Biologi SMA/MA Kelas XII

249

BIOTEKNOLOGI

8

Tujuan Pembelajaran

Pada bab ini Anda akan mempelajari materi tentang bioteknologi. Dengan mem-

pelajari materi ini diharapkan Anda dapat memahami arti, prinsip-prinsip dasar,

serta peranan bioteknologi dalam kehidupan dan mampu mengimplikasikannya

pada salingtemas.

Tempe dan kecap merupakan makanan sehari-hari yang sering kita

makan, demikian juga tape, asinan sayuran, dan yoghurt. Makanan dan

minuman tersebut merupakan contoh sebagian kecil dari hasil produksi

bioteknologi yang sudah kita rasakan manfaatnya dalam kehidupan kita.

Sebenarnya produk-produk makanan dan minuman tersebut merupakan

hasil kerja suatu organisme yang telah dikenal dengan proses fermentasi

atau peragian. Pernahkah terlintas dalam pikiran Anda, dari manakah

makanan yang kita makan setiap hari itu berasal dan bagaimana pula cara

pembuatannya?

Sumber: Haryana, 2007

Gambar 8.1 Tempe dan kecap

Kata Kunci

•

bioteknologi

•

rekayasa

•

fermentasi

•

gen

•

DNA

•

RNA

•

plasmid

•

totipotensi

Perhatikan makanan khas di Indonesia pada Gambar 8.1 berikut!

Biologi SMA/MA Kelas XII

250

PETA KONSEP

Bioteknologi

Ilmu Terapan

Modern

Makhluk Hidup

Tradisional











merupakan

merekayasa

secara

berdasarkan

Pengalaman dengan

memanfaatkan:

- mikroba

- biokimia

- genetika secara alami

Ilmiah yang

berhubungan

dengan

penemuan DNA

berdasarkan

Produk

Manusia

Positif

Negatif

menghasilkan

dimanfaatkan

dapat berdampak

Biologi SMA/MA Kelas XII

251

Sejalan dengan kemajuan ilmu pengetahuan, bioteknologi juga menga-

lami perkembangan semakin pesat dan prosesnya semakin canggih, misalnya

dalam bidang pertanian sudah dapat digunakan mikroorganisme dalam

fiksasi nitrogen untuk pupuk tanaman itu sendiri, terciptanya tumbuhan

yang tahan terhadap kekeringan sehingga sangat menguntungkan bagi

petani. Apa sebenarnya arti bioteknologi itu? Mari kita pelajari bersama!

A PENGERTIAN BIOTEKNOLOGI

Tempe merupakan salah satu contoh hasil dari bioteknologi. Coba Anda

amati dan perhatikan cara pembuatan tempe. Tempe berasal dari kedelai,

setelah mengalami proses dengan pemberian ragi tempe, maka akan

dihasilkan tempe. Ragi tempe merupakan salah satu jenis jamur, yaitu

Rhizopus oryzae

, coba Anda ingat kembali pelajaran di kelas X tentang jamur!

Karena hasil kerja dari jamur inilah akan dihasilkan suatu tempe.

Bioteknologi

berasal dari bahasa latin, yaitu

bio

(hidup),

tehnos

(teknologi=

penerapan) dan

logos

(ilmu) yang berarti ilmu yang menerapkan prinsip-

prinsip biologi. Jadi, sebenarnya bioteknologi bukan suatu disiplin ilmu,

melainkan suatu ilmu terapan. Menurut Sardjoko (1991), bioteknologi adalah

proses-proses biologi oleh mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk kepen-

tingan manusia. Bioteknologi bisa diartikan suatu pemanfaatan makhluk

hidup atau rekayasa organisme sistem atau proses biologis untuk mengha-

silkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu

barang, atau dapat dikatakan pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dengan

menggunakan makhluk hidup untuk menghasilkan produk bagi kepentingan

manusia. Agar lebih jelas perhatikan skema pada Gambar 8.2 berikut.

Gambar 8.2 Skema proses bioteknologi

Masukan

(bahan/organisme)

Contoh: kedelai dan

ragi

Proses di tubuh

organisme.

Contoh: ragi

Keluaran

Contoh: tempe

Prinsip ilmiah

Biologi SMA/MA Kelas XII

252

TUGAS INDIVIDU

Dari skema tersebut dapat diketahui terdapat komponen-komponen,

yaitu adanya bahan yang akan diproses (contoh kedelai), organisme yang

melakukan proses (contohnya ragi

Rhizopus oryzae

), prinsip-prinsip ilmiah

dalam proses (cara kerja organisme), dan hasilnya berupa produk (contohnya

tempe).

Berdasarkan contoh skema di atas, cobalah Anda membuat skema

pembuatan makanan oncom yang sudah terkenal di daerah Jawa Barat

dan tape! Apa saja bahan bakunya, organisme yang berperan, proses

pembuatan dan hasil produknya!

Tempe adalah makanan yang sudah lama kita kenal. Walaupun dalam

bentuk sederhana, makanan ini sudah menggunakan bioteknologi, yaitu

merupakan bentuk dari

bioteknologi

secara

tradisional

atau

konvensional

.

Bioteknologi tradisional yang dilakukan berdasarkan pengalaman, sebenar-

nya sudah mengandung prinsip-prinsip ilmiah. Produk tersebut dilakukan

berdasarkan pengalaman, tanpa memahami organisme yang berproses dan

bagaimana reaksinya. Bioteknologi tradisional ini biasanya digunakan untuk

memenuhi kebutuhan rumah tangga dan umumnya belum dapat diproduksi

secara massal.

Pada masa sekarang, pengetahuan manusia sudah lebih maju. Dengan

menggunakan

bioteknologi modern

dapat diketahui organisme yang akan

digunakan dan hasil yang diperoleh. Dengan cara meneliti jenis-jenis orga-

nisme yang akan digunakannya, manusia dapat memilih organisme yang

paling baik untuk memenuhi proses persyaratannya, dapat menyediakan

tempat atau lingkungan hidupnya sehingga sel-sel dalam organisme tersebut

dapat tumbuh dengan baik sehingga hasil produksinya dapat optimum.

Pelaksanaan bioteknologi secara modern biasanya lebih rumit. Perkem-

bangan bioteknologi modern ini tidak bisa lepas terhadap ilmu yang lain

misalnya ilmu biokimia, genetika, biologi molekuler, fisika, mikrobiologi, dan

biologi sel. Misalnya, penemuan bayi tabung yang saat ini sudah berkembang

dan berhasil dengan baik. Proses dalam pembentukan bayi tabung ini me-

merlukan alat yang canggih dan sulit untuk dilakukan.

Berdasarkan uraian tersebut, sebutkan perbedaan antara bioteknologi

tradisional dan teknologi modern dengan mengisi tabel berikut!

Biologi SMA/MA Kelas XII

253

TUGAS INDIVIDU

Jika kita amati, perkembangan bioteknologi selalu menggunakan orga-

nisme atau makhluk hidup dalam menghasilkan suatu produk, misalnya

peragian, persilangan, pemutasian, penyambungan gen, pembuatan anti-

bodi atau vaksin. Mengapa digunakan organisme atau makhluk hidup?

Seperti yang dilakukan sejak dahulu bahwa organisme ini mudah didapat-

kan, memiliki sifat yang dapat berubah-ubah sesuai dengan kebutuhan

manusia, dapat berkembang biak, dan dapat dikembangbiakkan sebagai suatu

sumber daya alam yang dapat dipulihkan, dapat menghasilkan produk untuk

keperluan kebutuhan hidup manusia.

Kita harus bersyukur kepada Tuhan karena hidup di negara yang banyak

mempunyai keanekaragaman organisme sehingga berbagai macam organis-

me ini dapat dimanfaatkan manusia untuk keperluan hidupnya yaitu untuk

peningkatan produksi pangan, pertanian, peternakan, kedokteran, dan

bidang lain.

B BIOTEKNOLOGI TRADISIONAL

(KONVENSIONAL)

Apabila kita kaji bersama, sebenarnya bioteknologi sudah diterapkan

sejak dahulu, misalnya adanya minuman sejenis bir dan anggur. Minuman

ini merupakan minuman yang berasal dari proses fermentasi (peragian) dari

penggunaan jasad hidup seperti bakteri dan jamur. Penggunaan bakteri

dan jamur ini dimanfaatkan dengan kemampuan metabolismenya untuk

mensintesis suatu produk tertentu yang bermanfaat bagi manusia.

Tuliskan perbedaan bioteknologi tradisional dan modern!

Kerjakan di buku tugas Anda!

Bandingkan hasilnya dengan teman-teman Anda, buatlah kesimpulan!

Bioteknologi Tradisional Bioteknologi Modern

Biologi SMA/MA Kelas XII

254

Bioteknologi tradisional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan

mikroba, proses biokimia dan proses genetik secara alami, misalnya mutasi

dan rekombinasi genetik.

Tahukah Anda bahwa aplikasi bioteknologi tradisional mencakup berba-

gai aspek kehidupan manusia, yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian,

dan kesehatan.

1. Pangan

Berikut ini contoh dari bioteknologi tradisional di bidang pangan, antara

lain sebagai berikut.

a. Tempe, bahan dasar dari kedelai, merupakan hasil fermentasi dari

jamur

Rhizopus

.

b. Tape, bahan dasarnya singkong atau beras ketan, merupakan hasil

fermentasi dari

Saccharomyces cereviceae

.

c.

Kecap, bahan dasarnya kacang kedelai hasil, fermentasi dari jamur

Aspergillus.

Berikan contoh-contoh yang lain!

2. Peternakan

Pada bidang peternakan misalnya:

a. hasil mutasi alam yang menghasilkan domba ankon, yaitu domba

yang berkaki pendek dan bengkok;

b. sapi Jersey yang dapat menghasilkan susu dan kandungan krim

yang lebih bagus.

3. Pertanian

Beberapa contoh bioteknologi tradisional di bidang pertanian adalah:

a. hidroponik, tentu Anda sudah mengetahui hidroponik merupakan

cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah, tetapi dengan

media air sebagai pengganti tanah untuk pertumbuhan tanaman,

b. tanaman jenis mustard alami yang diteliti yang dapat menghasilkan

tanaman, kubis, kembang kol, dan lain sebagainya.

4. Kesehatan

Di bidang kesehatan ingatlah kembali pelajaran kelas X, misalnya:

a. vaksin merupakan mikroorganisme yang toksinnya dimatikan dan

dapat bermanfaat untuk meningkatkan imunitas.

b. antibiotik, merupakan hasil isolasi dari bakteri dan jamur yang dapat

dimanfaatkan untuk pengobatan.

Biologi SMA/MA Kelas XII

255

Penggunaan mikroorganisme dilakukan secara langsung dan sederhana.

Dengan cara tersebut kemungkinan akan dihasilkan zat-zat atau senyawa

penting bagi manusia.

C BIOTEKNOLOGI MODERN

Perlu Anda ketahui bioteknologi modern sudah mulai berkembang setelah

adanya penemuan struktur DNA pada tahun 1950.

Bioteknologi sangat berhubungan dengan ilmu pengetahuan. Pada dasar-

nya bioteknologi merupakan penerapan ilmu pengetahuan yang bertujuan untuk

meningkatkan kesejahteraan hidup manusia. Sejalan dengan perkembangan

zaman dan pengetahuan, maka bioteknologi tradisional berkembang menjadi

modern karena cara pengerjaannya juga lebih modern dibandingkan dengan

bioteknologi tradisional. Hal ini ditunjang oleh penemuan-penemuan baru di

bidang ilmu-ilmu yang lain, misalnya mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi

molekuler, biologi sel, dan fisika.

Hingga saat ini telah dihasilkan beberapa terapan bioteknologi ini misalnya

adanya kultur jaringan, kloning, inseminasi buatan, bayi tabung, radiasi, hodro-

ponik, aeroponik, teknik rekombinasi gen, dan rekayasa genetik.

Bioteknologi modern merupakan bioteknologi berdasarkan pada manipu-

lasi atau rekayasa DNA, yang dilakukan dengan memodifikasi gen-gen spesifik

dan memindahkannya pada organisme yang berbeda seperti bakteri, tum-

buhan, dan hewan.

Seperti halnya bioteknologi tradisional, bioteknologi modern juga menca-

kup berbagai aspek kehidupan, yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian,

dan kesehatan.

1. Pangan

Beberapa contoh hasil bioteknologi modern adalah sebagai berikut.

a. Kentang hasil mutasi genetik yang mempunyai kadar pati dapat

mengikat 20% lebih tinggi daripada biasa.

b. Tomat hasil dari manipulasi genetik sehingga tidak cepat matang,

tahan lama, dan tidak cepat membusuk.

2. Peternakan

Beberapa contoh bioteknologi modern bidang peternakan.

a . Ternak unggul hasil dari manipulasi sehingga menghasilkan daging

dan susu yang unggul pula.

b. Kambing identik dengan domba, sapi, dan lain-lain, hasil dari pem-

belahan embrio secara fisik.

Biologi SMA/MA Kelas XII

256

3. Pertanian

Beberapa contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang pertanian

adalah sebagai berikut.

a. Jagung dan kapas setelah gennya dimanipulasi dapat resisten terha-

dap serangan penyakit gen tertentu.

b. Hasil radiasi dari seleksi biji-bijian kedelai menghasilkan tanaman

kedelai tengger dan kedelai hijau camar yang berumur pendek

dengan produktivitas tinggi.

4. Kesehatan

Beberapa contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang kesehatan

adalah:

a. manipulasi produksi vaksin dengan menggunakan

Eschericia coli

di

bidang pangan agar lebih efisien;

b. hormon pertumbuhan somatotropin hasil dari

Eschericia coli

.

D BIOTEKNOLOGI DENGAN MENGGUNAKAN

MIKROORGANISME

Pada umumnya bioteknologi menggunakan mikroorganisme karena

dapat tumbuh dengan cepat, mengandung protein yang cukup tinggi, dapat

menggunakan produk-produk sisa sebagai substratnya misalnya dari limbah

dapat menghasilkan produk yang tidak toksik dan reaksi biokimianya dapat

dikontrol oleh enzim organisme itu sendiri. Bioteknologi dengan menggu-

nakan mikroorganisme dapat menghasilkan makanan dan minuman,

penghasil obat, pembasmi hama tanaman, pengolah limbah, pemisah logam

dari bijih logam.

1. Mikroorganisme Pengubah dan Penghasil Makanan dan

Minuman

Proses fermentasi dari suatu organisme dapat mengubah suatu makanan

dan minuman. Ingatlah kembali pelajaran Metabolisme, proses fermentasi

merupakan perubahan enzimatik secara anaerob dari suatu senyawa organik

dan menjadi produk organik yang lebih sederhana. Mengapa mikroorganisme

dijadikan sebagai sumber makanan? Hal tersebut diseba

bkan mikroorganisme

dapat tumbuh menjadi dua kali lipat dan juga massa mikroba minimal

mengandung 40% protein dan memiliki kandungan vitamin dan mineral

yang tinggi.

Biologi SMA/MA Kelas XII

257

Beberapa jenis mikroorganisme dalam produk makanan dan minuman

adalah sebagai berikut.

a. Pembuatan Tape

Tape merupakan makanan hasil fermentasi yang mengandung alkohol.

Makanan ini dibuat dari beras ketan ataupun singkong dengan jamur

Endo-

mycopsis fibuligera

,

Rhizopus oryzae,

ataupun

Saccharomyces cereviceae

sebagai

ragi. Ragi tersebut tersusun oleh tepung beras, air tebu, bawang merah dan

putih, kayu manis. Sebelum membuat tape perlu diperhatikan untuk meng-

hasilkan kualitas yang bagus, warnanya menarik, rasanya manis dan struk-

turnya lembut dengan menggunakan cara antara lain:

a. bahan dasar singkong atau beras ketan memiliki kualitas baik;

b. memperhitungkan macam dan banyak ragi yang digunakan;

c.

memilih cara pemasakan bahan dasar (ditanak atau direbus);

d. memilih cara menyimpan tape (dengan plastik atau daun);

e

memperhatikan keadaan lingkungan pada saat menyimpannya.

Adakalanya pembuatan tape ketan dilanjutkan yang akhirnya akan

menghasilan brem, baik untuk diminum atau untuk kue.

b. Pembuatan Tempe

Tempe adalah makanan yang populer di negara kita. Meskipun merupa-

kan makanan yang sederhana, tetapi tempe mempunyai atau mengandung

sumber protein nabati yang cukup tinggi. Tempe terbuat dari kedelai dengan

bantuan jamur

Rhizopus

sp. Jamur ini akan mengubah protein kompleks

kacang kedelai yang sukar dicerna menjadi protein sederhana yang mudah

dicerna karena adanya perubahan-perubahan kimia pada protein, lemak,

dan karbohidrat.

Selama proses fermentasi kedelai menjadi tempe, akan dihasilkan anti-

biotika yang akan mencegah penyakit perut seperti diare. Bagaimana rasa

perut Anda apabila makan tempe setiap hari? Bagaimana pula cara membuat

tempe? Coba Anda lihat kembali pelajaran kelas X tentang jamur atau fungi!

c. Pembuatan Oncom

Pernahkan Anda makan oncom? Oncom merupakan makanan yang

dikenal di kawasan Jawa Barat. Oncom terbuat dari ampas tahu, yaitu ampas

kedelai dengan bantuan jamur

Neurospora sitophila

. Jamur ini dapat meng-

hasilkan zat warna merah atau oranye yang merupakan pewarna alami.

Neurospora

dapat mengeluarkan enzim amilase, lipase protease yang aktif

selama proses fermentasi. Selain itu, juga dapat menguraikan bahan-bahan

dinding sel ampas kacang kedelai, singkong, atau kelapa. Fermentasi ini

juga menyebabkan terbentuknya sedikit alkohol dan berbagai ester yang

beraroma sedap.

Biologi SMA/MA Kelas XII

258

KEGIATAN

KELOMPOK 1

d. Pembuatan Kecap

Kecap terbuat dari kacang kedelai berwarna hitam. Untuk mempercepat

fermentasi biasanya dicampurkan sumber karbohidrat atau energi yang

berbentuk tepung beras atau nasi, sedangkan warna larutan kecap yang

terjadi, tergantung pada waktu.

Perendaman kedelai dilakukan dalam larutan garam, maka pembuatan

kecap dinamakan fermentasi garam. Fermentasi pada proses pembuatan

kecap dengan menggunakan jasmur

Aspergillus wentii

dan

Rhizopus

sp. Coba

Anda perhatikan beberapa kecap di pasaran, ada yang kental, ada pula

yang encer. Kecap yang kental karena banyak ditambahkan gula merah, gula

aren, atau gula kelapa, sedangkan kecap yang encer dikarenakan mengan-

dung lebih banyak garam. Ada juga kecap ikan, kecap udang, dan sebagainya.

Itu bisa dilakukan karena selama proses pembuatan ada penambahan sari

ikan ataupun sari udang ke dalamnya.

e. Pembuatan Asinan Sayuran

Asinan sayuran merupakan sayuran yang diawetkan dengan jalan fer-

mentasi asam. Bakteri yang digunakan adalah

Lactobacillus

sp.

, Streptococcus

sp.

,

dan

Pediococcus.

Mikroorganisme tersebut mengubah zat gula yang

terdapat dalam sayuran menjadi asam laktat. Asam laktat yang terbentuk

dapat membatasi pertumbuhan mikroorganisme lain dan memberikan rasa

khas pada sayuran yang difermentasi atau sering dikenal dengan nama ‘acar’.

Bagaimana cara membuat asinan sayuran? Untuk mengetahuinya lakukan

Kegiatan Kelompok 1 berikut ini!

Tujuan

:

Membuat asinan sayuran

Alat dan Bahan

:

1. Kubis segar

2. Pisau

3. Stoples atau wadah yang bersih

4. Garam dan air

Cara Kerja

:

1. Sediakan kubis segar sekitar 1-2 kg, rajang/iris-iris menjadi kecil

dan tempatkan ke dalam tempat bersih yang ditutup misalnya

stoples.

2. Tambahkan air bersih secukupnya ke dalam stoples, sampai

menggenangi permukaan kubis.

3. Tambahkan garam dapur 2,5%, aduk hingga rata.

Biologi SMA/MA Kelas XII

259

4. Bagian atas tempat ditutup dengan lembaran plastik yang diikat

hingga tidak ada lubang untuk udara luar memasukinya.

5. Setelah 3 – 5 hari, ukurlah nilai derajat keasaman dengan meng-

gunakan kertas pH. Jika sudah asam berarti proses tersebut sudah

selesai dan siap digunakan. Dapat juga ditambahkan bumbu sesuai

dengan selera.

Catatan :

Jika derajat keasamannya sudah sesuai, berarti prosesnya berjalan

dengan baik dan di dalam tempat didapatkan banyak asam

organik, khususnya asam laktat yang dapat dipergunakan untuk

pengawetan bahan makanan, sayuran, atau buah-buahan.

Cobalah Anda membuat asinan dengan menggunakan buah

misalnya mentimun!

f. Pembuatan Roti

Jika Anda makan roti atau donat, pernahkah Anda berpikir bila pem-

buatan roti atau donat itu sebenarnya juga melalui proses fermentasi? Proses

fermentasi ini dibantu dengan bantuan

yeast

atau

khamir

yaitu sejenis jamur.

Jika Anda mempunyai kesempatan memperhatikan pembuatan roti atau

donat, maka adonan tepung akan mengembang. Mengapa bisa mengem-

bang?

Yeast yang ditambahkan pada adonan tepung akan menjadikan proses

fermentasi, yaitu akan menghasilkan gas karbon dioksida dan alkohol. Gas

karbon dioksida tersebut dapat berguna untuk mengembangkan roti, sedang-

kan alkohol dibiarkan menguap. Selanjutnya, akan terlihat jika adonan

tersebut dioven akan tampak lebih mengembang dan ukurannya membesar,

hal ini dikarenakan gas akan mengembang jika temperatur tinggi. Hasilnya

seperti yang Anda lihat roti akan berwarna kekuningan dan lembut, tetapi

jika tidak beruntung roti akan keras dan padat (bantat), coba Anda pikirkan!

g. Pembuatan Keju

Pada umumnya keju disukai banyak orang. Keju dibuat dari air susu

yang diasamkan dengan memasukkan bakteri, yaitu

Lactobacillus bulgarius

dan

Streptococcus thermophillus

. Untuk mengubah gula susu (laktosa) menjadi

asam susu (asam laktat) susu dipanaskan terlebih dahulu pada suhu tertentu

dengan maksud untuk membunuh bakteri yang berbahaya agar berhasil

dalam proses pembuatannya. Selanjutnya, ditambahkan campuran enzim

yang mengandung renin untuk menggumpalkan susu sehingga terbentuk

lapisan, yaitu berupa cairan susu yang harus dibuang, sedangkan bagian

yang padat diperas dan dipadatkan. Enzim tersebut akan menambah aroma

dan rasa, juga akan mencerna protein dan lemak menjadi asam amino.

Biologi SMA/MA Kelas XII

260

Pada umumnya keju dapat dikelompokkan menurut kepadatannya yang

dihasilkan dalam proses pemasakan. Keju menjadi keras apabila kelem-

babannya kecil dan pemampatannya besar. Jika masa inkubasinya semakin

lama, maka keasamannya makin tinggi sehingga cita rasanya makin tajam.

Misalnya, keju romano, parmesan sebagai keju sangat keras, keju cheddar,

swiss sebagai keju keras yang berperan

Propioniobacterium

sp., keju roqueorforti

yang berperan

Pennicilium reguerforti

sebagai keju setengah lunak, keju

camemberti sebagai keju lunak yang berperan

Pennicilium camemberti

.

h. Pembuatan Yoghurt

Yoghurt merupakan minuman yang terbuat dari air susu. Apabila di-

bandingkan dengan susu biasa, yoghurt dapat memberikan efek pengobatan

terhadap lambung dan usus yang terluka. Selain itu, yoghurt dapat

menurunkan kadar kolesterol dalam darah sehingga mencegah penyum-

batan di pembuluh darah.

Dalam proses pembuatannya, air susu dipanaskan terlebih dahulu agar

tidak terkontaminasi bakteri yang lain. Setelah dingin, ke dalam air susu

dimasukkan bakteri

Lactobacillus bulgaricus

dan

Streptococcus termophillus.

Susu dibiarkan selama 4-6 jam pada suhu 38

o

C – 44

o

C atau selama 12 jam

pada suhu 32

o

C. Pada masa inkubasi akan dihasilkan asam laktat, asam

inilah yang membuat yoghurt berasa asam, dapat juga ditambahkan dengan

buah, kacang, atau rasa lain yang diinginkan.

Cobalah Anda praktikkan pembuat-

an salah satu contoh produk mak

anan

atau minuman di atas, lihat kembali cara

pembuatannya di kelas X!

Beberapa jenis makanan hasil fer-

mentasi dapat Anda lihat pada Tabel 8.1

berikut ini!

Perlu Diketahui

Yoghurt mengandung jutaan

bakteri menguntungkan se-

hingga sanggup menekan bak-

teri yang merugikan dalam

saluran pencernaan, ia juga

lebih mudah dicerna diban-

dingkan susu biasa

.

Biologi SMA/MA Kelas XII

261

Tabel 8.1 Makanan Hasil Fermentasi

No Nama Makanan

Bahan Baku

Mikroba yang berperan /Keterangan

1.

Tempe bongkrek

Kedelai + ampas

Rhizopus oligosporus

kelapa

Rhizopus stoloniferus

Pseudomonas cocovenenans

2.

Tauco

Kedelai

Rhizopus oligosporus

Rhizopus stoloniferus

Rhizopus oryzae

3.

Pindang makasar

Ikan laut

Lactobacillus

sp

.

4.

Terasi

Ikan + tepung +

Lactobacillus

sp

.

sayuran

5.

Peda siam

Ikan kembung

Lactobacillus

sp

.

Rhodospirillium

sp

.

6.

Pindang garut

Ikan air tawar

Lactobacillus

sp

.

7.

Petis

Ikan

Lactobacillus

sp

.

8.

Asinan buah-

Buah-buahan

Lactobacillus

sp

. Rhizopus

sp

.

buahan

9.

Nata de coco

Air kelapa

Acetobacter

xylinium

.

i. Minuman Berakohol

Coba Anda sebutkan minuman yang beralkohol! Anggur dan bir merupa-

kan sebagian dari contohnya. Mikroorganisme yang digunakan adalah

khamir dari genus

Saccharomyces.

Minuman yang sangat terkenal yaitu

anggur sebenarnya adalah buah anggur yang sudah mengandung gula

sehingga dapat digunakan secara langsung oleh ragi selama proses fermen-

tasi. Pada proses pembuatan minuman ini sudah tidak diperlukan tambahan

gula lagi, apabila ingin menambah cita rasa dapat ditambahkan buah-buahan

dan gula secukupnya.

Bakteri yang digunakan adalah bakteri yang bersifat asam laktat karena

buah anggur mengandung asam malat yang tinggi. Bakteri tersebut akan

mengubah asam malat menjadi asam laktat yang lemah dan proses ini

disebut fermentasi malolaktat sehingga hasil minumannya memiliki rasa

yang lebih baik dan sedikit asam. Coba Anda perhatikan proses pembuatan-

nya pada Gambar 8.3! Jika ingin berwirausaha Anda dapat mencobanya!

Bir sebenarnya merupakan produk yang berasal dari tepung biji padi-padian

yang difermentasi oleh ragi. Hanya ragi tersebut tidak bisa menggunakan tepung

itu secara langsung. Cara pembuatannya, yaitu biji padi-padian dibiarkan untuk

berkecambah terlebih dahulu, kemudian dikeringkan lalu digiling, hasilnya

Biologi SMA/MA Kelas XII

262

disebut dengan

malt

yang berupa glukosa dan maltosa, dan proses perubahan

tersebut dinamakan dengan

malting

. Selanjutnya baru difermentasi oleh ragi

menjadi etanol dan karbondioksida. Bagaimana untuk produk wiski dan vodka,

berasal dari bahan apakah minuman itu?

j. Protein Sel Tunggal (PST)

Mengingat jumlah penduduk yang semakin meningkat dan masalah

penyediaan bahan pangan yang semakin berkurang terasa adanya ketidak-

seimbangan antara hasil pertanian dan kebutuhan, bahkan sumber protein

yang belum mencapai sasaran sehingga diperlukan cara baru melalui

teknologi dengan hasil teknoprotein yang dinamanakan Protein Sel Tunggal

(PST).

Protein sel tunggal merupakan protein

yang dihasilkan oleh mikroorg

anisme misalnya

ganggang, bakteri dan berada di dalam sel mikro-

organisme tersebut, coba Anda buka kembali

pelajaran kelas X. Mikroorganisme tersebut

memiliki protein yang beratnya mencapai 80

% dari berat total sel. Jika mikroorganisme

tersebut memiliki kemampuan reproduksi yang

sangat cepat, maka akan dihasilkan protein

dalam jumlah yang banyak dalam waktu yang

singkat.

Memilih dan

mengetes buah

anggur

Penambahan silfida untuk

membunuh bakteri dan ragi

yang tidak diinginkan

Penekanan untuk

memisahkan benda-benda

padat dari anggur

Klasifikasi dalam

meletakkan tong-tong

Filtrasi

Menyimpan lama

Pembotolan

Sumber: Ilustrasi Haryana

Gambar 8.3 Proses pembuatan minuman anggur

Sumber: Biologi 3, 2006

Gambar 8.4. Protein sel tunggal

Biologi SMA/MA Kelas XII

263

Contohnya :

a. Ganggang hijau

Chlorella

. Ganggang ini hidup di air tawar yang meng-

hasilkan protein yang dapat dimanfaatkan untuk makanan tambahan.

b. Ganggang

Spirulina

juga merupakan sumber protein sel tunggal.

c.

Bakteri

Methylophillus methylotrophus

, bakteri ini memilik kandungan

protein, yaitu asam nukleat (asam inti) yang tinggi yang sulit dicerna,

dapat diolah dan digunakan sebagai makanan ternak.

Tabel 8.2 Jenis mikroba penghasil PST

No

Kelompok

Jenis Mikroba yang Berperan

1

Bakteri

Bacillus, Hidrogenomonas, Metthanomonas,

dan Pseudomonas

2

Ragi

Candida, Rhodotorula, Endomycopsis, dan

Saccharomyces

3

Jamur

Pleurotus, Agaricus, Lentinus

4

Alga/ganggang

Chlorella, Scenedesmus, dan Spirulina

2. Mikroorganisme Penghasil Obat

Mikroorganisme juga dapat membantu di bidang kesehatan yaitu dalam

pengobatan, misalnya digunakan untuk antibiotik dan vaksin.

a. Antibiotik

Antibiotik sebenarnya merupakan suatu zat kimia hasil dari mikroor-

ganisme yang dapat menghambat pertumbuhan atau mematikan mikro-

organisme lainnya. Pembuatan antibiotik ini harus dalam lingkungan steril

agar terhindar dari kontaminasi yang mungkin terjadi, sehingga pertum-

buhan mikroorganisme yang diinginkan dapat optimal dan menghasilkan

produk yang optimal juga. Antibiotik ini pertama kali ditemukan oleh

Alexander Fleming

yang diberi nama

Penicilin

yang dihasilkan oleh

Penicillium.

Jamur ini hidup dengan menyerap makanan dari lingkungan

yang digunakan untuk metabolisme, bahkan dapat menghasilkan zat yang

disekresikan ke lingkungannya dan dapat membunuh mikroorganisme lain.

Beberapa kelompok dari antibiotik adalah sebagai berikut.

Biologi SMA/MA Kelas XII

264

TUGAS KELOMPOK

1) Penicilin

Penicilin ini dapat menghambat infeksi dengan mencegah terbentuknya

dinding sel bakteri sehingga tidak membahayakan sel manusia. Jadi, apabila

Anda sakit disebabkan oleh bakteri atau virus, maka penggunaan antibiotik

ini tidak ada gunanya.

Komponen utama penicilin adalah penisilin G yang dapat diubah

menjadi bentuk-bentuk lain. Penicilin G terdegradasi oleh asam lambung

sehingga lebih baik penicilin diberikan melalui suntikan. Ada juga jenis

penicilin yang tidak dipengaruhi oleh asam lambung, dapat berupa sirup

atau tablet.

2) Tetrasiklin

Perlu Anda ketahui tetrasiklin dihasilkan dari bakteri

Streptomycin

aureofaciens

. Tetrasiklin mengikat kalsium dan diakumulasi dalam tulang

dan gigi yang sedang berkembang. Tetrasiklin aktif melawan bakteri yang

memiliki larutan yang sama dengan penicilin.

3) Sefalosporin

Sefalosporin dihasilkan oleh jamur

Cephalosporium

. Sefalosporin yang

terbaru sangat efektif untuk melawan bakteri yang resisten terhadap

penicilin.

4) Eritromisin

Eritromisin bermanfaat untuk melawan bakteri yang resisten terhadap

penicilin atau dapat digunakan untuk pasien yang alergi terhadap penicilin.

b. Vaksin

Pada masa ini berjuta-juta orang melakukan vaksinasi terutama bagi

anak-anak yang masih kecil. Vaksin telah membantu dalam pencegahan

serangan penyakit. Vaksin berasal dari mikroorganisme yang telah dile-

mahkan atau dimatikan. Vaksin pada umumnya dimasukkan dengan

suntikan atau oral ke dalam tubuh manusia agar aktif melawan mikroor-

ganisme tersebut. Contohnya, vaksin disentri, tetanus, dan lain-lain.

Agar lebih jelas mengetahui penggunaan antibiotik, Anda dapat

mencari informasi lebih banyak. Anda bisa pergi ke puskesmas, rumah

sakit atau menanyakan pada dokter untuk menambah pengetahuan

Anda.

Biologi SMA/MA Kelas XII

265

3. Mikroorganisme Pembasmi Hama Tanaman

Salah satu cara untuk mengurangi pen-

cemaran

lingkungan adalah pengg

unaan

mikroorganisme sebagai pengendali hayati

dalam membasmi hama tanaman. Pengen-

dalian hama dapat digunakan dengan

musuh alam; misalnya bakteri di tanah dan

tanaman yaitu

Bacillus thuringiensis

. Bakteri

ini dikembangkan menjadi insektisida mi-

krobial, yang menghasilkan protein kristal

yang dapat membunuh serangga, yaitu

larva atau ulat serangga.

Tahukah Anda,

Bacillus thuringiensis

sekarang ini dikembangkan dengan cam-

puran tertentu, dapat sebagai perekat dan

langsung disemprotkan pada t

anaman

pertanian.

4. Mikroorganisme yang

Berperan dalam Bidang Industri

a. Sebagai Penghasil Energi

Minyak bumi dan batu bara se-

makin lama akan semakin habis

karena merupakan sumber daya

alam tidak dapat diperbarui dan

cadangannya semakin tipis. Apabila

kebutuhan manusia meningkat apa

yang akan terjadi? Saat ini sudah

dikembangkan gas bio sebagai peng-

hasil energi. Apa yang dimaksud

dengan gas bio? Gas bio merupakan

gas metana yang diproduksi oleh

mikroorganisme di dalam medium

kotoran ternak dengan tangki fer-

menter.

Prosesnya mikrooganisme men-

cerna kotoran menjadi gas metana, gas ini kemudian dapat dialirkan ke

rumah-rumah sebagai penghasil energi seperti gas elpiji. Limbahnya sangat

baik untuk pupuk tanaman. Agar lebih jelas lihat Gambar 8.5!

Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana

Gambar 8.5 : Pembuatan gas bio

Perlu Diketahui

Saat ini telah ditemukan bakteri

yang mampu membersihkan

limbah beracun sekaligus meng-

hasilkan listrik. Dapat diguna-

kan untuk menjalankan per-

alatan listrik berdaya rendah.

Penelitian dilakukan oleh

Charles Miliken dan Harold

May dari Universitas Kedok-

teran Carolina Selatan. Desul-

fitobacteria berhasil mengung-

kap kemampuannya untuk

menghancurkan dan mengatasi

polutan yang paling bermasa-

lah yaitu PCB (

Poychlorinated

biphenyl

) dan beberapa larutan

kimia.

Biologi SMA/MA Kelas XII

266

b. Sebagai Pencerna Limbah

Limbah organik di rumah tangga, industri, pasar pada umumnya dibuang

ke sungai yang dapat mengakibatkan pencemaran. Mikroorganisme dapat

mengolah limbah melalui penguraian secara aerob dan anaerob. Secara aerob

pada beberapa mikroorganisme (bakteri, protista, dan jamur) yang

menguraikan materi organik dari limbah menjadi mineral-mineral, gas-gas,

dan air. Hal tersebut membutuhkan banyak oksigen. Pemrosesan limbah ada

dua materi, yaitu menggunakan lumpur aktif dan proses menggunakan

saringan tetes.

Sistem pengolahan dengan lumpur aktif merupakan pengolahan limbah

cair yaitu bakteri aerobik dalam suatu bak limbah yang telah diberi aerasi,

bertujuan untuk menurunkan bahan organik yang mengandung karbon

atau nitrogen dalam limbah. Sedangkan sistem pengolahan dengan saringan

tetes merupakan pengolahan limbah cair yang menggunakan biofilum yang

merupakan lapisan mikroorganisme yang menutupi hamparan saringan

atau filter pada dasar bak limbah. Hamparan tersebut berupa tumpukan

arang, plastik, dan kerikil. Penguraian secara anaerob merupakan proses

biologis gas bio (gas metan= CH

4

). Gas bio dapat berguna sebagai sumber

energi alternatif yaitu pembakaran untuk menghasilkan listrik.

Tahukah Anda bahwa bakteri dapat mencerna limbah? Bakteri tersebut

dimasukkan dalam bak yang berisi limbah yang diberi lubang untuk

masuknya udara (aerator), sehingga limbah akan terurai dan dapat dibuang

ke lingkungan yang airnya sudah dipisahkan dari endapannya. Misalnya

limbah logam berat yaitu Chromium, limbah tersebut dapat direduksi oleh

bakteri

Enterobacter cloaceae

sehingga tidak akan membahayakan lagi bagi

manusia.

c. Sebagai Pemisah Logam Berat

Penyemprotan air asam

mengandung mikroba

mobil

penyemprot

Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana

Gambar 8.6 Pemisahan logam dari bijinya

larutan tembaga sulfat

Biologi SMA/MA Kelas XII

267

Bakteri

Thiobacillus ferroxidans

dan

Thiobacillus oxidans

termasuk

khemolitotrof, yaitu bakteri pemakan batuan yang tumbuh subur di tempat

pertambangan, peranannya sangat penting karena dapat mengekstraksi

berbagai jenis logam. Bakteri ini dapat memperoleh energinya dari oksidasi

zat anorganik, yaitu besi dan belerang. Bakteri ini juga dapat tumbuh dengan

subur dalam lingkungan tanpa adanya zat organik, dia mampu mengekstrak

karbon secara langsung dari karbon dioksida di atmosfer. Pemanfaatan

mikrorganisme ini untuk memisahkan logam dari bijih logam yang diterap-

kan di tambang logam karena logam tidak bisa dimanfaatkan jika terikat

dengan bijihnya.

d. Penghasil Asam Amino

Pada makanan sering ditambahkan monosodium glutamat, yaitu sebagai

penambah cita rasa. Tahukah Anda lebih dari 165.000 ton asam glutamat

telah digunakan untuk pembuatan monosodium glutamat. Asam-asam amino

itu antara lain lisin, lisin ini terdapat pada manusia, hanya tingkatnya rendah.

Bakteri yang dapat menghasilkan asam amino adalah

Corinebacterium

glutamicum

mampu untuk menghasilkan asam glutamat. Untuk itu mikro-

organisme ini digunakan sebagai menjadi produk utama industri, yaitu peng-

hasil asam amino.

e. Meningkatkan Produksi Pertanian

Apa manfaat dari bakteri

Rhizobium

pada tanaman polong? Coba ingat

kembali! Bakteri ini mampu menambat nitrogen sehingga tanaman akan

menjadi subur. Saat ini telah dikembangkan strain (galur) bakteri yang

mampu menambat nitrogen secara efektif yang dinamakan legin. Legin dapat

disimpan dan dibiarkan ke dalam medium untuk dijual. Caranya yaitu dengan

menyebarkannya di ladang dengan tujuan agar tanaman polong dapat bersim-

biosis dengan bakteri ini.

Bakteri

Bacillus thuringiensis

telah dikembangbiakkan karena kemam-

puannya untuk mematikan ulat yang menjadi hama tanaman, dengan cara

menyemprotkan ke lahan pertanian. Hal ini merupakan cara pengendalian

biologi atau hayati yang tidak menimbulkan pencemaran.

f. Penghasil Alkohol

Coba Anda amati produk dari etanol dan spirtus yang ada di pasaran

saat ini. Jika Anda terkena spirtus, maka spirtus akan segera menguap karena

mengandung alkohol. Tahukah Anda sebenarnya alkohol? Alkohol ini meru-

pakan hasil fermentasi dari khamir, yaitu

Saccharomyces cereviceae.

Mikro-

organisme tersebut dapat mengubah karbohidrat menjadi alkohol dan karbon

dioksida.

Banyak sekali manfaat alkohol, di antaranya sebagai bahan bakar mesin

karena mempunyai kelebihan mesin dapat menyala lebih lama, tidak menye-

babkan polusi, dan tidak meningkatkan kadar karbondioksida di atmosfer.

Biologi SMA/MA Kelas XII

268

E BIOTEKNOLOGI DENGAN MENGGUNAKAN

REKAYASA GENETIK

Dengan kemajuan ilmu pengetahuan saat ini, manusia telah mampu

mengembangkan teknologi reproduksi, yaitu dengan menggunakan alat dan

prosedur dalam perkembangbiakan. Tujuan dari teknologi ini untuk men-

dapatkan dan meningkatkan mutu individu yang lebih baik sesuai dengan

yang diharapkan. Apa saja kemajuan teknologi saat ini? Mari kita pelajari

bersama!

1. Rekayasa Genetika

Masih ingatkah Anda tentang materi gen pada pelajaran yang lalu?

Setiap makhluk hidup mempunyai gen. Gen merupakan penentu sifat yang

terdapat di dalam kromosom. Apabila gen ini berubah, maka sifat dari

makhluk hidup juga berubah, sehingga banyak ahli yang memanfaatkan

untuk mengubah gen dengan tujuan mendapatkan organisme baru yang

memiliki sifat sesuai yang dikehendaki. Proses pengubahan gen-gen ini dise-

but dengan nama

rekayasa genetika.

Ada beberapa macam rekayasa genetika

di antaranya adalah rekombinasi DNA, fusi sel, dan transfer inti.

a. Rekombinasi DNA

Hal yang mendasar dan sangat penting dalam makhluk hidup adalah

jika terjadi proses reproduksi secara seksual yang normal, maka akan terjadi

pemisahan dan penggabungan kembali molekul-molekul DNA dari kromosom.

Teknik pemisahan dan penggabungan ini dijadikan oleh

ilmuwan untuk lebih

dikembangkan. Setiap jenis makhluk hidup mempunyai struktur DNA yang

sama, untuk itulah DNA dari satu spesies dapat disambungkan dengan

DNA dari spesies yang lain, dengan tujuan agar mendapatkan sifat yang

baru. Proses penyambungan ini dikenal dengan nama

rekombinasi DNA

.

Misalnya, telah ditemukannya gen seekor sapi yang berhasil dipindahkan

ke dalam bakteri sehingga bakteri tersebut telah menerima gen asing yang

tepat seperti gen aslinya. Gen ini akan mempunyai sifat-sifat dari sapi

tersebut dan akan mempunyai sifat gen baru disebut

gen yang diklon.

Rekayasa genetik dapat mengubah genotipe suatu organisme dengan

cara mengenalkan gen-gen baru yang belum dimiliki oleh suatu spesies.

Teknik menyambung gen ini telah berhasil dan sukses dalam menghasilkan

gen baru. Para ahli menggunakan teknik rekayasa genetika dengan meng-

gunakan mikroba-mikroba seperti bakteri untuk membuat substansi yang

tidak dapat dibuat oleh organisme yang direkayasa. Tetapi pengenalan gen-

gen dalam bakteri jauh lebih sulit, karena para ahli harus mendapatkan

gen yang diinginkan kemudian menggabungkan ke dalam DNA dari bakteri.

Biologi SMA/MA Kelas XII

269

Gen yang diinginkan ini akan dihubungkan menjadi suatu lingkaran DNA

bakteri kecil yang disebut dengan

plasmid

. Kemudian plasmid ini siap untuk

memasuki sel bakteri dan akan direplikasi bersama-sama DNA selnya sen-

diri. Dengan cara ini, maka semua gen plasmid dan sel-selnya seperti gen-

gen aslinya. Selanjutnya, plasmid ini akan diteruskan dari satu sel ke sel

lainnya dengan cara transformasi. Untuk menghubungkan gen-gen asing

ke dalam plasmid memerlukan rekombinasi genetik. Berikut ini produk-

produk yang telah berhasil dalam rekombinasi gen.

1) Pembuatan Insulin

Saat ini banyak sekali orang yang menderita penyakit kencing manis

(diabetes mellitus). Penderita diabetes akan mengalami kekurangan hormon

insulin. Para ilmuwan telah berhasil mengatasi penyakit ini dengan cara

gen penghasil insulin manusia diambil dari DNA sel manusia, yaitu dengan

memotong DNA sel manusia dengan menggunakan enzim pemotong. Gen

yang menghasilkan insulin ini akan disambungkan pada plasmid bakteri

Escherichia coli

. Hasil sambungan ini kemudian dimasukkan ke dalam sel

bakteri

Escherichia coli

, sehingga bakteri tersebut sudah mengandung gen

insulin manusia.

Spesies ini dipelihara dalam tempat yang khusus untuk dikembang-

biakkan dengan tujuan agar dapat memproduksi insulin manusia.

Selanjutnya, produk tersebut ditampung sebagai obat bagi penderita diabtes

mellitus. Amatilah Gambar 8.7 agar lebih jelas!

Sumber: Ilustrasi Haryana

Gambar 8.7 Pembuatan insulin pada manusia

Biologi SMA/MA Kelas XII

270

Rekombinasi gen dalam pembuatan insulin ini memiliki keunggulan,

yaitu insulin yang dihasilkan lebih murni karena mengandung protein

manusia sehingga insulin ini bisa diterima oleh tubuh manusia, biaya lebih

murah dibandingkan dengan pembuatan insulin menggunakan gen pankreas

hewan, prosesnya dapat dihentikan sampai kapan pun karena bakteri dapat

disimpan sampai diperlukan lagi.

2) Pembuatan Vaksin Hepatitis

Saat ini vaksin hepatitis sudah tersedia, sehingga anak-anak maupun

orang dewasa dianjurkan untuk melakukan vaksinasi hepatitis. Hepatitis

merupakan penyakit hati yang disebabkan oleh virus, ingatlah kembali

pelajaran tentang virus di kelas X. Virus terdiri atas selubung protein dan

DNA-nya. Jika bagian selubung protein ini dimasukkan dalam tubuh manu-

sia, maka tubuh akan membentuk antibodi sehingga tubuh dapat menangkal

virus yang masuk.

Saat ini sudah berhasil diisolasi gen yang menghasilkan selubung protein

tanpa menghasilkan DNA-nya. Caranya hampir sama dengan pembuatan

insulin, yaitu gen tersebut dimasukkan ke dalam sel ragi

Saccharomyces

sehingga sel ragi ini akan menghasilkan protein virus yang tidak berbahaya

bagi tubuh kita. Jika protein tersebut disuntikkan ke dalam tubuh, maka

tubuh akan memproduksi antibodi, akibatnya orang yang disuntik akan

kebal dari serangan virus hepatitis.

b. Teknologi Hibridoma

Teknologi hibridoma dikenal dengan fusi sel, yaitu peleburan/fusi dua

sel yang berbeda menjadi kesatuan tunggal yang mengandung gen-gen dari

kedua sel asli.

Sel yang dihasilkan dari fusi ini dinamakan hibridoma (

hibrid

= sel asli

yang dicampur,

oma

= kanker). Perhatikan Gambar 8.8!

Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana

Gambar 8.8 Fusi secara elektrik

Biologi SMA/MA Kelas XII

271

Hibridoma ini sering digunakan untuk memperoleh antibodi dalam

pemeriksaan kesehatan dan pengobatan. Apabila sel-sel sekali melebur

menjadi satu, maka sel-sel ini akan menghasilkan protein yang sangat baik.

Misalnya, antibodi monoklonal dapat digunakan untuk mendiagnosis

penyakit, tes kehamilan, dan mengobati kanker.

Berikut ini contoh dari keberhasilan dari fusi sel.

1) Fusi Sel Manusia dengan Sel Tikus

Sel limfosit manusia mampu menghasilkan antibodi, tetapi jika dikultur

dan dipelihara proses pembelahannya sangat lambat. Sel manusia tersebut

difusikan dengan sel kanker tikus dengan tujuan dapat membelah dengan

cepat karena sel tikus mengandung mieloma yang mempunyai kemampuan

untuk membelah dengan cepat. Hibridoma yang terbentuk akan menda-

patkan antibodi (sifat sel manusia) dan mampu untuk membelah dengan

cepat (sifat sel kanker tikus).

2) Fusi Sel Tomat dan Kentang

Fusi sel tumbuhan sering disebut dengan fusi protoplasma karena dalam

fusi sel antartumbuhan ini dinding sel tumbuhan yang tersusun atas selulosa

harus dihancurkan oleh enzim terlebih dahulu, maka tinggallah protoplasma

untuk difusikan. Misalnya, tanaman tomato, yaitu tanaman baru yang ber-

buah tomat dan berumbi kentang.

c. Transfer Inti (Kloning)

Transfer inti merupakan proses pemindahan inti sel tubuh ke dalam sel

telur tanpa inti, sehingga sel telur tersebut akan membelah diri dan menjadi

embrio. Transfer inti sebenarnya adalah kloning inti. Transfer inti pertama

kali dilakukan oleh

John Guardon

yang dicobakan pada katak. Pada mulanya

ovum pada katak dirusak intinya dengan radiasi, kemudian dimasukkan sel

inti tubuh lainnya, yaitu sel somatik usus katak lainnya, maka akan tumbuh

zigot baru dan akan tumbuh menjadi katak. Proses ini merupakan reproduksi

paraseksual karena bukan merupakan reproduksi seks

ual dan aseksual.

Biologi SMA/MA Kelas XII

272

Keberhasilan transfer inti adalah dilakukannya kloning domba ‘Dolly’.

Inti sel tubuh yang diambil dari jaringan kelenjar susu domba bermuka putih,

sedangkan ovumnya diambilkan dari domba betina yang bermuka hitam

yang intinya telah dirusak sehingga menjadi ovum tak berinti. Selanjutnya,

inti sel tubuh domba muka putih

dimasukkan ke dalam ovum domba

muka hitam dan dipelihara sampai

mencapai tahap blastula, kemudian

dimasukkan ke dalam uterus domba

bermuka hitam, dan hasilnya akan

lahirlah domba Dolly.

Bagaimana dengan kloning

pada tumbuhan? Secara tidak senga-

ja kita sebenarnya sudah melakukan

kloning pada tumbuhan, yaitu saat

mencangkok, menyetek, tetapi ha-

silnya tidak banyak menghasilkan

individu baru.

Gambar 8.9 Kloning seekor katak

Keterangan:

1 . Sepotong jaringan kulit diambil dari seekor katak.

2 . Sel-sel jaringan itu dibiakkan.

3 . Inti salah satu itu ditransplantasikan ke sel telur penerima (inti sel telur ini

sudah dikeluarkan).

4 . Telur itu berkembang menjadi embrio.

5 . Sel-sel embrio dipisah-pisahkan.

6 . Inti sebuah sel embrio ditransplantasikan ke dalam sel telur penerima lainnya.

Telur itu berkembang menjadi suatu klon katak semula.

Sumber: Biologi Campbell, 2002

Gambar 8.10 Dolly domba hasil kloning

1

2

3

4

5

6

Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana

Biologi SMA/MA Kelas XII

273

TUGAS INDIVIDU

2. Bayi Tabung

Teknik fertilisasi bayi tabung dilakukan secara

invitro,

yaitu suatu proses

pembuahan yang secara sengaja dilakukan di luar tubuh manusia. Teknik

ini prosesnya hampir sama dengan fertilisasi secara eksternal, masih ingatkah

Anda dengan sistem ini? Pada mulanya sel-sel telur yang mutunya baik

dari ibu diseleksi, demikian juga sperma dari ayah. Kemudian dipertemukan

dalam cawan petri yang sudah diberi nutrien yang keadaan lingkungannya

disesuaikan dalam rahim, kemudian sperma akan membuahi sel telur dan

terbentuk zigot. Setelah berumur 2-5 hari embrio ditanam di dalam rahim

kemudian tumbuh dan akan lahir. Teknik ini sudah dilakukan dan berhasil

di Rumah Sakit Umum Pusat Dr. Sarjito Yogyakarta dengan mengembang-

kan bayi tabung kembar tiga, yaitu satu laki-laki dan dua perempuan yang

lahir dengan bedah caesar pada tanggal 10 Februari 1998.

Peristiwa ditemukannya sistem bayi tabung ini menimbulkan banyak

pro dan kontra di dalam masyarakat. Cobalah Anda cari pemecahan

permasalahan dari kedua pendapat tersebut! Bagaimana dengan

tanggapan Anda sendiri?

3. Teknik Hibridisasi atau Kawin Suntik/Inseminasi Buatan

Teknik hibridisasi atau pembastaran merupakan perkawinan silang

untuk memperoleh bibit yang unggul.

Umumnya dilakukan pada hewan

sapi. Bagaimana cara yang dilakukan

dalam teknik kawin suntik ini? Pada

prinsipnya, caranya dilakukan dengan

mengambil sperma atau semen dari

hewan yang memiliki bibit unggul

untuk disuntikkan ke dalam alat ke-

lamin hewan betina. Tujuannya un-

tuk mendapatkan keturunan dengan

perpaduan sifat-sifat dari induknya

yang lebih baik.

Teknik inseminasi ini harus

mengetahui masa kawin hewan. Pada

saat sapi jantan akan mengawini sapi

betina, terlebih dahulu spermanya

Sumber: Ilustrasi Haryana

Gambar 8.11 : Inseminasi buatan pada

sapi perah

sapi jantan

sapi betina

inseminasi

buatan

sperma dimasukkan

ke dalam tubuh sapi

sperma sapi

jantan diambil

Biologi SMA/MA Kelas XII

274

ditampung, kemudian dimasukkan ke dalam alat inseminasi buatan untuk

disuntikkan ke dalam alat kelamin betina yang akan dikawinkan. Sebelum

alat tersebut dimasukkan anus dan usus besar, sapi dibersihkan dari kotoran,

dan orang yang akan melakukannya mencuci tangannya dan menggunakan

sarung tangan, selanjutnya tangan dimasukkan ke dalam anus untuk meraba

kedudukan rahim agar posisi alat tersebut dapat dimasukkan dengan tepat.

Setelah itu alat inseminasi dimasukkan lewat vagina sapi betina sampai

alat tersebut jika dilepas tidak jatuh, apabila jatuh berarti posisinya tidak

benar dan harus diulang. Setelah posisinya tepat perlahan-lahan sperma

disuntikkan. Apa keuntungan dari kawin suntik ini? Coba Anda pikirkan!

4. Perkawinan Silang

Ingat kembali pelajaran sebelumnya tentang pewarisan sifat! Perkawinan

silang atau disebut pembastaran (

hibridisasi

) adalah perkawinan antara dua

individu yang berbeda sifat tetapi masih dalam satu spesies. Bibit yang akan

disilangkan adalah bibit yang mempunyai sifat-sifat paling baik pada tanaman

sejenis.

Misalnya, antara padi A (sifat berumur pendek, berbulir sedikit) disilang-

kan dengan padi B (sifat berumur panjang, berbulir banyak), maka akan

menghasilkan padi jenis C dengan salah satu sifat sebagai berikut.

1) berumur pendek dan berbulir banyak,

2) berumur panjang dan berbulir sedikit,

3) berumur pendek dan berbulir sedikit,

4) berumur panjang dan berbulir banyak.

Di antara ke-4 sifat tersebut sifat yang paling unggul adalah berumur

pendek dan berbulir banyak, maka tanaman inilah yang akan dijadikan

sebagai bibit unggul. Carilah informasi tentang jenis padi apa saja dan sudah

diteliti yang memiliki bibit unggul!

F BIOTEKNOLOGI DENGAN MENGGUNAKAN

JARINGAN TUMBUHAN

Anda telah mengetahui manfaat mikroba untuk peningkatan produksi

pangan dan penyediaan bibit unggul. Pernahkah Anda berpikir bagaimana

cara memperoleh organisme dengan sifat unggul dalam jumlah yang besar

dan dalam waktu singkat?

Atas dasar teori dari

Schleiden

dan

Schwann

yang menyatakan bahwa

tiap-tiap sel mampu tumbuh menjadi tanaman baru, maka diperoleh

kemampuan ini yang disebut

totipotensi

dari sel. Dengan teori tersebut

banyak dikembangkan tanaman baru yang berasal dari jaringan tumbuhan

tertentu. Reproduksi tanaman dengan menggunakan jaringan tertentu

tersebut disebut dengan kultur jaringan (

tissue culture

). Teknik ini dipopu-

lerkan oleh

Muer

,

Haberlant

, dan

Riker

pada tahun 1954.

Biologi SMA/MA Kelas XII

275

Kultur jaringan telah banyak diterapkan dalam bidang pertanian dan

perkebunan dalam skala besar untuk mendapatkan bibit unggul dalam

waktu yang singkat. Kultur jaringan dilakukan di dalam laboratorium

dengan cara menumbuhkan sel atau jaringan tumbuhan/hewan di dalam

medium buatan. Teknik ini mudah diterapkan pada tumb

uhan dibandingan

dengan hewan. Hal tersebut dikarenakan sel tumbuhan memiliki sifat

totipotensi yang tinggi dibandingan dengan sel hewan. Dalam kultur jaringan

ini hanya diperlukan sedikit bagian dari tumbuhan atau hewan, misalnya

tunas, akar, atau daun. Bagian tersebut dibagi-bagi lagi dan setiap bagian

ditumbuhkan dalam medium tertentu dan kondisi steril di laboratorium.

Hasilnya nanti adalah organisme dalam jumlah besar dan mempunyai sifat

yang sama dengan induknya.

Apa tujuan dan manfaat dari kultur jaringan?

1. Kultur jaringan dapat memperbanyak tanaman dengan sifat seperti

induknya, pembiakan ini termasuk pembiakan secara vegetatif, yaitu

individu baru terjadi dari bagian tubuh suatu induk. Oleh karena itu,

individu yang baru terbentuk mempunyai sifat yang sama dengan

induknya.

2. Perbanyakan tanaman dengan teknik ini membuat tanaman bebas dari

penyakit karena dilakukan secara aseptik.

3. Penggunaan metode ini sangat ekonomis dan komersial karena bahan

tanaman awal yang diperlukan hanya sedikit atau satu bagian kecil

yang menghasilkan turunan dalam jumlah besar, sehingga penyediaan

bibit dalam jumlah yang besar tidak memerlukan banyak tanaman induk.

Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 1999

Gambar 8.12: Skema

pembiakan dengan

kultur jaringan.

Tahap 1 mengambil meristem

Tahap 2 eksplan diinokulasi ke

medium kultur

Tahap 3 pertumbuhan dan

pembentukan tunas

Tahap 4 akar tumbuh dan

terbentuk planlet

Biologi SMA/MA Kelas XII

276

Bagaimana cara memilih jaringan yang baik? Bahan yang diperlukan

dalam perbanyakan tanaman dengan teknik ini bukan sembarang jaringan,

melainkan jaringan yang diperkirakan dapat tumbuh dan berkembang

menjadi tanaman baru. Bagian dari bahan tanaman yang diambil sekecil

mungkin untuk langsung dibuat kultur jaringan disebut

eksplan

, yang harus

memenuhi syarat berikut.

1. Jaringan tersebut sedang aktif pertumbuhannya, diharapkan pada

jaringan tersebut masih terdapat zat tumbuh yang masih aktif sehingga

membantu perkembangan jaringan selanjutnya.

2. Eksplan yang diambil berasal dari bagian daun, akar, mata tunas,

kuncup, ujung batang dan umbi yang dijaga kesterilannya. Apabila perlu

dapat diambil dari bagian yang masih terlindung secara alamiah seperti

tertutup rapat oleh sisik, daun pelindung, dan sebagainya.

3. Eksplan yang diambil dari bagian yang masih muda (bila ditusuk pisau

akan terasa lunak sekali).

Bagaimana cara mengembangbiakkan tanaman dengan kultur jaringan?

Caranya seperti berikut.

1. Menyiapkan media tumbuh/persem

aian jaringan berbentuk alas makan-

an yang bisa terbuat dari bahan agar-agar atau buah pisang, pembuatan-

nya dengan cara berikut.

a. Pisang ambon yang telah dimasak diblender hingga lumat, kemudian

dicampur dengan

vacin and went

yang terdiri atas komposisi:

Tricalsium-phospat (0.20 g), potasium phospat (0.525 g), mono-

potasium phospat (0.25 g), magnesium sulfat (0.25 g), amonium sulfat

(0.50 g), ferri tartrat (0.028 g), mangan sulfat (0.075 g), gula (20 g),

agar-agar (8 g), air (850 cc) dan air kelapa (150 g). Untuk media cair

ditambahkan akuades, sedangkan media padat dicampur dengan

agar-agar.

b. Media tersebut disiapkan dalam keadaan steril dengan menggunakan

mesin autoklaf dan diletakkan dalam botol/cawan petri sebagai

tempat menaburkan eksplan steril yang telah disiapkan sebagai

persemaian.

2. Menyiapkan jaringan/eksplan yaitu pada ujung tunas yang muda seperti

ujung akar atau ujung batang dipotong-potong dengan menggunakan

pisau yang steril sebesar 1-1,5 mm, kemudian potongan tersebut

disterilkan dengan hipoklorit 5 % kemudian dibilas dengan akuaes steril.

3. Eksplan tersebut ditanam pada media persemaian yaitu media cair yang

telah disiapkan, kemudian diletakkan di meja pengocok (

shaker

) yang

selalu bergoyang, dilakukan selama 6 jam sehari selama 1,5 – 2 bulan

dengan tujuan agar proses penyerapan zat dan penyebaran makanan

merata, menjamin pertukaran udara yang lebih cepat.

Biologi SMA/MA Kelas XII

277

KEGIATAN

KELOMPOK 2

4. Setelah 2 bulan maka akan tumbuh tonjolan (kalus), kalus ini kemudian

dipindahkan ke media padat agar tumbuh menjadi tumbuhan kecil

(plantlet). Kemudian disimpan di tempat yang suhu, kelembapan dan

cahayanya dapat diatur sesuai dengan kebutuhannya.

5. Setelah calon akar dan daun tumbuh, kemudian dipindahkan ke me-

dia padat lain untuk dipisah-pisahkan agar tidak terlalu rapat sehingga

menjadi tanaman yang lebih besar.

6. Tanaman yang telah tumbuh sempurna kemudian dapat dipindahkan

ke pot baru dengan media tanah yang sudah diberi pupuk, jika sudah

baik dan kuat dapat dipindahkan ke lahan.

Untuk mempraktikkan kultur jaringan sederhana pada tumbuhan, kita

melakukan kegiatan kelompok berikut!

Tujuan

:

Mengembangkan tanaman dengan teknik

kultur jaringan

Alat dan Bahan

:

1. Tanaman hias kecil misalnya anggrek

2. Kentang

3. Gelas beaker

4. Alkohol 70%

5. Dua buah cawan petri

6. Air

7. Tiga buah tabung reaksi

8. Kapas

9. Rak tabung reaksi

10. Pisau

11. Bolpoin

Cara Kerja:

1. Isilah tabung reaksi dan gelas beaker dengan air hingga hampir

penuh. Kemudian isilah cawan petri sampai setengah penuh. Beri

nomor, nama,dan tanggal pada setiap wadah.

2. Sterilkan pisau yang akan Anda gunakan dengan menggunakan

alkohol atau direbus terlebih dahulu, kemudian potong-potonglah

kentang menjadi tiga bagian atas, tengah dan bawah, kemudian

letakkan kentang yang sudah dipotong-potong pada cawan petri

yang sesuai. Letakkan bagian bawah pada gelas beaker.

Biologi SMA/MA Kelas XII

278

3. Dengan pisau yang steril, potonglah tanaman anggrek menjadi

tiga bagian (pucuk, tengah, akar). Buanglah daun bagian bawah

dan akar-akar sekunder bagian atas. Letakkan dalam tabung reaksi

dan gunakan kapas untuk mengatur posisinya.

4. Setelah selesai, letakkan tabung reaksi dan cawan petri itu pada

tempat yang terang dan hangat (jangan terlalu panas) dan jagalah

jangan sampai airnya kering. Amatilah pertumbuhannya sampai

sempurna dan waktu yang digunakannya. Tuliskan hasil

pengamatan Anda pada tabel berikut! Salinlah tabel itu pada buku

tugas Anda!

Pertanyaan untuk diskusikan!

1. Mengapa pisau harus disterilkan?

2. Di antara wadah nomor 1-3 tersebut, bagian tanaman manakah

yang paling baik tumbuh, mengapa? Berapa lama waktu yang

digunakan?

3. Di antara wadah nomor 4-6, bagian tanaman manakah yang

paling baik tumbuh, mengapa? Berapa lama waktu digunakan?

4. Dari ke-6 wadah tersebut, bagian tanaman manakah yang paling

baik tumbuh, mengapa? Berapa lamakah waktu yang digunakan

untuk tumbuh sempurna?

5. Tuliskan hasilnya pada buku tugas Anda dan bandingkan hasilnya

dengan kelompok yang lain!

6. Kesimpulan apa yang Anda peroleh dari kegiatan tersebut?

Nomor

Bagian Tanaman

Keadaan Tanaman

Wadah yang

Wadah

setelah Tumbuh

digunakan

1.

Kentang atas

2.

Kentang tengah

3.

Kentang bawah

4.

Pucuk anggrek

5.

Tengah anggrek

6.

Akar anggrek

Biologi SMA/MA Kelas XII

279

G BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

Pada umumnya bioteknologi pertanian berupa budidaya tanaman yang

menghasilkan makanan. Bioteknologi pertanian dikembangkan dengan

cara-cara berikut.

1. Hidroponik

Semakin sempitnya lahan pertanian, mendorong akal pikiran manusia

untuk mendapatkan cara bercocok tanam yang tidak memerlukan tanah

sebagai medianya. Cara bercocok tanam ini dinamakan

hidroponik

. Pada

mulanya teknik hidroponik diperkenalkan oleh

W.E. Gericke

dari Universitas

California Amerika pada tahun 1929 yang berhasil mengg

unakan media air

sebagai pengganti tanah untuk bercocok tanam.

Selain air sebagai media tanam, dapat juga digunakan genting, pasir,

kerikil, kertas dan lain-lain, yang disiram dengan larutan nutrien yang diper-

lukan tanaman. Bagaimana hasil pengamatan Anda setelah melihat

penanaman hidroponik?

Makanan atau nutrisi tumbuhan hidroponik diperoleh dari zat anorga-

nik yang dialirkan melalui pipa air. Tanaman dapat juga ditempatkan di

atas bak penampung nutrisi sehingga akar tanaman dapat menyerap nutrisi

dari bak. Jadi, akar akan selalu terendam cairan nutrisi.

Keuntungan apa saja yang diperoleh dari penanaman secara hidro-

ponik?

a. Sistem hidroponik lebih praktis dan produktif karena memanfaatkan

ruangan yang sempit (bukan kebun) atau untuk menyiasati daerah atau

tempat yang tidak dapat ditanami. Cara menanam dengan sistem ini

dapat dilakukan di mana pun dan akan diperoleh tanaman yang se-

banyak-banyaknya, serta tidak bergantung pada musim karena dikelola

secara khusus.

b. Penggunaan pupuk lebih efektif dan berdaya guna, yaitu dapat dila-

kukan secara tepat dan tidak boros karena pada bercocok tanam di lahan

pertanian biasa, tanah sering merembeskan sebagian dari pupuk yang

diberikan ke tempat lain menjauhi tanaman sehingga perhitungan pem-

berian pupuk bisa meleset.

c.

Bebas dari serangan hama dan penyakit yang berasal dari tanah, terma-

suk gulma di dalam tanah.

d. Mutu buah dan tanaman yang dihasilkan lebih baik.

Bagaimana cara pelaksanaan sistem dengan hidroponik?

a. Penanaman teknik hidroponik dapat dilakukan di dalam pot-pot dengan

media pasir, bata merah yang dihaluskan dan steril atau arang sekam.

Biologi SMA/MA Kelas XII

280

KEGIATAN

KELOMPOK 3

b. Bibit tanaman diambil dari tempat pembibitan di kebun biasa, tanah

yang melekat pada tanaman tersebut dibuang dengan hati-hati agar

tidak sampai merusak dan melukai akar-akarnya. Kemudian akar terse-

but dicuci dengan air pada suatu bak sampai benar-benar bersih.

c.

Bibit tersebut siap ditanam di dalam pot hidroponik yang telah disiapkan

dengan ditimbuni pasir atau kerikil-kerikil kecil sampai setinggi pangkal

akar tanaman tersebut. Pasir atau kerikil tersebut perlu dijaga kelem-

babannya terus-menerus dengan jalan disemprot dengan air biasa.

Sebaiknya jangan diberi pupuk terdahulu agar keadaan akar menjadi

segar kembali karena untuk menjaga akar yang terluka.

d. Penyemprotan dilakukan terus-menerus dengan air biasa agar tetap

lembap selama 2-3 minggu.

e.

Selanjutnya tanaman disiram dengan larutan yang mengandung pupuk,

penyiraman dengan air biasa tetap dilakukan untu menjaga kelembapan

pasir atau kerikil dan kira-kira seminggu sekali perlu ditambahkan

larutan mineral yang mengandung pupuk anorganik.

f

Tempat penanaman dapat digunakan pot hidroponik atau dalam bentuk

kantong-kantong plastik. Sistem pengairannya dapat menggunakan pipa

plastik atau pipa pralon berlubang yang dipasang di atas deretan tanam-

an. Dapat juga langsung disiramkan pada tanaman dalam pot hidroponik

dengan periode waktu tertentu.

g. Untuk menjaga kesterilan kebun hidroponik dari serangan hama atau

penyakit dari luar, sebaiknya ditutup dengan plastik dibentuk seperti

rumah kaca.

Lakukan kegiatan berikut untuk mengetahui berbagai media penanaman

hidroponik!

Tujuan

:

Mempraktikkan cara penanaman hidroponik

Alat dan Bahan

:

1. Sebuah ember ukuran sedang

2. 3 pot berukuran sama

3. Pasir, tanah, dan kerikil

4. Larutan pupuk organik dan wadahnya

5. Bibit tanaman cabe

Cara Kerja

:

1. Siapkan 3 pot plastik yang masing-masing diisi dengan pasir (A),

kerikil (B), dan tanah (C).

Biologi SMA/MA Kelas XII

281

2. Siapkan 3 bibit tanaman cabai kemudian tanamlah pada ketiga

pot tersebut.

3. Siapkan 3 wadah larutan pupuk organik masing-masing 1 liter

dengan dosis yang sama, satu wadah pot (B) dimasukkan ke dalam

ember yang berisi larutan pupuk organik hingga akarnya terendam.

4 .

Siramkan larutan pupuk organik ke dalam media pot A dan pot C.

5. Lakukan penyemprotan kembali seperti nomor 4 dua kali dalam

seminggu selama 4 minggu. Dan amatilah kesuburan tanaman

tersebut.

Pertanyaan untuk didiskusikan:

1. Di antara ketiga pot tersebut, manakah yang pertumbuhannya

paling baik dan mengapa?

2. Apa perbedaan pertumbuhan dari ketiga tanaman tersebut?

3. Berikanlah kesimpulan dari kegiatan tersebut!

Cara bercocok tanam aeroponik sama seperti sistem hidroponik, perbe-

daannya di dalam aeroponik tanaman tidak diberi media untuk tumbuhnya

akar, melainkan dibiarkan terbuka, menggantung pada suatu tempat yang

dijaga kelembapannya. Akar dan tubuh tanaman disemprot dengan larutan

pupuk yang mengandung nutrisi. Bagaimana cara tanaman aeroponik

memperoleh makanannya? Apakah keuntungan dari aeroponik ini? Coba

Anda pikirkan!

2. Penggunaan Teknologi Nuklir

Teknologi nuklir ternyata tidak hanya digunakan untuk urusan militer

saja. Teknologi nuklir merupakan teknologi yang berkaitan dengan peng-

gunaan unsur-unsur radioaktif yang dapat memancarkan sinar radioaktif,

antara lain sinar gama ( ), sinar alfa ( ) dan sinar beta ( ). Jika pengunaan

sinar ini tidak terkendali maka sangat berbahaya, tetapi apabila penggu-

naannya dalam dosis yang rendah sinar tersebut dapat dimanfaatkan,

antara lain berguna di bidang kedokteran, pengawetan bahan pangan,

bidang pertanian.

Manfaat dari radioaktif terutama sinar gama ( ) dapat dimanfaatkan

dalam hal pemuliaan tanaman, yaitu dengan meradiasi sel atau jaringan

sehingga akan terjadi

mutasi

yaitu terjadinya perubahan jumlah kromosom

atau gen yang terdapat dalam inti sel, sedangkan gen itu merupakan faktor

pembawa sifat keturunan, sehingga jika terjadi mutasi maka akan terjadi

perubahan sifat keturunan dengan tujuan agar menghasilkan atau memiliki

α

β

γ

γ

Biologi SMA/MA Kelas XII

282

TUGAS KELOMPOK

keturunan dengan bibit unggul. Hal tersebut sudah dilakukan di BATAN

(Badan Tenaga Atom Nasional), hasilnya adalah padi Atomita I sampai

Atomita IV yang merupakan varietas hasil dari mutasi radiasi terhadap

padi Pelita I dan Pelita II. Jenis tanaman lain yang merupakan hasil mutasi

radiasi adalah kedelai varietas Muria dan Meratus.

Hasil dari mutasi yang sering dinamakan

mutan

, ternyata memiliki bebe-

rapa keuntungan di antaranya cocok ditanam di persawahan pasang surut

yang memiliki kadar garam cukup tinggi, bersifat tetap sampai pada

keturunan selanjutnya tanpa perubahan ke sifat induk semula, tahan

wereng cokelat dan hijau, tahan penyakit busuk daun, umur lebih pendek,

dapat ditanam pada musim kemarau dalam waktu lebih singkat, hasil

panennya lebih banyak. Tanaman hasil mutasi ini bersifat

poliploidi

(jumlah

kromosomnya berkelipatan dari kromosom normal) sehingga dapat

memberikan hasil yang lebih tinggi, misalnya cepat berbuah, buahnya lebih

besar, dan tidak berbiji.

3. Seleksi Fenotipe

Seleksi fenotipe adalah memilih sifat suatu makhluk sesuai dengan sifat

unggul yang sesuai diinginkan manusia. Misalnya untuk tanaman pangan

maka yang dipilih adalah yang berproduksi tinggi, enak rasanya, dan tahan

penyakit.

Sebenarnya seleksi fenotipe ini sudah lama dilaksanakan, contoh ketika

petani akan menanam biji kacang tanah, mereka memilih biji kacang tanah

yang besar dan tidak keriput, dengan harapan agar hasilnya yang diperoleh

sama sifatnya pada biji tersebut.

Setelah Anda mengetahui perkembangan bioteknologi pada saat ini,

cobalah cari artikel-artikel mengenai bioteknologi. Buatlah kliping

tentang artikel tersebut kemudian tulislah komentar Anda dalam hal

segi positif dan negatif. Buatlah kesimpulan kemudian presentasikan

hasilnya di depan kelas.

Biologi SMA/MA Kelas XII

283

R A N G K U M A N

H DAMPAK BIOTEKNOLOGI BAGI KEHIDUPAN

Perkembangan bioteknologi saat ini sangat berkembang dan dapat

membantu, serta bermanfaat bagi kehidupan manusia. Dampak positif dari

bioteknologi adalah dapat mengatasi kekurangan bahan makanan karena

dapat diproduksi secara cepat dan efisien tempat untuk proses pembuatan-

nya, misalnya protein sel tunggal, dapat menghasilkan obat-obatan, antibodi,

hormon insulin sehingga dapat membantu kesehatan tubuh manusia, dapat

membantu mengatasi pencemaran lingkungan, dan menyediakan energi

misalnya biogas. Jika manusia kesulitan dalam memperoleh keturunan dapat

diatasi dengan adanya bayi tabung.

Selain menguntungkan perkembangan bioteknologi juga menimbulkan

dampak negatif misalnya adanya penemuan bayi tabung dan kloning yang

menimbulkan pro dan kontra masyarakat. Ada juga kekhawatiran manusia

sendiri dengan keterampilan merekayasa genetik dapat dimanfaatkan untuk

kejahatan, misalnya mengubah gen bakteri menjadi ganas yang digunakan

sebagai senjata biologi. Dengan munculnya tumbuhan dan hewan trans-

genik dikhawatirkan akan mempengaruhi keseimbangan lingkungan, sulit

dikendalikan, bahkan dapat membahayakan keselamatan manusia itu

sendiri.

Sampai saat ini manusia terus menerus menggali dan mengkaji rahasia

alam yang belum terungkap. Perkembangan bioteknologi telah banyak

memberikan sumbangan baik bagi sains, teknologi, lingkungan, dan

masyarakat.

1.

Bioteknologi

adalah pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dengan

menggunakan makhluk hidup untuk menghasilkan produk untuk

kepentingan manusia.

2. Bioteknologi dibedakan menjadi dua yaitu secara tradisional atau

konvensional dan secara modern.

3. Bioteknologi tradisional merupakan bioteknologi yang meman-

faatkan mikroba, proses kimia, dan proses genetik secara alami.

Dilakukannya berdasarkan pengalaman yang sebenarnya sudah

mengandung prinsip-prinsip ilmiah. Produk tersebut dilakukan

berdasarkan pengalaman dan diwariskan secara turun temurun,

tanpa memahami organisme yang berproses dan reaksinya yang

Biologi SMA/MA Kelas XII

284

timbul. Bioteknologi tradisional ini biasanya digunakan untuk

memenuhi kebutuhan rumah tangga dan umumnya belum dapat

diproduksi secara massal.

4. Pelaksanaan bioteknologi secara modern.

Bioteknologi modern

ditandai dengan ditemukannya struktur DNA. Bioteknologi modern

adalah bioteknologi berdasarkan manipulasi atau rekayasa DNA,

yang dilakukan dengan memodifikasi gen-gen spesifik dan

memindahkan pada organik yang berbeda seperti bakteri, tum-

buhan, dan hewan. Bioteknologi modern ini tidak bisa lepas dari

ilmu lain misalnya ilmu biokimia, genetika, biologi molekuler, fisika,

mikrobiologi, dan biologi sel.

5. Pada dasarnya bioteknologi mempunyai komponen-komponen

yaitu adanya bahan yang akan diproses, organisme yang melaku-

kan proses, prinsip-prinsip ilmiah dalam proses, dan hasilnya beru-

pa produk.

6. Beberapa contoh dari bioteknologi tradisional, yaitu pembuatan

tempe, tape, kecap, yoghurt, dan antibiotik penicilin.

7. Beberapa contoh dari bioteknologi modern adalah rekombinasi

DNA, fusi sel, teknik hibridoma, transfer inti, kloning, bayi tabung,

inseminasi buatan, kultur jaringan, seleksi fenotipe, hidroponik,

penghasil asam amino, penghasil alkohol, pemisah logam dari

bijihnya, gas bio, pencerna limbah, pemisah logam berat, dan

penggunaan teknologi nuklir.

8. Perkembangan bioteknologi memberikan dampak positif dan

negatif.

Biologi SMA/MA Kelas XII

285

L

A

T

I

H

A

N

I.

Pilihlah jawaban yang benar!

1. Berikut ini komponen-komponen yang terdapat pada proses

pemanfaatan makhluk hidup/rekayasa organisme untuk meng-

hasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi kehidupan manusia,

kecuali

....

a.

bahan/organik

b.

organisme melakukan proses

c.

hasil/produk

d.

prinsip-prinsip ilmiah

e.

ilmu pengetahuan

2 .

Kegiatan berikut yang bukan termasuk dalam bioteknologi adalah ....

a.

modifikasi gen spesifik

b.

rekombinan genetik

c.

proses genetik

d.

penangkaran ternak

e.

proses biokimia

3. Hasil kegiatan dari bioteknologi modern antara lain seperti

berikut,

kecuali

....

a.

manipulasi vaksin

b.

hormon somatotropin

c.

antibiotik

d.

splitting

e.

radiasi seleksi biji

4. Oncom adalah makanan khas dari daerah Jawa Barat, makanan

ini terbuat dari ampas kedelai dengan menggunakan jamur ....

a.

Saccharomyces cereviceae

b.

Aspergillus wentii

c.

Endomycopsis fibuligera

d.

Neurospora sitophila

e.

Rhizopus oryzae

5. Minuman yoghurt yang terbuat dari air susu dapat mengobati

lambung dan usus yang terluka, proses pembuatan yoghurt terse-

but karena hasil kerja dari ....

a.

Rizhopus oryzae

b.

Streptococcus thermophilus

c.

Neurospora sitophila

d.

Aspergillus wentii

e.

Endomycopsis fibuliger

Biologi SMA/MA Kelas XII

286

6. Pernyataan berikut ini merupakan kekurangan dari protein sel

tunggal (PST),

kecuali

....

a.

kandungan proteinnya tinggi

b.

kandungan asam nukleatnya tinggi

c.

menimbulkan asam urat

d.

selulosa mudah dicerna

e.

dapat digunakan untuk makanan ternak

7. Salah satu keberhasilan rekayasa genetika, adalah kemampuan

plasmid yang prinsipnya berperan sebagai ....

a.

penerjemah kode genetik

b.

pembentuk protein antibodi

c.

pembawa gen asing ke dalam sel bakteri

d.

penyambung gen asing yang dicangkokkan ke bakteri

e.

penghasil metabolit silinder di dalam sel

8. Perhatikan pernyataan-pernyataan di bawah ini!

(1) hilangnya patogenitas

(2) hilangnya antigenetik

(3) diberikan pada orang sehat

(4) menimbulkan kekebalan alami

(5) bibit penyakit yang dilemahkan

Pernyataan yang benar untuk vaksin adalah ....

a.

1, 3, dan 5

b.

1, 2, dan 3

c.

1, 4, dan 5

d.

2, 3, dan 4

e.

3, 4, dan 5

9. Kloning sampai saat ini masih merupakan kontroversi antara

bencana dan keberhasilan dalam bidang bioteknologi. Kloning

manusia adalah rekayasa genetika yang dilakukan pada tingkat ....

a.

sel

b.

jaringan

c.

organ

d.

sistem organ

e.

organisme

Biologi SMA/MA Kelas XII

287

10. Teknik kultur jaringan dapat digunakan untuk memperoleh ta-

naman dengan jauh lebih banyak dengan sifat-sifat yang sama.

Jaringan yang sel-sel penyusunnya dapat memiliki daya totipotensi

yang paling tinggi adalah ....

a.

empulur

b.

korteks

c.

mesofil

d.

meristem

e.

parenkim

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar!

1. Apa yang dimaksud dengan bioteknologi? Berikanlah dua contoh

produk hasil bioteknologi!

2. Jelaskan perbedaan bioteknologi tradisional dan modern!

3. Jelaskan keuntungan padi hasil teknologi radiasi!

4. Apa yang dimaksud dengan inseminasi? Berikan contohnya!

5. Apa yang Anda ketahui dengan rekombinasi DNA? Berilah

contohnya!

6. Apa yang Anda ketahui dengan kloning? Berilah contohnya!

7. Dalam pembuatan tape, mengapa umbi ketela pohon terasa

manis? Jelaskan!

8. Mikroba apa yang berperan dalam pembuatan tempe, kecap,

yoghurt, asinan, dan keju?

9. Apa yang dimaksud dengan protein sel tunggal? Jelaskan dan

berikan contohnya!

10. Apa yang dimaksud dengan hidroponik? Sebutkan manfaatnya!

Biologi SMA/MA Kelas XII

288

UJI KOMPETENSI

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar!

1. Buatlah skema pembuatan kultur jaringan dan berilah keterangan

dengan jelas!

2. Bagaimana cara pembuatan gas bio? Gambarkan skemanya!

3. Berilah beberapa contoh manfaat bioteknologi di dalam berbagai

bidang disertai mikroorganisme yang berperan!

Biologi SMA/MA Kelas XII

289

I.

Pilihlah jawaban yang paling benar!

1. Adanya beberapa organisme yang mengalami kepunahan dalam

evolusi menurut Darwin menunjukkan bahwa organisme

tersebut ....

a.

anggota populasinya sedikit

b.

fertilisasimya rendah

c.

viabilitasnya rendah

d.

tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya

e.

tidak ada rekomendasi

2. Yang dimaksud dengan fosil adalah ....

a.

sisa hewan dan tumbuhan yang hidup di masa lampau

b.

hewan yang mengalami evolusi terdapat dalam batu-batuan

c.

sisa makhluk hidup yang mengalami pelapukan

d.

sisa hewan dan tumbuhan yang telah membatu atau jejak

pada batuan

e.

semua makhluk hidup dan benda-benda yang membatu

3. Fosil manusia purba yang pernah ditemukan di Pulau Jawa

adalah ...

a.

Sinathropus

b.

Australopithecus

c.

Homosapiens

d.

Pithecantropus

e.

Ramapithecus

4. Berikut ini merupakan petunjuk-petunjuk tentang adanya

evolusi,

kecuali

....

a.

homologi

b.

fosil

c.

vestigial

d.

embriologi

e.

domestikasi

ULANGAN BLOK 2

Biologi SMA/MA Kelas XII

290

5. Sejak revolusi industri di Inggris berkembang maka perkembangan

populasi kupu-kupu dari spesies

Biston betularia

yang berwarna

gelap lebih banyak daripada yang berwarna cerah, sebab ....

a.

Biston gelap tetap dapat beradaptasi

b.

Biston berwarna cerah menang dalam bersaing

c.

Biston berwarna gelap menang dalam bersaing

d.

Biston berwarna cerah sebagian besar meninggalkan daerah

industri

e.

Biston berwarna cerah dibunuh oleh biston yang berwarna

gelap

6. Penerapan teknologi rekayasa genetika pada manusia pertama

kali dilakukan pada penderita penyakit ....

a.

malaria

b.

asma

c.

ginjal

d.

diabetes

e.

jantung

7. Termasuk ke dalam lingkup bioteknologi bahan bakar dan limbah

adalah ....

a.

biogas

b.

batubara

c.

lumpur aktif

d.

minyak

e.

pengomposan

8. Untuk pengolahan logam dapat digunakan bakteri ....

a.

Thiobaccillus feroxidans

b.

Pseudomonas

c.

Candida utilis

d.

Cyanobacteria

e.

Bacillus thuringiensis

Biologi SMA/MA Kelas XII

291

9. Yoghurt merupakan susu asam yang dihasilkan dari suatu proses

fermentasi oleh bakteri ....

a.

Streptococcus thermopillus

b.

Lactobacillus bulgaricus

c.

Methylophullus methylotropus

d.

Aspergilus niger

e.

Aspergilus wentii

10. Di pasar saat ini banyak dijual buah-buahan seperti anggur,

semangka, tomat, jambu yang tidak berbiji. Keadaan tersebut

sebenarnya merupakan hasil dari rekayasa manusia dengan cara ....

a.

okulasi

b.

cangkokan

c.

kultur jaringan

d.

radiasi

e.

hibridasi

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini!

1.

Sebutkan bukti-bukti adanya evolusi melalui seleksi alam dan

variasi (menurut Darwin)!

2.

Menurut Darwin, faktor-faktor apa saja yang menyebabkan

timbulnya variasi pada makhluk hidup?

3.

Mengapa pada penemuan fosil jarang ditemukan dalam

keadaan lengkap?

4.

Dalam suatu populasi terdapat 60% perasa PTC dan 40%

bukan perasa PTC, maka berapakah frekuensi gen dalam

populasi tersebut?

5.

Apa yang dimaksud homologi dan analogi? Berikan con-

tohnya!

6.

Sel-sel hibridoma adalah hasil karya bioteknologi, apakah

hasil dari sel-sel hibridoma?

7.

Apakah yang dimaksud dengan bioteknologi itu? Berikan

contohnya!

Biologi SMA/MA Kelas XII

292

8.

Sebutkan dampak bioteknologi terhadap lingkungan!

9.

Sebutkan manfaat dari kultur jaringan!

10.

Apa manfaat dari rekayasa genetika?

293

Biologi SMA/MA Kelas XII

ULANGAN BLOK 1

I.

1. e

3. c

5. a

7. b

9. b

II.

1. Katabolisme adalah pengurai-

an dan pembebasan energi

dalam bentuk zat organik

yang kompleks menjadi

bentuk yang lebih sederhana.

Contoh respirasi aerob dan

respirasi anaerob, fermentasi

glikolisis.

3. Penyimpangan semu hukum

mendel.

a. Polimeri, perbandingan

fenotip 15 : 1.

b. Kriptomeri, perbandingan

fenotip 9 : 3 : 4.

c. Epistasis, hipostasis,

perbandingan fenotip 12 :

3 : 1.

5. Butawarna adalah kelainan

atau penyakit pada manusia di

mana penderitanya tidak

dapat membedakan warna

merah dan hijau atau sama

sekali tidak dapat membeda-

kan warna. Jenis buta warna:

a. Buta warna sebagian

(parsial), yaitu penderitanya

tidak dapat mengenal warna

tertentu misalnya warna

merah dan hijau.

b. Buta warna total, yaitu

penderitanya tidak dapat

mengenal warna hanya

mengenal warna hitam dan

putih.

7. Euploidi adalah mutasi yang

melibatkan pengurangan atau

penambahan perangkat kro-

mosom (genom).

Aneuploidi adalah mutasi

kromosom yang tidak melibat-

kan perubahan pada seluruh

genom tetapi terjadi hanya

pada salah satu kromosom

dari genom.

8. Fungsi gen adalah:

1. menyampaikan informasi

genetika dari generasi ke

generasi;

2 . mengontrol dan mengatur

metabolisme dan

perkembangan tubuh

Sifat gen adalah:

1. sebagai zarah tersebdiri

yang terdapat alam

kromosom;

2. mengandung informasi

genetika

3. dapat menduplikasi diri

saat terjadi pembelahan

sel;

4 . mempunyai tugas khusus

sesuai fungsinya;

5. kerjanya ditentukan oleh

susunan kombinasi basa.

nitrogennya

ULANGAN BLOK 2

I.

1. d

3. d

5. a

7. a

9. b

KUNCI JAWABAN

294

Biologi SMA/MA Kelas XII

II.

1. Buktinya adalah adanya

perubahan warna kupu-

kupu

Biston bitularia

dari

warna cerah menjadi hitam.

3. Bukti fosil yang ditemukan

tidak lengkap karena ada

sebagian yang hancur.

5. Homologi adalah dua organ

yang mempunyai bentuk dan

fungsi berbeda tetapi kedua

organ tersebut memiliki

bentuk dasar yang sama.

Contoh: tangan manusia

dengan sayap burung.

Adapun analogi adalah dua

organ yang mempunyai

bentuk dasar yang berbeda

tetapi akibat peristiwa evolusi

konvergen menjadikan organ

tersebut mempunyai fungsi

yang sama. Contoh: sayap

pada insekta dengan sayap

Pterodactyl.

7. Bioteknologi adalah penggu-

naan bahan-bahan biologi

atau (mikroorganisme) dalam

pro-ses yang memerlukan

keah-lian teknik untuk

memperoleh produk dan

jasa. Contoh: tem-pe dan bir.

9. Manfaat kultur jaringan:

1. Bebas memilih bagian

tumbuhan yang akan

digunakan sebagai eks-

plan (bagian yang akan

dikultur).

2. Waktu yang diperlukan

relatif singkat.

3. Dapat dilakukan dalam

ruang yang relatif kecil.

4. Dari satu individu dapat

dihasilkan banyak

tumbuhan yang baru

295

Biologi SMA/MA Kelas XII

DAFTAR PUSTAKA

B, Albert. 1994.

Biologi Molekul Sel Edisi Kedua

. Jakarta: PT Gramedia Pustaka

Utama.

Dwijoseputro. 1997.

Pengantar Genetika

. Jakarta: Bharata.

Ensiklopedi Sains & Kehidupan

. 1997. Tarity Samudra Berlian.

Fardiaz, Srikandi. 1992.

Mikrobiologi Pangan

. Jakarta: PT Gramedia Pustaka

Utama.

http: //harun-yahya.cnrglab.itb.ac.id/buku/

keruntuhan 014

.htm

http: //harunyahya. com/ indo/buku/

menyanggah 04

.htm

http: //www.harunyahya.com/ indo/buku/

menyanggah 02

.htm

Ilmu Pengetahuan Jilid 5. 1986.

Grolier International oleh Widyadar.

Kimball, John W. 1989.

Biologi Jilid 1

. Jakarta: Erlangga.

Kimball, John W. 1998.

Biologi Jilid 2

. Jakarta: Erlangga.

Kimball, John W. 1998.

Biologi Jilid 3

. Jakarta: Erlangga.

Nanin, M.

Potensi dan Keberhasilanya dalam Bidang Pertanian

. Jakarta. PT. Raya

Grafindo Persada.

Nugroho, L. Hartanto, Purnomo, Issirep Sumardi. 2005.

Struktur dan

Perkembangan Tumbuhan

. Jakarta: Penebar Swadaya.

P. Gandon, Franklin, R. Brent Pennce dan Roger L.M Schell. 1991.

Fisiologi

Tanaman Budidaya

. Jakarta: UI Press.

Peter H, Reven et al. 1986.

Biology Plants

. New York: Water Pubhlishees Inc

Sumo, Usman F. dkk. 1985.

Prinsip-Prinsip Bioteknologi

. Jakarta: Gramedia.

Suryo. 1992.

Genetika

. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Themawijaya, Meggy. 1990.

Bioteknologi, Suatu Revolusi Industri yang Baru

.

Jakarta: Erlangga

296

Biologi SMA/MA Kelas XII

DAFTAR GAMBAR DAN TABEL

Gambar 1.1

Pertumbuhan dan perkem-

bangan tumbuhan ................ 1

Gambar 1.2

Contoh perbedaan

ketinggian pada tumbuhan 4

Gambar 13

Pengaruh cahaya

terhadap tumbuhan ............. 7

Gambar 1.4

Pertumbuhan ujung akar

dan ujung batang ............... 11

Gambar 1.5

Pengaruh giberelin

terhadap

pertumbuhan tanaman ..... 12

Gambar 1.6

Perkecambahan biji buncis 16

Gambar 1.7

Bagian-bagian biji pada

jagung dan kacang ............. 17

Gambar 1.8

Perkecambahan hipogeal .. 18

Gambar 1.9

Perkecambahan epigeal .... 18

Gambar 1.10 Kecepatan pertumbuhan

pada berbagai bagian akar 21

Gambar 1.11 Sayatan memanjang ujung

akar ....................................... 22

Gambar 112 Penampang ujung batang . 23

Gambar 1.13 Daerah pertumbuhan

sekunder .............................. 24

Gambar 1.14 Lingkaran tahun ................. 25

Gambar 1.15 Lentisel potongan

melintang batang

sambucus ............................. 26

Gambar 1.16 Menggunakan mistar

untuk mengukur

pertumbuhan

...................... 26

Gambar 1.17 Auksanometer .................... 27

Gambar 2.1

Orang berteduh di

bawah pohon ...................... 33

Gambar 2.2

Bagan transformasi

energi dalam biologi .......... 37

Gambar 2.3

Hubungan enzim dan

substrat ................................ 40

Gambar 2.4

Struktur molekul ATP ....... 43

Gambar 2.5

Reaksi oksidasi reduksi

(redoks) ................................ 44

Gambar 2.6

Struktur NAD ..................... 44

Gambar 2.7

Reaksi

glikolisis .................. 45

Gambar 2.8

Siklus Krebs ........................ 47

Gambar 2.9

Bagan transformasi

energi dalam biologi .......... 49

Gambar 2.10 Pembentukan ATP

melalui fosforilisasi siklik 55

Gambar 2.11 Siklus Calvin ....................... 56

Gambar 2.12 Hubungan ant

ara metabolisme

karbohidrat, lemak , dan

protein ................................... 59

Gambar 3.1

Anak dan ayahnya ............. 67

Gambar 3.2

Bangunan yang

diibaratkan kromosom,

DNA, gen, dan nukleotida 70

Gambar 3.3

Bagian-bagian

penyusun kromosom ......... 70

Gambar 3.4

Struktur Kromsom ............. 71

Gambar 3.5

Macam-macam

kromosom menurut

letak sentromernya ............ 72

Gambar 3.6

Kromosom pada manusia 73

Gambar 3.7

Bentuk lokus ....................... 75

Gambar 3.8

Letak gen dan alel

pada kromosom .................. 77

Gambar 3.9

Rumus bangun purin ........ 81

Gambar 310 Rumus bangun pirimidin . 81

Gambar 3.11 Nukleotida .......................... 82

Gambar 3.12 Struktur DNA ..................... 82

Gambar 3.13 Struktur double helix ........ 82

Gambar 3.14 Diagram ikatan hidrogen . 83

Gambar 3.15 Beberapa

kemungkinan replikasi

DNA ..................................... 84

Gambar 3.16 Struktur RNA ..................... 85

Gambar 3.17 Rumus kimia gula pentosa

dan basa urasil dari RNA . 86

Gambar 3.18 Rantai tunggal RNA duta . 86

Gambar 3.19 Sintesis protein ................... 89

Gambar 41

Anak ayam baru menetas . 99

Gambar 4.2

Stadium mitosis ................ 104

Gambar 4.3

Tahap leptoten .................. 106

Gambar 4.4

Tahap zigoten ................... 107

Gambar 4.5

Tahap pakhiten ................. 107

Gambar 4.6

Tahap diploten ................. 108

Gambar 4.7

Tahap diakinesis .............. 108

Gambar 4.8

Tahap pembelahan

meiosis ............................... 110

Gambar 4.9

Proses spermatogenesis .. 113

Gambar 4.10 Proses oogenesis ............... 114

Gambar 4.11 Proses gametogenesis

pada tumbuhan tingkat

tinggi .................................. 116

Gambar 5.1

Ayah, ibu, dan anak ........ 123

Gambar 5.2

Gregor Johann Mendel .... 125

Gambar 5.3

Sifat beda kacang ercis

dari percobaan Mendel ... 126

Daftar Gambar

297

Biologi SMA/MA Kelas XII

Gambar 5.4

Macam-macam pial ayam 139

Gambar 5.5

Contoh kriptomeri pada

bunga merah dan bunga

putih ................................... 142

Gambar 5.6

Gen dan alel yang terletak

pada sepasang kromosom145

Gambar 5.7

Pindah silang .................... 148

Gambar 5.8

Drosophila melanogaster 150

Gambar 5.9

Albino ................................. 156

Gambar 5.10 Peta silsilah pewarisan

hemofili keturunan

Ratu Victoria ..................... 157

Gambar 5.11 Polidaktili pada tangan

(a), pada kaki (b),

dan brakhdatili (c) ........... 160

Gambar 5.12 Peta silsilah polidaktili ... 160

Gambar 6.1

Buah semangka tanpa biji 167

Gambar 6.2

Contoh tumbuhan

hasil poliploid ................... 175

Gambar 6.3

Sel gagal berpisah ............ 176

Gambar 6.4

Penderita sindrom turner

dan kariotipenya .............. 178

Gambar 6.5

Penderita sindrom

klinifelter dan

kariotipenya

...................... 179

Gambar 6.6

Kariotipe sindrom down 180

Gambar 6.7

Bentuk kelainan pada

sindrom down .................. 180

Gambar 6.8

Grafik ejadian sindrom

down pada kelahiran ...... 181

Gambar 6.9

Proses inversi .................... 182

Gambar 6.10 Homolog-homolog yang

menunjukkan pemben-

tukan gelang pada

waktu sinaps ..................... 182

Gambar 6.11 Proses transklokasi .......... 183

Gambar 6.12 Kromosom pembawa

translokasi dan gamet-

gamet yang

diproduksinya .................. 183

Gambar 6.13 Translokasi resiprok ........ 184

Gambar 6.14 Translokasi Robertson ..... 184

Gambar 6.15 Proses duplikasi ............... 185

Gambar 6.16 Mata Drosophillla

melanogast

er ..................... 185

Gambar 6.17 D

elesi

.................................. 186

Gambar 6.18 Formasi gelang pada

saat sinaps ......................... 186

Gambar 6.19 Pembentukan dua

isokromosom akrosentris 187

Gambar 6.20 Ka

tenasi

............................. 187

Gambar 6.21 A. Sel-sel darah merah

normal B. Sel-sel darah

merah sabit ........................ 190

Gambar 6.22 Gambaran skematis dari

dampak radiasi ionis ....... 194

Gambar 7.1

Evolusi manusia ............... 203

Gambar 7.2

Aris

toteles

......................... 205

Gambar 7.3

Teori jerapah berleher

panjang menurut Lamarck

dan Erasmus Darwin ....... 207

Gambar 7.4

Macam perbedaan

morfologi bentuk paruh

dari burung Finch di

Kepulauan Galapagos ..... 208

Gambar 7.5

Kupu Biston bitularia

warna putih dan hitam ... 210

Gambar 7.6

Evolusi konvergen dan

divergen ............................. 212

Gambar 7.7

Patung manusia purba .... 226

Gambar 7.8

Homologi organ ............... 227

Gambar 7.9

Perbandingan antara

analogi dan homologi ..... 228

Gambar 7.10 Perbandingan berbagai

macam embrio vertebrata 228

Gambar 7.11 Hasil penemuan fosil

(A) Bakteri (B) Ikan .......... 229

Gambar 7.12 Evolusi Kuda .................... 231

Gambar 7.13 Percobaan Francisco Redi 235

Gambar 7.14 Model percobaan

Spallanzani

........................ 235

Gambar 7.15 Labu percobaan Louis

Pasteur ............................... 236

Gambar 7.16 Theodosius Dobzhansky 238

Gambar 7.17 Michael Denton ................ 239

Gambar 8.1

Tempe dan kecap ............. 249

Gambar 8.2

Skema proses

bioteknologi ...................... 251

Gambar 8.3

Proses pembuatan

minuman anggur ............. 262

Gambar 8.4

Protein sel tunggal ........... 262

Gambar 8.5

Pembuatan gas

bio ....................................... 265

Gambar 8.6

Pemisahan logam dari

bijinya ................................. 266

Gambar 8.7

Pembuatan insulin pada

manusia

.............................. 269

Gambar 8.8

Fusi secara elektrik .......... 270

Gambar 8.9

Kloning seekor katak ....... 272

Gambar 8.10 Dolly domba hasil

kloning

............................... 272

Gambar 8.11 Inseminasi buatan pada

sapi perah .......................... 273

Gambar 8.12 Skema pembiakan dengan

kultur jaringan .................. 275

298

Biologi SMA/MA Kelas XII

Tabel 1.1

Variabel terikat dalam

pertumbuhan

........................

6

Tabel 1.2

Variabel bebas dalam

pertumbuhan

........................ 6

Tabel 1.3

Pengamatan Pertumbuhan . 7

Tabel 2.1

Jenis-jenis enzim dan

peranannya

.......................... 42

Tabel 3.1

Organisme diploid ............. 74

Tabel 3.2

Perbedaan DNA dan RNA 87

Tabel 3.3

Kode tiga basa (triplet)

yang membentuk asam

amino .................................... 92

Tabel 4.1

Perbedaan mitosis dan

meiosis ............................... 111

Tabel 5.1

Simbol-simbol

persilangan ........................ 126

Tabel 5.2

Percobaan Mendel dari

persilangan dengan satu

sifat beda ........................... 127

Tabel 5.3

Hubungan antara jumlah

sifat beda dengan

banyaknya macam gamet

F1 dan perbandingan F2 . 135

Tabel 5.4

Hubungan antar fenotipe

golongan darah sistem

A, B, O, genotipe dan

kemungkinan macam

gamet .................................. 153

Tabel 5.5

Golongan darah orang

Daftar Tabel

tua dan kemungkinan

atau tidak mungkin pada

golongan darah pada

anak-anaknya .................... 153

Tabel 5.6

Hubungan antara fenotipe

golongan darah sistem

M N, genotipe , dan

kemungkinan macam

gamet .................................. 154

Tabel 5.7

Sistem Rhesus ................... 154

Tabel 6.1

Jumlah kromosom dalam

genom pada beberapa

tumbuhan

.......................... 174

Tabel 6.2

Perubahan pada

kromosom .......................... 174

Tabel 7.1

Perbedaan antara

(hominidae) b dan orang

utan (pongidae) ................ 224

Tabel 7.2

Jenis-jenis manusia

modern

............................... 226

Tabel 8.1

Makanan hasil

fermentasi .......................... 261

Tabel 8.2

Jenis mikroba penghasil

PST ...................................... 263

299

Biologi SMA/MA Kelas XII

GLOSARIUM

A

Aberasi

:

mutasi yang terjadi k

arena perubahan struktur atau

kerusakan bentuk kromosom

Abiogenesis

:

teori yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari

benda mati.

Adaptasi

:

peristiwa modifikasi dari makhluk hidup untuk menyesuai-

kan diri dengan lingkungannya.

Albino

:

hewan atau manusia yang homogenital, tidak mempunyai

pigmen kulit.

Alela

:

bentuk alternatif faktor keturunan dalam kromosom yang

homolog.

Alela

:

bentuk alternatif faktor keturunan dalam kromosom yang

homolog.

Amitosis

:

pembelahan sederhana tanpa melalui tahap-tahap

pembelahan.

Anafase

:

tahap pembelahan sel dimana kromatid bergerak kearah

kutub yang berlawanan.

Analogi

:

organ yang mempunyai fungsi sama tetapi bentuk dasar dan

asalnya berbeda.

Apoenzim

:

enzim yang tersusun atas protein saja dan bersifat non aktif.

Asam absisat

:

hormon yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman,

yaitu dengan jalan mengurangi atau memperlambat

kecepatan pembelahan dan pembesaran sel

Auksin

:

merupakan senyawa kimia idol asam asetat yang dihasilkan

dari sekresi pada titik tumbuh terletak pada ujung tunas

(terdiri atas batang dan daun), ujung akar, daun muda, bunga

buah dan kambium

Autokatalitik

:

kemampuan replikasi DNA.

Autosom

:

kromosom yang mengandung gen-gen yang mengatur sifat

tubuh.

Avertebrata

:

hewan yang tidak bertulang belakang

B

Biogenesis

:

teori yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari

makhluk hidup juga.

D

Delesi

:

p

eristiwa pengurangan suatu kromosom akibat sebagian

kromosom pindah pada kromosom lain karena adanya

patahan

Dominan

:

sifat yang muncul pada keturunan.

Duplikasi

:

peristiwa penambahan dan penggandaan patahan

kromosom dari kromosom lain yang sehomolog

E

Embrio

:

bakal makhluk hidup baru yang tumbuh dan berkembang di

dalam uterus/kandung lembaga.

300

Biologi SMA/MA Kelas XII

Epistaksis

:

keluarnya darah dari lubang hidung

Euploidi

:

mutasi yang melibatkan pengurangan atau penambahan

perangkat kromosom

F

Fase G1

:

fase pada interfase sebelum sel mengadakan replikasi DNA

Fase S

:

fase sintesis yaitu saat DNA bereplikasi

Felem

:

Felogen membentuk j

aringan yang tumbuh ke arah luar

Feloderm

:

Felogen membentuk jaringan yang tumbuh ke arah dalam

Felogen

:

jaringan yang berada di sebelah dalam kulit membentuk jaringan

Fenotipe

:

bentuk luar sebagai akibat dari pengaruh genotipe dengan

lingkungan.

Fermentasi

:

proses respirasi anerob yaitu tanpa menggunakan oksigen bebas

Filial

:

keturunan.

Fosil

:

sisa-sisa makhluk hidup yang biasanya terdapat dalam ba-

tuan bumi

G

G2

:

fase pada interfase sat replikasi DNA selesai

Gamet

:

beberapa sel yang bersatu dan membentuk sel yang baru.

Gametogenesis

:

proses pembentukan sel kelamin

Gas etilin

:

suatu gas yang d

ihasilkan oleh buah yang dapat mem-

pengaruhi perubahan warna pada buah dari hijau, kuning

sampai menjadi mati disebabkan pada sel-sel cadangan

berbentuk batang yang tidak mengalami diferensiasi.

Gen

:

materi genetik yang berfungsi untuk membawa sifat yang

diwariskan kepada keturunannya.

Genetika

:

ilmu yang memp

elajari hereditas serta segala seluk beluk

secara ilimiah.

Genom

:

perangkat kromosom

Giberelin

:

zat tumbuh yang membantu pembentukan tunas/embrio,

menghambat perkecambahan dan pembentukan biji

Gonosom

:

kromosom seks yang dapat menentukan jenis kelamin.

H

Habitat

:

tempat tinggal yang biasa atau yang wajar dari suatu individu

atau sekumpulan makhluk hidup

Hereditas

:

penurunan sifat dari generasi satu ke generasi berikutnya

Heterogen

:

bermacam-macam benda yang berlainan jenis dan sifatnya.

Heterozigot

:

suatu pasangan alela yang dihasilkan oleh fertilisasi gamet

yang mengandung gen-gen berlainan dari sifat tertentu.

Holoenzim

:

enzim yang tersusun atas protein dan non protein

Homolog

:

sejalan

Homozigot

:

perpaduan sel kelamin yang sama jenisnya.

Hormon

:

zat tumbuh yang komponennya terdiri atas senyawa protein

dengan substansi kimia

I

Interfase

:

fase istirahat dari proses pembelahan

301

Biologi SMA/MA Kelas XII

Inversi

:

mutasi yang terjadi karena perubahan letak gen akibat terpilin-

nya kromosom pada saat meiosis sehingga terbentuk kiasma

Isokromosom

:

mutasi kromosom yang terjadi pada waktu menduplikasikan

diri

K

Kariokenesis

:

tahapan sel mengalami pembelahan inti

Kiasma

:

pertemuan antara kromosom yang mengalami pindah silang

Kloning

:

proses

kultur jaringan pada sel hewan

Konvensional

:

tradisional artinya dilaksanakan dengan cara dan alat yang

masih sangat sederhana.

Kotiledon

:

cadangan makanan

di dalam keping biji

Kriptomeri

:

suatu peristiwa di mana suatu faktor dominan seakan-akan

tersembunyi oleh faktor lainnya dan baru tampak bila tidak

berada bersama faktor penutup.

Kromatid

:

kromosom yang mengganda menjadi dua

L

Lentisel

:

sel kambium gabus di epidermis kulit yang membentuk suatu

Letal

:

suatu keadaan pasangan gen-gen gila dalam keadaan

homozigot yang menyebabkan kematian.

Lingkaran tahun

:

kambium intervask

uler tersambung dengan kambium

lubang/ celah menyerupai lensa

M

Megasporogenesis :

proses pembentukan ovum pada tumbuhan tinggi

Meiosis

:

pembelahan sel pada sel kelamin (pembelahan reduksi)

Metafase

:

t

ahap pembelahan sel di mana kromosom terletak pada

bidang ekuator

Mikrosporogenesis :

proses pemb

entukan sperma pada tumbuhan tinggi

Mitosis

:

pembelahan sel pada sel tubuh (pembelahan biasa)

Mutagen

:

faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya mutasi

Mutasi

:

perubahan dalam gen yang mengakibatkan perubahan

dalam ekskresi

Mutasi germinal

:

mutasi yang terjadi pada sel-sel gamet

N

Nukleotida

:

satu satuan monomer yang terdiri dari satu gula, satu basa

nitrogen dan satu fosfat.

O

Oogenesis

:

proses pembentukan ovum pada manusia

Organisme

:

makhluk hidup

P

Poliploid

:

organisme yang memiliki banyak genom dalam sel somatiknya

Populasi

:

sejumlah indiv

idu-individu sejenis yang hidup di suatu

daerah.

Profase

:

tahap pembelahan sel awal

302

Biologi SMA/MA Kelas XII

R

Replikasi

:

proses pembentukan rantai DNA baru oleh mutasi DNA lama

Resesif

:

sifat yang tidak muncul pada keturunan.

S

Sel Hibridoma

:

sel sebagai hasil dari penggabungan sel limfosit dengan sel

kanker.

Sentromer

:

daerah penyempitan kromosom.

Sitokinesis

:

pembelahan sitoplasma pada pembelahan sel

Sitokinin

:

zat tumbuh sebagai perangsang terjadinya pembelahan sel.

Species

:

sekumpulan tumbuhan atau hewan yang mempunyai persama-

an sifat-sifat dan dapat kawin serta melaksanakan keturunan

yang normal.

Spermatogenesis

:

proses pembentukan sperma pada manusia

T

Telofase

:

tahap pembelahan sel dimana kromosom berada pada kutub

pembelahan

Telosentrik

:

kromosom yang memiliki lengan hanya satu dan terbentuk

seperti batang dengan letak sentromernya di ujung.

Totipotensi

:

kemampuan sel atau jaringan untuk menumbuhkan seluruh

bagian tubuh secara lengkap

Transgenik

:

hasil dari rekayasa genetika (pemindahan gen)

Transisi

:

mutasi yang terjadi b

ila terdapat pergantian basa purin dari

satu mutasi DNA dengan purin lainnya atau basa pirimidin

dengan pirimidin lainnya

Transkripsi

:

pencetakan RNA duta o

leh DNA.

Translokasi

:

p

eristiwa perpindahan potongan kromosom menuju kromo-

som lain yang nonhomolog

Tranversi

:

mutasi gen bila terdapat pergantian basa purin dengan basa

pirimidin atau basa pirimidin dengan basa purin

Trisomi

:

mutasi karena kelebihan satu kromosom

V

Vertebrata

:

hewan yang bertulang belakang

303

Biologi SMA/MA Kelas XII

A

A.S Weiner 154

Abiogenesis 205, 234, 235, 236, 243, 244,

247, 248

Adenin 44

Adenin 42, 44, 47, 79, 81, 82, 85, 88, 91,

197, 201

Aeroponik 255, 281

Akrosentrik 72

Akrosom 113

Aksin 75, 252, 253, 254, 256, 264, 270,

284, 285, 286

Albino 78, 156, 157, 162, 165, 196, 216,

247

Alfred Russel Wallace 209

Alel 77, 78, 97, 123, 124, 126, 129, 141,

143, 145, 146, 147, 156, 157, 158, 202,

212, 215, 216, 218, 219

Alexander Fleming 263

Alfred Russel Wallace 209

Anabolisme 33, 34, 36, 52, 58, 63

Anafase 100, 103, 104, 109, 110, 111, 119,

121, 175, 176

Aneuploidi 150, 176

Antibiotik 193, 195, 196, 200, 257, 263,

264, 265, 284, 285

Antibodi 95, 154, 155, 162, 253, 270, 271,

283, 286

Antigen 152, 153, 154, 155, 162, 286

Antipod 115, 116

Antosianin 142, 143

Aristoteles 205, 234, 247

Asam absisat 10, 13, 26

Aseptik 275

ATP 33, 36, 37, 38, 39, 42, 43, 44, 45, 46,

47, 48, 49, 50, 51, 55, 56, 57, 59, 63,

64, 66, 88, 274

Autokatalis 83

Autosom 68, 73, 96, 97, 113, 114, 159,

189

B

Berstein 152

Biogas 283, 290

Biogenesis 205, 234, 235, 236, 243, 244,

247

Bioteknologi 191, 249, 250, 251, 252, 253,

254, 255, 256, 268, 274, 279, 282, 283,

284, 285, 286, 287, 288, 290, 291, 292

Boveri 75

Buffon 94, 205, 206

Bunga 2, 3, 5, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 20,

23, 35, 41, 58, 62, 70, 82, 88, 93, 97,

103, 107, 108, 110, 111, 115, 118, 121,

122, 125, 126, 127, 131, 134, 135, 138,

141, 142, 143, 152, 154, 161, 166, 191,

208, 214, 222, 223, 226, 233, 236, 237,

241, 242, 243, 245, 253, 255, 268, 269

C

Charles Lyell 205, 206

Charles Robert Darwin 206, 207, 209

D

Diferensiasi 1, 12, 22, 23, 28

Dihibrid 123, 124, 132, 134, 135, 138,

140, 141, 145, 162, 163, 201

Dikotil 17, 19, 22, 24, 25, 29, 30, 31

Diploid 73, 74, 99, 101, 113, 114, 115,

118, 120, 121, 138, 150, 167, 174, 189,

198

Diploten 108

E

Embrio 12, 15, 17, 19, 20, 28, 29, 30, 99,

101, 116, 188, 205, 222, 228, 241, 256,

271, 273, 289

Embrionik 15, 17, 20, 28, 30

Empedoclas 206

Enzim 14, 33, 34, 36, 38, 39, 40, 41, 42,

44, 46, 47, 48, 50, 51, 52, 60, 61, 63,

64, 65, 66, 71, 75, 84, 87, 88, 89, 98,

113, 156, 201, 256, 257, 259, 260, 269,

271

Epidermis 22, 23, 25, 26, 30

Epigeal 17, 18, 19, 28, 29

Epikotil 17, 19, 29

Epistasis 143, 144, 162

Erasmus Darwin 205, 206, 207, 209, 247

INDEKS SUBJEK DAN PENGARANG

304

Biologi SMA/MA Kelas XII

eritrosit 79, 155

Ernst Mayr 238

Evolusi 195, 200, 203, 205, 206, 209, 210,

211, 212, 214, 223, 224, 226, 227, 228,

229, 230, 231, 232, 233, 236, 238, 239,

240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247,

248, 289, 291

F

F. Kurusawa 12Felogen 25, 26, 30

F. Miescher 79

Fenotip 77, 78, 93, 123, 126, 128, 131,

132, 134, 135, 136, 138, 139, 141, 142,

144, 145, 146, 147, 152, 154, 162, 165,

169, 170, 173, 185, 197, 201, 202, 212,

282

Fertilisasi 2, 115, 118, 150, 183, 273, 289

Fischer 79

Fosil 203, 205, 224, 225, 228, 229, 230,

231, 232, 233, 239, 241, 243, 244, 246,

247, 248, 289, 291

Fotosintesis 7, 8, 9, 20, 34, 63, 64, 66, 201

G

Gamet 69, 73, 99, 106, 109, 100, 112, 113,

115, 116, 117, 118, 122, 128, 129, 131,

133, 134, 135, 136, 137, 140, 141, 143,

144, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152,

153, 154, 156, 158, 159, 160, 163, 164,

169, 170, 176, 183, 189

Gametogenesis 99, 100, 112, 115, 117,

118, 122

Gen 9, 10, 22, 23, 25, 26, 28, 30, 33, 35,

39, 41, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50,

51, 53, 57, 58, 59, 62, 63, 64, 67, 68,

69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 79,

80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 89, 90,

91, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101,

102, 104, 106, 107, 108, 109, 111, 112,

113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120,

121, 122, 123, 124, 125, 126, 128, 129,

131, 132, 134, 135, 136, 137, 138, 141,

142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149,

150, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158,

159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166,

167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174,

175, 181, 183, 184, 185, 186, 187, 188,

189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196,

197, 198, 199, 201, 202, 205, 207, 209,

210, 211, 212, 213, 215, 216, 217, 218,

220, 223, 225, 226, 228, 234, 235, 236,

238, 239, 240, 241, 243, 244, 245, 246,

247, 249, 251, 252, 253, 254, 255,

256, 259, 261, 263, 265, 266, 267, 268,

269, 270, 279, 282, 283, 284, 285, 286,

290, 291, 292

Genetik 62, 67, 68, 69, 70, 74, 75, 79, 83,

84, 85, 86, 90, 91, 93, 97, 99, 101, 102,

107, 108, 109, 111, 113, 117, 120, 125,

157, 160, 161, 162, 165, 166, 168, 169,

170, 174, 178, 179, 180, 181, 182, 183,

184, 185, 186, 187, 189, 190, 191, 192,

194, 195, 196, 197, 199, 202, 205, 210,

212, 216, 238, 239, 240, 243, 252, 254,

255, 268, 269, 283, 284, 285, 286, 290,

292

Genotip 77, 78, 93, 123, 126, 128, 131,

132, 134, 135, 136, 137, 142, 143, 144,

146, 147, 152, 153, 154, 156, 159, 162,

163, 164, 165, 169, 197, 212, 217, 218,

219, 268

George Gaylond Simpson 238

Giberelin 10, 12, 13, 26, 105

Glukosa 34, 35, 37, 38, 42, 45, 46, 47, 48,

49, 50, 51, 52, 54, 56, 57, 59, 64, 65,

66, 262

Gonosom 68, 73, 177

H

Haploid 15, 28, 73, 99, 106, 109, 110, 113,

114, 115, 118, 120, 121, 148, 150, 167

Hardy Weinberg 216, 246

Harun Yahya 205, 240, 241

Herman Yosep Muller 170

Hemofili 157, 158, 162, 165

Hereditas 10, 75, 94, 95, 123, 124, 125,

138, 151, 152, 169, 198, 202

Heterozigot 123, 126, 134, 135, 136, 137,

141, 146, 156, 158, 159, 164, 167, 170,

183, 189, 216

Hibrid 123, 124, 126, 127, 132, 134, 135,

138, 140, 141, 145, 162, 163, 174, 201,

222, 243, 274, 284, 291

Hipokotil 1, 17, 18, 29

Hipostasis 143, 144, 162

Homozigot 123, 126, 134, 135, 136, 137,

305

Biologi SMA/MA Kelas XII

145, 155, 156, 157, 159, 163, 165, 167,

183, 190, 216

I

Inseminasi 222, 255, 272, 273, 274, 284,

287

Interfase 100, 101, 102, 103, 104, 107,

119, 120, 121, 202

Intersel 10, 26

intervaskuler 25

Intrasel 10, 26

Intravaskuler 25

J

Jean Baptise Lamarck 206, 207, 239, 247

Julian Huxley 238

K

Kalaza 115

Katabolisme 33, 34, 36, 44, 45, 52, 58, 59,

63, 64, 202

Klinefelter 168, 178, 197

Koleoptil 1, 11, 17, 29

Koleoriza 17, 29

Korpus 24, 28

korteks 22, 23, 25, 30

Korteks 23

korteks 287

Kotiledon 1, 7, 15, 17, 18, 19, 20, 28, 29,

30

Kromonema 71, 72, 94, 106

Kromonemata 106

Kromosom 10, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73,

74, 75, 77, 79, 94, 96, 97, 98, 99, 101,

102, 103, 106, 107, 108, 109, 110, 111,

113, 114, 117, 118, 119, 120, 125, 126,

138, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151,

157, 158, 164, 168, 169, 170, 173, 174,

175, 176, 177, 178, 179, 181, 182, 183,

184, 185, 186, 187, 188, 189, 192, 194,

196, 197, 198, 199, 201, 202, 211, 222,

242, 268, 281, 282

Kualitatif 4, 5, 26

Kuantitatif 4

L

Landsteiner 153, 154

Ledyard 238

Leonardo da Vinci 230

Levine 79

M

M. Nirenberg 91

Marsh 230

Megasporogenesis 100, 115, 121

Meiosis 15, 28, 99, 100, 106, 107, 109,

110, 111, 113, 114, 115, 116, 117, 118,

119, 120, 121, 122, 129, 138, 144, 146,

147, 148, 150, 151, 175, 176, 181, 183,

199

Meristem 1, 14, 15, 20, 22, 23, 24, 28, 29,

274, 287

Meristematik 1, 22, 23, 28

Metabolisme 33, 36, 38, 39, 44, 58, 59, 60,

61, 63, 64, 65, 66, 75, 88, 169, 170,

229, 240, 254, 263

Metafase 99, 100, 101, 102, 104, 108, 109,

119, 120, 121, 167, 202

Mikrosporogenesis 115

Mikrotubule 102

Miller 237, 244

Mitokondria 38, 38, 45, 46, 47, 48, 65, 79

Mitosi 15, 71, 99, 101, 102, 103, 104, 105,

107, 108, 109, 111, 112, 113, 114, 115,

116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 202

Mutasi 77, 93, 161, 167, 168, 169, 170,

171, 173, 174, 175, 176, 177, 181, 185,

186, 188, 189, 191, 192, 195, 196, 197,

198, 199, 200, 207, 212, 213, 216, 238,

239, 246, 248, 254, 255, 281, 282

O

Oksidasi 38, 39, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 56,

57, 58, 267

Oogenesis 114, 115, 119, 202

Oosit 114, 115, 121

Oparin 237

Organik 10, 35, 39, 40, 57, 65, 66, 201,

237, 256, 266, 267, 279, 280, 281, 284

P

Pakhiten 107

Parental 146, 148, 149

Polimeri 141

306

Biologi SMA/MA Kelas XII

Polipeptida 97

Poliploid 161, 167, 174, 175, 221, 222

Primata 203, 205, 211, 223

Primer 15, 20, 24, 28, 29, 30, 31, 113, 114,

115, 121

Profase 100, 102, 106, 109, 119, 120, 121,

122, 176

Purin 42, 79, 81, 82, 85, 87, 94, 171, 197

R

Radikula 15, 17

Raymond Dart 224

Reduksi 33, 38, 39, 43, 44, 48, 57, 59, 65,

106, 109, 111, 118, 229, 231, 266

Rekombinasi 255, 268, 269, 270, 284, 287

Respirasi 8, 35, 36, 37, 38, 45, 46, 49, 51,

58

Riker 275

S

Sangkat Marzuki 242

Schleiden 274

Schwann 274

Sekunder 1, 2, 15, 18, 24, 25, 28, 30, 31,

76, 102, 113, 114, 115, 121, 278

Sentromer 71, 72, 103, 108, 109, 110, 182,

184, 187

Sewall Wright 238

Silinder pusat 22, 23

Simpson 238

Sinapsis 107, 182, 184, 187

Sinergid 115, 116

Sintesis 7, 9, 10, 33, 35, 36, 38, 52, 53, 54,

55, 58, 66, 83, 84, 87, 88, 89, 90, 91,

92, 93, 94, 96, 97, 107, 109, 156, 170,

201, 229, 238, 254

Sir Ronald A. Fisher 238

Sitokinesis 103, 115, 121

Sitokinin 12

Sitosin 79, 81, 82, 85, 91

Spermatogenesis 112, 113, 119, 202

Stebbins 238

Stomata 13

Submetasentrik 72

T

Tautan 123, 124, 145, 149, 162, 202

Telofase 100, 103, 109, 110, 119, 121, 202

Telosentrik 72

Thomas Robert Malthus 208

Timin 79, 81, 91, 94, 197, 201

Transkripsi 85, 88, 90, 94, 95, 98, 202

Translasi 202

Tumbuhan 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,

12, 13, 14, 15, 17, 19, 20, 21, 22, 23,

24, 25, 26, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 35,

36, 49, 53, 62, 64, 100, 101, 102, 105,

113, 114, 115, 117, 121, 142, 151, 155,

169, 173, 174, 184, 187, 193, 195, 200,

221, 223, 243, 251, 254, 255, 256, 258,

263, 271, 274, 275, 277, 279, 281, 283,

284, 289

Tunika 24, 28

U

Urey 236, 237, 247

W

W.E Gericke 279

Watson-Crick 82

Weismann 205, 210

X

xilem 11, 12, 25, 27, 30

Xilem 23

Z

Zigot 15, 28, 99, 118, 126, 134, 135, 136,

137, 141, 145, 155, 156, 157, 158, 159,

163, 164, 170, 183, 184, 188, 190, 216,

245, 271