Apakah Biologi
itu? Biologi adalah ilmu tentang makhluk hidup beserta lingkungannya. Biologi
memiliki cabang-cabang tersendiri yang mempelajari lebih spesifik lagi tentang
makhluk hidup.
Apa manfaat dari
mempelajari Biologi ini? Banyak sekali manfaat yang didapatkan. Selain manfaat,
dampak dari perkembangan Biologi bagi kehidupan manusia dan alam sekitarnya memiliki
nilai positif dan nilai negatifnya.
Biologi atau ilmu hayat adalah ilmu yang mempelajari aspek
fisik kehidupan.
Istilah "biologi" dipinjam dari bahasa
Belanda, biologie, yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa
Yunani, βίος, bios ("hidup") dan λόγος,logos
("lambang", "ilmu"). Istilah "ilmu hayat"
dipinjam dari bahasa Arab, juga berarti "ilmu kehidupan".
Obyek kajian biologi pada masa kini sangat luas
dan mencakup semua makhluk hidup dalam berbagai aspek kehidupannya.
Berbagai cabang
biologi mengkhususkan diri pada setiap kelompok organisme,
seperti botani
(ilmu tentang tumbuhan),
zoologi
(ilmu tentang hewan),
dan mikrobiologi
(ilmu tentang jasad renik). Perbedaan-perbedaan dan pengelompokan
berdasarkan ciri-ciri fisik kelompok organisme dipelajari dalam sistematika,
yang di dalamnya mencakup pula taksonomi dan paleobiologi.
Berbagai aspek
kehidupan dikaji pula dalam biologi. Ciri-ciri fisik bagian tubuh dipelajari
dalam anatomi
dan morfologi,
sementara fungsinya dipelajari dalam fisiologi.
Perilaku hewan dipelajari dalam etologi. Perkembangan ciri fisik makhluk hidup dalam
kurun waktu panjang dipelajari dalam evolusi,
sedangkan pertumbuhan dan perkembangan dalam siklus kehidupan dipelajari dalam biologi perkembangan. Interaksi
antar sesama makhluk dan dengan alam sekitar mereka dipelajari dalam ekologi;
Mekanisme pewarisan sifat—yang berguna dalam upaya menjaga kelangsungan hidup
suatu jenis makhluk hidup—dipelajari dalam genetika.
Saat ini bahkan
berkembang aspek biologi yang mengkaji kemungkinan berevolusinya makhluk hidup
pada masa yang akan datang, juga kemungkinan adanya makhluk hidup di planet-planet selain bumi, yaitu astrobiologi.
Sementara itu, perkembangan teknologi memungkinkan pengkajian pada tingkat
molekul penyusun organisme melalui biologi
molekular serta biokimia, yang banyak didukung oleh perkembangan teknik
komputasi melalui bidang bioinformatika.
Ilmu biologi
banyak berkembang pada abad ke-19, dengan ilmuwan menemukan bahwa organisme
memiliki karakteristik pokok. Biologi kini merupakan subyek pelajaran sekolah
dan universitas di seluruh dunia, dengan lebih dari jutaan makalah dibuat
setiap tahun dalam susunan luas jurnal biologi dan kedokteran.
sumber : wikipedia.com
Tingkatan Objek yang Dipelajari dalam Biologi
a. Organisasi Fungsional Tingkat Molekul
Pada pelajaran
kimia, kita mempelajari bahwa tingkatan materi terendah adalah proton, neutron,
dan elektron. Partikel proton, neutron, dan elektron bergabung membentuk atom
(contohnya atom hidrogen, karbon, nitrogen, dan oksigen). Atom-atom lalu
berikatan membentuk molekul, contohnya
molekul air,
glukosa, protein, dan DNA. Molekul-molekul ini saling berikatan dan membentuk
ikatan yang lebih kompleks penyusun organel pada sel. Oleh karena itu, dapat
dikatakan bahwa molekul, atom, dan partikel subatomik merupakan organisasi
fungsional tingkat biokimia (senyawa kimia penyusun makhluk hidup).
b. Organisasi Kehidupan Tingkat Sel
Berbagai jenis
molekul saling berikatan dan membentuk organel. Organel adalah subunit sel
dengan fungsi spesifik, contohnya ribosom sebagai tempat sintesis protein.
Sintesis protein merupakan proses penyusunan protein. Berbagai senyawa serta
organel berinteraksi satu sama lain membentuk suatu kesatuan yang disebut sel.
Gambar: Sel yang merupakan organisme kehidupan terkecil
(a) sel hewan (b) sel tumbuhan
Suatu sel
tunggal memiliki karakteristik makhluk hidup. Setiap sel memiliki materi
hereditas, melakukan aktivitas metabolisme, mampu tumbuh serta berkembang.
Karena memiliki karakteristik yang dibutuhkan sebagai makhluk hidup, sel
disebut sebagai satuan unit terkecil kehidupan. Ukuran sel sangat kecil
sehingga untuk melihatnya dibutuhkan mikroskop.
c. Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan
Jaringan
ditemukan pada organisme multiseluler (bersel banyak). Jaringan adalah kumpulan
sel yang memiliki bentuk serta fungsi yang sama. Kelompok sel ini memiliki
fungsi yang spesifik. Berikut ini contoh-contoh jaringan pada makhluk hidup.
1) Jaringan pada hewan
Jaringan pada hewan terdiri atas beberapa jenis.
Jaringan-jaringan tersebut di antaranya adalah jaringan epitel, jaringan saraf,
jaringan otot, dan jaringan darah. Jaringan epitel terdiri atas sel-sel epitel yang
saling berhubungan. Jaringan saraf terdiri atas sel saraf yang berfungsi menerima
serta merespons rangsangan. Jaringan otot merupakan serat panjang yang memiliki
fungsi sebagai alat gerak aktif. Adapun jaringan darah terdiri atas sel-sel
darah. Sel-sel darah ini memiliki fungsi yang berbeda. Ada yang mengedarkan
oksigen, zat-zat makanan, ada pula yang berfungsi sebagai antibodi atau sistem
kekebalan tubuh.
2) Jaringan pada tumbuhan
Seperti jaringan pada
hewan, jaringan pada tumbuhan juga
terdiri atas berbagai jenis. Jaringan yang terdapat pada tumbuhan di antaranya
jaringan epidermis, jaringan pembuluh, jaringan penguat, dan jaringan meristem.
Jaringan epidermis merupakan jaringan yang melapisi permukaan tumbuhan.
Jaringan pembuluh terdiri atas xilem dan floem. Xilem berfungsi mengangkut air
dan zat hara tanah dari akar ke daun, sedangkan floem berfungsi mengangkut
hasil foto-sintesis dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan. Jaringan penguat pada tumbuhan
terdiri atas sel-sel yang tebal dan kuat. Jaringan penguat ini berfungsi menyokong
tubuh tumbuhan. Adapun jaringan meristem merupakan jaringan yang aktif membelah
untuk meng-hasilkan sel-sel baru.
Gambar: Jaringan padahewan dan
tumbuhan
(a) Hewan (b) Tumbuhan
d. Organisasi Kehidupan Tingkat Organ dan Sistem Organ
Organ hanya
ditemukan pada organisme multiseluler. Organ merupakan struktur yang terbentuk
dari beberapa jenis jaringan yang bekerja sama untuk menjalankan fungsi
tertentu. Misalnya, jaringan saraf dan jaringan ikat menyusun organ otak dan
bekerja sama untuk melaksanakan fungsi koordinasi. Jaringan epidermis, jaringan
tiang, dan jaringan bunga karang menyusun organ daun dan bekerja sama untuk
melaksanakan fungsi fotosintesis, transpirasi, serta pertukaran gas.
Contoh-contoh
organ lainnya adalah organ jantung yang berperan untuk memompa darah; organ
paru-paru untuk pertukaran oksigen dan karbon dioksida; organ telinga untuk
mendengar; dan organ mata untuk melihat. Organ-organ pada tumbuhan, contohnya
daun untuk pertukaran gas, bunga untuk perkembangbiakan, dan akar untuk
menyerap air dan garam mineral.
Gambar; Jaringan organ pada hewan
dan tumbuhan
(a) jantung (b) daun
Organ-organ yang
melakukan fungsi dan tugas saling berkait disebut sebagai sistem organ. Sebagai
contoh, sistem pernapasan terbentuk dari kerja sama organ hidung, faring,
laring, trakea, bronkus, dan paru-paru untuk menjalankan fungsi respirasi.
Sistem pencernaan terbentuk dari kerja sama organ mulut, kerongkongan, lambung,
usus, hati, dan pankreas. Sistem pencernaan berfungsi menjalankan pencernaan
dan penyerapan sari-sari makanan. Sistem gerak untuk menyokong dan menggerakkan
tubuh terdiri atas otot dan rangka. Sebutkan oleh Anda contoh sistem organ
lainnya
beserta nama
organ-organ penyusunnya.
e. Organisasi Kehidupan Tingkat Individu
Individu dapat
berupa organisme bersel tunggal (uniseluler) atau bersel banyak (multiseluler) Bakteri dan protozoa adalah contoh organisme
bersel tunggal. Satu bakteri dan satu protozoa dikatakan sebagai satu individu.
Manusia, kucing, pohon kelapa, dan tanaman melati merupakan contoh organisme multiseluler.
Seorang manusia,
seekor kucing, sebatang pohon kelapa, dan setangkai tanaman melati juga
dikatakan satu individu. Individu multiseluler terbentuk dari sistem
organ-sistem organ yang bekerja sama dalam suatu kesatuan. Setiap sistem organ
tidak dapat melaksanakan fungsinya sendiri-sendiri. Setiap sistem organ
memiliki keber-gantungan pada sistem organ yang lainnya. Contohnya pada
manusia, sistem pernapasan, sistem peredaran darah, sistem pencernaan, sistem
pengeluaran, sistem koordinasi, sistem gerak, dan sistem reproduksi memiliki
saling kebergantungan.
Sistem peredaran
darah tidak akan berfungsi dengan baik jika terjadi gangguan pada sistem pernapasan.
Karena untuk me-mompa darah, jantung membutuhkan energi yang didapat dari
oksigen. Jika jantung tidak dapat bekerja secara optimal maka peredaran oksigen
dan sari-sari makanan pada tubuh akan terganggu pula. Hal ini dapat berakibat
fatal bagi tubuh secara keseluruhan.
f. Organisasi Kehidupan Tingkat Populasi
Individu-individu
sejenis yang berkumpul di suatu tempat tertentu pada waktu yang sama membentuk tingkat organisasi
kehidupan yang disebut sebagai populasi. Murid-murid yang berada di sekolahmu
dinamakan sebagai populasi manusia, kumpulan rumput yang ada di halaman sekolah
dinamakan populasi rumput, kumpulan belalang dinamakan populasi belalang,
kumpulan cacing tanah dinamakan populasi cacing, dan kumpulan lebah dinamakan populasi
lebah.
g. Organisasi Kehidupan Tingkat Komunitas
Umumnya di suatu
tempat terdapat lebih dari satu macam populasi. Perhatikan halaman sekolah
Anda. Di sana mungkin terdapat populasi rumput, populasi cacing, populasi
belalang, dan populasi semut. Kumpulan populasi yang menempati area sama dan
saling berhubungan disebut komunitas. Di dalam komunitas selalu ada interaksi,
baik antaranggota spesies yang sama, maupun interaksi antarpopulasi yang
berlainan.
Iklim di suatu
daerah yang berinteraksi dengan komponen biotik di dalamnya akan menghasilkan
satuan komunitas yang besar, bahkan menghasilkan komunitas dominan suatu
vegetasi. Hal tersebut dapat disebutbioma. Bioma adalah salah satu komunitas
utama dunia yang diklasifikasikan berdasarkan vegetasi dominan dan ditandai
oleh adaptasi organisme terhadap lingkungan suatu habitat tertentu. Contohnya,
bioma tundra, bioma taiga, bioma gurun, bioma savana, bioma hutan hujan tropis,
dan bioma hutan gugur.
h. Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem
Perhatikan
kembali halaman sekolah Anda. Di manakah rerumputan menancapkan akarnya? Pada
tanah, bukan? Dari mana rerumputan memperoleh karbon dioksida yang dibutuhkan
untuk proses fotosintesisnya? Dari udara di sekelilingnya, bukan? Apakah syarat
yang dibutuhkan selain ketersediaan karbon dioksida agar rerumputan dapat
melakukan fotosintesis?
Tentu sinar
matahari dan air. Rerumputan juga
membutuhkan senyawa anorganik yang didapatkan dari hasil penguraian, misalnya
oleh cacing tanah, agar dapat melakukan fotosintesis dengan baik. Proses
fotosintesis yang dilakukan rerumputan menghasilkan senyawa karbohidrat yang
dibutuhkan
makhluk hidup
lainnya, misalnya oleh belalang. Belalang juga mendapatkan oksigen dari
fotosintesis rerumputan tersebut.
Dari keterangan
di atas, Anda dapat menemukan suatu organisasi kehidupan yang menunjukkan
saling keterkaitan, kebergantungan, dan hubungan timbal balik antarmakhluk
hidup dan antarmakhluk hidup dengan lingkungannya. Bentuk organisasi kehidupan
ini dinamakan organisasi
kehidupan
tingkat ekosistem Ekosistem merupakan unit fungsional yang mencakup organisme
(biotik) dengan lingkungannya yang tidak hidup (abiotik) dalam hubungan saling memengaruhi
dan berinteraksi. Komponen biotik ekosistem terdiri atas produsen (tumbuhan),
konsumen, dan pengurai. Pada contoh tersebut, yang bertindak sebagai produsen
adalah rumput, konsumennya adalah belalang, dan pengurainya adalah cacing
tanah. Adapun komponen abiotik pada contoh tersebut adalah tanah, udara, sinar
matahari, zat anorganik, dan air.
Di dalam
organisasi kehidupan tingkat ekosistem, kita juga dapat melihat adanya aliran
energi dari organisme fotosintetik ke herbivora dan karnivora. Perhatikan
kembali contoh di atas. Jelaskan bagaimana aliran energi yang terjadi pada
contoh kasus di atas.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar