RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI S1 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Identitas Mata Kuliah Identitas dan Validasi Nama Tanda Tangan
Kode Mata Kuliah : KB1812311 Dosen Pengembang RPS : Dr. Slamet Santosa, M.Si.
Nama Mata Kuliah : BIOLOGI SEL
Bobot Mata Kuliah (sks) : 2 Koord. Kelompok Mata
Kuliah
: Dr. Yudi Rinanto
Semester : 2
Mata Kuliah Prasyarat : - Kepala Program Studi : Dr. Muzayyinah, M.Si
Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL)
Kode CPL Unsur CPL
S-1 : Bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa dan mampu menunjukkan sikap religious.
S-2 :
menjunjung tinggi nilai kemanusiaandalam menjalankan tugas berdasarkan agama,moral,dan etika
S-3 :
berkontribusi dalam peningkatan mutu kehidupan bermasyarakat, berbangsa, bernegara, dan kemajuan peradaban berdasarkan Pancasila
S-4 :
berperan sebagai warga negara yang bangga dan cinta tanah air, memiliki nasionalisme serta rasa tanggungjawab pada negara dan bangsa
S-5 :
menghargai keanekaragaman budaya, pandangan, agama, dan kepercayaan, sertapendapat atau temuan orisinal orang lain
S-6 :
bekerja sama dan memiliki kepekaan sosial serta kepedulian terhadap masyarakat dan lingkungan
S-7 :
taat hukum dan disiplin dalam kehidupan bermasyarakat dan bernegara
S-8 :
menginternalisasi nilai, norma, dan etika akademik
S-9 :
menunjukkan sikap bertanggungjawab atas pekerjaan di bidang keahliannya secara mandiri;
S-10 :
menginternalisasi semangat kemandirian, kejuangan, dan kewirausahan
P-1 :
Menguasai teori konsep, prinsip dan prosedur dasar dalam bidang keilmuan biologi sesuai dengan perkembangan keilmuan dan
pembelajarannya di sekolah.
P-2 :
Menguasai konsep, prinsip, teori dan prosedur dalam bidang biologi yang terkini termaju dan terdepan (Recent/latest, advanced and
frontier)P-3 :
Menguasai konsep, prinsip dan teori pedagogi andragogi, dan didaktikal biologi (terkait dalam bidang TPCK/ Technological Pedagogical
Content Knoledge dan SSP/Subject specific pedagogy)P-4 :
Menguasai teori, konsep, prinsip dan aplikasi berbagai pendekatan, strategi, model, metode dan Teknik pembelajaran yang mengembangkan kemampuan berpikir sesuai dengan perkembangan jaman.
KU-1 Mampu menerapkan pemikiran logis, kritis, sistematis dan inovatif dalam kontek pengembangan atau implementasi ilmu pengetahuan dan teknologi yang memperhatikan dan menerapkan nilai humaniora yang seduai dengan bidang keahliannya.
KU - 3 :
Mampu mengkaji implikasi pengembangan atau implementasi ilmu pengetahuan teknologi yang memperhatikan dan menerapkan nilai
humaniora sesuai dengan keahliannya berdasarkan kaidah, tata cara dan etika ilmiah dalam rangka menghasilkan solusi, gagasan, desain atau kritik seni, menyusun deskripsi saintifik hasil kajiannya dalam bentuk skripsi atau laporan tugas akhir, dan mengunggahnya dalam laman perguruan tinggi.
KU- 4 :
Menyusun deskripsi saintifik hasil kajian tersebut di atas dalam bentuk skripsi atau laporan tugas akhir dan mengunggahnya dalam laman
perguruan tinggi
KU- 5 :
Mampu mengambil keputusan secara tepat dalam konteks penyelesaian masalah di bidang keahliannya berdasarkan hasil analisis
informasi dan data.
KU-6 :
Mampu memlihara dan mengembangkan jaringan kerja dengan pembimbing, kolega, sejawat baik di dalam maupun di luar lembaganya.
CP Mata kuliah (CPMK) : Mahasiswa mendiskripsikan konsep dan prinsip dasar Biologi sel sebagai cabang ilmu biologi yang mempelajari seluk beluk sel.
Bahan Kajian Keilmuan :
: 1. perkembangan teori sel, struktur umum sel dan protoplasma.
2. Virus, prokariota dan eukariota.
3. Dinding sel.
4. Membran plasma
5. Sistem membran dalam: retikulum endoplasma, aparat golgi, lisosom dan badan mikro.
6. Mitokondria dan kloroplas
7. Nukleus, kromosom dan pembelahan sel.
8. Asam nukleat, ribosom dan sintesis protein.
Deskripsi Mata Kuliah
:
Menguasai teori, konsep, dan prinsip biologi sel melalui berbagai pendekatan, strategi, model pembelajaran, metode Diskusi, tanyajawab, resitasi, prsentasi dapat mengembangkan kemampuan berpikir sesuai dengan perkembangan jaman tentang struktur sel prokariota dan eukariota. Struktur dan fungsi dinding sel, membrane plasma, sistem membran dalam, mitokondria dan kloroplast, nucleus, kromoson dan ribosom.
Daftar Referensi : 1.
Albert, Johnson, Lewis, Reff, Roberts, and Walter. 2008. Molecular Biology of the Cell. Gerland Science.
2.
Arbayah Siregar, 1990 Biologi Sel, F. MIPA IPB, : Bandung.
3.
Bern, M.C. 1983. Cells Second Edition, Philadelphia : Saunders College.Publishing
4.
Brock, T.D, and Madigan, M.T. 1995. Biology of Microorganisms. Prentice Hall. Englewood Cliffs, New Jersey
5. De Robertis, E.D.P. at.al. 1987. Cell and Molecular Biology. Eight Edition. Philadelphia: Lea and Febiger 6.
Freifelder, D. 1987. Microbial Genetics. Jones and Bartlet Publishers. Inc. Havard University
7.
Grinsted, J. and Bennett, P.M. 1990. Plasmid Technology. Academic Press. London San Diego New york
8.
Issoegianti, S.M.R. 1994. Biologi Sel. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi
9.
Issoegianti, S.M.R. & Wibisono, S. 1990. Biologi Sel. Proyek LPTK. Biologi. UGM. Yogyakarta.
10.
Neidhardt, F.C., Ingraham, J.L., and Schaechter, M. 1990. Physiology of the Bacterial Cell. Sinauer Associates. Inc. Publishers.
Sunderland. Massachusetts
11.
Sheeler, P. and Bianchi, D.E. 1983. Cell Biology. John Wiley & Sons. Inc. New York.
12. Suzuki, David T. at.al. 1986. An Introduction to Genetic Analysis. Third Edition. New York : W.H. Freeman and Company.
13.
Thorpe, N.O. 1984. Cell Biology. John Wiley & Sons. Inc. New York
14.
Wayan Bawa. 1988. Dasar-Dasar Biologi Sel. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal
Tahap Kemampuan akhir Materi Pokok Referensi
Metode Pembelajaran
Waktu Pengalaman Belajar
Penilaian*
Luring Daring Indikator/kode CPL Teknik penilaian
dan bobot
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
Mendiskripsikan konsep- konsep perkembangan teori sel, dan struktur sel.
Perkembangan teori sel dan Struktur umum sel
2, 8, 9, 13 dan 14
Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload kontrak kuliah, Upload materi.
200 menit
Mendiskusikan
Perkembangan teori sel, mempresentasikan dan mendiskripsikan teori- teori dan perkembangan sel.
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
2
Mendiskripsikan tentang struktur dan fungsi protoplasma
Struktur dan fungsi protoplasma
2, 8, 9, 13 dan 14
Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan mendiskripsikan bentuk dan struktur sel,
protoplasma,
kandungan protoplasma dan fungsi masing-masing,
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
3
Menjelaskan virus, prokariota dan eukariota.
Struktur Virus, prokariota dan eukariota
2, 8, 9, 13 dan 14
Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan menjelaskan bentukseluk beluk virus,
mendiskripsikan tentang prokariota, dan eukariota,
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
4
Membandingkan dinding sel prokariota dan eukariota.
Dinding sel Prokariota. Dan Dinding sel Eukariota
2, 8, 9, 13 dan 14
Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi dinding sel,
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
5
Mendiskripsikan membran sel. Membran sel 1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi membran sel
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
6
Mendiskripsikan transportasi pada membran sel.
Transpot membran
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Video dan Tugas-
tugas 200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan mekanisme
transportasi pada sel
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
2%
7
Mendiskripsikan organel retikulum endoplasma dan badan golgi.
Retikulum endoplasma dan Badan golgi
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi retikulum endoplasma, badan golgi
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
8
UTS Tes Essay 1 s/d 14 Diskusi tanya
jawab, resitasi, ceramah
Upload Tugas
90 menit
Menjawab pertanyaan Essay
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
24%
9
Mendiskripsikan struktur , fungsi lisosom dan Badan badan mikro.
Lisosom dan Badan mikro
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi lisosom dan badan mikro
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
10
Mendiskripsikan Mitokondria Mitokondria 1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Video dan Tugas-
tugas 200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi mitokondria
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
2%
11
Mendiskripsikan Metabolisme sel
Glikolisis Siklus krebs Transport elektron
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Video dan Tugas-
tugas 200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan mekanisme respirasi aerob dan an aerob
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
2%
12
Mendiskripsikan Kloroplas Kloroplas 1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Video dan Tugas-
tugas 200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi kloroplas
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
2%
13
Mendiskripsikan nukleus dan kromosom
Nukleus kromosom
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi nukleus, dan kromosom
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
6%
14
Mendiskripsikan pembelahan Amitosis dan mitosis
Amitosis Mitosis meiosis
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Upload Tugas
200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan mekanisme Amitosis, mitosis, meiosis,
gametogenesis
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
4%
15
Mendiskripsikan Asam nukleat, ribosom dan sintesis protein
Asam nukleat, ribosom Sintesis protein
1 s/d 14 Diskusi tanya jawab, resitasi,
ceramah
Video dan Tugas-
tugas 200 menit
Mendiskusikan, mempresentasikan, mendiskripsikan struktur dan fungsi asam nukleat dan struktur dan fungsi ribosom serta mekanisme sintesis protein.
(S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
2%
16
UAS Tes Essay 1 s/d 14 Diskusi tanya
jawab, resitasi, ceramah
90 menit
Mengerjakan tes Essay (S-1) – (S-10) (KU-1) – (KU-6) (P-1)-(P-4)
28%
*Kriteria Penilaian terlampir
Lampiran :
1. Kisi-kisi tes tertulis (UTS/UAS/KUIS) 2. Rubrik penilaian proposal
3. Rubrik penilaian presentasi LAMPIRAN 1. KISI-KISI TES
KISI-KISI Tes Tertulis (UTS)
No Indikator Aspek Jmlh
Soal
C1 C2 C3 C4 C5 C6
1. Yang dimaksud bahwa sel merupakan unit kesatuan stkruktural dan fungsional makhluk
hidup. 2 1
2. Steroid, prostaglandin, protein, dan asam nukleat berperanan penting bagi sel. 6 1
3. Fungsi dari garam-garam mineral. 7 1
4. Siklus pada bakteriofage, jelaskan. 8 1
5. Fungsi dari flagel dan filia pada prokariot. 9 1
6. Perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan. 10 1
7. Membedakan antara bakteri Gram positif dan Gram negatif. 1 1
8. Fungsi dari asam teikoat dan lipopolisakarida pada bakteri 2 1
9. Gambar dan keterangan tentang struktur dinding sel tumbuhan 3 1
10. Lipid membran dapat mengadakan gerakan, Mungkinkah dapat merusak membran sel. 5 1
11. Peranan karbohidrat dan glikokaliks pada selaput membran 6 1
12. Mekanisme memasukan dan mengeluarkan ion Na+ dan K+ dengan mnggunakan ATPase 8 1
13. Membran sel dapat sebagai antigen dan reseptor 9 1
14. Bedanya Gap Junction dengan Tight Juncion 10 1
Total 6 0 4 4 14
Keterangan:
C1 : Mengingat C2 : Memahami C3 : Menerapkan C4 : Menganalisis C5 : Mengevaluasi C6 : Mencipta
KISI-KISI Tes Tertulis (UAS)
No Indikator Aspek Jmlh
Soal
C1 C2 C3 C4 C5 C6
1. Struktur membran retikulum endoplasma dan apa fungsi enzim pada RE 1 1
2. Fungsi-fungsi retikulum endoplasma 2 1
3. Badan golgi berperanan dalam proses diferensiasi sel 4 1
4. Lisosom berperan dalam proses sekresi, penawar racun dan sarana pembuahan 5 1
5. Mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara aerob 7 1
6. Mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara an aerob 8 1
7. Pembeda tanaman C3 dan C4, termasuk siklusnya 9 1
8. Reaksi terang dan bagaimana tansport elektron siklus siklik dan non siklik 10 1
9. Membran nukleus mengatur keluar masuknya molekul atau ion 1 1
10. Peran nukleus dan komosom 2 1
11. Proses pembelahan mitosis 3 1
12. Proses pembelahan meiosis 4 1
13. Spermatogenesis dan oogenesis penting untuk pertahanan hidup 5 1
14. Gamba DNA yang sedang mulai sintesis untaian DNA 8 1
15. Rribosom prokariot berbeda dengan eukariot 10 1
Total 5 5 5 15
Keterangan:
C1 : Mengingat C2 : Memahami C3 : Menerapkan C4 : Menganalisis C5 : Mengevaluasi C6 : Mencipta
SOAL-SOAL UK Biologi Sel UTS
1. Apa yang dimaksud bahwa sel merupakan unit kesatuan stkruktural dan fungsional makhluk hidup?
2. Mengapa steroid, prostaglandin, protein, dan asam nukleat berperanan penting bagi sel?
3. Jelaskan fungsi dari garam-garam mineral?
4. Bagaimana siklus pada bakteriofage, jelaskan?
5. Apa fungsi dari flagel dan filia pada prokariot?
6. Jelaskan perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan?
7. Apa yang membedakan antara bakteri Gram positif dan Gram negatif?
8. Jelaskan apa fungsi dari asam teikoat dan lipopolisakarida?
9. Gambar dan beri keterangan tentang struktur dinding sel tumbuhan?
10. Bagaimana lipid membran dapat mengadakan gerakan? Mungkinkah dapat merusak membran sel?
11. Jelaskan peranan karbohidrat dan glikokaliks pada selaput membran?
12. Bagaimana mekanisme memasukkan dan mengeluarkan ion Na+ dan K+ dengan mnggunakan ATPase?
13. Jelaskan bahwa membran sel dapat sebagai antigen dan reseptor?
14. Apa bedanya Gap Junction dengan Tight Juncion?
UAS
1. Mengapa lisosom berperan dalam proses sekresi, penawar racun dan sarana pembuahan?
2. Bagaimana proses -osidasi asam lemak dan daur glioksilat?
3. Bagaimana mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara aerob?
4. Bagaimana mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara an aerob?
5. Apa yang membedakan tanaman C3 dan C4, termasuk siklusnya?
6. Apa yang dimaksud reaksi terang dan bagaimana tansport elektron siklus siklik dan non siklik?
7. Bagaimana membran nukleus mengatur keluar masuknya molekul atau ion?
8. Apa peran nukleus dan komosom?
9. Bagaimana proses pembelahan mitosis?
10. Bagaimana proses pembelahan meiosis?
11. Jelaskan bahwa spermatogenesis dan oogenesis penting untuk pertahanan hidup?
12. Jelaskan fungsi asam nukleat bagi sel?
13. Gambarlah DNA yang sedang mulai sintesis untaian DNA?
14. Apa saja fungsi macam-macam RNA?
15. Mengapa ribosom prokariot berbeda dengan eukariot?
LAMPIRAN 2. RUBRIK PENILAIAN
Rubrik Evaluasi dan Kunci Jawaban
UTS Biologi Sel
No. Kunci Jawaban Rubrik
1.
Sel merupakan unit kesatuan stkruktural dan fungsional makhluk hidup
• Sel merupakan unit kesatuan stkruktural karena merupakan struktur penyusun dari makhluk hidup.
• Sel merupakan unit kesatuan fungsional makhluk hidup karena sel yang melakukan fungsi-fungsi seluruh kehidupan.
0. Tidak menjawab 1. 1 jawaban benar 2. 2 jawaban kurang benar 3. 2 jawaban benar
2.
Steroid, prostaglandin, protein, dan asam nukleat berperanan penting bagi sel
• Steroid merupakan sekelompok lipid yang tak tersabunkan atau tidak dapat dihidrolisis menjadi komponen penyusunnya dalam media reaksi yang bersifat basa. Steroid larut dalam pelarut nonpolar. Senyawa yang termasuk dalam steroid adalah garam empedu, kolesterol, vit D, kortison, testosteron, dan progesteron . Kolesterol merupakan komponen utama batu empedu dan mudah mengendap dalam pembuluh darah terutama pada arteri. Garam empedu diproduksi dan disimpan dalam kantong empedu. Kortison merupakan hormon dan bekerjasama dengan insulin berfungsi mengatur penggunaan glukosa, berapa yang dibakar dan berapa yang disimpan.
• Prostaglandin dapat berfungsi sebagai hormon, pengatur aktivitas otot halus, aliran darah, dan sekresi berbagai zat. Selain itu dapat dipakai untuk pembuatan obat sebagai perangsang kelahiran, meninggikan atau menurunkan tekanan darah, mengurangi sekresi asam lambung, menyembuhkan sesak nafas, obat asma, mencegah penyumbatan darah pada penyakit jantung.
• Sebagai protein pengangkut contonya adalah hemoglobin berfungsi sebagai pembawa oksigen dari paru-paru ke jaringan tubuh. Protein penyimpan misalnya mioglobin berfungsi sebagai penyimpan oksigen dalam otot, dan beberapa protein pengangkut pada membrane. Protein sebagai jaringan struktural seperti komponen penyusun gigi, tulang, kulit, tendon, rambut, dan kuku. Sebagai katalisator seperti enzim yaitu mengkatalis reaksi-reaksi biokimia. Protein penggerak. Protein penyebar informasi. Protein sebagai informasi genetik.
• Fungsi asam nukleat adalah mengontrol aktivitas biosintesis pada sel, dan membawa informasi genetik. Selain itu ada juga nukleotida yang berperanan dalam konversi energi pada waktu sel mengadakan oksidasi seperti adenosin dipospat (ADP) dan adenosin tripospat (ATP)
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan 1 topik.
2. Menjelaskan2 topik 3. Menjelaskan seluruh
topik
3.
Fungsi dari garam-garam mineral:
Kalium (K): Mengatur keseimbangan asam-basa, tekanan cairan intra seluler dan kegiatan otot jantung Kalsium (Ca): Koagulasi darah, kegiatan otot, saraf, jantung, permeabilitas, dan penyusun tulang Magnesium (Mg): Struktur klorofil pada sel tumbuhan, pada sel hewan sebagai penyusun tulang.
Besi (Fe): Penyusun hemoglobin dan mioglobin, serta pada sitokrom.
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan 2 topik.
2. Menjelaskan 4topik 3. Menjelaskan lebih dari 4
mineral
Natrium (Na): Komponen utama cairan sel, keseimbangan asam-basa, dan mengatur tekanan osmosis.
Pospor (F): Pemindahan energi dari ATP ke ADP.
Belerang (S): Penyusun asam amino, insulin, heparin, tiamin, biotin, keratin, dan tulang.
Khlor (Cl): Pengatur keseimbangan asam basa, tekanan osmosis sel, kadar air sel, aktivasi pepsinogen.
Tembaga (Cu): Pembentuk enzim, hemoglobin, dan penyusun tulang Mangan (Mn): Aktivator enzim
Seng (Zn): Penyusun enzim dan hormone
Kobalt (Co): Koenzim, penyusun darah, dan vitamin B12.
4.
Siklus pada bakteriofage:
1). Fage yang cukup jumlahnya menempel pada hospes dengan ujung ekornya.
2). Dengan enzim lizosim ekornya dapat melisis dinding sel bakteri,
3). Fage memasukkan DNA melalui lubang tersebut, disusul penghancuran DNA bakteri, sehingga yang ada hanya DNA virus.
4). DNA virus membuat RNA virus untuk menyusun protein virus dengan meggunakan ribosom bakteri dan sumber ATP bakteri.
5). Protein virus terbentuk, membungkus ADNnya, dan 6). Sel bakteri mengalami lisis.
0. Tidak menjawab 1. Siklus saja
2. Siklus dan keterangan tapi tidak lengkap 3. Siklus dan keterangan
dengan lengkap
Siklus Bakteriophage
5.
Fungsi dari flagel dan filia pada prokariot
• Beberapa bakteri mempunyai flagela yang berfungsi sebagai alat gerak bakteri. Flagel berpangkal di bawah membran, dan pada tempat perlekatan dinamakan rizoblast. Flagel terdiri dari protein dinamakan flagelin.
• Bakteri ada yang mempunyai filia/pili/pilus yang juga disebut fimbria atau rambut dan banyak ditemukan pada bakteri Gram negatip, dapat lepas dari sel tanpa merusak sel. Fungsi filia adalah digunakan untuk menempel dan sebagai tabung konjugasi (alat reproduksi).
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tapi tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
6.
Perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan
Komponen Sel Hewan Sel Tumbuhan
Dinding sel Jika ada bukan selulosa Ada, mengandung selulosa
Kloroplas Tidak ada Pada sel yang mengadakan fotosintesis
Sentriol Ada Sel tumbuhan yang tingkatannya tinggi tidak ada
Vakuola Jika ada ukurannya kecil Pada sel yang tua besar dan jelas.
Lisosom Ada Diduga ada karena punya enzim hidrolitik
Aparat golgi Nama tetap aparat golgi Namanya diktiosom
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan 2 topik.
2. Menjelaskan 4topik 3. Menjelaskan lebih
dari
7.
Membedakan antara bakteri Gram positif dan Gram negatif Bakteri gram Positif.
Kandungan peptidoglikan mencapai 30 –70 % dari berat kering dinding sel, jika terdapat polisakarida maka terikat secara kovalen dan kadar proteinnya rendah. Peranan peptidoglian yaitu memberi bentuk sel, mencegah lisis sel, dan membuat sel menjadi kaku.
Khas pada bakteri Gram positip yaitu adanya asam teikoat yang berupa rantai terdiri dari 8-50 molekul gliserol pospat atau ribitol pospat. Asam teikoat mengikat ion Mg (Magnesium), hal ini dapat memberikan ketahanan panas pada membran plasma. Fungsi asam teikoat yang lain adalah mengatur enzim otolisin agar enzim ini dapat bekerjasama dengan sintesis dinding sel. Pada waktu pertumbuhan enzim otolisin merusak dinding sel yang lama dan mengganti dengan dinding yang baru, serta mengatur pembelahan sel yang normal.
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan 2 topik.
2. Menjelaskan 4topik 3. Menjelaskan lebih dari
Dinding Sel Bakteri Gram-positif Bakteri Gram Negatif.
Komposisi dinding sel bakteri Gram negatif tersusun dari senyawa lipoprotein, lipopolisakarida, dan peptidoglikan. Kandungan peptidogli-kannya lebih sedikit dari pada Gram positif, sekitar 10-20 % dari berat kering dinding sel. Tetap diluar lapisan peptidoglikan terdapat lipoprotein dan lipopolisakarida.
Tiap molekul dinding didapatkan protein porin yang berfungsi sebagai reseptor bakteriophage dan bakteriosin. Protein porin impermeabel terhadap molekul besar, melewatkan molekul kecil seperti nukleosida, oligosakarida, monosakarida dan asam amino.
Bakteriosin adalah suatu senyawa protein yang bersifat bakterisida terhadap mikroorganisme, dan mempunyai reseptor spesifik pada sel sasaran.
Bakteriosin disintesis melalui jalur ribosoma, bukan merupakan metabolit sekunder.
Dinding Sel Bakteri Gram-negatif
Komponen lipopolisakarida dinding sel bakteri Gram negatif berkaitan dengan toksisitas pada hewan yang merupakan endotoksin. Lipopolisakarida dinding sel bakteri Gram negatif terdiri dari suatu lipid yang kompleks yang dinamakan lipid A dan polisakarida. Lipid A terdiri dari suatu rantai disakarida glukosamin yang dihubungkan dengan pirofosfat, tempat melekat sejumlah asam-asam lemak rantai panjang. Polisakarida merupakan suatu antigen permukaan utama sel kuman, yang dinamakan antigen O.
8.
Fungsi dari asam teikoat dan lipopolisakarida
• Asam teikoat mengikat ion Mg (Magnesium), hal ini dapat memberikan ketahanan panas pada membran plasma. Fungsi asam teikoat yang lain adalah mengatur enzim otolisin agar enzim ini dapat bekerjasama dengan sintesis dinding sel.
• Fungsi lipopolisakarida (LPS) pada dinding sel bakteri adalah sebagai berikut:
a. Menahan enzim yang terletak di luar lapisan peptidoglikan agar tidak meninggalkan sel.
b. Bersifat toksin yang dinamakan endotoksin.
c. Untuk pertumbuhan dinding sel.
d. Carier membran dalam pengangkutan zat dengan ATP.
e. Memberikan sifat hidrofilik pada permukaan sel.
f. Mengatur mekanisme dalam membentuk variabilitas permukaan jika inang membentuk antibody.
Mencegah kerusakan sel terhadap enzim atau bahan kimia yang merusak sel.
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan asam
teikoat saja 2. Menjelaskan
lipopolisakarida saja 3. Menjelaskan lengkap.
9.
Gambar dan keterangan tentang struktur dinding sel tumbuhan:
Lamela tengah
Dinding primer
Porous
Dinding sekunder
0. Tidak menjawab 1. Menggambar saja 2. Menggambar dan keterangan tidak lengkap.
3. Menggambar dan keterangan lengkap
10.
Lipid membran dapat mengadakan gerakan? Mungkinkah dapat merusak membran sel
Lipid membran dapat melakukan gerakan, dan gerakannya lebih banyak dari pada protein membran. Lipid dapat bergerak ke arah lateral dalam waktu 1-2 detik. Lipid juga dapat melakukan gerakan melintang atau disebut gerak flip-flop, dimana lapisan permukaan sel bergerak ke arah sitosol atau sebaliknya 10-20 detik. Lipid yang berhubungan dengan protein membran sukar mengadakan gerakan dinamakan boundary lipid.
Gerakan lipid dan protein dapat menyebabkan ketidak stabilan membran atau fluiditas membran. Derajad ketidak stabilan membran tergantung pada tingkat kejenuhan asam lemak. Asam lemak jenuh akan memberikan sifat yang kaku dan berbeda dengan asam lemak yang tidak jenuh akan memberikan struktur yang lebih cair. Selain itu fluiditas membran juga dipengaruhi oleh suhu, dimana sel yang hidup pada daerah suhu yang rendah mempunyai asam lemak tidak jenuh yang lebih tinggi dibanding dengan sel yang hidup pada suhu tinggi. Jika posisi tidak kembali maka dapat mengalami kerusakan sel.
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tapi tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
11.
Peranan karbohidrat dan glikokaliks pada selaput membran
Selubung sel (cell coat) merupakan glikokaliks dimana permukaan luar selaput sel yang banyak mengandung karbihidrat. Pada pengamatan dengan menggunakan mikroskop elektron tampak lebih tebal dari pada komponen yang lain. Peranan karbohidrat pada selaput plasma yaitu penting dalam proses pengenalan sel dengan sel lain atau sel dengan substansi luar.
Selubung permukaan selaput plasma
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tapi tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
12.
Mekanisme memasukan dan mengeluarkan ion Na+ dan K+ dengan mnggunakan ATPase:
Penjelasan mekanisme transpor K+ dan Na+ yaitu dengan model enzim membran (ATPase) sebagai carrier (pengangkut). Konsentrasi ion K+ di dalam sel dipertahankan agar selalu tinggi dari pada di luar sel. Sebaliknya konsentrasi ion Na+ di dalam sel diusahakan selalu rendah. Mekanisme
pengangkutannya adalah:
0. Tidak menjawab 1. Menggambar saja 2. Menggambar dan keterangan tidak lengkap.
(1). Pengikatan ion Na+ yang berada di dalam sel.
(2). Terjadi peristiwa fosforilasi protein pembawa oleh ATP dan ATPase.
(3). Terjadi perubahan konfigurasi molekul pembawa dan terlepas-nya ion Na+. (4). Pengikatan ion K+ pada permukaan luar membran.
(5). Perjadi defosforilasi protein pembawa diikuti perubahan bentuk protein pembawanya.
(6). Pelepasan ion K+ ke dalam sel.
3. Menggambar dan keterangan lengkap
13.
Membran sel dapat sebagai antigen dan reseptor:
Permukaan sel terdapat kombinasi hidrat arang dan protein yang disebut glikokalik juga merupakan antigen permukaan sel. Komposisi membran sangat kompleks untuk setiap jenis selnya, oleh karena itu jenis antigennya juga bervariasi. Sifat sel adalah antigenik, maka apabila sel diinjeksikan pada tubuh spesies lain, penerima sel tersebut akan membuat antibodi yang akan berinteraksi dengan sel asing tadi. Beberapa contoh dalam mempelajari antigen permukaan adalah antigen golongan darah ABO, antigen golongan darah MN, dan antigen pada sel jaringan.
Permukaan sel banyak terdapat rantai samping, dimana rantai samping tersebut menjadi aktif melaksanakan fungsi biologis jika ada rangsangan. Tidak semua sel mempunyai reseptor yang kompleks seperti pada limfosit, oleh karena itu banyak variasi sel dengan tipe reseptornya.
Membran plasma mempunyai protein-protein yang dapat berfungsi sebagai reseptor. Reseptor itu untuk menerima atau mengenal seperti antigen, zat yang akan disitosis, hormon, neurotransmiter, bakteri.
Limfosit T terjadi pada jaringan timus dari jaringan limfoid primer dan sekunder seperti kelenjar getah bening dan limfa. Limfosit T peka terhadap antigen jamur virus dan parasit. Limfosit T diaktifkan oleh antigen yang dapat berpertisipasi dalam imunitas (kekebalan). Sedangkan limfosit B berdiferensiasi dengan bursaFabricius pada burung (sama dengan vertebrata). Limfosit ini juga berasal dari jaringan limfoid primer dan sekunder, serta peka terhadap bakteri, jamur dan toksik. Limfosit B diaktifkan oleh antigen dan berpartisipasi dalam proses pembentukan antibodi.
Pada membran plasma juga semacam protein yang dapat mengenal sel tetangga, sehingga sel dapat hidup rukun dalam komunitasnya. Berbeda dengan sel kanker, karena sel kanker tidak mampu mengenal antara jaringan sendiri dan sel tetangga atau tidak hidup rukun.
0. Tidak menjawab 1. Menjelaskan tidak
lengkap.
2. Menjelaskan kurang lengkap.
3. Menjelaskan lengkap.
14.
Bedanya Gap Junction dengan Tight Juncion:
Gap junction juga dinamakan nexus. Hubungan ini merupakan kebanyakan hubungan membran, dimana merupakan hubungan sel bertetangga yang terdiri dari sepasang kepingan. Jarak antara ke dua plasma antara 30-40 Ao, dan terdapat saluran-saluran yang menghubungkan antar sel. Oleh karena itu dapat dilewati ion dan molekul-molekul kecil. Saluran yang bentuknya seperti pipa dibentuk oleh konekson yaitu enam unit protein pada tiap membran.
Hubungan ini banyak terdapat pada otot jantung, otot polos, saluran pencernaan makanan, uterus. Tidak terdapat gap junction pada sel darah yang beredar dan pada otot lurik.
Fungsi gap junction adalah: 1) komunikasi antar sel tetangga, 2) lewatnya ion dan metabolit, 3) lintasan arus listrik tegangan rendah atau mengalirkan rangsang, 4) pemerataan sebaran zat dan koordinasi gerakan, dan 5) tempat lewatnya zat induktor.
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tapi tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
Gap junction.
Zat induktor sebagai kelacaran pertumbuhan embrio, diferensiasi jaringan, regenerasi, dan penyembuhan luka atau kerusakan. Dengan adanya hubungan gap junction maka terjadilah integrasi jaringan tubuh menjadi unit yang fungsional.
Tight junction juga dinamakan sealing junction, yaitu hubungan antara dua sel yang rapat seperti patri (tidak ada ruang interseluler) (Gambar 33). Fungsi hubungan rapat ini adalah : 1) penghalang merembesnya zat atau molekul besar atau barier permeabilitas, 2) menyebabkan terjadinya beda potensial antara dua permukaan membran plasma, dan 3) melekatnya sel tetangga agar kuat dan kokoh pada tempatnya.
Thigt Junction
Jumlah Skor Total
100
UAS BIOLOGI SEL
No
. Jawaban Skor
1.
Lisosom berperan dalam proses sekresi, penawar racun dan sarana pembuahan:
1. Peran lisosom dalam sekresi
Lisosom berfungsi sebagai vesikula sekresi pada berbagai kelenjar, baik eksokrin maupun endokrin. Enzim-enzim lisosom bekerja di dalam sel untuk membantu menyiapkan materi yang dapat berfungsi di luar sel. Misalnya membantu persiapan pengaktifan hormon tiroid.
Hormon-hormon tiroid yaitu tirosin dan tri yodotirosin mempunyai ikatan kovalen dengan protein (pada folikel kelenjar tiroid). Dengan adanya rangsang hormon hipofisis TSH (Tirotropic Stimulating Hormon) tanpa berikatan dengan protein (tiroglobulin) maka hormon muncul di dalam darah.
Mekanismenya adalah TSH merangsang pinositosis pada permukaan epitel yang menghadap lumen pada folikel. Butir-butir pinositosis yang berisi hormon bergabung dengan lisosom, kemudian proteinnya lepas oleh adanya enzim lisosom, akhirnya hormon dilepas oleh sel ke dalam darah.
Pada tumbuhan fungsi seperti kantung semar (Nephentes) mengeluarkan enzim hidrolisis untuk menyerang serangga. Pada jamur dapat mengeluarkan enzim-enzim hidrolitik untuk memecah makro molekul yang terdapat di luar sel agar molekul-molekul dapat dimasukkan kedalam sel.
2. Lisosom sebagai pertahanan dan penawar racun
Selain lisosom berfungsi mencerna benda asing atau racun yang difagositosis, lisosom juga membersihkan debris yang berasal dari sel-sel yang mati atau rusak oleh benda asing atau racun serta mencerna dan menawarkan benda asing yang bersifat racun.
3. Lisosom sebagai sarana pembuahan
Akrosom pada spermatozoa juga merupakan lisosom dan berfungsi mencerna bagian membran plasma, membran perivitelina, zona pelucida telur sehingga mudah masuk dan melakukan pembuahan.
. 0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 saja 3. Menjawab lengkap
2.
Proses -osidasi asam lemak dan daur glioksilat:
1. ß-Oksidasi Asam Lemak
Lipida netral (triasil gliserol) yang disimpan dalam sitosl dihidrolisis oleh lipase menjadi asam lemak bebas (Gambar 38). Asam lemak diangkut oleh Carrier ke mitokondria untuk dioksidasi menjadi asetil – KOA. Asetil – KOA akan bergabung dengan daur asam sitrat. Cadangan makanan lemak jaringan diperlukan untuk proses perkecambahan adalah hidrat arang, karena terjadi konversi lemak menjadi hidrat arang dengan perantaraan enzim glioksisom.
Produknya asetil – KOA di dalam glioksisom dan dipakai untuk membentuk asam dengan atom C, dengan perantaraan daur glioksilat.
. 0. Tidak menjawab 1. Menjawab -osidasi
asam lemak
2. Menjawab 2 tapi tidak lengkap
3. Menjawab lengkap
Gambar 38. ß-Oksidasi Asam Lemak
2. Daur Glioksilat
Daur ini seluruhnya terjadi pada glioksisom. Daur glioksilat (Gambar 39). Reaksi ini dapat memakai satu-satunya sumber karbon yaitu asetil– KOA. Dua asetil-KOA dipergunakan menghasilkan satu molekul suksinat yang kemudian dipakai untuk glukoneogenesis dalam mitokondria. Suksinat diubah menjadi malat dan kemudian pada sitosal diubah menjadi fosfenol piruvat untuk disintesis menjadi glukosa baru.
3.
Mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara aerob:
Jalur-jalur Oksidasi Hidrat Arang a. Glikolisis atau jalur Embden-Meyerhoff
Glikolisis merupakan proses pemecahan glukosa menjadi persenyawaan 3 atom karbon, yaitu 2 mol asam piruvat. Tiap-tiap langkah pada proses glikolisis memerlukan enzim khusus. Glikolisis berlangsung di sitoplasma dan bersifat an aerob, serta glikolisis dapat berjalan baik di dalam protoplasma ada atau tidak ada oksigen. Glikolisis merupakan rangkaian reaksi biokimia yang mempunyai tahapan yaitu pertama/persiapan dimana pengubahan glukosa sampai menjadi gliseraldehid-3-phosphat. Kedua pengubahan gliseraldehid-3-phosphat menjadi dua molekul asam piruvat.
Jalur EM (glikolisis) dapat dihambat oleh senyawa tertentu sehingga dapat mengganggu jalannya glikolisis yaitu yodoasetat dengan menghambat aktivitas enzim gliseraldehid-3P dehidrogenase dan fluorida menghambat enzim enolase.
Energi yang dihasilkan pada peristiwa glikolisis adalah sebagai berikut: –2 ATP + 4 ATP + 2 NADH (6 ATP) = 8 ATP. Setelah terbentuk 2 molekul asam piruvat di dalam sitosol jika ada O2 maka akan dilaksanakan respirasi aerob yaitu masuk siklus Krebs yang berlangsung di membran mitokondria.
Reaksi-reaksi pada proses glikolisis atau jalur EMP dapat dijabarkan menjadi 10 reaksi antara lain:
1. Reaksi ke-1 yang dikatalisis heksokinase bersifat irreversibel dalam kondisi intraseluler. Heksokinase pada hati disebut glukokinase dan hanya bekerja pada glukosa dan tidak pada heksosa yang lain. Glukokinase ini sangat beguna untuk menyimpan kelebihan gula darah di hati dalam bentuk glikogen. Pada orang yang terkena penyakit diabetus melitus terjadi desifiensi enzim glukokinase.
2. Reaksi ke-2 dikatalisis oleh enzim phosphoglukoisomerase, yang merubah bentuk aldolase menjadi bentuk ketose. Enzim ini memerlukan ion Mg++
dan sifatnya spesifik reaksi ini.
3. Reaksi ke-3 merupakan reaksi fosforilasi
0. Tidak menjawab
1. Menjawab glikolisis dan keterangannya saja 2. Sampai dekarboksilasi
oksidatif serta keterangannya
3. Sampai siklus Krebs dan keterangannya.
Glukosa
ATP Heksokinase/Glukokinase
ADP Mg2+
Glukosa-6-fosfat
Phosphoglukoisomerase Fruktosa-6-fosfat
ATP Phosphofruktokinase
ADP Fruktosa-1,6-di fosfat Aldolase pospotriose isomerase
Dihidroksiaseton Pospat Gliseroldehid-3-fosfat
Pi
Gliseraldehid-3-phosphat
NAD+ dehidrogenase
NADH
1,3 diphosphogliserat
ADP Phosphogliserat kinase Mg2+
ATP
3 Phosphogliserat
Phosphogliserat mutase 2 Phosphogliserat
enolase H2O
Phosphoenol Piruvat
ADP Piruvat kinase ATP Mg2+
Asam Piruvat Skema Glikolisis.
Dekarboksilasi Oksidatif Piruvat
Jalur ini merupakan jalur respirasi aerob dan asam piruvat masuk ke mitokondria, kemudian diubah menjadi dua asetil-KoA. Reaksi ini disebut dekarboksilasi oksidatif karena terjadi oksidasi dan kehilangan gugus karboksil menjadi CO2.
Reaksi ini dikatalisis oleh enzim komplek piruvat DH-ase, koenzim TPP (Tiamin Pyro Phosphate), L(S)2 (Lipoamida teroksidasi), KO ASH, FAD dan NAD (Gambar 43). Energi ATP yang dihasilkan untuk 1 mol piruvat terbentuk 1 NADH atau 3 ATP (2 asam piruvat = 6 ATP).
Gambar 43. Dekarboksilasi oksidatif
b. Siklus Asam Sitrat (Daur Krebs)
Juga dikenal dengan nama siklus asam trikarboksilat. Asetil-KoA hasil dari dekarboksilasi oksidatif dengan reaksi kondensasi dengan oksaloasetat dengan enzim sitrat sintetase menghasilkan asam sitrat (reaksi bersifat reversibel).
Asam sitrat diubah menjadi isositrat dengan dibantu enzim akonitase (reversibel). Kemudian isositrat diubah menjadi alfa-ketoglutarat dengan dikatalisis enzim isositrat dehidrogenase dengan KoDH-ase NAD+ (bersifat reversibel). Produk NADH memasuki transport elektron menghasilkan 3 ATP.
-ketoglutarat diubah menjadi suksinil-KoA dengan dikatalisis oleh enzim -ketoglutarat dehidrogenase dengan KoDH-ase NAD+ (bersifat reversible). Hasil NADH memasuki transport elektron menghasilkan 3 ATP.
Suksinil-KoA dikatalisis oleh enzim suksinat tiokinase menjadi asam suksinat dengan menghasilkan 1 molekul GTP (setara dengan 1 ATP).
Reaksinya bersifat Reversibel.
Suksinat diubah menjadi fumarat dengan dikatalisis enzim suksinat dehidrogenase dengan Ko-DH-ase FAD (bersifat reversibel). Produknya FADH2
masuk transport elektron dengan dihasilkan 2 mol ATP.
Fumarat diubah menjadi malat dikatalisis enzim fumerase (reversibel). Malat diubah menjadi oksaloasetat dikatalisis malat dehidrogenase dengan Ko-DH-ase NAD+ (reaksinya bersifat reversibel). Hasil NADH masuk transport elektron menghasilkan 3 ATP. Daur asam sitrat menyeluruh dapat dilihat pada Gambar 44.
Daur Asam Sitrat
4.
Mekanisme jalannya oksidasi glukosa secara an aerob:
Apabila di dalam sitoplasma/protoplasma tidak terdapat oksigen maka untuk memperoleh energi walaupun sedikit melalui respirasi anaerob/fermentasi.
Sel-sel otak tidak dapat hidup lama tanpa oksigen, karena energi yang dihasilkan pada proses fosforilasi menurun akibatnya tidak dapat
0. Tidak menjawab 1. Menjawab glikolisis dan
keterangannya saja 2. Sampai alkohol/karbon
3, keterangannya tidak
mempertahankan kehidupannya. Beberapa sel lebih toleran terhadap kekurangan oksigen karena dapat membentuk ATP secara anaerob melalui fermentasi.
Jenis-jenis invertebrata tertentu dan mikroorganisme dapat hidup tanpa adanya oksigen.
Fermentasi alkohol telah diteliti oleh Louis Pasteur pada minuman anggur (wine). Air buah anggur dibubuhi ragi (fungi uni sel) dapat merubah gula menjadi etanol/alkohol.
Perubahan gula menjadi etanol
Energi yang digunakan 6 ATP (2NADH) sehingga ATP yang diperoleh pada respirasi anaerob beralkohol ini adalah 2 ATP.
Glukosa + 2 pi + 2 ADP 2 etanol + 2 CO2 + 2 ATP + 2H2O.
Fermentasi laktat biasanya pada sel-sel jaringan otot hewan dan manusia pada saat kegiatan yang maksimal seperti lari. Pada saat lari diperlukan energi yang banyak, sehingga sel-sel otot mengadakan respirasi sangat cepat dan perlu banyak oksigen. Oleh karena O2 yang dibawa darah tidak mencukupi keperluan untuk respirasi aerob, sehingga untuk menutupi kebutuhan energi sel otot mengadakan respirasi anaerob/fermentasi. Asam piruvat sebagai penerima elektron dari NADH + H+, asam piruvat mereduksi menjadi asam laktat dan NAD+ berfungsi kembali pada saat glikolisis.
CH3-CO-COOH + NADH + H+ laktat CH3-CHOH-COOH+NAD+ Dehidrogenase
Glukosa + 2 ADP + 2 pi 2 laktat + 2H+ + 2 ATP + 2H2O.
Karena pada fermentasi ini digunakan 2 NADH atau 6 ATP sehingga total hasil hanya 2 ATP.
Asam laktat yang dihasilkan dalam sel otot masuk ke peredaran darah dan dapat menurunkan pH darah secara drastis. Untuk mencegah tidak lebih parah masa asam laktat dalam darah harus dioksidasi sehingga pada saat relaksasi masih perlu oksigen lebih banyak (nafas terengah-engah) akibat kekurangan O2 pada saat fermentasi.
lengkap
3. Sampai alkohol/karbon 3, keterangannya
,5.
Pembeda tanaman C3 dan C4, termasuk siklusnya:
Tumbuhan C-3 yaitu tumbuhan yang pada sel mesofil mengandung kloroplas dan pada sel-sel seludang berkas pembuluh tidak mengandung kloroplas. Tumbuhan C-3 memfiksasi CO2 dilakukan oleh enzim RUDP (Ribulosa difosfat Karboksilase) menghasilkan senyawa karbon yang beratom 3 (3 atom karbon). Kemudian CO2 akan diproses melalui siklus Calvin dihasilkan amilum dan gula (Gambar 50). Tumbuhan C-3 contohnya adalah bayam, kangkung, akasia, poaceae, Gymnospermae, Pteridophyta dan Bryophyta.
Tumbuhan C-4 mempunyai kloroplas pada sel-sel mesofil dan sel-sel seludang berkas pembuluh. Kloroplas pada mesofil tidak mempunyai enzim RUDP atau RUBP, terapi mempunyai enzim fosfenol piruvat (PEP) yang dapat memfiksasi CO2. Fiksasi CO2 oleh PEP akan menghasilkan asam organik dengan 4 atom karbon. Asam organik tersebut ditransfer ke seludang berkas pembuluh yang mengandung enzim RUDP dan dikeluarkan CO2 nya, kemudian proses melewati siklus Calvin menghasilkan gula (Gambar 51). Contoh tumbuhannya adalah jagung, padi, tebu, gandum, glagah, ilalang, dan lain-lain.
Tumbuhan C-4 mengandung asam malat dan asam aspartat berada pada sel mesofil, sedangkan asam fosfo gliserat (APG), sukrosa an pati dihasilkan di dalam seludang parenkim. Fosfo enol pirufat (PEP) karboksilase terdapat pada sel-sel mesofil dan RUBP hanya terdapat pada seludang parenkim. CO2
dalam bentuk malat dan aspartat masuk dalam sel mesofil, sehingga pada sel mesofil PEP karboksilase meningkat dan RUBP menurun.
0. Tidak menjawab 1. Menjawabperbedaanya
saja
2. Menjawab perbedaan dan siklus tapi tidak lengkap
3. Menjawab perbedaan dan siklus dengan lengkap
Siklus Benson Calvin
Sel Mesofil
CO2 + H2O
PEP Karboksilase NADPH2 NADP HCO3- + PEP Oksaloasetat Malat Malat dehidrogenase ATP + 1p Pirofosfat
Piruvat Alanin Aspartat Transaminasi Transaminasi
Transaminasi CO2 + Piruvat Alanin Oksaloasetat Aspartat NADPH NAD
CO2 + Piruvat Malat PEP Malat
APG PGAL Heksosa Fosfat Daur Calvin
RUBP Karboksilase Pati Sukrosa RUBP
Ke floem
Sel seludang parenkim Daur Calvin Modivikasi (C-4)
6.
Reaksi terang dan tansport elektron siklus siklik dan non siklik:
Cahaya diabsorbsi oleh klorofil dan pigmen lain yang terdapat pada membran tilakoid. Energi cahaya merangsang molekul-molekul menginduksi dan mentransfer energi ke molekul klorofil P68 atai klorofil P700. Dengan adanya cahaya maka akan terjadi pemecahan 2 molekul air yaitu :
2H2O 4e— + 4H+ + O2
0. Tidak menjawab 1. Menjawab reaksi terang 2. Menjawab reaksi terang
Dan siklik
3. Menjawab reaksi terang Dan siklik dan siklikdan non siklik
Skema aliran elektron pada reaksi terang fotosintesis.
Elektron yang terjadi dari pemecahan air akan mereduksi plastokunion yang terdapat pada membran. Kemudian elektron diteruskan ke sitokrom b6 sampai sitokromat. Adanya protein yang masuk lokulus menyebabkan aktivasi enzim ATP-sintetase sehingga terbentuk ATP. Elektron diteruskan dan diterima klorofil P700 (PS I) dan mengalami aktivasi dan menuju feredoksin. Di feredoksin terjadi reaksi NADP+ menjadi NADPH (transport elektron non siklik). ATP dan NADPH yang terbentuk dibawa ke stroma untuk digunakan reaksi gelap setelah fiksasi CO2 oleh RUDP/PEP hingga terbentuk produk akhir gula/amilum.
Fotosintesis I mengabsorbsi cahaya pada 700 nm (P700). Cahaya mengenai PS I, klorofil tereksitasi, mentransfer elektron ke abseptor elektron
7.
Peran nukleus dan komosom:
Peranan nukleus berkaitan dengan :
a. Penyimpan informasi genetik (ADN, gen) di dalam kromosom.
b. Replikasi ADN dalam pembelahan sel.
c. Pembentukan sub unit ribosom (oleh nukleus).
d. Pembentukan/transkripsi ARN oleh ADN yang kemudian berfungsi dalam penyusunan protein dalam ribosom yang terdapat pada sitoplasma.
Kromosom adalah pembawa gen (DNA) yang merupakan pengatur struktur dan fungsi di dalam sel makhluk hidup. Bahan genetik kromosom terdiri dari dua daerah yaitu kepala dan lengan
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
8.
Proses pembelahan mitosis:
Fase yang terdapat pada mitosis, yaitu interfase/tahap persiapan dan mitosis/tahap pembelahan. Fase persiapan lebih lama daripada fase pembelahan itu sendiri, misalnya pada sel mamalia yang dikulturkan dengan selang waktu pembelahan setiap 16 jam. Hal ini menunjukkan bahwa interfasenya 15 jam dan pembelahannya 1 jam.
a) Periode Interfase
Periode ini dinamakan periode istirahat atau periode antara dua pembelahan. Periode ini tidak terjadi pembelahan sitoplasma maupun kromosom, tetapi pada inti dan sitoplasma terjadi peningkatan aktivitas metabolisme akibatnya volume inti dan sitoplasma bertambah. Periode interfase dibagi menjadi tiga fase, yaitu fase G1, fase S dan fase G2.
Fase G1 (Gab) yaitu periode yang sedang aktif mensintesis ARN (transkripsi) dan sintesis protein (translasi). Hal ini untuk membentuk protoplasma baru yang dipergunakan sel anak setelah terjadi pembelahan. Selain bahan genetis, bahan sitoplasma dan organel dibikin rangkap. Dengan adanya proses transkripsi dan translasi maupun sintesis bahan protoplasma menyebabkan inti dan sitoplasma membesar. Waktu G1 dapat mencapai 30 – 40% dari seluruh waktu siklus.
0. Tidak menjawab
1. Menjawab siklus saja 2. Menjawab siklus ket
tdk lengkap 3. Menjawab lengkap
Periode Interfase.
Fase S (sintesis), yaitu periode yang aktif mensintesis DNA (proses replikasi dan duplikasi DNA kromosom). Dengan kehadiran enzim replikasi maka pilinan benang-benang DNA yang sepasang menjadi longgar dan terbuka. Enzim replikasi dapat melepaskan DNA dari jeratan (benaman) protein histon dan non-histon, sehingga terangsang bereplikasi. Setiap belahan DNA lama membikin DNA baru sehinggaDNA anak (2 petang) akan terdiri dari DNA lama dan DNA baru. A dari DNA lama membikin T dari DNA baru, C dari DNA lama membikin G dari DNA baru. Bedanya dengan transkripsi ARN adalah terbentuk basa T nya ditempati U, gulanya ribosa, benang tunggal dan tidak berpasangan. Lama periode S mencapai 30 – 40% selama waktu siklus akhir periode S, benang-benang DNA yang sepasang membenam kembali ke dalam protein histon dan pilinan rapat kembali. Terbentuklah satu pasang kromatin anak dengan sentromer satu.
Fase G2, yaitu persiapan sitoplasma untuk membelah, sintesis pada fase G1 diselesaikan sehingga bahan dan organel menjadi rangkap. Waktu G2 10
– 20% waktu pembelahan siklus. Setelah fase G2 ini segera disusul dengan pembelahan yang sesungguhnya (mitosis). Mitosis memiliki 4 fase, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. (Pro = awal, sebelumnya; meta = kemudian; ana = kembali; telo = ujung, jauh)
Profase
• Kromosom mulai tampak, karena pilinan ADN kromatin makin rapat, pendek dan menebal.
• Kromosom membelah memanjang membentuk dua kromatid (terlihat dua sister kromatid) yang dihubungkan oleh sentromer.
• Nukleolus mengecil dan akhirnya hilang/hancur.
• Selaput inti hancur/hilang.
• Terbentuk benang-benang gelendong (spindel).
• Kromosom bergerak ke tengah atau equator sel.
Metafase
• Benang-benang gelendong menjadi jelas pada awal permulaan metafase, seperti kumparan yang terdiri dari serabut protein halus terbuat dari mikrotubula yang sangat kecil.
• Kromosom bergerak ke bidang equator (bidang khayal yang terletak di tengah badan sel), membagi dua sama besar antara dua kutub.
• Sentromer melekat pada benang gelendong.
• Sentromer membelah dan masing-masing kromatid menjadi kromosom tunggal.
• Nukleolus menghilang.
Anafase
• Sentromer tiap kromosom membelah menjadi dua dan kromatid dari satu kromosom berpisah.
• Tiap-tiap kromatid pergi ke kutub yang berseberangan (kutub yang berlawanan).
• Terjadi penyebaran kromosom dan ADN yang seragam di dalam sel.
• Akhir anafase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang equator.
Telofase
• Membran inti terbentuk mengelilingi inti.
• Benang-benang gelendong menghilang.
• Nukleolus terbentuk lagi.
• Sekat sel terbentuk kembali dan sel membelah menjadi dua sel anak.
• Terjadi sitokinesis (pemisahan sitoplasma) dengan benda-benda yang ada di dalam sitoplasma.
Pembelahan Mitosis
9.
Proses pembelahan meiosis:
Meiosis adalah pembelahan reduksi yang hanya terjadi pada organisme yang berkembangbiak secara seksual (terjadi pada gametogenesis). Sel induk yang diploid (2n) pada akhir pembelahan menjadi sel anak yang haploid (n). Meiosis terdiri dari meiosis I dan meiosis II, dengan masing-masing memiliki 4 tahap yaitu, profase, metafase, anafase, dan telofase. Seperti pada mitosis, meiosis juga didahului periode sintesis (S), yaitu waktu yang digunakan untuk
0. Tidak menjawab 1. Menjawab siklus saja 2. Menjawab siklus dan
ket tidak lengkap
sintesis ADN.
Pembelahan Meiosis
3. Menjawab lengkap
10.
Spermatogenesis dan oogenesis penting untuk pertahanan hidup:
Gametogenesis dapat dibagi menjadi dua, yaitu pembentukan spermatozoa dari spermatogonia (spermatogenesis) dan pembentukan ovum (sel telur) dari oogonia (oogenesis) (Gambar 59).
. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 saja 3. Menjawab lengkap
Spermatogenesis dan Oogenesis SPERMATOGENESIS
Spermatogenesis adalah pembentukan spermatozoa di dalam tubulus seminiferus yang terdapat di dalam testis. Sel yang mengalami proses meiosis adalah spermatosit hasil diferensiasi spermatogonium. Pada meiosis I spermatosit primer (2n) menghasilkan dua buah spermatosit sekunder (n). Pada meiosis II setiap spermatosit sekunder menghasilkan spermatida, kemudian mengalami metamorfosis menjadi spermatozoon. Oleh karena itu 1
spermatogonium/spermatosit primer (n) menghasilkan 4 spermatozoa (n).
OOGENESIS
Oogenesis yaitu pembentukan sel telur (ovum). Pada oogenesis terjadi pembelahan inti dan diikuti sitokinesis yang tidak sama, sehingga sebuah sel yang diploid menghasilkan sebuah sel telur yang besar dan 3 buah polosit (kecil-kecil).
Oogenesis terjadi di dalam ovarium yang dimulai dari pembelahan oogenium sehingga lebih banyak. Tiap-tiap oogenium berdiferensiasi menjadi oosit primer. ADN mengadakan rreplikasi dan oosit primer masuk profase I sampai terbentuk tetrad.
Meiosis I kromosom terpisah dan selama sitokinesis tidak terjadi dua bagian yang sama. Satu nukleus dengan sitoplasma dikeluarkan dan membentuk
polosit primer. Sedangkan polosit lain mendapatkan bagian sitoplasma yang jauh lebih banyak menjadi oosit sekunder.
Meiosis II oosit sekunder membentuk dua sel anak yang tidak sama besar, yaitu satu polosit sekunder (kecil) dan sebuah sel telur (besar).
11.
Gambar DNA yang sedang mulai sintesis untaian DNA:
Proses sintesis DNA, dua nukleotida digabungkan satu dengan yang lain dengan cara merangkaikan karbon gula ke- 5 (C5) yang mengandung fosfat dari satu nukleotida kepada karbon gula ketiga (C3) yang mengandung OH dari nukleotida lain, membentuk ikatan 5-3 fosfodiester. Secara logika
ditambahkan pada ujung 31 OH (pertumbuhan 5-3) atau ditambahkan ujung 51p (pertumbuhan 3-5) (Gambar 61).
DNA girase : Menguraikan super heliks DNA helikase : Menguraikan pilinan heliks ganda SSB : Menstabilkan utasan tunggal
Sintesis DNA
0. Tidak menjawab 1. Menggambar saja 2. Menggambar dan keterangan tidak lengkap.
3. Menggambar dan keterangan lengkap
12.
Ribosom prokariot berbeda dengan eukariot:
Ribosom 70S terdiri dari dua sub unit, yaitu 50S dan 30S. Sub unit 50S lebih besar, bentuk seperti kubah, ukuran kira-kira 160 Ao sampai dengan 180 Ao, sedangkan sub unit 30S lebih kecil berbentuk seperi topi. Ribosom 80S terdiri dari dua sub unit, yaitu 60S dan 40S. Sub unit 60S berbentuk seperti kubah dan sub unit 40S berbentuk seperti topi.
Ribosom 60S menempel pada membran RE dan membran inti. Antara kedua sub unit saling menjadi satu kesatuan oleh pengaruh ion Mg.
0. Tidak menjawab 1. Menjawab 1 saja 2. Menjawab 2 tidak
lengkap
3. Menjawab lengkap
Struktur Ribosom
Ribosom 70S terdapat pada prokariot, misalnya pada E.Coli. Mempunyai dua sub unit, yaitu 50S dan 30S. Sub unit 50S dengan berat molekul 1.800.000 terdiri dari rRNA 23S dan rRNA 5S. Sub unit 50S terdiri dari 34 protein dan 3120 nukleotida, sedangkan sub unit 30S berat molekul 1.000.000, rRNA 16 S, 1500 nukleotida dan 21 protein.
Ribosom 80S terdapat pada sel eukariot, terdiri dari dua sub unit yaitu sub unit 60S dan sub unit 40S. Sub unit 60S dengan berat molekul 3.000.000, mempunyai 3 tipe rRNA, yaitu rRNA 28S dan rRNA 5S. Sub unit 60S terdiri dari 45 protein dan 5180 nukleotida. Sedangkan sub unit 40S (berat molekul 1.500.000), tipe rRNA 18S, 2000 nukleotida, dan 33 protein.
Jumlah Skor Total
