Penyerbukan sendiri (Serbuk sari berasal dari bunga itu sendiri)
Peyerbukan tetangga (Serbuk sari berasal dari bunga tetangga tapi masih dalam satu pohon)
Penyerbukan silang (serbuk sari berasal dari bunga pohon lain yang sejenis)
Penyerbukan bastar (serbuk sari berasal dari bunga pohon lain yang sejenis tetapi berbeda varietasnya)
Semua makhluk hidup yang ada didunia ini harus melakukan proses perkembangbiakan demi kelangsungan hidup dan mempertahankan kelangsungan hidup sejenisnya. Baik tumbuhan, hewan dan manusia mempunyai cara masing-masing untuk melakukan proses perkembangbiakkan.
Untuk tumbuhan, terbagi menjadi dua jenis, yaitu tumbuhan rendah terjadi secara vegetative dengan cara membelah diri, membentuk tunas, membentuk spora. Untuk cara generative yaitu isogami, anisogami, dan konjugasi. Jenis kedua adalah tumbuhan tingkat tinggi proses perkembangbiakan secara vegetatif alaminya yaitu dengan akar tunggal, umbi lapis, umbi lapis, umbi batang, geragih, tunas, dan tunas liar. Sedangkan cara vegetatif buatannya seperti mencangkok, menyetek, merunduk, kultur jaringan dan menyambung. Di proses perkembangbiakan generaif untuk tumbuhan tingkat tinggi, yaitu melalui pembuahan pada tumbuhan gimnospermae (biji tertutup) dan angiospermae (biji terbuka).
Manusia terkelompokkan dalam perkembangbiakan hewan tingkat tinggi (vertebrata) yang mana proses perkembangbiakannya melaui pembuahan diluar (fertilisasi eksternal) dan pembuahan di dalam (fertilisasi internal). Ada hewan tingka tinggi ada pula hewan tingkat rendah (invertebrata) dengan cara perkembangbiakannya secara vegetatif yaitu bertunas dan fragmentasi. Selain dengan cara vegetatif, hewan rendah juga berkembangbiak dengan cara generative yaitu konjugasi dan heterogami (anisogami) yang hamper sama dengan tumbuhan.
BAB I
Perkembangbiakkan Tumbuhan
Perkembangbiakan pada tumbuhan dekelompokkan menjadi 2, yaitu:
1.
Perkembangbiakan secara vegetatif (aseksual) yaitu proses terbentuknya individu baru tanpa melalui perkawinan.2.
Perkembangbiakan secara generatif (seksual) yaitu terjadinya individu baru melalui peleburan sel-sel kelamin. A. Perkembangbiakan Tumbuhan RendahTumbuhan rendah kita kenal juga sebagai tumbuhan yang belum dapat dibedakan antara akar, batang, dan daun.
1.
Perkembangbiakan Vegetatif Tumbuhan Rendah a. Membelah diriUmumnya dilakukan oleh tumbuhan bersel satu (bakteri dan beberapa jenis ganggang) b. Membentuk tunas
Perkembangbiakan tipe ini dapat kita jumpai pada ragi dan lumut hati. Dalam proses ini, terjadinya tunas disertai dengan proses mitosis,yaitu proses pembagian genom yang telah digandakan oleh sel ke dua.
c. Membentuk spora
Spora dibentuk melalui proses pembelahan meiosis, yaitu proses reduksi karena hasil pembelahan sel ini mengurangi jumlah kromosom menjadi setengah jumlah sel induknya. Walau spora dihasilkan oleh tumbuhan tingkat rendah, ada juga beberapa bakteri yang membentuk spora. Namun dalam hal ini beberapa jenis bakteri juga membentuk spora tetapi spora ersebut lebih bersifat untuk mempertahankan diri
2.
Perkembangbiakan Generatif Tumbuhan Rendah a. Isogami Contoh: Clamidomonas, Ulva b. Anisogami
Proses perkembangbiakan dengan carapenyatuan 2 gamet dengan berbeda struktur, bentuk dan ukurannya. Contoh: Oedogonium sp, Fucus sp
c. Konjugasi
Proses perkembangbiakan melalui perkawinan yang belum dapat dibedakan jenis kelaminnya. Contoh: Spirogyra sp
B. Perkembangbiakan Tumbuhan Tinggi
Tumbuhan tinggi ialah tumbuhan yang sudah dapat dibedakan akar, batang dan daun. Berkembangbiak dengan biji sehingga biasa dikenal dengan tumbuhan berbiji.
1.
Perkembangbiakan Vegetatif a. Perkembangbiakan vegetatif secara alamiPerkembangbiakan seperti ini terjadi tanpa campur tangan manusia, dan terjadi melaui berbagai cara, yaitu: a.1. Akar tinggal (Rhizoma)
Batang yang berbuku yang tertinggal didalam tanah, dan setiap buku dapat menjadi tunas baru. Contoh: Jahe, kunyit, temulawak.
a.2. Umbi lapis
Bagian tanaman yang membengkak didalam tanah karena menyimpan cadangan makanan. Contoh: Bawang-bawangan
a.3. Umbi batang
Batang yang membengkak didalam tanah. Contoh: ubi jalar, kentang
Batang yang menjalar dipermukaan tanah, ada pula yang didalam tanah. Contoh: rumput teki, arbei
a.5. Tunas
Calon tumbuhan baru yangtumbuh dari bagian batang. Contoh: bamboo, pisang
a.6. Tunas adventif/ tunas liar
Tunas yang tumbuh bukan di bagian batang. Contoh: tanaman cocor bebek
b. Perkembangbiakan vegetatif secara buatan
Perkembangan ini dilakukan bertujuan untuk mensejahterakan manusia. Contoh dari perkembangbiakan dengan cara ini antara lain menyetek, mencangkok, merunduk.
2.
Perkembangbiakan Generatifa. Perkembangbiakan pada Gimnospermae (Biji terbuka)
Pada tumbuhan jenis ini alat kelaminnya terpisah. Fertilisasi terjadi jika intii serbuk sari bersatu dengan sel telur lalu membentuk zigot. Pembuahan yang terjadi disebut pembuahan tunggal karena satu inti sperma hanya membuahi sati sel telur.
Contoh: Pinus
b. Perkembangbiakan pada Angiospermae (Biji tertutup)
Pada tumbuhan angiospermae alat perkembangbiakannya berupa bunga. Benang sari sebagai alat perkembangbiakan jantan, sedangkan putik sebagai alat perkembangbiakan betina. Pembuahan yang terjadi akan disebut pembuahan gand dikarenakan inti sperma tidak hanya satu melainkan ada dua buah.
BAB II
Sama seperti halnya perkembangbiakkan pada tumbuhan, perkembangbiakan pada hewan juga terjadi secara vegetative dan generative. Perkembangbiakan hewan dikelompokkan menjadi dua kelompok, yaitu pada hewan tingkat rendah(invertebrata), dan hewan tingkat tinggi(vertebrata).
A.
Perkembangbiakan hewan tingkat rendah (Invertebrata atau hewan tak bertulang belakang) 1. Perkembangbiakkan secara vegetatifa. Bertunas
Proses ini sama seperti tumbuhan yaitu tumbuhnya tonjolan dibagian tubuh induknya, yang mana tonjolan tersebut akan melepaskan diri ketika waktunya dan akan menjadi individu baru.
Contoh : Hydra sp b. Fragmentasi
Jenis perkembangbiakan ini biasanya tidak sengaja dilakukan oleh indukkannya, karena sebagian tubuh yang terlepas dari tubuh induknya oleh suatu sebab akan berkembang menjadi individu baru.
Contoh : Planaria
2. Perkembangbiakan secara generatif a. Konjugasi
Perkembangbiakkan generatif pada invertebrata yang belum dapat dibedakan jenis kelaminnya, dengan cara bertukarnya sejumlah materi inti antara satu individu dengan individu lainnya.
Contoh : Paramecium b. Heterogami (anisogami)
Cara perkembangbiakkan yang mempertemukan dua buah sel kelamin yang berbeda, baik bentuk, ukuran maupun tingkah laku. Contoh : cacing
Perkembangbiakan pada hewan tingkat tinggi atau vertebrata hanya terjadi melalui cara generatif saja. 1. Pembuahan di luar (Fertilisasi Eksternal)
Disebut pembuahan diluar karena pertemuan antara sperma dengan sel telur terjadi diluar tubuh induk betinanya. Contoh : amphibi, ikan
2. Pembuahan di dalam (Fertelisasi internal)
Proses pertemuan antara sperma dengan sel telur terjadi didalam tubuh induk betina. Contoh : burung, tikus, manusia
BAB III
Pemuliaan Tanaman dan Hewan Ternak
Pemuliaan adalah proses dimana akan memperoleh bibit yang secara genetis baik dan menyeleksinya, sehingga diperoleh bibit tanaman atau hewan dengan kualitas yang unggul.
A. Pemuliaan Tanaman
1. Hibridsasi (Perkawinan Silang)
Hibridisasi merupakan proses perkawinan silang antara dua individu tumbuhan sejenis beda varietas. Dalam proses hibridisasi, perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut.
a. Sifat- sifat anak
b. Mengetahui susunan gennya (gen dominan atau gen resesif)
Dari memperhatikan hal-hal diatas, maka akita akan mendapatkan varietas yang lebih unggul. 2. Radiasi
Proses persilangan yang lebih modern dengan cara sinar radio aktif terhadap bibit tanaman tertentu, sehingga gen atau kromosom pada tanaman tersebut bermutasi. Sianr yang digunakan antara lain sinar λ, sinar β, sinar γ, sinar netron, sinar proton dan lain sebagainya.
3. Rekayasa Genetik
Teknik ini dengan cara mengutak-atik materi genetik tanaman yang akan di budidayakan dengan cara membuang atau menyisipkan sebagian gen tanaman tersebut. Hasil dari rekayasa genetik akan dikenal dengan nama tanaman transgenik.
B. Pemuliaan Hewan
1. Hibridisasi/ Kawin Silang
Terdapat 3 cara hibridisasi, yaitu :
a. Perkawinan silang dengan cara tradisional
Menyatukan jantan dan betina dengan sifat unggul dari masing-masing individu. Dalam hal ini sangat diperlukan pemahaman sifat-sifat hewan. b. Perkawinan silang dengan teknik kawin suntik
Menyuntikkan sprema yang telah didinginkan menggunakan nitrogen cair di dalam tabung pendingin kedalam rongga uterus hewan. c. Perkawinan silang dengan teknik in vitro
Secara harfiah, in vitro adalah di dalam tabung, jadi teknik ini adalah membuahi ovum dengan sperma diluar tempat yaitu dalam sebuah wadah tertentu yang dikarenakan hewan tersebut tidak memungkinkan untuk melakukan perkawinan silang.
2. Teknik Radiasi
Dengan cara radiasi sinar radoiaktif dan sinar x, maka akan terjadi mutasi gen tetapi cara ini jarang digunakan terhaadap hewan, hanya digunakan untuk serangga agar mendapatkan bibit jantan mandul.
3. Rekayasa Genetik
1. Tingkat Molekul.
Setiap inti sel Makhluk hidup memiliki organik yang berperan mengendalikan struktur fungsi sel dan membawa informasi genetik yang diturunkan. Molekul organik disebut DNA dan dalam inti sel terdapat RNA yang berperan mengatur sintesis protein dalam sel.
* Objek : ~ Molekul Organik :
1. DNA (deoxyribonucleic acid = asam deosiribonukleat) 2. RNA (ribonucleic acid = asam ribonukleat.
* Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Seorang anak meninggal karena terkena bom sehingga sulit dikenali identitasnya dan wajahnya tidak utuh lagi. Ia ingin dikembalikan ke keluarganya tapi keluarganya tidak diketahui. Lalu ada beberapa keluarga yang merasa kehilangan anaknya melapor kepada polisi.
b. Penyelesaian : Polisi menyarankan untuk tes DNA kepada keluarga tersebut dengan memeriksa gigi atau rambutnya 2. Tingkat Sel.
Sel merupakan unit kehidupan yang terkecil. Makhluk hidup uniseluler seperti seperti protozoa, alga dan bakteri melangsungkan metabolismenya di dalam sebuah sel dan makhluk hidup multiseluler seperti tumbuhan dan hewan disusun oleh bermacam sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang beda.
* Objek : ~ Makhluk hidup uniseluler : protozoa, alga, bakteri. ~ Makhluk hidup multiseluler : tumbuhan dan hewan. * Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Seorang ibu terkena penyakit kanker. Ia ingin mengobatinya.
b. Penyelesaian : Dengan mengangkat sel-sel yang terkena kanker tersebut dan membuangnya sebelum kanker teresbut menyebar ke seluruh tubuh. 3. Tingkat Jaringan.
Jaringan merupakan kumpulan sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Tubuh hewan terdiri dari bermacam jaringan seperti jaringan otot, darah, atau epidermis. * Objek : ~ Tubuh hewan : jaringan otot, darah, epidermis.
~ Porifera dan Coelenterata : lapisan terdalam (endoderm), lapisan terluar (ektoderm) * Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Seseorang terjangkit penyakit penyumbatan pembuluh darah yang menyebabkan gangguan pada jaringan pembuluh darah dan berakibat sistemik pada tubuh, contohnya : penyakit almeizer.
b. Penyelesaian : Melakukan operasi pembedahan dan mengangkat substansi penyumbat tersebut. 4. Tingkat Organ.
Organ merupakan kumpulan jaringan dengan fungsi tertentu, contohnya jantung, paru-paru, lambung. * Objek : ~ Tubuh manusia : jantung, paru-paru, lambung.
* Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Seseorang terkena patah tulangakibat kecelakaan. Ia ingin mengobatinya.
b. Penyelesaian : Melakukan operasi melalui gip yaitu penyambungan tulang dengan besi platina. 5. Tingkat Sistem Organ.
Sistem organ disusun oleh organ-organ yang saling berinteraksi dalam melaksanakan fungsi di dalam tubuh, contohnya terdiri dari jantung, dan pembuluh darah yang berfungsi mengedarkan darah ke seluruh tubuh.
* Objek : ~ Sistem peredaran darah manusia : jantung dan pembuluh darah. * Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Pada saat pilek, kita akan sulit bernafas sebab saluran pernapasan di hidung mengalami penyumbatan oleh lendir. b. Penyelesaian : Dengan meminum obat pilek.
6. Tingkat Individu
Di tingkat individu, berlangsung mekanisme kompleks yang terjadi karena koordinasi dan regulasi bermacam-macam sistem tubuh. * Objek : ~ Manusia dan hewan yang lengkap dari sel sampai sistem organ.
* Contoh Pemecahan Masalah :
Ketika kita sakit yang dilakukan ialah berobat dan jika kita lapar dan haus yang kita lakukan ialah makan dan minum. Cicak ingin mempertahankan dirinya dari serangan musuh, yang dilakukannya adalah memutuskan ekornya.
7. Tingkat Populasi.
Yaitu kumpulan individu yang berada pada waktu dan tempat yang sama, seperti populasi rumput, pohon kelapa, burung merpati, cacing tanah, dsb. * Objek : ~ Populasi manusia, populasi pohon, populasi hewan, dll.
* Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Populasi pinus di suatu daerah ada 700 batang. Lalu 5 tahun mendatang populasi pinus itu tinggal 500 batang. Pengurangan ini disebabkan oleh penebangan pohon pinus secara liar.
b. Penyelesaian : Mengadakan reboisasi atau membuat hutan tanaman industri. 8. Tingkat Komunitas.
Yaitu kumpulan populasi yang berada pada waktu dan tempat yang sama seperti padang rumput yang terdiri dari populasi rumput, belalang, kupu-kupu, cacing tanah, alang-alang dsb.
* Objek : ~ Komunitas padang rumput yang terdiri dari populasi rumput, belalang, kupu-kupu, dsb. * Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Hasil panen padi di tahun 2010 menurun dikarenakan banyaknya tikus yang merajalela.
b. Penyelesaian : Mengurangi populasi tikus dengan tidak membunuh/membiarkan predatornya hidup, yaitu seperti ular sawah, elang, dll. 9. Tingkat Ekosistem.
Ekosistem ialah interaksi antara populasi-populasi penyusun komunitas dengan lingkungan abiotiknya, contohnya sinar matahari, tanah, air, dan udara. * Objek : ~ Lingkungan abiotik : tanah, air, sinar matahari, dan udara.
* Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Penebangan hutan secara liar atau membakar hutan menyebabkan banjir, tanah longsor, dan tidak ada resapan air.
b. Penyelesaian : Dengan memberi himbauan kepada masyarakat supaya tidak membakar atau menebang hutan, tetapi melakukan reboisasi. 10. Tingkat Bioma.
Kumpulan ekosistem yang melingkupi wilayah yang luas akan membentuk bioma. Contohnya bioma gurun, padang rumput, hutan gugur, hutan hujan tropis, taiga dan tundra.
* Objek : Bioma gurun, padang rumput, hutan gugur, hutan hujan tropis, taiga dan tundra. * Contoh Pemecahan Masalah :
a. Masalah : Terjadinya hujan asam di suatu wilayah, bioma yang sudah terkena hujan asam tidak bisa disembuhkan kecuali dilakukan restorasi dan mencegah hujan asam datang kembali.