Pengertian Piramida Energi dan Rantai Makanan Ekosistem

Pengertian Piramida Energi dan Rantai Makanan Ekosistem

Geograph88 Biosains

Piramida energi adalah gambaran bagaimana energi mengalir dalam sebuah ekosistem, dari tingkat trofik satu ke yang lainnya.

Matahari adalah sumber energi terbesar bagi semua makhluk hidup. Dimulai dari produsen, energi akan mengalir ke konsumen pertama, konsumen kedua dan akhirnya konsumen ketiga.

Sebagai contoh, dalam ekosistem hutan, tumbuhan menghasilkan biji. Ini adalah tingkat produsen karena tumbuhan membuat energinya sendiri melalui fotosintesis.

Seekor tikus sawah akan memakan biji tersebut, menjadikannya sebagai herbivora dan konsumen pertama. Kemudian ular akan memangsa tikus tersebut, menjadikannya sebagai konsumen kedua dan karnivora.

Ular mendapatkan energi matahari dengan mengonsumsi tikus, yang memakan biji. Konsumen ketiga dalam ekosistem ini bisa diisi oleh burung hantu, yang akan memangsa ular. Sekali lagi, energi matahari diteruskan kepada burung hantu secara tidak langsung dari biji.

Kaidah 10 Persen
Hal penting yang harus diperhatikan dari perpindahan energi adalah tidak semua energi diteruskan ke tingkat trofik yang lebih tinggi. Faktanya, hanya sekitar 10 persen yang diteruskan organisme selanjutnya.

Ke manakah 90 persen energi itu pergi? 90 % Energi Ini hilang sebagai panas, atau sebagai energi yang digunakan untuk metabolism makhluk hidup.

Artinya konsumen di tingkat puncak rantai makanan mendapat energi paling sedikit dari sinar matahari. Contohnya, dalam rantai makanan yang dijelaskan di atas, tumbuhan yang memproduksi biji akan mendapat 100 persen energi matahari. Ini masuk akal karena tumbuhan berperan sebagai produsen.

Karena 90 persen energi matahari hilang, tikus, sebagai konsumen pertama hanya menerima 10 persen. Selanjutnya, ular yang memakan tikus akan menerima 1 persen dan burung hantu hanya mendapat 0,1 persen dari total energi matahari. Hilangnya energi di setiap tingkat trofik ini disebut kaidah 10 persen.

Contoh rantai makanan sederhana

Rantai dan Jaring Makanan
Hasilnya, Tidak mungkin sebuah rantai makanan memiliki lebih dari lima tahap. Alasannya karena hanya ada sedikit energi tersedia bagi konsumen tingkat puncak untuk bertahan hidup.

Maka, burung hantu akan sering berburu mangsa dalam jumlah yang banyak untuk memenuhi kebutuhan energinya. Menjadi predator utama tidak selalu menguntungkan seperti yang terlihat.

Kumpulan rantai makanan disebut jaring-jaring makanan. Ini merupakan contoh yang lebih nyata dari piramida energi karena memperlihatkan bagaimana energi berpindah dari beragam organisme ke organisme lainnya.

Banyak hewan makan lebih dari satu jenis makanan. Seekor herbivora akan memakan biji, daun, buah dan tunas.

Seekor karnivora bisa memangsa jenis hewan apapun yang ada di habitatnya. Apapun yang mereka makan, perpindahan energinya tetaplah sama. Semakin tinggi posisi rantai makanan, semakin kecil energi yang tersedia bagi organisme tersebut.

Baca juga: Rangkuman materi kelas 11 sel

Pengaruh Kegiatan Manusia Terhadap Keseimbangan Lingkungan

Pengaruh Kegiatan Manusia Terhadap Keseimbangan Lingkungan

Geograph88 Biosains

Keseimbangan lingkungan merupakan keadaan ketika terjadi keseimbangan antara jumlah energi yang masuk dan keluar, bahan makanan yang terbentuk dan yang digunakan, serta keseimbangan antara komponen abiotik dan biotiknya. 

Keseimbangan lingkungan akan terganggu jika terjadi gangguan pada salah satu komponennya.

Dalam suatu sistem lingkungan, terdapat dua daya, yaitu daya lenting dan daya dukung. Daya lenting adalah kemampuan lingkungan untuk kembali pada keseimbangan lingkungan, sedangkan daya dukung lingkungan adalah kemampuan lingkungan dalam memberikan sumber daya alam kepada makhluk hidup yang hidup di dalamnya secara normal. Lingkungan memiliki kemampuan yang terbatas. 

Pada titik tertentu akan mencapai puncak dan terjadilah yang namanya keseimbangan lingkungan.

Bertambahnya populasi manusia dapat memengaruhi daya dukung lingkungannya. Untuk meningkatkan kesejahteraanya, manusia selalu berusaha meningkatkan daya dukung lingkungannya. 

Peningkatan kepadatan populasi manusia berakibat pula pada peningkatan kebutuhan hidupnya (sandang, papan, dan perumahan) yang mau tidak mau akan terjadi eksploitasi pada sumber daya alam. 

Jika keadaan ini dilakukan secara terus-menerus, suatu saat akan melewati batas daya dukung lingkungannya. Sumber daya alam ini jumlahnya terbatas. Jika digunakan secara terus-menerus tanpa ada usaha-usaha pemulihan, sumber daya alam akan segera habis.

Kepadatan penduduk yang terus mengalami peningkatan dapat menimbulkan permasalahan yang serius. Keadaan ini dapat menyebabkan permasalahan dan kerugian pada manusia maupun makhluk hidup lainnya. 

Permasalahan yang timbul akibat terjadinya kepadatan penduduk, antara lain, berkurangnya ketersediaan bahan pangan, ketersediaan lahan sebagai tempat tinggal dan bercocok tanam, ketersediaan air dan udara yang bersih, serta terjadinya peningkatan penyakit menular dan kronis.

Banjir akibat ketidakseimbangan lingkungan

Pertumbuhan penduduk yang cepat ini harus dikendalikan sehingga tidak merugikan manusia itu sendiri. 

Jika terjadi pertumbuhan penduduk yang sangat cepat dan lahan pertanian atau ruangan tidak berubah, apakah yang akan terjadi? Permasalahan apa yang akan timbul?

Seiring dengan pertambahan penduduk dan perkembangan zaman, terjadi pula kemajuan di bidang ilmu pengetahuan.

 Kemajuan ini memicu manusia untuk membuat suatu industri yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan yang semakin meningkat. Dengan industri ini, dapat diproduksi bahan-bahan kebutuhan dalam jumlah yang besar. 

Akan tetapi, industrialisasi ini akan menimbulkan permasalahan baru, seperti makin banyaknya sumber alam yang dieksploitasi, timbulnya limbah industri yang dapat mencemari lingkungan, peningkatan limbah rumah tangga, dan bertambahnya bahan-bahan yang tidak alami yang dapat mengganggu keseimbangan lingkungan, seperti pestisida dan insektisida.

Ciri-Ciri Tumbuhan Biji (Spermatophyta)

Ciri-Ciri Tumbuhan Biji (Spermatophyta)

Geograph88 Biosains

Kamu tentu sering melihat bahkan mengonsumsi aneka buah berikut seperti melinjo, padi, kelapa, mangga, pepaya, dan durian. Semua tumbuhan ini termasuk dalam kelompok tumbuhan biji (spermatophyta).

Tumbuhan biji adalah jenis tumbuhan yang paling sempurna, baik alat tubuh maupun alat perkembangbiakannya. 

Tumbuhan biji memiliki alat tubuh yang lengkap yang terdiri dari akar, batang, dan daun. Tiap-tiap alat tubuh tersebut mempunyai fungsi yang jelas. Alat perkembangbiakannya berupa bunga dan biji.

Akar berfungsi untuk menyerap air dan mineral dari dalam tanah. Akar berasal dari titik tumbuh akar yang terdapat pada jaringan embrional. 

Akar merupakan bagian bawah suatu tanaman yang umumnya tumbuh dan berkembang di bawah permukaan tanah. Ada dua sistem perakaran pada tumbuhan tingkat tinggi, yaitu akar tunggang dan akar serabut.

Pada tumbuhan berkeping dua (dikotil), sistem perakarannya merupakan akar tunggang. Akar ini terdiri atas satu akar pokok yang dapat tumbuh membesar dan memanjang. 

Di sekitar akar ini akan tumbuh rambut-rambut akar yang lebih halus. Pada tumbuhan dikotil, batas antara akar dan batang tidak jelas. 

Dapat diperhatikan bahwa bagian tanaman yang tumbuh ke atas permukaan tanah dapat disebut batang dan yang tumbuh ke dalam tanah disebut dengan akar. Contoh tanaman yang memiliki akar tunggang adalah mangga, jambu, dan cabai.

Pada tumbuhan berkeping satu (monokotil) sistem perakarannya merupakan akar serabut. Akar serabut ini tidak mempunyai akar pokok, tetapi pangkal tumbuhnya berasal dari batang tumbuhan sehingga terlihat sebagai serabut-serabut halus yang menyebar yang berpangkal dari bagian pangkal batang. 

Contoh tanaman yang memiliki akar serabut adalah jagung, pisang, dan rumput-rumputan.

Batang merupakan bagian tanaman yang berfungsi untuk menopang dedaunan yang menghasilkan pangan dan menghubungkannya dengan akar yang menyerap air dan unsur hara. Selain itu, batang juga berfungsi sebagai alat penyimpan makanan. 

Batang berasal dari titik tumbuh batang yang terdapat pada jaringan embrional. Berkas-berkas pembuluh pada batang merupakan perpanjangan berkas pembuluh pada akar, tetapi penyusunannya agak berbeda. Selain itu, susunan berkas-berkas pada batang monokotil secara nyata berlainan dengan susunan berkas pada batang dikotil.

Daun yang banyak mengandung klorofil berfungsi sebagai tempat pembuatan makanan bagi tumbuhan melalui proses fotosintesis. 

Selain itu, daun juga berfungsi untuk transpirasi. Fotosintesis adalah proses pembentukan karbohidrat atau energi oleh klorofil, karbon dioksida dari udara, dan air dari dalam tanah diubah menjadi karbohidrat dengan bantuan cahaya matahari. 

Transpirasi adalah hilangnya air dari tubuh tanaman dalam bentuk uap melalui stomata. Transpirasi pada hakikatnya sama dengan penguapan. Transpirasi dapat terjadi melalui kutikula, stomata, ataupun lentisel. Sebagian besar transpirasi terjadi pada stomata di dalam daun karena hilangnya molekul-molekul air dari tubuh tanaman sebagian besar melalui daun.

Bunga merupakan organ yang penting untuk perkembangbiakan tumbuhan. Pada tumbuhan biji, bunga merupakan organ untuk perkembangbiakannya. Pada prinsipnya, setiap bunga selalu memiliki bagian yang sama yang terdiri atas dua bagian, yaitu perhiasan bunga dan alat kelamin. Perhiasan bunga terdiri atas dua bagian, yaitu mahkota bunga dan kelopak bunga. Mahkota bunga biasanya berbentuk seperti lembaran dengan warna yang mencolok. 

Warna yang mencolok ini dapat menarik serangga yang dapat membantu penyerbukan. Mahkota bunga terletak di lingkaran mengelilingi benang sari dan putik sehingga mahkota bunga ini juga berfungsi untuk melindungi benang sari dan putik. Kelopak bunga biasanya berwarna hijau yang terletak di lingkaran luar mengelilingi mahkota bunga. 

Bagian-bagian bunga

Kelopak bunga sangat penting karena pada saat bunga masih kuncup, kelopak bunga ini dapat melindungi bagian bunga di dalamnya. Alat reproduksi (alat kelamin bunga) terdiri atas alat kelamin betina berupa putik dan alat kelamin jantan berupa benang sari.

Jatuhnya serbuk sari di kepala putik disebut dengan penyerbukan. Dari penyerbukan ini akan berlanjut pada pembuahan. 

Hasil pembuahan adalah zigot. Zigot akan berkembang menjadi embrio. Embrio akan terus berkembang menjadi individu baru. 

Demikian juga yang terjadi pada bakal buah dan bakal biji. Setelah terjadi pembuahan, perhiasan bunga dan benang sari akan gugur, bakal buah akan berkembang menjadi buah dan bakal biji akan berkembang menjadi biji.

Menurut letak bakal bijinya, tumbuhan biji terbagi menjadi dua, yaitu tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae). Perhatikan skema tumbuhan biji berikut ini.

Skema tumbuhan biji terbuka

Perkembangbiakan Virus: Siklus Litik

Perkembangbiakan Virus: Siklus Litik

Geograph88 Biosains

Virus bukanlah sel yang dapat berkembang biak sendiri. Cara berkembang biak virus berbeda dengan makhluk hidup lain. Virus tidak mampu memperbanyak diri di luar sel-sel hidup sehingga dikatakan bahwa virus bukanlah makhluk hidup yang dapat hidup mandiri. 

Virus selalu memanfaatkan sel-sel hidup sebagai inang untuk memperbanyak dirinya. Replikasi terjadi di dalam sel inang. Untuk dapat mereplikasi asam nukleat dan mensintesis protein selubungnya, virus bergantung pada sel-sel inang. Replikasi ini menyebabkan rusaknya sel inang. Setelah itu, virus akan keluar dari sel inang. Di luar sel inang, virus disebut sebagai partikel virus yang disebut virion.

Ada beberapa tahapan dalam replikasi virus, yaitu tahap adsorpsi (penempelan) virus pada inang, tahap injeksi (masuknya) asam inti ke dalam sel inang, tahap sintesis (pembentukan), tahap perakitan, dan tahap litik (pemecahan sel inang). Berdasarkan tahapan tersebut, siklus hidup virus dapat dibedakan lagi menjadi siklus litik dan siklus lisogenik. 

Siklus Litik
Replikasi virus dalam sel inang merupakan peristiwa yang sangat kompleks, tahap demi tahap dari proses sintesis, mulai dari terinfeksinya sel inang sampai pembebasan partikel-partikel virus.

Seperti virus lain, bakteriofag tidak dapat bergerak. Jika suspensi bakteriofag bebas bercampur dengan suspensi bakteri, akan terjadi persinggungan kebetulan yang menyebabkan bakteriofag teradsorpsi pada permukaan bakteri. Selanjutnya, DNA bakteriofag terinjeksi ke dalam bakteri. Setelah beberapa waktu, terjadilah lisis sel-sel inang yang ditandai dengan pembebasan bakteriofag bentukan, kemudian baru ke dalam medium suspensi.

Siklus Litik Virus

a. Tahap Adsorpsi

Pada tahap ini, ekor virus mulai menempel di dinding sel bakteri. Virus hanya menempel pada dinding sel yang mengandung protein khusus yang dapat ditempeli protein virus. Menempelnya virus pada dinding sel disebabkan oleh adanya reseptor pada ujung serabut ekor. Setelah menempel, virus akan mengeluarkan enzim lisozim yang dapat menghancurkan atau membuat lubang pada sel inang.

b . Tahap Injeksi

Proses injeksi DNA ke dalam sel inang ini terdiri atas penambatan lempeng ujung, kontraksi sarung, dan penusukan pasak berongga ke dalam sel bakteri. Pada peristiwa ini, asam nukleat masuk ke dalam sel, sedangkan selubung proteinnya tetap berada di luar sel bakteri. Jika sudah kosong, selubung protein ini akan terlepas dan tidak berguna lagi.

c . Tahap Sintesis (Pembentukan)

Virus tidak dapat melakukan sintesis sendiri, tetapi virus akan melakukan sintesis dengan menggunakan sel inangnya. Setelah asam nukleat disuntikan ke dalam sel inang, segera menimbulkan perubahan-perubahan besar pada metabolisme sel yang terinfeksi (sel inang atau bakteri). Enzim penghancur yang dihasilkan oleh virus akan menghancurkan DNA bakteri yang menyebabkan sintesis DNA bakteri terhenti. 

Posisi ini digantikan oleh DNA virus yang kemudian mengendalikan kehidupannya. Dengan fasilitas dari DNA bakteri yang sudah tidak berdaya, DNA virus akan mereplikasi diri berulang kali dengan jalan mengopi diri dalam jumlah yang sangat banyak. Sintesis DNA virus dan protein terbentuk atas kerugian sintesis bakteri yang telah rusak. DNA virus ini kemudian akan mengendalikan sintesis DNA dan protein yang akan dijadikan kapsid virus.

d . Tahap Perakitan

Pada tahap ini, kapsid virus yang masih terpisah-pisah antara kepala, ekor, dan serabut ekor akan mengalami proses perakitan menjadi kapsid yang utuh. Kemudian, kepala yang sudah selesai

terbentuk diisi dengan DNA virus. Proses ini dapat menghasilkan virus sejumlah 100   200 buah.

e . Tahap Litik

Dinding sel bakteri yang sudah dilunakkan olen enzim lisozim akan pecah dan diikuti oleh pembebasan virus-virus baru yang siap untuk mencari sel-sel inang yang baru. Pemecahan sel-sel bakteri secara eksplosif dapat diamati dengan mikroskop lapangan gelap. Jangka waktu yang dilewati lima tahap ini dan jumlah virus yang dibebaskan sangat bervariasi, tergantung dari jenis virus, bakteri, dan kondisi lingkungan.

Klasifikasi Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Klasifikasi Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Geograph88 Biosains

Selain paku homospor dan heterospor, juga terdapat paku peralihan seperti paku ekor kuda (Equisetum debile). 

Spora yang dihasilkan mempunyai ukuran yang sama dan dapat dibedakan antara spora jantan dan spora betina.

Dari uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa berdasarkan sifat sporanya, tumbuhan paku dibedakan menjadi tumbuhan paku yang bersifat homospor, heterospor, dan peralihan.

Tumbuhan paku dapat diklasifikasikan menjadi empat kelompok, yaitu Psilophytinae (paku purba), Lycopodinae (paku rambut), Equisetinae (paku ekor kuda), dan Filicinae (paku sejati).

Tumbuhan paku 

1 ) Psilophytinae (Paku Purba)
Sebagian jenis paku purba telah banyak yang punah. Sekarang ini hanya tinggal sedikit jenis paku purba yang masih ada. Anggota paku purba merupakan paku telanjang (tidak daun) atau memiliki daun kecil-kecil (mikrofil) yang belum terdeferensiasi. Ada sebagian yang belum memiliki akar, bercabang menggarpu dengan sporangium pada ujung batang dan bersifat homospor.

Contoh paku purba, antara lain, Rhynia major, Taeniocrada deeheniana, Zosterophyllum australianum, Asteroxylon mackei, Asteroxylon elberfeldense, Psilotum nudum, Psilotum triquetrum, dan Tmesipteris tannensis. 

Dari contoh di atas, hanya bangsa Psilotum yang masih dapat ditemukan sampai sekarang, misalnya, Psilotum nudum masih terdapat di Pulau Jawa, Psilotum triquetrum hanya terdapat di daerah tropika, dan Tmesipteris tannensis di Australia.

2 ) Lycopodinae (Paku Rambut)
Jenis tumbuhan paku ini daunnya kecil-kecil, tidak bertangkai, dan bertulang satu. Daun ada yang berbentuk seperti jarum dan tersusun rapat menurut garis spiral serta tidak mengandung klorofil sehingga tidak dapat berfotosintesis. 

Makanan diperoleh dari jamur yang bersimbiosis dengannya. Tumbuhan ini biasa hidup dengan menempel pada batang pohon. Sporofil merupakan daun penghasil sporangium. Contohnya adalah Lycopodium clavatum (bahan obat-obatan), Lycopodium cernuum (buket bunga), Selaginella selaginoides, Selaganella caudata, dan Isoetes lacustris. Ada juga Lycopodiinae yang telah menjadi fosil, seperti Drepanophycus spinaeformis yang merupakan tumbuhan paku tertua dan Protolepidodendron scharynum.

3 ) Equisetinae (Paku Ekor Kuda)
Paku ekor kuda sampai sekarang masih dapat ditemukan, khususnya di tempat-tempat yang lembap. Batangnya bercabang, berkarang, beruas-ruas, dan mengandung zat kersik yang dapat dijadikan bahan penggosok, contohnya Equisetum.

Jenis pteridophyta

4 ) Filicinae (Paku Sejati)
Tumbuhan paku sejati juga disebut dengan tumbuhan paku benar. Tumbuhan paku ini merupakan kelompok tumbuhan paku yang sering kita jumpai karena sering dijadikan tanaman hias, seperti suplir (Adiantum cuneatum), simbar menjangan (Platycerium coronatium), dan paku sarang burung (Asplenium nidus). 

Tumbuhan ini biasa hidup di tempat yang lembap dan sedikit berair. Daun lebar dan tulang daunnya terlihat jelas. Selain itu, tidak ada perbedaan bentuk daun antara daun fertil dan daun streril.

5 ) Hydropteridales (Paku Air)
Paku air merupakan tumbuhan paku yang hidup di air, misalnya Salvinia natans dan Marsilea crenata (semanggi).

Ciri-Ciri Kelas Hepaticopsida (Lumut Hati)

Ciri-Ciri Kelas Hepaticopsida (Lumut Hati)

Geograph88 Biosains

Lumut hati biasa hidup di tempat yang basah sehingga tubuhnya berstruktur higromorf. 

Ada juga yang hidup di tempat-tempat yang sangat kering, seperti di kulit pohon, di atas tanah, atau batu cadas sehingga tubuhnya berstruktur xeromorf.

Di dalam tubuh lumut terdapat alat penyimpan air sehingga dalam keadaan kekeringan tidak mengakibatkan lumut mati.

Lumut hati merupakan tumbuhan penutup tanah yang daunnya berbentuk lembaran-lembaran yang berkelok di bagian pinggirnya, memiliki semacam akar yang tumbuh dari permukaan bawah tumbuhan hidup di tempat yang lembap, dan tidak terkena cahaya matahari. 

Protonema lumut hati kebanyakan hanya berkembang menjadi suatu buluh pendek dan sebagian besar lumut hati memiliki sel yang mengandung minyak astri.

Lumut hati dapat berkembang biak secara aseksual dengan pembentukan kuncup atau gemma dan secara seksual dengan pemben-tukan anteridium penghasil sperma dan pembentukan arkegonium penghasil ovum. Lumut hati juga mengalami pergiliran keturunan (metagenesis).

Lumut hati

Marchantiales

Marchantiales terbagi dalam dua suku, yaitu suku Marchantiaceae dan suku Ricciaceae. Sebagai contoh dapat diambil dari suku Marchantiaceae, yaitu Marchantia polymorpha. Lumut ini mempunyai bentuk talus yang menyerupai pita, agak tebal, berdaging, cabang menggarpu, serta rusuk tengah tidak begitu jelas dan menonjol. 

Bagian bawah talus terdapat sisik perut dan rizoid. Bagian atas talus dilindungi oleh lapisan kutikula sehingga tidak dapat ditembus air dan terlihat berpetak-petak. Pada bagian petak terdapat ruang udara, di tengah

petak terdapat liang udara yang menghubungkan dengan udara luar. Pada dasarnya terdapat kloroplas dan tempat berlangsungnya fotosintesis. Cadangan makanan ditimbun pada jaringan talus yang tidak mengandung klorofil.

Perkembangbiakan secara aseksual pada gametofit dilakukan dengan pembentukan kuncup-kuncup eram. Gametangium Marchantiales berupa cabang talus yang berdiri tegak, bagian bawah cabang meng-gulung, dan dalam gulungan tersebut terdapat rizoid. 

Bagian atas cabang bercabang menggarpu dan akhirnya membentuk badan menyerupai bintang. Anteridium dan arkegonium terletak pada tempat terpisah.

Pendukung anteridium disebut anteridiofor, berbentuk menyerupai tangkai dengan cakram bertoreh delapan pada ujungnya, dan di atas cakram terdapat ruangan mirip botol yang bermuara ke atas. Ruangan-ruangan ini berisi anteridium.

 Antar ruangan dipisahkan oleh jaringan yang mengandung ruang udara. Spermatozoid dihasilkan di dalam anteridium. Jika antheridium telah masak, sel dindingnya akan menjadi lendir dan mengembang hingga akhirnya spermatozoid akan keluar dan terkumpul dalam suatu tetes air hujan yang terletak di atas anteridiofor.

Pendukung arkegonium disebut arkegoniofor. Berbentuk seperti bintang dengan kaki berjumlah 9, tepi melipat ke bawah yang mengakibatkan sisi atas bagian arkegoniofor, dan menghadap ke bawah. Kondisi ini menyebabkan arkegonium seolah-olah berada di sisi bawah badan bintang tadi. Letak arkegonium dan arkegoniofor berderet menurut arah jari-jari yang dilindungi oleh selaput bergigi yang disebut periketium. Sel telur diproduksi di dalam arkegonium.

Lumut hati jantan dan betina

Pembuahan terjadi pada musim hujan. Pada saat itu, percikan air hujan yang mengandung spermatozoid terlempar dari anteridiofor ke arkegoniofor. 

Hasil pembuahan berupa zigot yang akan berkembang menjadi embrio bersel banyak akhirnya membentuk sporogonium ber-tangkai pendek, kecil, berbentuk bulat, dan berwarna hijau. 

Sel teratas membentuk kapsul spora dan sel bawah membentuk tangkai dan kaki sporogonium. Kapsul spora Marchantiales dapat menghasilkan beratus ribu spora. 

Jika jatuh di tempat yang sesuai, spora ini akan berkecambah membentuk protonema dan seterusnya. Contoh lumut yang termasuk suku Marchantiaceae adalah Marchantia polymorpha, M. geminata, dan Reboulia hemisphaerica, sedangkan yang termasuk suku Ricciaceae adalah Riccia fluitans, R. nutans, dan R. trichocarpa.

Cara Hidup Virus Parasit

Cara Hidup Virus Parasit

Geograph88 Biosains

Virus tidak dapat berdiri sendiri atau hidup bebas di alam ini. Virus hidup secara parasit pada bakteri, tumbuhan, hewan, dan manusia.

1 . Virus Bakteri
Tidak ada satu bakteri pun yang tidak mengandung virus. Virus yang menginfeksi bakteri adalah bakteriofag. Bakteriofag dapat berkembang cepat sehingga dalam waktu yang singkat dapat menghancurkan sejumlah bakteri. 

Bakteriofag memiliki inti asam nukleat berbentuk DNA ganda berpilin atau tunggal berpilin atau RNA rantai tunggal. Contoh bakteriofag adalah E. coli.

2 . Virus Tumbuh-tumbuhan
Sebagian besar penyakit pada tumbuh-tumbuhan disebabkan oleh virus. Serangan virus ini dapat mengakibatkan kerugian secara ekonomi yang sangat besar, misalnya, virus yang menyerang tanaman kentang dan tembakau.

Bahan genetik dari virus tumbuh-tumbuhan adalah RNA. Virus ini dapat memasuki bagian dalam sel secara aktif atau dapat melalui cedera, misalnya, cedera akibat gosokan pada daun. 

Di alam virus ditularkan secara kontak langsung atau melalui vektor. Sejumlah besar virus dapat juga ditularkan melalui serangga. 

Virus sering memperbanyak diri di dalam saluran pencernaan serangga (virus persisten). Virus dapat menginfeksi tumbuhan lain setelah terjadi masa inkubasi di dalam serangga. Sementara itu, virus yang tidak persisten dapat ditularkan melalui gigitan serangga secara langsung.

Virus di kehidupan

3 . Virus Patogen pada Hewan
Bahan genetik virus hewan adalah DNA ganda berpilin atau RNA polinukleotida tunggal. Virus dapat menimbulkan penyakit rabies (anjing gila), sampar pada ayam, ebola pada kera, dan penyakit kuku pada ternak. 

Virus ini dapat ditularkan secara kontak langsung atau melalui perantara serangga. Untuk penelitiannya, diperlukan hewan percobaan atau telur ayam yang sudah dierami. 

Selain itu, virus juga dapat diper-banyak dengan kultur jaringan. Perbanyakan ini dapat dilakukan di laboratorium.

4 . Virus yang Menyerang Manusia
Virus yang menyerang manusia, antara lain, virus cacar air, cacar, campak, influenza, polio, mata belek, hepatitis, demam berdarah, diare, HIV AIDS, dan virus AI. 

Virus pada manusia dapat ditularkan secara kontak langsung maupun tidak langsung. Mata belek, influenza, dan cacar dapat ditularkan secara kontak langsung atau lewat udara. 

Hepatitis dan polio dapat ditularkan melalui air sumur yang tercemar dan sendok atau piring bekas penderita ataupun keringat penderita. 

Demam berdarah dapat ditularkan melalui gigitan nyamuk Aedes aegypti. Sementara itu, virus HIV AIDS dapat ditularkan melalui jarum suntik, air ludah, transfusi darah, air susu, plasenta ibu hamil pada janinnya, hubungan kelamin, serta cairan vagina dan sperma.

Sumber: Biologi Kelas 10, Sulistyorini, Ari

Ciri-Ciri Sikap Ilmiah Seorang Peneliti

Ciri-Ciri Sikap Ilmiah Seorang Peneliti

Geograph88 Biosains

Seorang peneliti pasti harus memiliki sikap ilmiah. Sikap ilmiah yang dimaksud adalah sikap yang seharusnya dimiliki oleh seorang peneliti. 

Untuk dapat melalui proses penelitian yang baik dan hasil yang baik pula, peneliti harus memiliki sifat-sifat berikut ini.

1 . Mampu Membedakan Fakta dan Opini
Fakta adalah suatu kenyataan yang disertai bukti-bukti ilmiah dan dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya, sedangkan opini adalah pendapat pribadi dari seseorang yang tidak dapat dibuktikan kebenarannya sehingga di dalam melakukan studi kepustakaan, seorang peneliti hendaknya mampu membedakan antara fakta dan opini agar hasil penelitiannya tepat dan akurat serta dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.

2 . Berani dan Santun dalam Mengajukan Pertanyaan dan Argumentasi
Peneliti yang baik selalu mengedepankan sifat rendah hati ketika berada dalam satu ruang dengan orang lain. 

Begitu juga pada saat bertanya, berargumentasi, atau mempertahankan hasil penelitiannya akan senantiasa menjunjung tinggi sopan santun dan menghindari perdebatan secara emosi. 

Kepala tetap dingin, tetapi tetap berani mempertahankan kebenaran yang diyakininya karena yakin bahwa pendapatnya sudah dilengkapi dengan fakta yang jelas sumbernya.

Ciri-ciri ilmiah peneliti

3 . Mengembangkan Keingintahuan
Peneliti yang baik senantiasa haus menuntut ilmu, ia selalu berusaha memperluas pengetahuan dan wawasannya, tidak ingin ketinggalan informasi di segala bidang, dan selalu berusaha mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan yang semakin hari semakin canggih dan modern.

4 . Kepedulian terhadap Lingkungan
Dalam melakukan penelitian, peneliti yang baik senantiasa peduli terhadap lingkungannya dan selalu berusaha agar penelitian yang dilakukannya membawa dampak yang positif bagi lingkungan dan bukan sebaliknya, yaitu justru merusak lingkungan. Semua usaha dilakukan untuk melestarikan lingkungan agar bermanfaat bagi generasi selanjutnya.

5 . Berpendapat secara Ilmiah dan Kritis
Pendapat seorang peneliti yang baik selalu bersifat ilmiah dan tidak mengada-ada tanpa bukti yang dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya. Di samping itu, peneliti juga harus kritis terhadap permasalahan yang terjadi dan berkembang di sekitarnya.

6 . Berani Mengusulkan Perbaikan atas Suatu Kondisi dan Bertanggung Jawab terhadap Usulannya
Peneliti yang baik senantiasa berani dan bertanggung jawab terhadap konsekuensi yang harus dihadapinya jika sudah mengusulkan sesuatu. 

Usulan tersebut selalu diembannya dengan baik dan dilaksanakan semaksimal mungkin, kemudian diwujudkannya dalam bentuk nyata sehingga hasilnya dapat dinikmati oleh orang lain.

7 . Bekerja Sama
Dalam kehidupan sehari-hari, peneliti yang baik mampu bekerja sama dengan orang lain dan tidak individualis atau mementingkan diri sendiri. 

Ia meyakini bahwa dirinya tidak dapat hidup tanpa bantuan orang lain sehingga keberadaannya senantiasa diharapkan oleh orang lain.

8 . Jujur terhadap Fakta
Peneliti yang baik harus jujur terhadap fakta dan tidak boleh memanipulasi fakta demi kepentingan penelitiannya karena penelitian yang baik harus berlandaskan pada studi kepustakaan yang benar agar kelak jika orang lain melakukan penelitian yang sama, didapatkan hasil yang sama pula. Apa pun fakta yang diperolehnya, ia harus yakin bahwa itulah yang sebenarnya.

9 . Tekun
Sebuah penelitian kadang kala memerlukan waktu yang pendek untuk menghasilkan sebuah teori, tetapi kadang kala memerlukan waktu yang sangat lama, bahkan bertahun-tahun. 

Seorang peneliti yang baik harus tekun dalam penelitian yang dilakukannya, tidak boleh malas, mudah jenuh, dan ceroboh, juga harus rajin, bersemangat, serta tidak mudah putus asa. Dengan demikian, ia akan mendapatkan hasil yang memuaskan.

Sumber: Biologi Kelas 10, Sulistyorini, Ari

Mikroorganisme Penghasil Obat

Mikroorganisme Penghasil Obat

Geograph88 Biosains

Mikroorganisme dapat membantu di bidang pengobatan penyakit. Mikroorganiseme tersebut contohnya bisa digunakan membuat antibiotik dan vaksin.

Keberhasilan pengembangan vaksin membuat kesehatan manusia dapat terjaga dari penyakit-penyakit tertentu.

Antibiotik
Antibiotik adalah senyawa yang dihasilkan mikroorganisme untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya.

Banyak ditemukan mikroorganisme yang mengandung substansi dengan aktivitas antibiotik namun beberapa diantaranya terlalu mahal diproduksi secara komersil atau punya efek samping berbahaya. Berikut empat kelompok antibiotik di bidang kesehatan.

a. Penilisin
Penisilin yang diproduksi secara komersial dicampurkan dengan berbagai senyawa namun komponen utamanya adalah penisilin.

Komponen utama penisilin ini merupakan penisilin G yang dapat diubah menjadi bentuk-bentuk lai dengan aktivitas yang sedikit berbeda. Penisilin G terdegradasi oleh asam lambung sehingga penisilin lebih baik diberikan lewat suntikan.

Contoh lain adalah penisilin yang tidak dipengaruhi oleh asam lambung sehingga dapat dikonsumsi dalam bentuk sirup atau tablet.

Adanya kisaran pada penisilin memungkinkan staf kesehatan untuk memilih jenis pengobatan yang sesuai dengan penyakit tertentu. Pilihan-pilihan ini juga membantu menuntaskan perkembangan resistensi penyakit terhadap obat.

b. Sefalosporin
Sefalosporin dihasilkan oleh jamur Cephalosporium yang ditemukan di tahun 1948. Sefalosporin aktif untuk bakteri yang memiliki karakter dengan kisaran yang kurang lebih sama dengan penisilin. Sefalosporin terbaru sangat efektif ntuk melawan bakteri yang resisten terhadap penisilin.

c. Tetrasiklin
Tetrasiklin dihasilkan oleh bakteri Stereptomycin aureofaciens. Berbagai bentuk tetrasiklin aktif melawan bakteri yang memiliki karakter dengan kisaran kurang lebih sama dengan penisilin.

Walau begitu, berkembangnya resistensi telah mengurangi efektivitas antibiotik ini. Tetrasiklin mengikat kalsium dan diakumulasi dalam tulang dan gigi yang sedang berkembang.

d. Eritromisin
Eritromisin memiliki kisaran yang sama dengan penisilin. Eritromisin bermanfaat untuk melawan bakteri yang resisten terhadap penisilin atau dapat digunakan untuk pasien yang alergi terhadap penisilin.

Beratus jenis antibiotik berbeda digunakan untuk melawan penyakit pada manusia yang disebabkan bakteri. Antibiotik dapat membasmi bakteri di dalam tubuh manusia namun tidak membahayakan manusia. Hali ini karena antibiotik memiliki toksisitas selektif.

Toksisitas selektif pada antibiotik artinya antibiotik dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri namun tidak menyebabkan kerusakan pada sel-sel inang atau tubuh manusia. Antibiotik punya target tertentu yang hanya ada pada sel bakteri seperti penilslin dan sealosporin mampu menghambat biosintesis sel bakteri.

e. Vaksin
Vaksin adalah mikroorganisme atau bagian mikroorganisme yang telah dilemahkan. Vaksin dimasukan via oral atau suntikan ke tubuh manusia agar siste kekebalan tubuh manusia aktif melawan mikroorganisme tersebut.

Vaksin telah membantu manusia mencegah serangan penyakit serius. Vaksin bersal dari sumber berikut:
1. Mikroorganisme yang telah mati
Penggunaan miroorganisme yang telah mati antara lain digunakan untuk menghasilkan vaksin batuk rejan dari bakteri penyeab batuk rejan. Bakteri ini dimatikan dengan pemanasan atau penggunaan senyawa kimia untuk mendenaturasi enzimnya.

2. Mikroorganisme yang telah dilemahkan
Vaksin yang dihasilkan dari mikroorganisme yang dilemahkan dinamakan vaksin atenuasi. Vaksin yang melawan tuberkolosis dan poliomielitis merupakan vaksin atenuasi.

3. Suatu substansi mikroorganisme yang tidak menyebabkan penyakit
Contoh vaksin ini adalah vaksin difteri dan tetanus yang dihasilkan dari substansi toksin (toksoid) yang sudah tidak berbahaya dari bakteri. Toksoid bertujuan merangsang produksi antibodi, namun mengurangi resiko terinfeksi oleh bakteri patogen.

Pengertian Sel Prokariotik

Pengertian Sel Prokariotik

Geograph88 Biosains

Sel prokariotik merupakan salah satu jenis sel terkecil di dunia dengan ukuran mulai dari 0,0001 - 0,0003mm diameter. 

Jika seratus sel prokariotik dibariskan berurutan maka sama dengan keteblan satu lembar kertas. Sel ini memiliki bentuk mulai dari bulat, oval hingga spiral dan dikelilingi oleh dinding sel pelindung. 

Seperti kebanyak sel lain, sel prokariotik hidup di lingkungan berair, bisa di tanah lembab, kola, atau cairan di dalam tubuh manusia.

Pori-pori pada dinding memungkinkan berbgai zat larut di dalamnya seperti air, oksigen, masuk ke dalam sel. Selain itu pori-pori ini juga mengalirkan limbah ke luar.

Struktur Sel Prokariotik

Terdapat lapisan dekat permukaan dalam sel prokariotik dinamakan membran plasma. Membran plasma terdiri dari dua lapisan fleksibel dan diselingi dengan protein yang kuat, lentur dan tebal. 

Tidak seperti dinding sel yang bisa dimasuki berbagai macam zat, membran plasma adalah lapisan kedap air yang memungkinkan zat tertentu saja yang dapat melewatinya.

Molekul kecil seperti air, oksigen, karbon dioksida menyebar secara bebas melewati membran plasma. Sementara molekul yang lebih besar seperti asam amino dan gula diatur dengan hati-hati. 

Transportasi protein dilakukan oleh membran khusus. Membran ini berupa pompa sangat rumit dan bertugas mengatur lalu lintas zat protein. Beberapa zat berputar-putar di sekeliling sel dan dapat masuk jika zat tersebut diikat dan dikawal oleh membran transportasi protein tersebut.

Membran plasma membungkus sitoplasma yang berupa zat setengah fluida yang mengisi sel. Sitoplasma tersusun atas 65% air, dan dibungkusi oleh hampir satu milyar molekul per sel, penyimpanan yangkaya akan enzim dan nutrisi terlarut seperti gula dan asam amino. Air menyediakan lingkungan yang menguntungkan bagi ribuan reaksi biokimia yang terjadi di dalam sel.

Dalam sitoplasma, semua prokariota adalah asam deoksiribonukleat (DNA), molekul kompleks dengan bentuk seperti tangga spiral. DNA memiliki panjang 1.000 kali sel dan berliku-liku lipatan membentuk struktur kompak yang dinamakan kromosom.

Kromosom pada prokariota berbentuk melingkar dan terletak di area sel yang disebut nucleoid. Seringkali kromosom yang lebih kecil disebut dengan plasmid terletak di dalam sitoplasma. 

DNA dibagi menjadi unit-unit yang disebut gen, seperti kereta panjang yang dibagi menjadi mobil terpisah. Tergantung jenis spesiesnya, DNA mengandung beberapa ratus atau bahkan ribuan gen. 

Biasanya, satu gen berisi petunjuk kode untuk membangun seluruh atau sebagian bahkan ribuan gen. Biasanya satu gen berisi petunjuk kode untuk membangun seluruh atau sebagian dari protein tunggal. 

Enzim yang merupakan protein khusus, menentukan hampir seluruh reaksi biokimia yang mendukung kehidupan dan keberlanjutan hidup sel.

Dalam sitoplasma juga terdapat satu satunya sel organel berbentuk manik-manik yang disebut ribosom. Ini merupakan pabrik protein sel. 

 Dengan mengikuti kode instruksi DNA, ribosom menghasilkan ratusan protein tiap menit, menyedikan enzim yang diperlukan dan mengganti protein yang rusak atau protein lain yang dibutuhkan sel.

Meski relatif sederhana dalam bentuk, sel prokariotik menampilkan aktivitas yang kompleks. Sel ini punya rentang reaksi biokimia yang lebih besar dibandingkan sel eukariotik. 

Keragaman biokimia yang luar biasa dari sel prokariotik dibuktikan dengan penyebaran area hidupnya seperti archaebacteria yang hidup di kutub, gurun, dan daerah hidrotermal dasar lautan.