Biologi · Bab 12 Bioteknologi

Suwarno

22/08/2021 10:19:01

SMA 12 K-13

Daftar Isi

Bab I Pertumbuhan dan Perkembangan T umbuhan Bab II Faktor-Faktor Pertumbuhan Bab III Enzim Metabolisme Bab IV Katabolisme dan Anabolisme Karbohidrat Bab V Metabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein Bab VI DNA, Gen, dan Kromosom Bab 7 Sintesis Protein Bab 8 Mitosis dan Meiosis Bab 9 Hereditas Bab 10 Mutasi Bab 11 Evolusi Bab 12 Bioteknologi

Halaman

Setelah peta konsep kalian kuasai, perhatikan kata kunci yang merupakan kunci pemahaman

dalam bab ini! Berikut ini

kata kunci

dari bab XII:

Bioteknologi

Rekayasa Genetika

Mikroorganisme

Bab XII

Sumber gambar :

www.trubus.online.com

Bioteknologi

Tujuan Pembelajaran:

Setelah mempelajari bab ini, kalian dapat memanfaatkan produk berteknologi dengan optimal

serta mampu membuat produk bioteknologi yang bermanfaat bagi kehidupan.

Bioteknologi

175

Aplikasi Bioteknologi:

1. Bidang Pertanian

2. Bidang Kesehatan

3. Bidang Pangan

4. Bidang Pertambangan

5. Bidang Energi

6. Dalam Mengatasi Sampah

7. Pembuatan Protein Sel

Tunggal (PST)

Perkembangan Bioteknologi

1. Bioteknologi Tradisional

2. Bioteknologi Modern

Perkembangan Bioteknologi

Kultur Jaringan

Rekayasa Genetika dan

Manfaatnya:

1. Obat Genetika

2. Terapi Gen

3. Kloning

Dampak Bioteknologi dalam

Kehidupan dan Lingkungan

dipahamkan dengan

Bioteknologi

Gambar 12.1

Manusia mampu mengembangkan pemikirannya

dalam menciptakan teknologi pertanian

Sumber:

Ensiklopedi Umum untuk Pelajar, 2005

Jumlah penduduk bumi yang semakin bertambah berbanding lurus dengan

tingkat kebutuhannya pula. Ketika hanya mengandalkan pada sumber daya alam

yang ada dapat diperkirakan kurang mencukupi, karena antara tingkat

peningkatan kebutuhan dengan tingkat "pemuas" kebutuhan tersebut tidak

seimbang. Oleh karena itu, diperlukan suatu terobosan untuk dapat mencukupi

dan meningkatkan kesejahteraan manusia. Salah satu caranya adalah dengan

pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi melalui bioteknologi.

176

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Latihan 12.1

Pengertian Bioteknologi

Bioteknologi berasal dari kata

bios

yang artinya makhluk hidup,

teknos

yang artinya aplikasi atau penerapan dan

logos

yang berarti ilmu. Sehingga

bioteknologi dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang

penerapan makhluk hidup melalui suatu tahapan dan proses untuk

menghasilkan suatu produk guna meningkatkan kesejahteraan manusia.

Bioteknologi berhubungan dengan mikrobiologi yang mempelajari

semua makhluk hidup yang berukuran sangat kecil, biokimia yang

mempelajari organisme dari aspek kimianya, biologi sel yang mempelajari

tentang sel dan juga genetika yang mempelajari tentang hal-hal yang

berhubungan dengan pewarisan sifat. Sehingga bioteknologi bukanlah satu

cabang ilmu khusus, namun merupakan suatu cabang ilmu yang

terintegrasi dengan cabang imu yang lain atau bisa dikatakan juga bahwa

bioteknologi merupakan salah satu ilmu terapan.

Kerjakan Latihan 12.1 berikut yang akan mengembangkan

kecakapan personal

dan

kecakapan akademik

kalian!

Buatlah hubungan antara bioteknologi dengan mikrobiologi, biokimia

dan biologi sel!

Perkembangan Bioteknologi

Bioteknologi Tradisional atau Konvensional

Disadari ataupun tidak sebenarnya manusia telah mengenal bahkan

telah menerapkan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari sudah sejak

jaman dulu. Ketika orang dulu telah mampu membuat tempe, tape serta

minuman beralkohol, itu semua sebenarnya adalah penerapan dari

bioteknologi. Orang dulu mendapatkan ilmu cara membuat tempe dan

tape secara turun temurun dan tanpa melalui pengkajian secara ilmiah.

Umumnya mereka membuat itu semua hanya untuk mencukupi

kebutuhan mereka sendiri tanpa ada pemikiran untuk memperjualbelikan

atau memproduksi dalam jumlah yang banyak. Dari sini dapat

disimpulkan bahwa bioteknologi tradisional memiliki ciri-ciri:

Bioteknologi

177

178

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Ilmu yang didapatkan merupakan warisan turun temurun dan

berdasarkan kebiasaan semata.

Hanya diproduksi dalam skala kecil untuk mencukupi kebutuhan

masing-masing.

Belum ada pengkajian prinsip-prinsip ilmiah.

Bioteknologi Modern

Seiring dengan perkembangan IPTEK, bioteknologi juga mengalami

perkembangan yang pesat dan semakin canggih. Sekarang telah

ditemukan bagaimana cara kloning, rekayasa genetika, terapi gen, bayi

tabung dan juga kultur jaringan. Semua itu merupakan bagian dari

bioteknologi modern yang sekarang. Untuk menemukan itu semua

memerlukan proses panjang yaitu melalui pengkajian prinsip-prinsip ilmiah

yang mendalam.

Kerjakan Latihan 12.2 berikut yang akan mengembangkan

kecakapan personal

dan

kecakapan akademik

kalian!

Apakah ciri-ciri bioteknologi modern? Jelaskan sesuai pengetahuan

kalian masing-masing!

Pemanfaatan Mikroorganisme dalam

Bioteknologi

Baik bioteknologi tradisional ataupun modern, dalam praktiknya

semua menggunakan jasa dari mikroorganisme. Alasan-alasan

digunakannya mikroorganisme dalam kerja bioteknologi adalah sebagai

berikut:

Mudah dan sangat cepat dikembangbiakan.

Mudah diperoleh.

Sifat-sifat dari mikroorganisme mudah diubah sesuai dengan

keinginan kita.

Mampu hidup hanya dengan menggunakan sisa dari organisme lain.

Mampu menghasilkan produk yang tidak membahayakan.

Dalam kerjanya tidak membutuhkan tambahan zat dari luar

tubuhnya karena telah mampu menghasilkan enzim sendiri.

Latihan 12.2

Bioteknologi

179

Kerjakan Latihan 12.3 berikut yang akan mengembangkan

kecakapan akademik

dan

menambah wawasan kontekstual

kalian!

Sebutkan contoh mikroorganisme yang berperan dalam bioteknologi baik

bioteknologi tradisional maupun modern! Sebutkan pula contoh-contoh

hasil bioteknologi tersebut di sekitar kalian!

Aplikasi Bioteknologi dalam Kehidupan

Dalam kehidupan, hampir semua bidang kehidupan telah mampu

merasakan penerapan dari bioteknologi.

Gambar 12.2

Aplikasi bioteknologi dalam kehidupan

Sumber:

www.Wilkipedia.org

Latihan 12.3

Membuat bahan

bakar baru

Bahan bakar

alternatif

Membuat

makanan

hewan

Macam-macam

kegunaan

Bioteknologi

Membuat

antibodi

Mengolah

limbah

180

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Dalam Bidang Pertanian

Aplikasi bioteknologi dalam bidang pertanian antara lain adalah:

Telah ditemukannya berbagai varietas bibit tahan hama serta tanaman

yang tahan terhadap hama. Misalnya, bibit padi IR64 yang memiliki

umur pendek dan daya produksi tinggi. Varietas ini diperoleh dari

radiasi dan seleksi biji padi.

Adanya pola tanam hidroponik, yaitu sistem tanam tanpa

menggunakan media tanah.

Adanya tanaman yang tahan hama.

Misalnya adalah tanaman tembakau yang tahan terhadap penyakit

TMV (

Tobacco Mozaik Virus

). Semula materi genetik dari virus mozaik

diambil dan digabungkan dengan DNA plasmid bakteri, setelah itu

DNA plasmid yang telah mengandung gen virus mozaik tadi

dimasukkan dalam kromosom tumbuhan tembakau. Jaringan

tanaman tembakau yang telah disisipi tadi lalu diperbanyak melalui

kultur jaringan dalam media sehingga akan dihasilkan tanaman

tembakau yang resisten terhadap penyakit TMV.

Gambar 12.3

Proses rekayasa tanaman tembakau tahan TMV

Sumber :

www.wilkipedia.org

Dihasilkannya bioinsektisida dari mikroba

Bacillus thuringensis

(Bt) merupkan salah satu jenis bakteri yang

mampu menghasilkan racun atau toksin yang mampu membunuh

serangga. Tanaman yang telah disemprot dengan kristal racun Bt, ketika

termakan oleh serangga kristal racun tadi akan merusak jaringan pada

organ pencernaan dan racun akan masuk dalam darah sehingga

menyebabkan kematian pada serangga tersebut.

Plasmid

6.Gen TMV dipin–

dahkan ke sel

kromosom tumbuhan

sehingga tumbuhan

kebal

7.Sel-sel tumbuhan

ditanam dalam medium

Agrobacterium tuhefaciens

2.Gen untuk

selubung TMV di–

isolasi dari virus

Virus mosaik

tembakau

3.DNA pengopi

gen RNA di–

buat

4.Gen disisipkan

ke plasmid

4.Plasmid disi–

sipkan lagi ke

bakteri

1.Plasmid diambil dan

dibuka

Sel-sel yang dikul–

turkan tumbuh menjadi

tanaman yang kebal

virus

Bioteknologi

181

Dalam Bidang Pangan

Di sekitar kita banyak sekali kita jumpai jenis makanan dan minuman

ang prosesnya dibantu oleh mikroorganisme. Perhatikan Tabel 12.1 berikut.

Tabel 12.1 Beberapa produk yang dibantu mikroorganisme dalam

prosesnya

No.

Produk

Nama mikroorganisme

Kecap

Aspergilus wentii

Tempe

Rhizopus oryzae

Oncom

Neurospora sitopila

Tape

Saccharomyces cerevicae

Yoghurt

Streptococcus thermophylus

Lactobaccilus bulgarius

Nata de coco

Acetobacter xylinum

Keju dan mentega

Streptococcus lactis

Streptococcus cremoris

Dalam Bidang Pertambangan

Pemanfaatan mikroorganisme dalam bioteknologi juga dapat

dimanfaatkan dalam pertambangan. P

enggunaan mikroorganisme adalah

dalam pemisahan logam dari bijihnya, misalnya adalah

Thiobacillus

oxidans

dan

Thiobacillus ferrooxidans

. Reaksi:

CuFeS

+ 2Fe

(SO

)

+ 2H

O + 3O

CuSO

+ 5FeSO

+ 2H

+ Energi

CuSO

+ 2Fe

+ H

+ Energi

2FeSO

+ Cu

+ 2H

+ Energi

Dalam Menghasilkan Gas Bio

Semakin tipisnya sumber energi di bumi menuntut adanya alternatif

sumber energi lain untuk dapat mencukupi kebutuhan akan energi yang

semakin meningkat. Biogas atau gas bio adalah salah satu jawaban dari

semakin langkanya energi yang ada. Gas bio dihasilkan dari penguraian

senyawa organik oleh bakteri methana (

Methano bacter

) yang dilakukan

secara anaerob.

3CH

+ 3CO

Glukosa

gas methana

Dengan melalui reaksi di atas penguraian glukosa dihasilkan gas bio

dalam bentuk gas methana yang dapat dijadikan sebagai bahan bakar

pengganti kayu dan minyak tanah.

182

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

DNA Virus

Lapisan Protein virus

virus

protein

permukaan

Plasmid

Bakteri

Lapisan protein gen

virus

Plasmid mengandung

lapisan protein gen

virus

Lapisan protein virus

Bakteri memperbanyak

diri/menebar dan

menghasilkan lapisan

protein virus

Vaksin

Lapisan Protein Virus

bakteri

tumbuh

bakteri

tidak berbahaya

Imunitas pada

Virus

memecah

Menginjeksikan pada manusia/hewan

Gambar 12.4

Proses pembuatan vaksin melalui rekayasa

genetika

Sumber:

www.wilkipedia.org

Dalam Bidang Kesehatan

Majunya dunia kedokteran sekarang ini juga tidak lepas dari peran

bioteknologi, misalnya adalah ditemukannya vaksin, antibiotik, interferon,

antibodi monoklonal, dan pengobatan melalui terapi gen.

Antibiotik

Yang dimaksud antibiotik, yaitu senyawa atau zat yang dihasilkan

suatu organisme yang mampu menghambat pertumbuhan organisme lain.

Orang y

ang pertama kali menemukan antibiotik adalah Alexander Flemming

yang menemukan penicilin dari jamur

Penicillium notatum

. Mulai saat itulah

penemuan-penemuan antibiotik yang lain mulai bermunculan. P

erhatikan

Tabel 12.2 berikut!

Tabel 12.2 Beberapa contoh antibiotik

No.

Mikroorganisme

Antibiotik

Penicillium notatum

Penicilin

Chepalosporium

Sefalosporin

Streptomycin aureofaciens

Tetras

iklin

Streptomycin fasiens

Aureomisin

Sterptomycin griceus

Sterptomisin

Sterptomycin venezuelae

Klor

amfenikol

Vaksin

Vaksin merupakan mikro–

organisme atau bagian dari

suatu mikroorganisme yang

telah dilemahkan sehingga tidak

membahay

akan. Vaksin bisa

berasal dari mikroorganisme

yang telah dilemahkan atau

dimatikan bahkan berasal dari

zat yang dihasilkan mikro–

organisme tersebut kemudian

dilemahkan.

Bioteknologi

183

Antibodi monoklonal

Antibodi monoklonal merupakan antibodi sejenis yang dihasilkan oleh

plasma klon sel-sel y

ang sejenis. Antibodi monoklonal dihasilkan dari sel-

sel hibridoma atau sel hasil penggabungan dari dua sel yang berbeda.

Interferon

Interferon merupakan jenis antibodi yang digunakan untuk melawan

virus. T

ubuh secara alami mampu membentuk antibodi ini, namun sangat

lambat dibandingkan kecepatan virus dalam berkembang biak. Oleh

karena itu, dalam pembuatan interferon ini dilakukan secara rekayasa

genetika.

Terapi gen

Pengobatan penyakit yang bersifat menurun dengan cara

menyisipkan gen normal dalam sel yang memiliki gen penyebab sakit

tersebut merupakan proses terapi gen.

Dalam Bidang Mengatasi Masalah Sampah

Ketika sampah yang menumpuk semakin menjadi masalah,

bioteknologi dapat menjaw

ab tantangan tersebut. Pemanfaatan mikroba

pencerna sampah terutama sampah organik dapat mengatasi semakin

banyaknya sampah, misalnya pencemaran oleh minyak dapat diatasi

dengan bakteri

Pseudomonas

yang mampu mengonsumsi senyawa

hidrokarbon.

Gambar 12.5

Skema pengolahan limbah

Sumber:

www.wilkipedia.or

Memisahkan,

menyaring,menggiling

Limbah

Tangki

sendimentasi

primer

Endapan

Primer

Jeli lengket yang

dihasilkan

zoogloea

Tangki pencerna

endapan secara

aneros

Aliran

endapan

Tangki pengering

untuk endapan

yang dicernakan

Endapan

dibuang

Penyemprotan

endapan

Penyaring

aliran

Aliran

Tempat

disenfektan

ditambah kalor

Tangki

pengumpul

Zoogloea

184

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Sumber karbon

Sumber

nitrogen

Mineral

Air

Oksigen udara

Pencampuran

Sterilisasi

Fermentasi

Pemisahan

Pengeringan

Penyimpanan

produk

Daur ulang air

Proses pengolahan limbah dapat dilakukan secara aerob ataupun

anaerob. Bakteri yang dimasukkan ke dalam bak penampungan sampah

akan mencerna sampah yang ada. Sampah yang sudah tercerna dapat

dibuang ke lingkungan ketika air sudah dipisahkan dengan endapan

limbah yang sudah tidak berbahaya lagi.

Pembuatan Protein Sel Tunggal (PST) atau Single Cell Protein

(SCP )

Kebutuhan protein yang tinggi menuntut ditemukannya sumber

protein baru. Protein sel tunggal yang berasal dari bakteri dan ganggang

merupakan alternatif sumber protein baru. Contoh mikroorganisme yang

sekarang banyak dibudidayakan sebagai PST antara lain

Spirulina

(ganggang biru),

Chlorella

(ganggang hijau),

Fusarium graminearum

(jamur) dan

Methylophylus methylotrophus

(bakteri). PST biasanya dikemas

dalam bentuk kapsul atau obat sehingga mudah untuk dikonsumsi.

Namun, perlu diingat bahwa PST kandungan asam nukleatnya tinggi

sehingga jika mengonsumsi berlebih dapat mengakibatkan reumatik.

Gambar 12.6.

Skema pembuatan PST

Sumber:

www.wilkipedia.org

Kerjakan Latihan 12.4 berikut yang akan mengembangkan

kecakapan

personal

dan

kecakapan akademik

kalian!

Apakah aplikasi bioteknologi dalam kehidupan bisa merugikan? Diskusikan

dengan kelompok kalian masing-masing!

Latihan 12.4

Bioteknologi

185

Kultur Jaringan

Salah satu aplikasi bioteknologi yaitu dengan kultur jaringan. Kultur

jaringan tanaman merupakan teknik menumbuh kembangkan bagian

tanaman, baik berupa sel, jaringan atau organ dalam kondisi aseptik secara

in vitro. Teknik kultur jaringan dicirikan dengan kondisi yang aseptik

atau steril dari segala macam bentuk kontaminan, menggunakan media

kultur yang memiliki kandungan nutrisi yang lengkap dan menggunakan

ZPT (

zat pengatur tumbuh

), serta kondisi ruang tempat pelaksanaan kultur

jaringan diatur suhu dan pencahayaannya. (

Yusnita, 2003: 1

Sebenarnya kultur jaringan merupakan salah satu bentuk kloning

pada tumbuhan. Tumbuhan dapat diperbanyak melalui proses kultur

jaringan karena memiliki sifat totipotensi, yaitu bahwa setiap sel tanaman

yang hidup dilengkapi dengan informasi genetik dan perangkat fisiologis

yang lengkap untuk tumbuh dan berkembang menjadi tanaman utuh.

Proses kultur jaringan dimulai dengan memotong bagian tanaman yang

akan dibiakkan dalam media kultur. Bagian tanaman yang akan

dikulturkan ini disebut sebagai eksplan. Umumnya bagian tanaman yang

dijadikan eksplan adalah jaringan yang masih muda dan bersifat

meristematis, karena memiliki daya regenerasi yang tinggi dan masih aktif

membelah. Eksplan kemudian diletakkan dalam media kultur yang sesuai.

Eksplan tadi akan terus membelah membentuk masa sel yang belum

terdifferensiasi, yaitu kalus. Kalus kemudian dipindah dalam media

differensiasi yang akan terus tumbuh dan berkembang menjadi tanaman

kecil atau planlet.

Gambar 12.7

Tahapan kultur jaringan pada wortel

Sumber:

www.wilkipedia.org

Media yang sesuai

Eksplan

Kalus

Media differensiasi

Planlet

Potongan-potongan

floem

Tiap-tiap sel dipisahkan

dan dikultur/ditanam

dalam medium yang

ditambahi air kelapa

Irisan melingkar

akar wortel

Tanaman kecil

(planlet)

Embrio

Tanaman dewasa

186

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Tugas 12.1

Kelebihan kultur jaringan antara lain:

Tidak memerlukan tempat yang luas.

Tanaman bisa diperbanyak dalam waktu yang singkat.

Pelaksanaannya tidak tergantung pada musim.

Bibit yang dihasilkan lebih sehat.

Memungkinkan adanya rekayasa genetika.

Selain itu juga memiliki kelemahan-kelemahan, yaitu:

Diperlukan biaya awal yang relatif tinggi.

Hanya mampu dilakukan oleh orang-orang tertentu saja, karena

memerlukan keahlian khusus.

Bibit hasil kultur jaringan memerlukan proses aklimatisasi, karena

terbiasa dalam kondisi lembap dan aseptik. (

Yusnita, 2003:8

Kerjakan Tugas 12.1 berikut yang akan menumbuhkan semangat

kewirausahaan,

etos kerja

inovatif, kreativitas

daya saing

dan

mengembangkan

kecakapan hidup

kalian!

Bereksperimenlah untuk membiakkan tanaman melalui kultur jaringan,

mintalah bimbingan dari guru kalian!

Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika artinya adalah suatu proses pengubahan gen-gen

dalam tubuh makhluk hidup. Rekayasa genetika dilakukan dengan cara

mengisolasi dan mengidentifikasi serta memperbanyak gen yang

dikehendaki.

Tahapan rekayasa genetika dimulai dengan memotong DNA yang

akan dimanipulasi dan menyambungkan potongan DNA tadi pada DNA

lain sehingga akan didapatkan DNA campuran atau DNA rekombinan.

Untuk memotong DNA digunakan gunting biologi, yaitu enzim retriksi

endonuklease dan untuk menggabungkan potongan DNA dengan DNA

lain juga dipergunakan enzim, yaitu enzim ligase.

Adapun tahap-tahap yang dilakukan untuk membuat DNA

rekombinan ataupun klon DNA meliputi:

Mengekstraksi DNA yang dikehendaki.

Mengeluarkan DNA yang akan diklon dari dalam sel.

Bioteknologi

187

Memotong DNA tadi menggunakan enzim retriksi endonuklease.

Menggabungkan potongan DNA tadi dengan DNA lain dengan

menggunakan enzim ligase.

Dalam proses rekayasa genetika untuk mengembangkan DNA yang

diinginkan membutuhkan pembawa atau vektor, yang biasanya

digunakan sebagai vektor, yaitu DNA plasmid dari bakteri.

Contoh aplikasi rekayasa genetika adalah dengan dihasilkannya

tanaman yang mampu menghasilkan cahaya pada malam hari. Tanaman

ini mampu memendarkan cahaya sehingga sewaktu gelap seakan-akan

tanaman ini bercahaya. Prosesnya gen penghasil cahaya diambil dari

tubuh ubur-ubur yang mampu bercahaya kemudian ditransplantasikan

pada plasmid bakteri dan setelah itu di DNA rekombinan jadi banyak di

cangkokkan pada sel tanaman kemudian dibiakkan secara kultur jaringan

sehingga diperoleh tanaman yang mampu bercahaya. Hal seperti ini

dimanfaatkan untuk membuat pohon natal yang mampu menghasilkan

cahaya sendiri ataupun sekarang juga telah ada tikus yang bercahaya

karena dalam selnya juga telah dicangkokkan gen dari ubur-ubur yang

bercahaya.

Gambar 12.8

Proses rekayasa genetika tanaman bercahaya

Sumber:

www.mieliestronk.com

188

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Dalam kehidupan sehari-hari manfaat rekayasa genetika, antara lain:

Obat Genetika

Membuat obat

Kemajuan teknologi sekarang membuat yang kelihatannya dulu tidak

mungkin menjadi mungkin. Dulu para ilmuwan harus membuat obat

dengan mengambil zat dari hewan atau tumbuhan atau membuatnya

dengan bahan kimia, selain prosesnya lama hasilnya juga tidak seperti

yang diharapkan. Sekarang para ilmuwan telah berusaha untuk membuat

zat-zat tubuh seperti faktor pembeku darah dan hormon insulin dengan

memanfaatkan bakteri yang telah direkayasa genetika.

Pembuatan organ tubuh

Pencangkokan organ tubuh mungkin

saja mengalami kegagalan apabila tubuh

menolak organ yang dicangkokkan tersebut.

Sekarang telah diusahakan menumbuhkan

jaringan-jaringan sel baru dan kemungkinan

organ-organ secara lengkap untuk

dikembangkan dari sel-sel yang diklon dari

seorang pasien. Juga sangat memungkinkan

menambahkan gen manusia pada hewan

sehingga hewan mampu menumbuhkan

organ yang sempurna untuk

ditransplantasika

n pada manusia.

Terapi Gen

Terapi gen dapat diartikan sebagai upaya memperbaiki atau

mengganti gen-gen y

ang menyebabkan suatu penyakit. Terapi ini

dilakukan dengan mengganti gen-gen yang tidak dapat bekerja dengan

salinan gen yang normal ke dalam sel.

Kloning

Kloning dapat dilakukan dengan transfer gen, transfer, embrio dan

transfer inti. Organisme hasil kloning akan memiliki salinan genetika yang

sama persis dengan makhluk hidup yang lain.

Transfer gen

Kloning ini dilakukan dengan menyisipkan potongan gen yang

dikehendaki dari suatu spesies ke spesies lain sehingga spesies yang diklon

tadi akan memiliki sifat tambahan sesuai dengan gen yang telah disisipkan

ke dalam sel tubuhnya.

Gambar 12.9

Proses rekayasa

genetika hormon insulin

Sumber:

www.wilkipedia.org

Bioteknologi

189

Latihan 12.5

Transfer embrio

Transfer embrio ini dilakukan dengan jalan mengambil ovum

kemudian membuahinya dengan sperma, setelah terjadi zigot yang akan

berkembang menjadi embrio, embrio-embrio ini ditransfer atau ditanam

dalam rahim individu betina sampai lahir menjadi individu dewasa.

Transfer inti

Prinsip dari transfer inti yaitu dengan memasukkan inti sel (nukleus)

dari satu spesies ke dalam sel spesies lain yang sebelumnya inti selnya telah

dibuang atau dikosongkan.

Kerjakan Latihan 12.5 berikut ini yang akan menumbuhkan

rasa ingin

tahu dan mengembangkan

kecakapan personal

serta

kecakapan

akademik

kalian!

Sebutkan dan jelaskan cara-cara rekayasa reproduksi pada manusia!

Dampak Bioteknologi terhadap Kehidupan

Manusia

Bioteknologi selain mendatangkan manfaat juga menimbulkan

masalah-masalah baru dalam kehidupan manusia, antara lain:

Terjadinya kontroversi dalam masyarakat.

Gambar 12.10

Proses transfer inti sel

Sel lengkap dengan

nukleusnya

Sel yang nukleusnya telah

dibuang

Sel yang intinya akan

ditranfer

Proses transfer inti sel ke sel

yang dibuang intinya

Sel hasil transfer

inti ditanam da-

lam rahim sampai

menjadi individu

baru

190

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Dalam bidang kesehatan, timbulnya alergi yang diakibatkan karena

mengonsumsi produk tanaman transgenik.

Adanya ketergantungan pada teknologi.

Terdesaknya atau bahkan menyebabkan kepunahan sebagian plasma

nutfah asli karena yang dikembangkan sekarang hanyalah produk

hasil rekayasa genetika saja.

Dampak Teknologi Rekayasa Genetik pada Sumber Daya Alam

Globalisasi dan pasar bebas jelas akan memberikan dampak

kegoncangan yang sangat kompleks dalam segala segi kehidupan di semua

negara terutama negara-negara berkembang. Indonesia sebagai negara

agraris akan terkena dampak dalam ketahanan pangan nasional. Ironis

sekali bahwa pada awal 1998, ada yang menyebutkan bahwa globalisasi

akan merupakan "zaman keemasan" karena Indonesia akan lebih luas

menjual produk-produk dalam negeri. Pandangan tersebut terlalu

optimistik, bahkan sebaliknya Indonesia sudah dalam cengkeraman

ketidakberdayaan mandiri. Dengan jumlah penduduk yang nyaris mencapai

220 juta, kerawanan pangan merupakan ancaman serius di masa

mendatang. Di awal tahun 70-an, revolusi hijau seakan menjanjikan

pemecahan masalah bagi negara-negara berbasis pangan beras. Untuk

menunjang revolusi hijau, IRRI (

International Rice Research Institute

) di

Pilipina telah mengumpulkan jenis-jenis padi dari seluruh dunia penghasil

beras dari Indonesia. Dari revolusi hijau telah dibuat galur-galur baru yang

lebih cepat tumbuh, umur pendek, peka terhadap pemupukan kimia,

tetapi hal ini menimbulkan permasalahan baru dari sifat-sifat tersebut.

Kerawanan terhadap hama ditanggulangi dengan penggunaan pestisida-

pestisida baru. Keunggulan produk revolusi hijau diketahui telah

meminggirkan pemanfaatan/ penggunaan benih-benih lokal/tradisional, di

samping oleh sebab-sebab mengejar hasil panen yang tinggi. Akibat

penggunaan galur-galur baru tersebut menimbulkan lahan-lahan padi

cenderung bersifat monokultur. Hal ini sangat memungkinkan timbulnya

"ledakan hama" yang makin lama makin sukar ditanggulangi. Apapun hasil

Revolusi Hijau tidak membuat para petani makin sejahtera, karena Revolusi

Hijau Tahap II (pengembangan tata niaga produk) tidak dilakukan.

Periode akhir Revolusi Hijau kemudian dikembangkan benih-benih

baru yang merupakan hibrid.

Tahukah kamu?

Bioteknologi

191

Konsekuensi penggunaan benih hibrid hanya untuk satu kali

panen karena apabila padi yang dihasilkan pada panen pertama

dan dilanjutkan untuk lahan berikutnya akan mengurangi hasil panen,

kecuali beli benih baru. Awal tahun 90-an telah dikembangkan

teknologi baru, yaitu Teknologi Rekayasa Genetik, suatu teknologi

canggih padat modal. Teknologi Rekayasa Genetik memungkinkan

suatu tanaman baru dengan ciri-ciri baru, dengan kemampuan baru

dikembangkan dengan teknik pemindahan gen atau bagian gen dari

makhluk apapun ke makhluk apapun walaupun sangat jauh

kekerabatannya. Sebagai contoh gen dari virus, bakteri, tanaman,

hewan dan manusia dipisahkan dan disisipkan ke bakteri, tanaman-

tanaman dan hewan-hewan melalui proses yang rumit, dan proses

tersebut hanya dapat dilakukan di laboratorium canggih dan tidak

dapat terjadi di alam. Dengan kata lain, Teknologi Rekayasa Genetik

telah mengubah tatanan genetik (tatanan yang mengatur sifat-sifat

alami) dari hasil evolusi yang berlangsung dalam skala jutaan tahun

"dalam waktu seketika".

Apakah Aman dan Bermanfaat menggunakan Organisme Hasil

Rekayasa Genetik?

Masalah pemanfaatan Teknologi Rekayasa Genetik telah disepakati

dalam Konvensi Keanekaragaman Hayati pada tahun 1992 oleh sekitar

hampir 200 negara kecuali Amerika Serikat (negara teknologi maju) dan

membutuhkan sekitar 10 tahun untuk menghasilkan kesepakatan baru

(Protokol Cartagena) yang membahas pengamanan pengiriman produk-

produk hasil rekayasa genetik antarnegara. Mengapa diperlukan

pengamanan spesifik ? Hal ini disebabkan adanya potensi produk rekayasa

genetik memberikan dampak merugikan pada alam hayati dan kesehatan

manusia. Indonesia telah menandatangani kedua kesepakatan tersebut.

Soal pengiriman produk rekayasa genetik sudah diatur ketat, apakah

Indonesia sudah ada aturan yang sama ketat atau harus lebih ketat?

Resiko Penggunaan Tanaman Hasil Rekayasa Genetik

Walaupun dijanjikan keunggulan tanaman transgenik (tanaman hasil

rekayasa genetik), antara lain : ketahanan terhadap hama dan penyakit,

ketahanan terhadap herbisida, peningkatan kualitas produk

(gandum=

baking quality

), penundaan kematangan buah (tomat dan

melon) sehingga pemasakan buah dapat diatur dan sebagainya,

kekhawatiran pemanfaatan tanaman transgenik di alam terbuka sangat

nyata, dan resiko kemungkinan dampak negatif terhadap kehidupan dan

192

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

kesehatan memang sudah secara "inherent" (sudah ada di dalam

komponen asing yang dikandungnya, antara lain penggunaan

promoter CaMV-35S (promoter dari virus CaMV) untuk memastikan

gen asing yang disisipkan akan diungkapkan di organisme/tanaman

baru, keharusan penggunaan gen-gen anti herbisida dan pencerna

antibiotik sebagai bagian syarat seleksi hasil penyisipan gen-gen

asing, dan gen-gen yang berfungsi sebagai gen pelapor (

reporter

gene

) yang umum tidak dimiliki oleh organisme penerima gen.

Resiko-resiko tersebut menjadi lebih signifikan oleh oleh beberapa

hal sebagai berikut:

Gen cry

(ada 9 jenis) yang menentukan dibentuknya protein toksik

(dan setiap bagian tubuh tanaman termasuk pollen, serbuk sari)

ternyata tidak cukup selektif terhadap hewan target, sehingga dapat

mengurangi keanekaragaman hayati insekta berguna. Penggunaan

tanaman transgenik dengan dengan

gen cry

ternyata juga masih perlu

menggunakan pestisida lain.

Dimungkinkan juga "penyeberangan"/pemindahan gen antartanaman

tidak sama spesies, bahkan berbeda genus (terbukti pada tanaman

kanola, penghasil minyak goreng). Kenyataan ini dapat dipandang

sebagai kemampuan biologis yang tidak dapat diprediksi lebih dini.

Teoritis tidak dapat, kenyataannya memang bisa terjadi.

Penggunaan tanaman transgenik tahan herbisida (untuk tujuan

memberantas gulma secara kimia) memang menggunakan gen-gen

pencerna herbisida yang berasal dari bakteri, dapat mengakibatkan

meningkatnya kandungan herbisida di lahan pertanian. Keberadaan

herbisida di lahan pertanian dan produk pertanian sangat

membahayakan kesehatan para petani dan konsumen.

Sampai sekarang belum ditemukan teknologi yang dapat melacak

dan "mengakhiri" keberadaan gen-gen asing di organisme yang bukan

target.

Apakah masalah keamanan akibat tanaman transgenik perlu diatur

secara nasional atau bagian dari otonomi daerah? Mengingat dampak

negatif tanaman transgenik tidak mengenal daerah-daerah

administrasi (kabupaten, provinsi), peraturan keamanan hayati sudah

tentu bersifat nasional. Apakah ada aturan "dilarang menulari"

tanaman lokal yang diakibatkan oleh tanaman transgenik?

6 .

Mengingat benih tanaman transgenik (yang juga merupakan tanaman

hibrid) merupakan produk perusahaan multi-nasional, maka sangat

besar kemungkinan ketergantungan petani akan benih-benih.

Bioteknologi

193

Rangkuman

Tugas 12.2

Pertanian Organik Menjamin Keramahan terhadap

Lingkungan dan Kesehatan

Pertanian organik telah banyak dilakukan di banyak negara

bahkan negara maju teknologi seperti Jepang dan negara-negara

Skandinavia. Pertanian organik ditandai dengan penggunaan benih-

benih lokal/tradisional, benih-benih lain yang bukan hibrid (hasil

pemuliaan konvensional), tidak/sangat terbatas menggunakan pupuk

kimia, lebih banyak memanfaatkan pupuk alami (hasil pengomposan

sisa tanaman, kotoran hewani (tinja dan urine hewan), menggunakan

pengetahuan dan kearifan lokal/tradisional. Penggunaan pupuk

organik jelas memperbaiki kondisi tanah secara berkelanjutan.

Penggunaan pupuk kimia dapat mengakibatkan kandungan nitrat

dalam sayuran terlalu tinggi dan hal itu dapat menimbulkan

kekhawatiran timbulnya karsinogen yang dapat memicu timbulnya

penyakit kanker. Hal seperti tersebut mengakibatkan ekspor sayuran

ke Singapura dan Malaysia ditolak karena kandungan nitrat yang

melampaui batas minimal.

Sumber:

www.berita bumi.com

Kerjakan Tugas 12.2 berikut yang akan mendorong kalian

mencari

informasi lebih jauh

dan membuka wawasan kalian dalam

pelestarian

keanekaragaman makhluk hidup

Aplikasi bioteknologi dalam kehidupan sangat pesat. Salah satunya adalah

dengan adanya tanaman transgenik di sekitar kita. Bagilah kelas dalam

beberapa kelompok, carilah informasi dari media di sekitar kalian mengenai

keunggulan dan kerugian mengembangkan tanaman transgenik!

Presentasikan hasil kalian di depan kelas dengan kelompok kalian dan

bandingkan hasilnya dengan kelompok yang lain!

Bioteknologi dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari

tentang penerapan makhluk hidup melalui suatu tahapan dan

proses untuk menghasilkan suatu produk guna meningkatkan

kesejahteraan manusia.

194

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Evaluasi

Bioteknologi dapat dikatakan sebagai

applaid science

atau ilmu

terapan karena bioteknologi berintegrasi dengan cabang ilmu

yang lain, misalnya mikrobiologi, biokimia, genetika, dan biologi

sel.

Dimanfaatkannya mikroorganisme dalam bioteknologi karena

berbagai alasan, antara lain; cepat berkembang biak, mudah

didapatkan, tidak beracun, mampu hidup dari zat sisa, dan sifatnya

dapat dikendalikan.

Aplikasi bioteknologi dalam bidang pertanian, antara lain

ditemukannya varietas bibit unggul, tanaman tahan hama,

bioinsektisida, hidroponik. Dalam bidang pangan dengan adanya

berbagai produk makanan serta ditemukannya sumber makanan

berprotein tinggi seperti PST. Bioteknologi juga dapat diterapkan

dalam pertambangan, pengolahan sampah, dan dunia kesehatan

dengan ditemukannya vaksin, antibiotik, interferon, terapi gen, dan

antibodi monoklonal.

Proses kultur jaringan merupakan kloning pada tumbuhan, yang

meliputi pemilihan eksplan dan menumbuhkannya sehingga menjadi

kalus dan planlet.

Rekayasa genetika artinya adalah suatu proses pengubahan gen-gen

dalam tubuh makhluk hidup.

Mekanisme kloning dapat dilakukan dengan transfer gen, transfer

embrio, dan transfer inti.

A. Pilihlah satu jawaban yang paling benar dengan memberi tanda

silang (X) pada huruf

atau

Untuk memotong DNA yang akan ditransplantasikan digunakan

gunting biologi yang berupa . . . .

enzim hidrolase

enzim ligase

enzim retriksi endonuklease

pemanasan

enzim amilase

Bioteknologi

195

Yang dimaksud plasmid adalah . . . .

DNA pada virus

RNA virus

DNA dalam mitokondria

DNA di luar kromososm pada bakteri

DNA dalam kloroplas

Berikut ini adalah kelemahan dari Prot

ein Sel Tunggal ad

alah . . . .

selulosa mudah dicerna

dapat menyembuhkan asam urat

proteinnya tinggi

asam nukleatnya tinggi

dinding selnya tersusun atas protein

Ilmu yang paling mendasari rekayasa genetika adalah . . . .

fisiologi

genetika

mikrobiologi

biologi sel

biokimia

Manfaat adanya kultur jaringan pada tumbuhan adalah sebagai

berikut,

kecuali

. . . .

tidak memerlukan tempat yang luas

waktunya singkat

jumlahnya lebih banyak

tidak semua orang bisa melakukannya

hasilnya seragam

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini:

Hilangnya patogenitas

Hilangnya natigenitas

Diberikan pada orang sehat

Menimbulkan kekebalan alami

Bibit penyakit yang telah dilemahkan

Pernyataan-pernyataan yang berhubungan dengan vaksin adalah

. . . .

1, 2 dan 3

1, 4, dan 5

2, 3 dan 4

1, 3, dan 5

3, 4 dan 5

196

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Keberhasilan rekayasa genetika tidak lepas dari adanya

kemampuan plasmid yang berperan sebagai . . . .

penyambung gen asing

pembawa gen asing dalam sel bakteri

penghasil antibodi

penerjemah kode genetik

tempat sintesis protein

Sel yang diperoleh dari peleburan dua tipe sel somatik hasil isolasi

dari jaringan yang berbeda menjadi satu sel tunggal disebut

sebagai . . . .

zigot

sel rekombinan

sel yang diklon

hibridoma

khimera

Perbanyakan tanaman melalui stek dan mencangkok merupakan

bagian paling sederhana dari proses . . . .

kultur jaringan

rekayasa genetika

kloning

rek

ombinasi gen

mutasi

10. Pembuatan insulin dengan menyisipkan gen pembentuk insulin

dengan gen bakteri adalah salah satu contoh aplikasi bioteknologi

yang disebut . . . .

kultur jaringan

rekayasa genetika

kloning

transplantasi

mutasi

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan benar dan

jelas!

Sebutkan cara kerja toksin

Bacillus thuringensis

sebagai

bioinsektisida!

Jelaskan perbedaan antara kloning gen, kloning embrio dan

kloning inti!

Jelaskan secara singkat tahapan dari proses kultur jaringan!

Jelaskan langkah-langkah dalam kloning DNA!

Jelaskan istilah-istilah berikut!

Terapi gen

Antigen

Aklimatisasi

Vektor

Bioteknologi

197

Kerjakan tugas portofolio berikut ini yang akan menumbuhkan

daya

saing

kalian dan membangkitkan

rasa syukur kalian kepada Tuhan

Yang Maha Esa

yang telah menciptakan berbagai macam tumbuhan yang

dapat dimanfaatkan manusia!

Tu j u a n :

Pembuatan Nata de Aloe

Alat dan Bahan:

Kompor

Aloe vera

(lidah buaya)

Panci

Ekstrak tauge

Toples

Gula pasir

Tali karet

Air

Kertas payung

10. Asam cuka

Cara Kerja:

Aloe vera

(lidah buaya) diblender sampai halus kemudian disaring

sehingga didapatkan ekstraknya saja.

Ekstrak

Aloe vera

ditambah ekstrak tauge dan juga ditambah gula

pasir direbus sampai mendidih.

Setelah mendidih diangkat dan didinginkan sampai dingin.

Tambahkan asam cuka dan bibit nata (

Acetobacter xyllinum

) ke dalam

bahan yang telah didinginkan tadi!

Masukkan dalam toples dan tutup dengan kertas atau kain!

Biarkan selama 2 minggu sampai terbentuk lapisan nata dalam toples

tersebut!

Ambil nata yang sudah jadi dan potong-potong seperti kubus!

Rendam potongan nata tadi selama ± 3 hari ( setip hari air yang

digunakan untuk merendam diganti)!

Rebus potongan nata tadi dengan air gula atau sirup dan siap untuk

dikonsumsi!

Pertanyaan:

Apa fungsi penambahan ekstrak tauge dan asam cuka?

Bagaimana proses terbentuknya nata?

Tugas Portofolio

A. Pilihlah satu jawaban yang paling benar dengan cara memberi

tanda silang (X) pada huruf

a, b, c, d,

atau

1. Yang disebut bapak evolusi ialah . . . .

. Lamarck

b. Louis Pasteur

c. Lyell

d. Erasmus Darwin

e. Charles Darwin

2. Salah satu dasar pokok yang menentukan timbulnya evolusi Darwin

adalah adanya

“strugle for life”

yang berarti . . . .

a. populasi yang kuat akan hidup terus

b. untuk bereproduksi perlu adanya makanan dan ruangan yang

cukup

c. setiap populasi cenderung bertambah banyak

d. terjadinya perjuangan untuk mempertahankan hidup

e. bertambahnya individu tidak berlangsung terus-menerus

3. Untuk dapat mengetahui adanya evolusi dapat diselidiki dengan

diketemukannya fosil. Dari perkembangan fosilnya, yang lengkap dan

ditemukan pada setiap zaman geologi adalah . . . .

a. dinosaurus

d. m

anusia purba

b. kuda

e. kera

c. gajah

4. Yang termasuk organ homolog adalah . . . .

a. sayap burung dengan sayap kupu-kupu

b. sayap burung dengan tangan manusia

c. sirip dada ikan dengan kaki manusia

d. kaki manusia dengan kaki burung

e. sayap belalang dengan sayap kelelawar

5. Ajaran Darwin tentang evolusi didasarkan pada pokok-pokok pikiran

sebagai berikut,

kecuali

. . . .

a. tidak ada dua individu yang sama

b. setiap populasi cenderung untuk bertambah banyak

c. untuk berkembangbiak perlu makanan dan ruang yang cukup

Evaluasi

Semester II

198

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

d. kenyataan menunjukkan bahwa perkembangan populasi tidak

berjalan sama

e. adanya dua individu yang sama

6. Setelah tempat sarang nyamuk disemprot DDT, ternyata banyak

populasi nyamuk menjadi resisten terhadap DDT.

Hal ini merupakan suatu bukti bahwa . . . .

a. DDT dapat membinasakan semua organisme

b. nyamuk yang secara alamiah resisten terhadap DDT, lebih

mempunyai kemampuan untuk bertahan dan bereproduksi

c. DDT menyebabkan gen menghasilkan suatu enzim

d. DDT menyebabkan nyamuk menjadi resisten terhadap DDT

e. nyamuk tersebut sangat menyukai DDT

7. Frekuensi gen yang berubah dapat menunjukkan adanya proses

evolusi, yang dipengaruhi faktor . . . .

a. mutasi

d. transmigrasi

b. emigrasi

rekombinasi

imigrasi

8. Setiap populasi cenderung untuk bertambah banyak, tetapi

pertambahannya tidak berjalan terus-menerus, hipotesis ini

dikemukakan oleh . . . .

a. Darwin

d. B

uffon

b. Lamarck

e. Weisman

c. Sutton

9. Proses evolusi biologi pada lautan berkembang dari organisme

heterotrof menjadi organisme . . . .

a. xerofit

d. autotrof

b. saproba

saprofit

halofit

10. Individu yang tidak memiliki sifat sesuai dengan lingkungannya dan

kalah dalam persaingan akan musnah. Hal ini disebabkan . . . .

a. alam mengadakan seleksi terhadap makhluk hidup di dalamnya

b. terbatasnya jumlah bahan makanan di alam

untuk bertambah banyak individu memerlukan makanan yang cukup

d. untuk hidup terus, individu harus mampu beradaptasi dengan

lingkungan

e. kondisi alam selalu berubah

11. Penggunaan bahan biologi terutama mikroorganisme dalam proses

yang memerlukan keahlian teknik untuk memperoleh produk dan jasa

disebut . . . .

Evaluasi Semester II

199

a. biofilter

d. rekayasa g

enetika

b. kloning

bioteknologi

c. biopestisida

12. Bioteknologi melalui rekayasa genetika berhasil memodifikasi bakteri

yang dapat menambat N dan mampu melekat pada akar tanaman

selain polongan. Bakteri yang dimaksudkan adalah . . . .

Rhyzobium

Nitrobacter

Azetobacter

Nitrosomonas

Clostridium

13. Kultur jaringan mempunyai tujuan . . . .

a. memperoleh bibit unggul dengan cepat

b. membiakkan macam jaringan tertentu

c. menghambat timbulnya jaringan poliploid

d. menanam tumbuhan dalam kultur air

e. mengembangkan jaringan meristem

14. Bioteknologi dimanfaatkan oleh manusia untuk berbagai keperluan.

Pernyataan di bawah ini yang merupakan pemanfaatan bioteknologi

adalah . . . .

a. kecap dihasilkan oleh

Aspergillus oryzae

Thiobacilus

untuk mengubah limbah

c. penisilin dihasilkan oleh

Penicillium camemberti

Rhizobium

untuk mengubah amonium menjadi nitrat

Bacillus thuringensis

menghasilkan endotoksin untuk biopestisida

15. Mikroorganisme yang telah dimanfaatkan sebagai pestisida biologi

karena mampu menghasilkan suatu toksin pembunuh larva ngengat

tetapi tidak berbahaya terhadap insekta lain, mamalia, dan aves adalah

. . . .

Trichoderma barzianum

Baculovirus heliotis

Bacillus thuringiensis

Bacillus nato

Bacillus subtiles

16. Teknologi DNA rekombinan dalam rekayasa genetik adalah . . . .

a. pemotongan gen tertentu untuk dibuang

b. menggantikan gen dengan gen lain yang diinginkan

c. mengidentifikasikan gen tertentu untuk pemotongan

d. mencari gen tertentu yang cocok dengan DNA bakteri

e. penyambungan gen tertentu dengan DNA bakteri

200

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

17. Bakteri

Escherichia coli

sering digunakan sebagai inang untuk DNA

yang akan direkayasa karena . . . .

a. bakteri tersebut mudah dibiakkan

b. bakteri tersebut mudah didapatkan

c. bakteri tersebut tidak menyebabkan penyakit

d. bakteri memiliki DNA yang lengkap

e. bakteri tersebut dapat dimasuki vektor

18. Antibodi monoklonal adalah antibodi yang dihasilkan oleh . . . .

a. hibridoma berbagai jenis sel

b. hibridoma satu jenis sel

c. bakteri berbagai jenis sel

d. bakteri satu jenis sel

virus satu jenis

19. Berikut ini adalah nama-nama ilmu:

1) Genetika

4) Biokomia

2) Sitologi

Biometri

3) Mikrobiologi

yang menunjang bioteknologi, adalah . . . .

a. 1, 2, 3, 4

d. 1, 2, 4, 5

b. 2, 3, 4, 5

e. 1, 2, 3, 5

c. 1, 3, 4, 5

20. Yang digunakan sebagai wahana untuk meniadakan potongan benang

DHA ke dalam sel mikroorganisme adalah . . . .

a. kromosom

d. gunting biologi

b. gen

lem biologi

plasmid

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar dan jelas!

1. Sebutkan pokok-pokok pikiran Darwin tentang evolusi!

. Bagaimana perbedaan pandangan tentang evolusi jerapah antara Jean

Baptiste Lamarck dan Darwin?

3. Saat ini bioteknologi berkembang dengan baik. Hal ini adalah berkat

berkembangnya beberapa bidang ilmu serta teknik tertentu. Sebutkan

ilmu dan teknik-teknik tersebut!

4. Sebutkan manfaat transplantasi gen!

5. Apa yang dimaksud kultur jaringan?

Evaluasi Semester II

201

A. Pilihlah satu jawaban yang paling benar dengan cara memberi

tanda silang (X) pada huruf

a, b, c, d,

atau

1. Lapisan yang terdapat di sekitar endosperma dan mampu

menghasilkan enzim aktif disebut . . . .

. aleuron

d. mesofil

b. epidermis

lentisel

c. kutikula

2. Respon biji terhadap kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan

disebut . . . .

a. perkembangan

d. imbibisi

b. degenerasi

dormansi

c. regenerasi

3. Hormon berikut ini yang mempengaruhi pembentukan bunga adalah

. . . .

a. rhizokalin

d. kaulokalin

b. antokalin

asam traumalin

c. filokalin

4. Pada prinsipnya glikolisis adalah reaksi pengubahan senyawa glukosa

menjadi asam piruvat. Dalam peristiwa tersebut juga dihasilkan . . . .

a. asetil ko - A

d. ATP

b. NAOH dan ATP

e. NADH dan FADH

c. air dan O

5. Enzim yang terlibat dalam reaksi penambahan hidrogen atau

pelepasan oksigen disebut ....

a. dehidrasi

d. reduksi

b. oksidasi

dekarboksilasi

hidrolisis

6. DNA berfungsi menurunkan sifat-sifat keturunan. Pembuatan RNA

duta oleh DNA disebut ....

a. translasi

d. transkripsi

b. replikasi

antisense

c. mutasi

Evaluasi Akhir

202

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

7. Hasil akhir dari lintasan glikolisis menghasilkan molekul . . . .

a. asam lipoat

d. asetil koenzim A

b. asam sitrat

e. asam oksaloasetat

c. asam piruvat

8. Fotosintesis mengalami dua tahap reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi

gelap. Pernyataan di bawah ini berhubungan dengan reaksi terang,

kecuali

....

a. tergantung cahaya

d. terjadi fosfo

rilasi

b. terjadi reaksi fotokimia

e. terjadi fotolisis

c. terjadi pada stroma

9. Reaksi gelap fotosintesis terjadi pada waktu ....

a. menghidrolisis glukosa

b. fiksasi CO

c. membuat fotopigmen

d. pembentukan ATP

e. mengaktifkan fotopigmen

10. Protein merupakan polimer yang terdiri dari ....

a. asam amino dan gliserol

b. asam amino dan glukosa

c. asam amino

d. gliserol dan asam lemak

glukosa

11. Di dalam sistem pencernaan, karbohidrat mengalami degradasi dengan

bantuan enzim, seperti enzim amilase, yaitu menguraikan ....

a. molekul amilum (pati) menjadi maltosa

b. molekul maltosa menjadi glukosa

c. sukrosa menjadi glukosa

d. lalitosa menjadi glukosa

e. amilum menjadi dektrin

12. Fungsi DNA mengendalikan aktivitas sel-sel dengan memerintahkan

sintesis macam-macam protein. Fungsi ini dilakukan dengan cara ....

a. DNA langsung membuat protein dalam nukleus

b. DNA keluar dan membuat protein dalam sitoplasma

c. DNA membuat RNA untuk membawa instruksi ke sitoplasma

d. DNA keluar nukleus dan memberikan instruksi ke tempat

pembuatan protein

e. DNA membuat RNA dan membuat protein dalam nukelus

Evaluasi Akhir

203

13. Berikut ini basa nitrogen yang menyusun RNA,

kecuali

....

a. adenin

d. sitosin

b. guanin

crasil

c. deoksiribosa

14. Bagian kromosom yang merupakan penghubung antara kromonema

yang satu dengan lainnya dan berfungsi sebagai tempat melekatnya

benang gelendong pada waktu kromosom akan bergerak menuju ke

kutub sel pada fase anafase pembelahan kromosom adalah ....

a. kinetokor

d. kromiol

b. kromonema

telomer

c. kromomer

15. Pembelahan mitosis berlangsung 4 fase, yaitu profase, metafase, anafase,

dan telofase. Peristiwa sitokinesis terjadi pada fase ....

a. profase

d. telofase

b. metafase

interfase

c. anafase

16. Diketahui bahwa A terpaut B demikian pula a terpaut b. Gamet yang

akan diperoleh dari pembastaran sesama AaBb adalah ....

a. Aa dan Bb

d. AB, Ab, dan aB

b. AB dan ab

e. Ab, AB, aB, dan ab

c. Ab dan aB

17. Perkawinan suami istri normal ternyata salah satu anak laki-lakinya

buta warna, maka genotipe kedua orang tua tersebut adalah ....

a. XY x XX

d. X

Y x XX

b. XY x XX

e. XY x X

c. X

Y x XX

18. Jika diketahui gen M = bunga merah intermediet terhadap gen m =

bunga putih. Sedangkan gen T = batang tinggi intermediet terhadap

gen t = batang rendah. Induk dengan genotipe MmTt disilangkan

sesamanya dan dari persilangan tersebut dihasilkan 272 batang

tanaman, maka tanaman yang berbunga merah berbatang tinggi

sebanyak....

a. 153 batang

d. 34 batang

b. 136 batang

e. 17 batang

c. 68 batang

204

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

19. Teknik kultur jaringan diterapkan dengan mengacu sifat tanaman, yaitu

....

a. okulasi

d. stek

b. cangkok

mengenten

totipotensi

20. Bioteknologi melalui rekayasa genetika berhasil memodifikasi bakteri

yang dapat menambat N dan mampu melekat pada akar tanaman

selain potongan. Bakteri yang dimaksuddkan adalah ....

Rhyzobium

Nitrobacter

Azetobacter

Nitrosomonas

Clastridium

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar dan jelas!

1. Jelaskan tentang daur Krebs!

. Jelaskan proses transkripsi dan translasi pada sintesis protein!

3. Dengan mempelajari pola-pola hereditas, manfaat apa saja yang dapat

diperoleh manusia?

4. Sebutkan pokok-pokok pikiran Darwin tentang evolusi!

5. Sebutkan manfaat transplantasi gen!

Evaluasi Akhir

205

Glosarium

Abiogenesis.

Teori yang menjelaskan bahwa makhluk hidup berasal dari benda

mati.

Aerob.

Menggunakan oksigen.

Alel.

Gen-gen yang terletak pada lokus, bersesuaian dari kromosom homolog.

Allopoliploidi.

Terbentuknya poliploidi dari persilangan dua individu yang

jumlah set kromosomnya berbeda.

Amilase.

Enzim yang berperan menguraikan molekul amilum (pati) menjadi

maltosa.

Anabolisme.

Proses pembentukan senyawa kompleks dari senyawa sederhana.

Anaerob.

Tidak menggunakan oksigen.

Analogi.

Organ tubuh yang memiliki asal dan struktur berbeda, namun memiliki

fungsi yang sama.

Antibiotik.

Senyawa yang dihasilkan suatu organisme yang mampu

menghambat pertumbuhan organisme lain.

Antibodi.

Protein yang dibentuk oleh tubuh untuk melawan benda asing atau

kuman yang masuk dalam tubuh.

Asam amino.

Asam organik yang mengandung paling sedikit satu gugusan

amino (NH

) dan paling sedikit satu gugusan karboksil (COOH)/turunannya,

merupakan molekul dasar yang diikat satu sama lain melalui ikatan peptida di

pembentukan molekul protein yang lebih besar.

Asam amino.

Monomer yang membuat polimer yang menyusun protein.

Auksin.

Hormon tumbuhan yang di antaranya membantu perpanjangan sel.

Autopoliploidi.

Peristiwa menggandanya kromosom tanpa diikuti oleh

pemisahan kromosom.

Bidang ekuator.

Pertengahan dari sel, garis horizontal.

Bioteknologi.

Penerapan prinsip-prinsip ilmiah makhluk hidup melalui suatu

tahapan dan proses untuk menghasilkan suatu produk guna meningkatkan

kesejahteraan manusia.

Defosforilasi.

Reaksi pelepasan fosfat.

Deoksiribosa

. Molekul gula yang kekurangan molekul oksigen.

Diferensiasi.

Perkembangan tunggal kebanyakan dari sederhana ke rumit.

Diploid.

Keadaan sel yang kromosomnya berpasangan (2n).

Domestikasi.

Proses penjinakan suatu organisme.

Dormansi.

Berkenaan dengan terhambatnya pertumbuhan (perkembangan)

untuk sementara waktu meskipun keadaan lingkungannya sebenarnya bersifat

menunjang.

Eksplan.

Potongan atau bagian tubuh tumbuhan yang akan dikembangkan

dalam proses kultur jaringan.

Emigrasi.

Perpindahan individu ke luar daerah habitat populasinya.

Empulur.

Batang yang lunak di batang tumbuh-tumbuhan.

206

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Enzim.

Senyawa protein yang dapat mengatalis reaksi-reaksi kimia dalam sel

dan jaringan makhluk hidup.

Evolusi progresif.

Proses evolusi yang hasilnya cenderung untuk dapat hidup

atau survive.

Evolusi regresif.

Proses evolusi yang lebih cenderung menuju proses kepunahan.

Evolusi.

Proses perubahan perlahan-lahan pada organisme dalam jangka waktu

yang lama.

Fenotif.

Sifat dari suatu organisme yang dapat diamati dari luar atau sifat yang

nampak dari suatu organisme.

Fermentasi.

Proses penguraian molekul organik kompleks, terutama karbohidrat

(glukosa) untuk menghasilkan energi yang terjadi dalam keadaan anaerobik.

Fertilitas.

Suatu kemampuan individu untuk dapat menghasilkan keturunan.

Filial.

Keturunan dari suatu persilangan atau perkawinan.

Fosil.

Sisa tubuh makhluk hidup yang telah membatu.

Fotolisis.

Proses penguraian air.

Gamet.

Sel kelamin.

Genotif.

Sifat dari suatu organisme yang tidak dapat diamati dari luar atau

sifat yang tidak nampak dari suatu organisme.

Glikolisis.

Reaksi pemecahan molekul glukosa (6 atom C) menjadi asam piruvat

(3 atom C) yang berlangsung secara anaerob dalam sitosol.

Glikoprotein.

Gabungan glukosa dan protein, penyusun dinding sel.

Grana.

Bagian yang terdapat di dalam stroma tertanam struktur-struktur hijau

kecil dan berfungsi sebagai tempat berlangsungnya reaksi terang fotosintesis.

Haploid.

Sifat kromosom yang tidak berpasangan (n).

Hereditas.

Pewarisan sifat genetik dari orangtua atau induk kepada anak atau

keturunannya.

Holoenzim.

Komponen penyusun enzim yang terdiri atas protein dan

nonprotein.

Homologi.

Organ tubuh yang memiliki asal dan struktur sama, namun memiliki

fungsi yang berbeda.

Imigrasi.

Masuknya individu ke dalam habitat suatu populasi .

Interferon.

Antibodi yang digunakan untuk melawan virus.

Kalus.

Sekumpulan sel hasil perkembangan dari eksplan yang belum mengalami

differensiasi.

Kambium.

Lapisan meristematik yang terdapat pada organ akar dan batang

yang membentuk floem dan xilem sekunder.

Katabolisme.

Penguraian molekul-molekul kompleks menjadi molekul-molekul

sederhana dan prosesnya melepaskan energi.

Koenzim.

Kofaktor yang diperlukan dalam kerja sistem enzim tertentu, tetapi

terikat secara longgar pada molekul enzim dan mudah terpisah.

Kofaktor.

Komponen non protein yang dibutuhkan oleh suatu enzim agar dapat

aktif.

Kotiledon.

Tempat cadangan makanan bagi kecambah tanaman.

Kromatin.

Komponen yang terdapat di dalam inti sel berbentuk benang-benang

halus.

Kromosom.

Suatu badan halus yang berbentuk lurus menyerupai batang dan

mudah mengikat atau menyerap zat warna.

Glosarium

207

Kultur jaringan.

Proses perbanyakan tumbuhan secara vegetatif dengan

perbanyakan sel tubuh pada media kultur yang steril dan terkontrol.

Lamela.

Membran dalam dari kloroplas yang terlipat berpasangan.

Lateral.

Di sebelah sisi atau pinggir.

Lokus.

Tempat dalam kromosom yang diduduki gen.

Meristematik.

Sel-sel yang sangat aktif membelah.

Metabolisme.

Semua peristiwa katabolisme dan anabolisme yang berlangsung

di dalam tubuh.

Migrasi.

Proses perpindahan individu dari satu tempat ke tempat yang lain.

Multiple Alel.

Sebuah gen yang dapat memiliki lebih dari satu alel (banyak alel).

Mutasi gen.

Perubahan struktur DNA yaitu pada basa nukleotida yang

menyebabkan perubahan sifat pada suatu organisme dan bersifat menurun.

Nukleotida.

Molekul yang terdiri dari gula, phospat, dan basa nitrogen.

Parental.

Induk dari suatu proses persilangan.

Pepsin.

Enzim yang merombak protein menjadi asam amino.

Pigmen.

Setiap unsur berwarna yang terdapat di dalam sel dan jaringan organik.

Plasmid.

Materi genetik ( DNA ) yang terletak ekstra kromosom atau terdapat

di luar nukleus.

Plumula.

Kuncup terminal pada embrio tumbuhan biasanya terdiri atas daun-

daun embrionik dan epikotil.

Reduksi.

Terjadinya pengurangan atau penyusutan.

Regenerasi.

Kemampuan untuk memperbaiki bagian tubuh yang rusak/terluka.

Rekayasa genetika.

Proses pengubahan kode-kode genetik atau gen pada suatu

individu secara sengaja melalui proses tertentu.

Renin.

Enzim yang mengubah kaseinogen menjadi kasein (susu) yang diaktifkan

oleh pepsin.

Replikasi DNA.

Kemampuan molekul DNA membentuk molekul DNA anak

(baru).

Replikasi.

Kemampuan DNA membentuk DNA baru yang sama persis dengan

DNA asal.

Respirasi.

Katabolisme terhadap molekul glukosa dengan hasil akhir

karbondioksida (CO

) dan air (H

O) serta membebaskan energi sebesar 686 kkal/

mol glukosa.

Sel primordial.

Sel-sel calon pembentuk sel yang bersangkutan.

Sentromer.

Titik lekat serabut gelendong pembelahan pada kromosom selama

pembelahan sel.

Sintesis.

Proses penyusunan senyawa organik.

Spektrum.

Warna yang terjadi bila cahaya matahari terurai.

Stroma.

Bahan dasar yang tidak berwarna yang terdapat di dalam kloroplas

dan berfungsi sebagai tempat terjadinya reaksi gelap fotosintesis.

Totipotensi.

Kemampuan setiap sel tanaman yang hidup dilengkapi dengan

informasi genetik dan perangkat fisiologis yang lengkap untuk tumbuh dan

berkembang menjadi tanaman utuh.

Transpirasi.

Pelenyapan uap air dari permukaan daun tumbuhan melalui proses

biokimia dan nonkimia.

Vaksin.

Bibit penyakit atau kuman yang telah dilemahkan.

208

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Abercrombie, M, dkk. 1993.

Kamus Lengkap Biologi

. Jakarta: Erlangga.

Astuti Sri Dwi.2000.

Keanekaragaman dan Klasifikasi/Taksonomi Hewan

. Surakarta: Sebelas Maret University Press.

Berg, P.1981.

Dissections and Reconstruction of Genes and Chromosomes

Scientific American.

Claybourne, Anna. 2005.

Pengantar Gen dan DNA

. Bandung: Pakar Raya.

Depdiknas. 2006.

Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Nasional untuk

SMA dan MA

. Pusat Kurikulum Balitbang Departemen Pendidikaan

Nasional.

Dwijoseputra.1992.

Pengantar Fisiologi Tumbuhan

. Jakarta: Gramedia.

Erhman, L.Parsons, P.A. 1981.

Behavior Genetic and Evolution

. New York:

Mc. Graw Hill.

Frank B. Salisbury & Cleon W. Ross.1995.

Fisiologi Tumbuhan

. Bandung:

ITB Bandung.

Johnson, David R. Rayle et-all. 1984.

Biology An Introduction

. The

Benyamin/Cummings Publishing Company, Inc.

Kimbal, J.W. 1992.

Biologi

. Jakarta: Erlangga.

Marsusi.2000.

Keanekaragaman dan Klasifikasi Tumbuhan I (Taksonomi

Tumbuhan I)

. Surakarta: Sebelas Maret University Press.

Robert, M.B.V.

Biology for Life

. Thomas Nelson and Sons. Ltd.

Santosa Slamet. 2004.

Biologi Sel

. Surakarta: Sebelas Maret University

Press.

Sastrodiharjo.1980.

Teori Evolusi

Bandung: Institut Teknologi Bandung

Press.

Sumanto, 1997.

Evolusi

. Surakarta: Sebelas Maret university Press.

Suryo, 2004.

Genetika

. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Toegono.1997.

Genetika I

Surakarta: Sebelas Maret University Press.

Usman F. Sumo, dkk. 1985.

Prinsip Bioteknologi

. Jakarta: Gramedia

Yusnita, 2003.

Kultur Jaringan Cara Memperbanyak Tanaman secara Efisien

Jakarta: Agromedia Pustaka.

Daftar Pustaka

209

Indeks

Indeks Kata

Aberasi kromosom 133

abiogenesis 150

abscission 17

adaptif 167

Adenin 73,

ADP 30

aerob 42, 45, 184

aglutinin 123

aglutinogen 123

air suling 53

aklimatisasi, 186

akonitase 48

akridin 137

akseptor karbon 51

aktivator 32

aktivitas anabolik 55

alanin 64, 66, 90

albino 122

alel 78, 114, 158, 160, 164, 164, 165

aleuron 64

alkoholisasi 45

amilase 61

amilum 61

amonia 20

anabolisme 29, 40, 47

anadontia 120, 125

anaerob 45, 184

anafase 80, 125

anatomi komparativa 154

aneusomi 133

anorganik 55

anthera 106

antibiotik 182, 192

antibodi 65, 123

antibodi monoklonal, 182

antigen 123

antikodon 87

antipoda 107

antisense 87

antokalin 18

apendiks 155

apoenzim 32

arginase 19

arginin 66, 90

asam 79

asam absisat 17

asam amino

65, 66, 68, 74, 75, 87, 88, 89, 132

asam aspartat 50, 90

asam dioksiribonukleat 73

asam glutamat 90

asam laktat 47

asam lemak 67

asam nitrit 137

asam nukleat 19

asam piruvat 42, 43, 45

asam traumalin 18

aseptik 186

asetil CoA 63

asparagin 64, 90

atom 43

ATP 30, 41, 50

auksanometer 4

auksin 16

autosom 80

bakteri 184, 191

basa 132

basa nitrogen 77

beker glass 53

benang spindel 97,

biogas 181

biogenesis 155

210

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

bioinsektisida 180

biokatalisator 31, 48

biokimia 47, 52, 64, 177

bioteknologi 177, 180, 183, 185

biotin 32

blastula 154

brakidaktili 122, 123

butawarna 120

Carpel 107

crossing over 101

Data base genetika 72

daur Calvin 50

deaminase 34

dehidrasi 34

dekarboksilasi 66

dektrase 61

diakinesis 101

differensiasi 4, 185

dikarboksilasi oksidatif 45

dikotil 4,

diploid 97, 104, 114, 170

diplonema 101

disakarida 61

disimilasi 41

DNA 72, 87, 99, 137, 186

domestikasi 155, 169

dominan 77

dormansi 17

duplikasi 74, 134

dycotyledoneae 7

Eksin 106

eksplan 185

elektron 34,

embrio 5, 152, 155, 169, 188

empulur 7

endonuklease 186

energi 22, 29, 30, 41, 47, 67

enzim 19, 31, 32, 33, 48, 131

enzim ligase 186

enzim retriksi 186

epidermis 7, 8

epigeal 5

epikotil 5

epistasis 117, 125

erepsin 65

estrogen 63

etil 137

etil alkohol 45

etiolasi 20

evolusi 149, 150, 152, 154, 155, 191

Fagositosis 105

faktor kebakaan 114

felogen 7

fenilalanin 64,

66, 132

fenotipe 131, 167

fermentasi 45, 47

fertil 169

fertilitas 166

filamen 106

filogeni 155

Filokalin 18

Fitohormon 16

fitohormon 16

floem 4, 7

fosfat 34

fosfoenolpiruvat karboksilase 51

fosfogliseraldehida 63

fosfogliserat 51

fosfolipid 62

fosforilasi 34, 41

fosil 149, 153

fotolisis 56

fotomikrograf 96

fotomorfogenesis 20

fotoperiode 21

fotoposporilasi Siklik 49

fotosintesis 5, 20, 29, 40, 47, 48, 52

fotosistem 49

fruktosa 50, 61

fumarase 48

galaktosa 61

gamet 114,

121, 161, 168

gametogenesis 104, 121

Indeks

211

gas etilen 17

gastrula 154

gen 15, 72, 78, 114, 117, 123, 180

gen letal 114, 121

gene pool 158, 166, 167

genetik 14, 15, 185

genetika 149, 177, 178, 186

genom 72, 132

genotipe 119

gibberellin 16

glikogen 29, 61

glikolisis 30, 41, 42, 45, 46, 63

glikolisisis 45

glikoprotein 65

gliserin 62

gliserol 62, 63

glisin 64, 66, 90

glukosa 41, 46, 47, 50, 61, 67

glutamat 66

glutamin 64, 90

grana 48

guanin 73, 89

gynospermae 6

haploid 96, 101, 104, 105

heksaploidi 132

hemofilia 119, 122,

125

hemoglobin 64

herbisida 191

hereditas 72, 76, 81, 114

heterozigot 77, 122

hibridisasi 168

hidrogen 34

hidrogen peroksida 137

hidrokarbon 183

hidrolisis 30, 34

hidroponik 180

hipogeal 5

hipoglikemia 61

hipostasis 117, 125

histidin 90

homolog 77

homologi 152

homozigot 77, 117, 121, 125

hormon 16, 17, 18, 65

Ikroorganisme. 181

in vitro 185

inhibitor 32,

insekta 192

insulin 188

interbreeding 168

interfase 74, 99

interferon 183

inti generatif 106

inti sel 7

intin 106

inversi 134

iodium 52

irreversibel 8

isolasi gamet 169

isoleusin 64, 66, 90

Jantung koroner 62

jaringan 6

Kafein 137

kalin 18

kalus 185

kambium 4,

6, 7, 16

karbohidrat 67

karboksilase 48

kariokinesis 99

karotenoid 49

karsinogen 193

katabolisme 30, 41

kaulokalin 18

kecambah 16

kelembapan 5

kemotripsin 65

keratin 65

ketoglutarat dehidrogenase 48

kinetokor 97

kloning 178, 188

klorofil 17, 19, 121

kloroplas 48, 53

kode genetik 89

kodogen 75, 87

kodon 75, 88, 89, 132

212

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

koenzim 32, 43

kofaktor 19, 32

koleoptil 16

kolesterol 62

kolkisin 137

konjugasi 32

korteks 8

kotiledon 5

kriptomeri 117, 125

kromatid 97, 98, 101

kromiol 80

kromomer 80

kromosom 72, 76, 77, 79, 80, 98,

101, 105, 118, 120

kromosom homolog 125

kultur jaringan 178, 185

kwashiorkor 65

Laktase 61

laktosa 61

lamela 19,

lemak 67

leptonema 101

letal 158

leusin 64, 90

linkage 118, 125

lipase 63

lipogenesis 63

lisin 64, 90

lokus 76, 80

lugol 52

Malat 50

malat dehidrogenase 51

maltase 61

maltosa 61

media kultur 185

meiosis 77,

96, 101, 102,

104, 114, 121, 137

meristem 4, 5

mesofil 52

metabolisme 29, 41, 50, 65, 77

metabolisme Hatch-Slack, 50

metafase 98, 102

metionin 64, 88

migrasi 161, 166

mikroba 180

mikrobiologi 177

mikroorganisme 46, 181, 182

mikroskopis 100

mikrotubul 97

mitokondria 43

mitosis 77, 96, 97, 99, 106, 114, 137

molekul 30, 42

monokotil 4

monokultur 190

monosakarida 61

morfologi 169

morula 154

mutagen 131

mutan 131

mutasi 131, 132, 137, 161

mutasi gen 156

niasin 32

nitrogen 66,

non disfunction 135

nukleolus 98

nukleotida 73

nukleous 102

nukleus 72, 79, 97, 105, 106, 189

nutrisi 18, 185

nutrisi 185

oksaloasetat 50

oksidasi 19, 34

oksidasi reduksi 48

oksigen 5,

ontogeni 155

oogenesis 104, 105

oogonium 105

oosit primer 105

ootid 106

organ 55

organik 31, 47, 55, 183

organisme 40, 55

organisme multiseluler 100

organisme uniseluler 100

Indeks

213

osmosis sel 19

ovalbumin 64

ovule 104, 106

ovum 104

Pakinema 101

parasit 16

parental 82,

120

pektinase 61

pemuliaan 193

pepsin 65

peptida 65

peptidase 65

periderm 7

perkecambahan 5, 8

perkembangan 4, 15

permeabilitas 19

pertumbuhan 3, 6, 14, 15, 18, 20, 22

pertumbuhan primer 8

pertumbuhan sekunder 8

pertumbuhan terminal 8

pestisida 192

pH 34

phenylalanin 90

pigmen 48, 49

pindah silang 114, 121

piridoksin 32

pirimidin 73

piruvat dikinase 51

plasma nutfah 190

plasmid 180, 187

ploidi 132

plumula 5

polen 106

polidaktili 123

polimeri 117, 125

polinukleotida 74

polipeptida 87, 88

poliploidi 133

polisakarida 61

populasi 133, 157, 164, 166, 167

Profase 102, 106, 121

progesteron 63

prokariotik 80

prolin 64, 66, 90

protein 31, 62, 67, 76, 87

purin 73

radiasi 180

radioaktif 137

rahim 189

reaksi gelap 30,

reduksi nitrat 20

rekayasa genetika 178, 186, 188

rekombinasi 167

renin 65

replikasi 74, 87, 137

resesif 77, 121, 122

resisten 180

resistensi 17

respirasi 22, 41, 29, 45, 46, 55

respirasi aerob 45, 46

respirasi sel 46

restitusi 18

rhizokalin 18

riboflavin 32

ribosa 75

ribosom 75, 87

ribulosa difosfat karboksilase 50

RNA 87

rudimenter 155

sel 17, 21, 55

sel primordial 105

sel sinergid 107

seleksi alam 151,

152, 156, 161, 166,

168

selobiosa 61

selulosa 61

selulose 61

sentriol 97, 101

sentromer 81, 97

serin 66, 90

serum 124

siklus Krebs 41, 44, 45, 63

sindaktili 122, 123, 125

sindroma 133

sintesa protein 89

sintesis 52, 55, 79

sintesis protein 87

214

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

sistein 66, 90

sitokinesis 99, 137

sitokinin 17

sitokrom 19, 48

sitoplasma 5, 63, 81, 87, 88, 99

sitosin 73, 75, 89

spermatid 96

spermatogonium 96, 104

spermatosit 96, 104

spermatozoa 96

spesies 17, 149, 157, 153, 167,

168, 188

spora 104

stamen 106

steril 185

stroma 48

substansi 3

substrat 32, 34

suhu optimum 21

sukrase 61

sukrosa 61

suksinat dehidrogenase 48

Suroso AY 7

survive 149

Tanaman transgenik 190, 192

tautan 118

tautan gen 114, 118, 125

tautan seks 114, 125

telofase 98,

102

terapi gen 178, 183

testosteron 63

tetraploidi 132

thalasemia 122

threonin 66

tiamin 32

tilakoid 48

timin 73

tirosin 66, 90

titik tumbuh 5

toksin 65

totipotensi 185

transaminase 51

transaminasi 66

transfer gen 188

transformasi 55

transfusi 123

transkripsi 75, 87, 91

translasi 87, 91

translokasi 19

transpor elektron 44, 45

treonin 64, 90

triploidi 132

triptofan 64, 66, 90

tubulus seminiferus 105

tunas 17

urasil 89

Vaksin 182

valin 64, 90

variasi 152

varietas 167,

180

vektor 187

venaporta 67

viabilitas 161, 166

virus 180, 191

virus mozaik 180

vitalitas 158, 161, 166

Xilem 4, 7

Zigonema 101

zigot 154,

189

Indeks Pengarang

Kimball 7

Dwidjoseputro 16

Suryo 73

Toegino 78

Slamet Santosa 87

Sastrodiharjo 151

Yusnita 186

Indeks

215

Bab I Pertumbuhan dan Perkembangan

Tumbuhan

A. Pilihan Ganda

B .

Esai

Kotiledon: daun pertama yang

tumbuh apabila biji telah

berkecambah.

Empulur: bagian tengah stele

batang dikotil yang terdiri atas

jaringan parenkim dan memiliki

sifat lunak.

Jaringan meristem: jaringan

pada tumbuhan yang selalu

membelah

Bab II

Faktor-faktor pertumbuhan

dan Perkembangan T

umbuhan

A. Pilihan Ganda

B .

Esai

Unsur makro yang diperlukan

tumbuhan, yaitu: nitrogen, ka-

lium, kalsium, fosfor

, belerang,

dan magnesium.

Unsur mikro yang diperlukan

tumbuhan, yaitu: besi, boron,

mangan, seng, tembaga, klor.

Bab III Enzim Metabolisme

. Pilihan Ganda

Kunci

Panduan Pembelajaran

Biologi XII SMA/MA

B .

Esai

Anabolisme: merupakan

pembentukan molekul-molekul

kompleks dari molekul sederhana.

Katabolisme: merupakan

penguraian molekul-molekul

kompleks menjadi molekul-

molekul sederhana.

Bab IV Katabolisme dan Anabolisme

Karbohidrat

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Energi matahari yang ditangkap

oleh fotosintesis I dan II dalam fasa

terang cahaya diubah menjadi

energi kimia NADPH dan

ATP.

Bab V

Metabolisme Karbohidrat,

Lemak, dan Protein

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Glukoneogenesis adalah pengubahan

zat nonkarbohidrat menjadi glukosa.

Bab VI DNA, Gen, dan Kromosom

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Gen dominan: gen yang

menutupi ekspresi gen lain.

Fenotipe: sifat-sifat keturunan

F1, F2, dan F3 yang dapat

dilihat, seperti tinggi, rendah,

warna, dan bentuk.

216

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Genotipe: sifat-sifat keturunan

yang tidak dapat dilihat,

misalnya AA, Aa, dan aa.

Homozigot dominan: dua gen

dominan yang merupakan

perpaduan dari sel kelamin

jantan dan sel kelamin betina,

misalnya genotipe AA.

Bab VII Sintesis Protein

. Pilihan Ganda

B. Esai

Pita template: pita DNA yang

berfungsi sebagai pencetakan

RNA.

Pita antisense: pita DNA yang

tidak mencetakan RNA.

Bab VIII Mitosis dan Meiosis

. Pilihan Ganda

B . Esai

Spermatogenesis: proses

pembentukan sperma.

Oogenesis: proses pembentukan

ovum.

Gametogenesis: proses

pembentukan sel kelamin.

Bab IX Hereditas

. Pilihan Ganda

B . Esai

Penyakit albino adalah penyakit

kekurangan pigmen (zat warna

kulit).

Bab X

Mutasi

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Dampak positif dari mutasi, yaitu:

)

Dapat meningkatkan hasil

panen produksi pangan.

Dapat meningkatkan hasil

antibiotika.

Proses penting dalam variasi

genetik.

Evaluasi Semester I

. Pilihan Ganda

11. b

13. a

15. e

17. e

19. b

B .

Esai

Perubahan yang terjadi pada

substansi genetik dapat diwariskan

karena substansi genetik atau gen

baik DNA maupun kromosom

merupakan pembawa sifat

keturunan, maka apabila DNA

maupun kromosom tersebut berubah

atau bermutasi dapat diturunkan

pada generasi selanjutnya.

Bab XI

Evolusi

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Evolusi: proses perubahan

makhluk hidup yang terjadi

secara perlahan-lahan dalam

jangka waktu lama.

Kunci

217

218

Panduan Pembelajaran

BIOLOGI XII SMA/MA

Analogi: persamaan bentuk,

fungsi, dan tingkah laku karena

adanya evolusi konvergen dan

bukan karena kesamaan

leluhur.

Homologi: berasal dari asal usul

yang sama hingga

menunjukkan hubungan

kekerabatan meski bentuk,

susunan, dan fungsinya

berlainan.

Mutasi gen: perubahan fisik dan

kimia suatu gen yang

menghasilkan perubahan nyata

dibandingkan sifat semula dan

bersifat diwariskan.

Bab XII Bioteknologi

. Pilihan Ganda

B .

Esai

Terapi gen: penambahan suatu

gen yang berfungsi ke dalam

suatu sel melalui penyelipan

gen untuk mengatasi suatu

penyakit menurun.

Antigen: zat yang dapat

menimbulkan respons

kekebalan spesifik kepada

manusia dan hewan lainnya.

Aklimatisasi: penyesuaian diri

makhluk hidup terhadap iklim,

lingkungan, dan keadaan di

sekitarnya.

Vektor: makhluk hidup yang

mampu membawa patogen.

Evaluasi Semester II

. Pilihan Ganda

11. e

13. a

15. b

17. a

19. a

B .

Esai

Kultur jaringan adalah: rekayasa

yang dilakukan dengan tujuan

untuk mempercepat pertumbuhan

tanaman menggunakan media

tumbuh yang telah diatur

kondisinya.

Evaluasi Akhir

. Pilihan Ganda

11. a

13. c

15. d

17. b

19. c

B .

Esai

Manfaat transplantasi gen, yaitu

menyembuhkan penyakit menurun,

menghasilkan tanaman yang lebih

baik, menggantikan sel-sel yang

rusak, memperoleh gen pada

tanaman yang dapat melawan

penyakit dan hama, memperoleh

tanaman sesuai dengan sifat yang

diinginkan.

Buku ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan (BSNP) dan telah

dinyatakan layak sebagai buku teks pelajaran berdasarkan Peraturan Menteri

Pendidikan Nasional Nomor 22 Tahun 2007 tanggal 25 Juni 2007 Tentang Penetapan

Buku Teks Pelajaran yang Memenuhi Syarat Kelayakan untuk Digunakan dalam

Proses Pembelajaran

Harga Eceran Tertinggi (HET) Rp

874

ISBN 978-979-068-136-1 (no. jil. lengkap)

ISBN 978-979-068-139-2