahuan melalui percobaan
Langkah-langkah metode ilmiah adalah :

a.     Perumusan masalah

Merupakan langkah awal dimulainya suatu penelitian. Percobaan dimulai dengan suatu pertanyaan,   setelah itu mencoba untuk menjawab pertanyaan tersebut dengan melakukan percobaan.

b.     Mengajukan hipotesis

c.     Melakukan percobaan

Hipotesis yaitu jawaban sementara terhadap rumusan masalah. Jawaban sementara harus diselidiki dengan melakukan eksperimen

d.     Melakukan percobaan.

Melakukan percobaan dengan cara membuat rancangan penelitian,yaitu berbagai hal yang harus diperhatikan sebelum, selama dan setelah penelitian , yang meliputi jenis penelitian, (deskriptif, eksperimen), variabel penelitian (variabel bebas, terikat dan variabel kontrol), persiapan alat, bahan, tempat dan waktu penelitian, tekhnik pengumpulan data (data kwalitatif , kwantitatif), serta melakukan tekhnik pengolahan data (tabel, bagan dll). Variabel adalah ciri obyek yang nilainya beragam. Ada 2 jenis variabel, yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebas (indevendent variable), merupakan variabel yang diubah, sedangkan variabel terikat (devendent variable) merupakan variabel yang berubah, tergantung perubahan variabel bebas. Pada percobaan biologi, biasanya terdapat dua kelompok perlakukan, yaitu kelompok yang diberi perlakuan dan kelompok kontrol (tidak diberi perlakuan)

e.     Menarik kesimpulan
            Menarik kesimpulan, yang berisi hasil percobaan yang dilakukan, apakah dapat menjawab dari dugaan sementara/ hipotesis yang telah dibuat.

7.     Contoh Metode Ilmiah :

a.     Judul Penelitian :

PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN KACANG HIJAU

b.     Rumusan masalah :

Adakah pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan kacang hijau?
Bagaimana pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau?

c.     Mengajukan hipotesis :
 Cahaya dapat mempengaruhi petumbuhan dan perkembangan tanaman.
 Biji kacang hijau yang berada di lingkungan yang intensitas cahayanya berbeda, akan menghasilkan tinggi yang berbeda.

Tumbuhan ditempat gelap akan lebih cepat tinggi, dari pada di tempat terang.

d.     Melakukan Percobaan :

a)       Jenis penelitian eksperimen.

b)       Variabel bebas adalah cahaya matahari, variabel terikat adalah morfologi kacang hijau, dan variabel terkendali adalah polibek, tanah, biji kacang hijau dan penyiraman.

c)       Cara kerjanya adalah menanam biji kacang hijau pada dua polibek dengan kwalitas tanah yang sama, kemudian polibek ditempatkan pada dua tempat yang berbeda, polibek A di tempat terang dan polibek b di tempat gelap (ditutup dengan kardus supaya tidak terkena cahaya), lakukan penyiraman setiap hari, dan amati pertumbuhan yang terjadi.

d)       Data hasil pengamatan menunjukan bahwa terdapat perbedaan pertumbuhan dan perkembangan ditempat yang terkena cahaya dan yang tidak terkena cahaya, hal ini menunjukan bahwa cahaya mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau.

e)       Menarik kesimpulan :
Hasil penelitian menunjukan cahaya dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Biji kacang hijau yang terkena cahaya matahari langsung pertumbuhannya lebih lambat, daun lebar dan tebal, berwarna hijau,batang tagak kokoh. Sedangkan yang tidak terkena matahari (gelap), pertumbuhan lebih cepat tinggi (etiolasi), daunnya tipis, berwarna pucat, batang melengkung tidak kokoh, ini terjadi karena cahaya dapat menghambat pertumbuhan hormon auksin.
Jadi hipotesis adalah benar.

8.     Sikap Ilmiah :
Seorang ilmuan juga harus memiliki sikap ilmiah, yaitu :

·         Rasa ingin tahu

·         Jujur

·         Terbuka

·         Objektif

·         Berpikir secara terbuka

·         Memiliki kepedulian

·         Teliti

·         Tekun

·         Berani

·         Santun