BIOLOGI
untuk Sekolah Menengah Atas (SMA) - Madrasah Aliah (MA)
Kelas X
Moch Anshori
Djoko Martono
1
Bab
BIOLOGI 1
untuk Sekolah Menengah Atas (SMA) - Madrasah Aliah (MA) Kelas X
Moch Anshori
1
Mengenal Biologi
Sebagai Ilmu
Pepatah bijak mengatakan, "Jika kalian (manusia) mampu
menembus penjuru langit dan bumi maka tembuslah,
kalian (manusia) takkan bisa menembusnya kecuali
denganilmu".
P
eta Konsep
Untuk membantu kalian memahami materi pada bab ini disajikan peta konsep sebagai berikut.
Cabang-cabang
BIOLOGI
Biologi
Biologisebagai Ilmu
Manfaat dan BahayaBiologi
Objek dan Persoalan
Memilikiobjek
Memilikimetode
Bersifatsistematis
Verifikatif
Universal
Objektif
Analitis
Strukturbiosains Biologi
K
ata Kunci
Inti pembahasan pada materi bab ini, tercakup pada kata-kata berikut.
biologi, sistematis, universal, objektif, metode, analitis, verifikatif, hirarki struktur biosains
Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA 2
s
s
s
s
s
s
s
s
s
s
Manusia dengan akalnya telah menunjukkan kelebihannya dibandingkan dengan makhluk lainnya, yaitu ia mampu belajar dan mengembangkan berbagai ilmu pengetahuan. Sebagai seorang calon ilmuwan tentu kamu dapat membayangkan bagaimana kondisi
orangtuamu ketika masih kecil. Bukan dari fisik mereka, tetapi ilmu dan teknologi yang pernah digunakan di masa mereka. Apalagi jika membayangkan kondisi bagaimana kehidupan manusia purba! Ini membuktikan bahwa manusia dengan akalnya telah berhasil mengangkat peradabannya dari zaman ke zaman berkat pengetahuan yang ditemukan dan dikembangkan itu.
Berbagai disiplin ilmu pengetahuan telah berkembang dan memberikan sumbangan terhadap peningkatan kualitas hidup bagi manusia. Demikian juga dengan biologi, sebagai salah satu cabang ilmu pengetahuan alam yang mengkaji tentang segala sesuatu yang berkaitan dengan makhluk hidup dan kehidupannya. Melalui biologi, manusia belajar memahami dan mengenali dirinya, agar menyadari diciptakan sebagai makhluk Tuhan yang paling sempurna. Dalam bab ini kamu akan mengetahui lebih jauh, apa sajakah objek yang dikaji dalam biologi? Bagaimana biologi dikembangkan? Apa manfaat dan bahayanya?
A.
Biologi sebagai Ilmu
Ilmu pengetahuan lahir dari suatu rangkaian aktivitas akal manusia yang disusun secara sistematis. Semua yang dinamakan ilmu pengetahuan selalu memiliki syarat-syarat atau ciri-ciri tertentu. Sifat dan ciri ilmu tersebut adalah memiliki objek, menggunakan metode, sistematis, universal, objektif, analitis, dan verifikatif.
Berikut ini identifikasi dari sifat dan ciri dari ilmu pengetahuan atau ilmu yang dihasilkan oleh manusia.
1.
Memiliki objek
Setiap ilmu umumnya membatasi diri pada segi kajian
tertentu. Misalnya matematika mengkaji pada objek
angka-angka, fisika pada objek benda-benda fisik, kimia berupa
zat-zat penyusun dan reaksi yang terjadi, dan biologi memfokuskan pada objek makhluk hidup yang ada maupun
yang pernah ada di dunia ini.
Info Biologi
Kebenaran ilmu merupakan kebenaran ilmiah, yang berlaku sampai ada bukti baru yang menentang atau menggugurkannya.
MengenalBiologiSebagaiIlmu
3
Info Biologi
Dahulu pernah ada kepercayaan bahwa benda hidup berasal dari benda mati. Ilmuwan dahulu mengajarkan bahwa belatung dari daging busuk. Namun, ilmu pengetahuan
berkembang, sekarang kita tahu bahwa belatung berasal dari telur hewan betina.
2.
Memiliki metode
Berkembangnya ilmu pengetahuan tidak dapat terjadi secara kebetulan ataupun asal-asalan, melainkan
mengikuti metode tertentu. Dalam mempelajari obyek kajian biologi digunakan metode ilmiah untuk menemukan kebenaran. Metode ini telah dibakukan agar dapat
digunakan dan dilakukan oleh siapa saja. Ilmu yang dikembangkan dengan menggunakan metode ini kebenarannya diakui secara ilmiah.
3.
Bersifat sistematis
Agar mudah dikaji, ilmu pengetahuan harus tersusun mulai yang sederhana menuju yang lebih kompleks. Konsep yang mendasari harus mengandung hubungan sedemikian rupa yang saling mendukung dan bukan saling
bertentangan.
Contohnya, dalam biologi disajikan konsep sel, jaringan organ, sistem organ dan individu yang menunjukkan adanya
hierarki hubungan yang saling memperkuat objek kajian. Inilah yang dinamakan tersusun secara sistematis.
4.
Universal
Kebenaran yang disajikan dalam ilmu pengetahuan harus berlaku
secara umum. Dalam biologi, hukum-hukum atau kaidah ilmu yang ada juga berlaku secara umum. Misalnya, kaidah tentang
reproduksi
generatif merupakan cara reproduksi organisme yang harus
didahului dengan peleburan dua sel (gamet jantan dan betina). Ini berlaku pada semua jenis organisme.
Stamen
Kutub inti sel Telur
Ovula
E D Sumber: Microsoft Encarta 2006
Gambar 1.1
Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA 4
5.
Objektif
Pernyataan dalam suatu ilmu pengetahuan harus bersifat
jujur, yaitu menggambarkan kondisi apa adanya, mengandung
data atau informasi yang sebenarnya, bebas dari prasangka,
kesenjangan, atau kepentingan pribadi. Bila ilmu tidak bersifat
objektif maka akan sulit berkembang, apalagi untuk dimanfaatkan bagi kesejahteraan umat manusia.
6.
Analitis
Kajian dari sebuah ilmu akan menuju hal-hal yang lebih
khusus seperti bagian, sifat, peranan dan berbagai hubungan. Untuk memahami hal yang bersifat khusus perlu pengkajian secara khusus pula, sehingga terdapat antar hubungan bagian yang dikaji sebagai hasil analisa. Oleh karena itu, sebuah ilmu akan terbagi menjadi berbagai cabang ilmu dengan kajian yang lebih khusus. Contohnya biologi mempunyai cabang zoologi, botani, fisiologi, anatomi, genetika, dan embriologi.
7.
Verifikatif
Kebenaran dalam sebuah ilmu bukanlah bersifat mutlak tetapi bersifat terbuka atau verifikatif yang juga dikenal dengan kebenaran ilmiah. Artinya, sesuatu yang semula dianggap benar suatu saat mungkin menjadi salah bila ditemukan bukti-bukti baru yang menentang kebenaran sebelumnya. Masih ingat dengan teori Generatio Spontanea yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati? Louis Pasteur berhasil menemukan bukti baru melalui percobaannya, sehingga tumbanglah teori tersebut dan berlakulah teori Biogenesis sampai saat ini.
B.
Objek dan Persoalan Biologi
atom
molekul sel
bioma
organ organisme populasi ekosistem Sumber: Microsoft Encarta 2006
Gambar 1.2
Hirarki struktural biosains (mulai dari atom, molekul, sel, jaringan, organ, organisme, populasi, ekosistem, bioma,
dan biosfer)
MengenalBiologiSebagaiIlmu
Sejak abad 19 permasalahan yang melingkupi kehidupan manusia semakin kompleks. Hal ini mendorong banyak manusia tertarik mempelajari objek biologi. Namun objek biologi tidak hanya berkisar pada manusia saja, melainkan mencakup tentang segala segi kehidupan makhluk hidup. Apa sajakah yang menjadi objek biologi? Bagaimanakah cara mengkaji objek tersebut? Pertanyaan-pertanyaan ini sangat penting sebagai jembatan untuk memahami kehidupan sebagai karunia Tuhan Yang Maha Kuasa.
Berikut ini gambaran mengenai ruang lingkup yang dikaji dalam
biologi.
Jamur
Struktur bunga
Sel tumbuhan
Virus
Burung
Jaringan kulit
Sumber: Microsoft Encarta 2006
Gambar 1.3
Ruang lingkup yang dikaji dalam biologi
C.
Cabang-Cabang Biologi
Ruang lingkup biologi yang makin meluas, menuntut para ahli biologi untuk membuat pengkhususan kajian sesuai pada objeknya yang lebih mendalam sehingga memberikan manfaat yang
semakin
besar bagi kehidupan pada umumnya. Pengkhususan kajian yang mendalam ini menghasilkan berbagai cabang ilmu biologi yang semakin hari semakin banyak. Ibarat pohon, biologi merupakan pohon ilmu yang sangat besar memiliki cabang-cabang ilmu dan tiap cabang menghasilkan anak cabang ilmu baru yang
berkembang
semakin pesat. Beberapa cabang biologi yang tengah berkembang itu antara lain, seperti pada tabel berikut ini.
No
Objek yang dikaji
Mempelajari tentang seluk beluk kehidupan hewan.
Mempelajari tentang berbagai ciri dan kehidupan tumbuhan. Mengkaji berbagai sifat, ciri, dan fisiologi kehidupan mikroba. Mengkaji tentang jaringan penyusun organisme.
Mengkaji tentang segala sesuatu tentang kehidupan sel.
Aktivitas Sains
Tugas individu
Tujuan: mengidentifikasi cabang-cabang biologi menurut objek yang dikaji
1. 2.
Perhatikan gambar 1.3! Tentukan nama cabang biologi dan hal-hal yang dikaji
di dalamnya!
Carilah cabang-cabang biologi yang lain dan lengkapi dengan hal-hal yang dikaji!
D.
Manfaat Mempelajari Biologi dan
Bahayanya
Berkembangnya suatu ilmu diharapkan memberikan kontribusi kepada kesejahteraan bagi kehidupan.
Dengan
berkembangnya berbagai cabang biologi akan semakin bertambah besar peluang manfaat yang disumbangkan oleh
biologi, antara lain.
1. Memberikan pemahaman lebih mendalam kepada diri seseorang yang dapat diterapkan sebagai dasar untuk
meningkatkan taraf hidupnya.
2. Memberikan pengetahuan akan berbagai sumber daya
hayati yang bermanfaat bagi pemenuhan kebutuhan hidup manusia.
3. Memberikan rangsangan pada manusia untuk
melakukan diversifikasi pemanfaatan sumber daya hayati sehingga diperoleh sumber baru yang berbeda.
4. Memberikan pengetahuan untuk melakukan
konservasi terhadap sumber daya hayati agar tidak punah.
Seseorang yang memahami biologi akan bersikap dan
bertindak lain dalam
Info Biologi
Sebagai ilmu pengetahuan biologi berkembang seiring dengan tuntutan objek kajian yang makin meluas, objek kajian biologi yang menuntut
pengkhususan menghasilkan
perkembangan cabang dan anak cabang biologi. Berkembangnya biologi memberikan manfaat
meningkatnya taraf hidup manusia dengan pemanfaatan sumber daya hayati, mengoptimalkan, diversifikasi, dan konservasinya.
dibandingkan dengan orang yang tidak memiliki
MengenalBiologiSebagaiIlmu
pemahaman biologi. Contohnya, ketika munculnya wabah SARS, anggota masyarakat disarankan menggunakan masker. Orang awam mungkin beranggapan dengan menggunakan masker mereka
tidak akan terkena SARS. Sementara itu bagi yang memahami akan virus, mereka menyadari hanya untuk mencegah meluasnya virus SARS saja, dan mereka selalu waspada dengan menjaga
kebersihan
serta mempersiapkan tindakan yang tepat bila menjumpai gejala SARS di masyarakat.
Selain manfaat, kemajuan ilmu penge-tahuan terkadang mengandung sisi negatif yang tidak diharapkan. Perkem-bangan biologi dalam teknik rekayasa genetika tidak diragukan lagi dapat menghasilkan bibit-bibit unggul yang bermanfaat bagi pemenuhan kebutuhan manusia. Jika teknik ini disalah-gunakan oleh orang yang tidak bertanggung jawab, mungkin dapat menghasilkan bibit-bibit yang malah membahayakan bagi kehidupan. Bila ini terjadi, kesejahteraan hidup yang seharusnya disumbangkan ilmu pengetahuan tidak tercapai, tetapi justru
Gambar 1.4 Sumber: blackcircle.com menyengsarakan kehidupan.
Virus Sars Untuk menghindari penyelewengan dan penyalahgunaan
teknologi, khususnya dibidang biologi, baru-baru ini dikembangkan aturan-aturan baku atau etika yang harus diperhatikan oleh para ahli
yang tertarik pada objek kajian biologi yang disebut bioetika. Dalam
bioetika memuat norma-norma atau kesepakatan tentang apa saja yang boleh dan tidak boleh dilakukan oleh seseorang yang
berkaitan
dengan penelitian di bidang biologi.
Aktivitas Sains
Tugas diskusi
Tujuan: menganalisis manfaat perkembangan biologi bagi kehidupan manusia.
Buatlah kelompok maksimal 5 orang. 1.
2.
3.
Carilah 5 artikel dari berbagai sumber tentang permasalahan yang berkaitan dengan biologi!
Diskusikan dengan anggota kelompokmu, kemudian tentukan:
a. Tentukan tindakan apakah untuk dapat mengenali permasalahan itu? b. Tindakan apa yang perlu dilakukan bila menjumpai hal itu?
Rangkuman
Suatu rangkaian aktivitas akal manusia yang disusun secara sistematis akan melahirkan ilmu pengetahuan.
Sifat dan ciri ilmu pengetahuan adalah memiliki objek, menggunakan metode, sistematis, universal, objektif, analitis, dan verifikatif.
Hal yang mendorong manusia tertarik mempelajari objek biologi adalah permasalahan yang melingkupi kehidupan manusia semakin kompleks. Beberapa cabang biologi yang tengah berkembang antara lain zoologi, botani, mikrobiologi, histologi, dan sitologi.
Perkembangan suatu ilmu diharap memberikan kontribusi kepada kesejahteraan semua kehidupan di biosfer.
Kemajuan ilmu pengetahuan terkadang mengandung sisi negatif yang tidak diharapkan. Contohnya, senjata biologis.
Bioetika merupakan aturan-aturan baku atau etika untuk menghindari penyelewengan teknologi khususnya di bidang biologi.
Pelatihan
Kerjakan di buku tugasmu!
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!
1.
2.
Perbedaan antara ilmu pengetahuan dan pengetahuan biologi terletak pada ....
a. ilmu mempunyai objek dan metode, pengetahuan tidak
b. pengetahuan diperoleh melalui penelitian terencana sedangkan ilmu tidak c. pengetahuan bersumber pada ilmu, sedangkan ilmu bersumber pada
masalah
d. pengetahuan diperoleh tanpa sengaja dari obyek sedangkan ilmu diperoleh dari obyek tertentu dengan metode khusus
e. pengetahuan mempunyai objek tanpa metode sedangkan ilmu mempunyai objek sekaligus menggunakan metode tertentu
Pengertian biologi yang paling tepat dijabarkan sebagai ilmu .... a. yang mempelajari arti dari keseimbangan alam
b. yang mempelajari makhluk hidup yang ada dan yang pernah ada c. yang mempelajari hubungan antara produsen dan konsumen d. yang mempelajari semua makhluk hidup yang sekarang ada e. yang mempelajari keberadaan jaring-jaring kehidupan di bumi
MengenalBiologiSebagaiIlmu
3.
Objek material yang dikaji dalam biologi adalah .... a. makhluk hidup saja
b. makhluk hidup dan jasad renik
c. makroorganisme dan mikroorganisme d. makhluk hidup dan yang pernah hidup e. makhluk hidup dan makhluk tidak hidup
Hal pokok yang membedakan biologi dengan ilmu-ilmu lainnya adalah .... a. objek dasarnya d. metode yang digunakan
b. objek formalnya e. pengetahuan yang mendasari c. objek materialnya
Ruang lingkup biologi yang dalam pengkajiannya memerlukan alat bantu berupa
mikroskop, misalnya ....
a. atom dan molekul d. sel saja b. organel, sel, dan jaringan e. organ c. bioma dan biosfer
Seorang dokter mencatat pada seorang pasien terdapat gejala: suhu tubuh cenderung tinggi selama 3 hari terakhir, ada keluhan mual dan sakit di ulu hati,
keluar darah dari hidung (mimisan), keluar bintik-bintik merah pada permukaan
kulit. Hasil pemeriksaan laboratorium trombosit sangat rendah. Berdasarkan gejala tersebut ditegaskan diagnosis pasien terserang penyakit DBD (deman berdarah dengue), yang penyebarannya melalui perantara nyamuk. Perilaku nyamuk penyebab DBD merupakan persoalan biologi pada tingkat ....
a. individu d. ekosistem b. populasi e. biosfer c. komunitas
Berikut ini yang bukan manfaat mempelajari biologi secara moral adalah .... a. dapat memanfaatkan sumber daya alam secara bijaksana
b. tidak mudah percaya dengan hal-hal yang berbau mistik c. mampu bersikap ilmiah dalam menghadapi masalah d. berani memanfaatkan hutan dengan sekehendak hati e. peduli terhadap keberadaan makhluk hidup di sekitarnya
Berbagai upaya untuk peningkatan produksi pangan diantaranya dilakukan dengan
penyilangan berbagai varietas padi untuk mendapatkan bibit padi unggul. Penyilangan-penyilangan ini merupakan penerapan cabang ....
a. anatomi d. genetika b. morfologi e. ekologi c. fisiologi
Salah satu manfaat biologi yang paling mendasar bagi manusia adalah .... a. jumlah penemuan biologi yang semakin banyak
b. mampu mengurangi dan meredakan permasalahan lingkungan c. lahirnya ahli-ahli biologi yang berkecimpung di berbagai kehidupan d. makin bertambahnya manusia yang mencintai ilmu biologi
e. lahirnya sikap manusia yang peduli pada kehidupan diri dan makhluk lainnya
10. Mekanisme gerakan otot yang dipelajari dalam fisiologi gerak merupakan cabang
ilmu biologi yang juga melibatkan ilmu lain, antara lain .... a. matematika, dan fisika d. ekologi kimia dan statistik b. kimia dan matematika e. fisika dan geofisika
c. kimia dan fisika
B. Tulislah B jika pernyataan di bawah ini Benar dan S jika salah
serta berikan alasannya!
1. 2. 3. 4. 5.
Evolusi merupakan cabang biologi yang mengkaji tentang perubahan sifat individu dari generasi ke generasi.
Perkembangan biologi tidak memberikan dampak positif bagi pengembangan ilmu-ilmu selain biologi.
Tumbangnya teori abiogenesis dan berlakunya teori biogen-esis menunjukkan bahwa biologi bersifat verifikatif.
Dengan memahami biologi manusia akan menjadi lebih arif dalam bertindak terhadap kehidupan dan lingkungan hidupnya. Bioetika membatasi para ahli untuk dapat menemukan ilmu baru cabang biologi sehingga lambat berkembang.
C. Jodohkan pernyataan A dan pernyataan B!
No.
Pernyataan A Pernyataan B
1
Mengandung pengertian yang mengkerucut,
saling menunjang
Gurun, tundra, hutan gugur, hutan tropis Mengkaji tentang kandungan dan
kebidanan
Rambu-rambu bagi peneliti di bidang biologi
D. Jawablah pertanyaan berikut ini!
1. 2. 3.
Apakah yang dimaksud dengan ilmu pengetahuan?
Sebutkan hal apa sajakah yang menjadi objek kajian dalam biologi! Cabang-cabang biologi apa sajakah yang diperlukan untuk dapat
MengenalBio
logiSebagaiIlmu 1 1
4. 5.
Apakah cerita kuda terbang, negeri dongeng, makhluk luar angkasa (aliens) termasuk objek kajian biologi? Mengapa?
Apakah ada bahaya dari mempelajari biologi? Jika ada bagaimanakah upaya untuk menanggulanginya?
E. Tuliskan pernyataan sikapmu terhadap pertanyaan di bawah ini!
Teknologi kloning semakin canggih, mulai dari kultur tanaman yang dapat menghasilkan sejumlah besar tanaman yang memiliki fenotipe dan sifat yang sama dengan sangat cepat dan mudah, sampai kloning hewan seperti domba dolly. Jika struktur DNA sudah dapat dipetakan maka kita dapat membuat organisme, misalnya klon manusia dengan segala
kemampuan unggul untuk dijadikan sebagai tenaga kerja, prajurit perang, atau dijadikan sebagai bank organ untuk operasi pencangkokkan organ tubuh.
