Monday, March 11, 2024

Virus

 Virus

Kata virus berasal dari bahasa Latin yang berarti racun. Virus merupakan hasil seleksi nukleoprotein kompleks atau dibangun dari zat yang unik bagi kehidupan yaitu asam nukleat dan protein. Struktur virus belum dapat dikatakan sebuah sel karena hanya mempunyai materi genetik DNA atau RNA. Virus umumnya merugikan manusia karena sering menyebabkan penyakit pada manusia, hewan, dan tanaman. 

Pada tahun 1882, saat Adolf Meyer seorang ilmuwan dari Jerman meneliti bintik-bintik kuning yang terdapat pada daun tembakau. Meyer melakukan percobaan dengan menyemprotkan ekstrak daun yang mengandung bercak-bercak kuning pada daun tanaman yang sehat. Dari perlakuan tersebut ternyata daun tanaman yang sehat akan tertular bercak kuning

Dmitri Ivanovski dari Rusia mengulang percobaan yang dilakukan Adolf Meyer tetapi ekstrak yang digunakan disaring menggunakan saringan bakteri. Ivanovski memperroleh hasil yang sama seperti yang dilakukan Meyer. Ivanovski menyimpulkan bahwa partikel yang menyerang tembakau tersebut adalah bakteri patogen yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat disaring dengan saringan bakteri.

Tahun 1897, Martinus Beijenerick, ahli mikrobiologi Belanda menemukan fakta bahwa penyebab bercak kuning pada daun tembakau dapat dibiakkan pada tanaman tembakau namun tidak dapat dibiakkan dalam biakan bakteri, partikel penyebab bercak kuning tidak mati saat diberi alkohol namun kalau bakteri dengan pemberian alkohol akan mati. Beljenerick menyimpulkan partikel penyebab bercak kuning berukuran sangat kecil  dan hanya hidup pada tembakau.

Wendell Stanley pada tahun 1935 berhasil mengkristalkan partikel penyebab bercak kuning pada tanaman tembakau. Partikel tersebut diberi nama Tobacco Mosaic Virus (TMV). Sejak saat itu pengetahuan tentang virus mulai berkembang pesat. Ilmu tentang virus disebut virologi.


Struktur Virus

Virus memiliki bentuk yang bermacam-macam dengan struktur yang sangat sederhana. Bentuk virus bermacam-macam seperti bentuk batang (memanjang) bola (bulat), jarum, oval, kotak, dan seperti huruf T.

Struktur tubuh virus terdiri atas bagian kepala yang berisi bahan inti asam nukleat DNA (deoxyribonudeic acid = asam deoksiribonukleat) saja atau RNA (ribonucleic acid = asam ribonukleat saja sehingga ada virus DNA dan virus RNA. Bagian tersebut diselubungi oleh selubung pelindung yang mengandung protein disebut kapsid. Virus yang menginfeksi manusia merupakan virus DNA atau virus RNA dengan berbagai macam molekul protein. Virus yang  menyerang tanaman merupakan virus RNA dan umumnya hanya memiliki satu macam protein. DNA atau RNA tersebut  merupakan materi genetik yang membawa sifat. Virus dengan bagian-bagiannya yang mampu menginfeksi organisme disebut virion.

Virus yang menginfeksi bakteri disebut bakteriofag (fag), ditemukan oleh Twort (1916) dan d'Herelle (1917). Bacterofag ada yang materi genetiknya berupa DNA dan ada pula yang berupa Rna. Bakteriofag RNA strukturnya sederhana. Bakteriofag DNA berbentuk menyerupai huruf T, memiliki kepala yang di dalamnya mengandung inti DNA, ekor, dan serabut ekor. Di bagian kepala dan ekor terdapat selubung protein (kapsid).


Ciri Virus

Virus memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1. Berukuran antara 20-300 milimikron (jauh lebih kecil dari bakteri), hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron

2. tubuhnya tersusun atas selubung protein dan bahan inti yang berupa asam nukleat

3. dapat mengalami mutasi secara tiba-tiba maupun perlahan oleh suatu sebabb yang tidak diketahui. perubahan sifat virus yang terpenting adalah hilangnyaatau meningkatnya keganasan (virulensi). dapat mengkristal merupakan sifat benda mati yang tidak dapat dilakukan oleh makhluk hidup lain

4. hanya dapat hidup dan berkembang biak dalam sela makhluk hidup yang cocok

5. tidak memiliki sitoplasma dan organel sel sehingga tidak dapat melakukan metabolisme, bersifat parasit obligat tidak peka terhadap antibiotika

6. tidak dapat membelah diri sehingga replika virus menggunakan asam inti melalui suatu biosintesis yang kompleks


C. Reproduksi Virus

Virus hanya dapat hidup dan berkembang biak dalam sel makhluk hidup yang cocok. Untuk berkembang biak virus harus menginfeksi sel inang yang hidup. Contohnya perkembangbiakan bakteriofage yang menginfeksi bakteri Escherichia coli dibedakan menjadi dua daur yaitu daur litik dan daur lisogenik. Daur litik adalah infeksi virus yang tidak diikuti dengan pecahnya sel inang. Daur lisogenik adalah infeksi virus yang tidak diikuti dengan pecahnya sel inang. Untuk lebih jelasnya perhatikan uraian berikut.

1. Daur Litik

Daur litik diawali dengan menempelnya ujung ekor bakteriofag pada dinding sel bakteri (sel inang) yang memiliki protein tertentu yang dapat ditempeli protein virus. Setelah virus menempel pada bakteri, terbentuklah lubang pada dinding sel bakteri. Kemudian DNA atau virus masuk ke dalam sel bakteri dan merusak susunan sitoplasma bakteri, kemudian DNA bakteri dihancurkan. Fase selanjutnya, DNA virus yang telah masuk ke dalam sel bakteri mengambil peran DNA bakteri dan bereplikasi (menggandakan diri) berulang kali sehingga terbentuk ratusan molekul DNA virus. Selanjutnya, DNA virus yang baru mendapatkan selubung protein (kapsid) dari hasil sintesis protein virus dengan menggunakan ribosom bakteri. Setelah ratusan virus baru terbentuk, dinding bakteri lisis (pecah) dan virus meninggalkan sel bakteri, siap untuk menginfeksi sel bakteri yang lain.

2. Daur Lisogenik

Pada daur lisogenik, sel bakteri tidak mengalami lisis seperti pada daur litik. Meskipun demikian, kadang-kadang DNA virus yang telah terbentuk dari daur lisogenik dapat pula aktif menyerang bakteri seperti pada daur litik. Pada awalnya, daur lisogenik sama seperti daur litik, yaitu virus menempel pada dinding sel bakteri dan selanjutnya terbentuk lubang pada dinding sel bakteri tersebut. Setelah memasuki sel bakteri, DNA virus bergabung dengan DNA bakteri di dalam kromosom. Jadi, di dalam DNA bakteri terkandung materi genetik virus. DNA virus yang menempel pada DNA bakteri tidak aktif dan menjadi gen asing bagi bakteri yang disebut profag. Apabila bakteri membelah diri (berkembang biak), DNA bakteri akan melakukan replikasi. Dengan demikian profag akan ikut bereplikasi pula sehingga menghasilkan dua sel anak bakteri yang masing-masing mengandung profag dari sel induknya. Jadi, pada daur lisogenik, virus yang menginfeksi bakteri tidak mengakibatkan bakteri atau sel inang mengalami lisis. Akan tetapi adanya faktor tertentu, seperti zat kimia tertentu atau radiasi, dapat menyebabkan profag memisahkan diri dari DNA sel inang. Selanjutnya profag menjadi aktif dan biasanya diikuti dengan daur perkembangbiakan secara litik, sehingga akhirnya sel inang lisis.

D. Peranan Virus

1. Virus yang Menguntungkan Manusia 

Kini dengan semakin berkembangnya rekayasa genetika, virus yang dahulu dianggap selalu merugikan ternyata ada yang menguntungkan. Rekayasa genetika merupakan teknik rekombinasi genetika, yaitu suatu cara mengganti atau menambah DNA dari luar ke dalam susunan DNA asli dalam suatu sel. Melalui rekayasa genetika virus bermanfaat dalam bidang kedokteran dan berbagai penelitian. Misalnya, beberapa jenis virus digunakan untuk memvaksin pencegah penyakit.

2. Virus yang Merugikan Manusia

a. AIDS (Acquired Immuno Deficiency Syndrome)

AIDS adalah sindrom menurunnya sistem kekebalan tubuh. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi virus yang disebut human immunodeficiency virus (HIV). Penularan penyakit ini melalui cairan tubuh penderita, misalnya melalui kontak hubungan badan dan kontak denga darah (lewat jarum suntik, kehamilan dari ibu ke bayi, menerima transfusi darah). Virus HIV menyebabkan kematian karena menyerang sistem kekebalan tubuh (sel-sel darah putih) sehingga penderita tidak mampu lagi melawan semua bentuk infeksi.

b. Campak (Morbili)

Campak merupakan penyakit menular pada anak-anak, tetapi orang dewasa juga bisa terkena. Penyebabnya adalah virus Rubela yang merupakan virus RNA. Sekali seseorang menderita campak maka tidak akan terserang lagi. Penyakit ini ditularkan melalui batuk, bersin, dan tangan yang tidak dicuci yang terkena cairan hidung atau mulut penderita. Pencegahannya melalui imunisasi pada usia 1 - 2 tahun.

c.. Kanker

Kanker adalah pertumbuhan dan perkembangan sel-sel tubuh yang abnormal, tidak terkontrol. dan tidak berbentuk. Ada jenis virus tertentu, misalnya virus hepatitis B, yang dapat menyebabkan kanker hati. Selain itu kanker juga dapat disebabkan oleh senyawa kimia tertentu, radiasi, pola makan yang kurang sehat seperti kurang serat, rokok, dan sebagainya.

d. Influenza (Flu)

Influenza adalah penyakit infeksi saluran pernapasan bagian atas yang sangat menular. Penyebabnya merupakan virus RNA. Influenza ditularkan melalui batuk, bersin, dan tangan yang tidak dicuci setelah kontak dengan cairan hidung atau mulut penderita.

e. SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome)

SARS adalah penyakit saluran pernapasan akut yang disebabkan oleh virus. Gejalanya sakit kepala, demam tinggi (lebih dari 38°C), batuk-batuk, susah bernapas, tenggorokan gatal, lesu, dan nyeri tubuh. SARS dapat menyebabkan kematian.

f. Cacar air

Cacar air bersifat menular, disebabkan oleh virus Varicella zoster. Umumnya diderita anak- anak, tetapi juga bisa menyerang orang dewasa. Penularan melalui cairan hidung atau mulut dari batuk atau bersin, dan kontak langsung dengan cairan lepuhan cacar. Biasanya orang yang pernah terkena penyakit ini, tidak akan terserang lagi. Akan tetapi virusnya mungkin masih diam menetap di dalam tubuh dan dapat muncul kembali bertahun-tahun kemudian sebagai penyakit ruam saraf (herpes zoster).

g. Poliomyelitis

Virus poliomyelitis menyebabkan penyakit polio. Biasanya menyerang anak-anak dan dapat menyebabkan kelumpuhan. Pencegahannya dengan vaksin polio yang ditemukan oleh Jonas Salk pada tahun 1953.

h. Demam Berdarah Dengue (DBD)

Penyakit ini disebabkan oleh virus dengue. Virus dengue merupakan virus RNA yang dapat menggumpalkan sel darah merah. Penyakit ini ditularkan oleh nyamuk Aedes aegypti. Virus dengue berada di dalam darah penderita. Jika darah penderita tersebut terisap oleh nyamuk Aedes aegypti, maka virus akan memperbanyak diri di dalam tubuh nyamuk. Virus tersebar di berbagai jaringan tubuh nyamuk termasuk dalam kelenjar liur. Jika nyamuk itu menggigit orang yang sehat, maka orang tersebut dapat tertular.

j. Rabies (Penyakit anjing gila)

Rabies disebabkan oleh rabdovirus yang merupakan virus RNA berbentuk batang. Virus ini menyerang sistem saraf pusat. Rabies sebenarnya merupakan penyakit hewan tetapi dapat ditularkan kepada manusia melalui gigitan hewan penderita rabies, seperti anjing, kera, serigala, dan kucing. Vaksin terhadap rabies ditemukan oleh Louis Pasteur.

k. Hepatitis

Hepatitis adalah penyakit peradangan pada hati. Saat ini dikenal lima virus hepatitis yang dapat menginfeksi manusia, yaitu virus yang menyebabkan hepatitis A, B, C, D, dan E. Hepatitis A dan E ditularkan melalui makanan, minuman, atau perlengkapan makan dan minum yang tercemar virus hepatitis A dan E, yang dikeluarkan melalui feses dan urine penderita. Hepatitis B, C, dan D biasanya ditularkan melalui kontak darah dengan penderita, misalnya melalui pemakaian bersama jarum suntik. Saat ini baru tersedia vaksin hepatitis | B untuk mencegah penyakit hepatitis B.

3. Virus yang Merugikan Hewan

a. Rabdovirus penyebab rabies, dapat menyerang hewan peliharaan seperti anjing dan kucing.

b. Virus penyebab penyakit flu burung yang dapat menyerang unggas, terutama ternak ayam.

c. Virus penyebab penyakit mulut dan kuku pada sapi dan kerbau.

d. Virus newcastle disease (NCD) penyebab penyakit tetelo pada ayam.

4. Virus yang Merugikan Tanaman

a. Citrus vein phloem degeneration (CVPD) merupakan penyakit pada tanaman jeruk yang

menyebabkan kerusakan pada pembuluh tapis (floem).

b. Virus tungro yang disebarkan oleh wereng cokelat dan wereng hijau menyebabkan penyakit pada tanaman padi.

c. Virus mozaik tembakau (tobacco mozaic virus) menyebabkan daun tembakau berkerut dan timbul bercak-bercak kuning. Virus ini ditemukan oleh Ivanovsky (1892), seorang ahli biologi Rusia. Kemudian, Beijerinck (1899), seorang ahli mikrobiologi Belanda, mempelajari penyakit ini dan menemukan hal yang sama. Wendell M. Stanley (1935), ahli biologi Amerika Serikat, berhasil membuat kristal dari virus penyebab penyakit mozaik. Kristal virus tersebut kemudian diletakkan pada daun tembakau yang sehat. Setelah beberapa waktu, daun tembakau menjadi sakit.

E. Pencegahan Virus

Penyakit oleh virus umumnya tidak dapat diobati, namun beberapa dapat dicegah melalui vaksinasi. Misalnya vaksinasi polio dan hepatitis B. Namun belum semua penyakit ada vaksinasinya, misalnya demam berdarah dengue (DBD) dan AIDS. Cara terbaik untuk mencegahnya adalah dengan mencegah agar virus penyebab penyakit tersebut tidak masuk ke dalam tubuh kita. Tubuh kita memiliki perlawanan terhadap virus dengan membentuk antibodi. Selain itu, sebenarnya tubuh sendiri telah membuat zat anti virus yang disebut interferon. Interferon merupakan protein khas inang dibuat oleh sel. Jika interferon berikatan dengan membran sel maka virus tidak dapat menginfeksi sel tersebut. Namun jika replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh peran interferon maka tubuh akan jatuh sakit.

Saturday, March 9, 2024

Ruang Lingkup Biologi

 Ruang Lingkup Biologi


A. Pengertian Biologi

Istilah Biologi berasal dari bahasa Yunani yaitu berasal dari kata bios dan logos. Bios artinya hidup dan logos artinya ilmu. Jadi secara sederhana biologi dapat diartikan sebagai ilmu tentang makhluk hidup.
Biologi adalah ilmu pengetahuan alam yang khusus mempelajari segala perikehidupan organisme (makhluk hidup).
Biologi menurut kamus adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk makhluk hidup, hewan, tumbuhan dan jasad renik, masing-masing dikenal dengan zoologi, botani, dan mikrobiologi. Biologi disebut juga ilmu hayati.
Manfaat mempelajari biologi: 
1. manusia dapat mengenal berbagai organisme di lingkungannya
2. manusia dapat mengenal dirinya sendiri sebagai makhluk hidup
3. manusia dapat mengenal hubungan timbal balik antara sesama makhluk hidup dan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
4. membangkitkan pengertian dan rasa sayang terhadap makhluk hidup
5. membangkitkan rasa peduli lingkungan
6. mengembangkan cara berpikir ilmiah melalui penelitian dan percobaan

B. Keterampilan Proses
Biologi merupakan bagian dari ilmu IPA (sains) yaitu ilmu yang mengaji semua gejala alam yang dapat diindra. Ilmu ini disusun berdasarkan pengalaman empiris, menggunakan cara berpikir logis dan dilaksanakan dengan langkah yang sistematis. Pendekatan yang paling sesuai untuk mempelajari IPA adalah keterampilan proses.

Keterampilan proses adalah pendekatan yang menitikberatkan pada kemampuan individu dalam mengamati permasalahan, keterampilan, pemilihan cara yang sistematis, penggunaan logika yang baik dan objektif,.
Pemanfaatan alat indera untuk mengamati gejala alam yang dipelajari akan memberikan banyak keuntungan, diantaranya adalah:
1. memberikan pengalaman nyata yang dapat  diingat dalam masa yang lama
2. memberikan keterampilan motorik
3. terbiasa bekerja secara sistematis
4. terbiasa berpikir logis dan objektif berdasarkan data

Langkah-langkah pendekatan proses adalah
1. Observasi: langkah untuk mencari gambaran atau informasi tentang objek penelitian melalui indra. hasil observasi berupa data dalam bentuk gambar, suara, warna, angka, kalimat dan lain-lain. data ini dapat ditampilkan dalam bentuk grafik, tulisan, tabel, bagan maupun gambar
2. klasifikasi / penggolongan : usaha untuk mengelompokkan sesuatu berdasarkan kesamaan yang dimiliki untuk suatu tujuan
3. menafsirkan: memberikan makna terhadap suatu fenomena atas dasar kejadian yang lain berdasarkan patokan-patokan tertentu
4. meramalkan/ memperkirakan: mencoba menentukan kejadian yang belum berlangsung berdasarkan pada hukum-hukum yang telah berlaku atau berdasarkan kejadian-kejadian yang pernah berlangsung.
5. mengajukan pertanyaan, berguna untuk mencari data-data sehingga dapat menemukan suatu masalah
6. mengidentifikasi variabel: 
    variabel adalah faktor yang berpengaruh dan mempunyai nilai yang dapat diubah. variabel dibedakan menjadi 3 yaitu
a. variabel bebas / variabel percobaan: variabel yang sengaja dibuat berbeda-beda dalam satu percobaan
b. variabel terikat: variabel yang terjadi karena perlakuan variabel bebas
c. variabel terkontrol: variabel yang dibuat sama dalam suatu penelitian


C. Metode Ilmiah
Metode yang paling sesuai untuk mengembangkan Ilmu Pengetahuan Alam adalah metode ilmiah. Metode ini merupakan langkah-langkah yang sistematis yang dapat digunakan untuk memecahkan suatu masalah. Metode ini digunakan oleh para ilmuwan dalam mengembangkan berbagai ilmu pengetahuan sehingga ilmu pengetahuan dan teknologi dapat berkembang dengan pesat.

Langkah-langkah dalam metode ilmiah secara urut adalah sebagai berikut.
1. Merumuskan Masalah
Sebelum menentukan suatu penelitian, perlu dirumuskan permasalahan yang akan diteliti terlebih dahulu. Dalam merumuskan permasalahan untuk suatu percobaan perlu diperhatikan hubungan antarvariabel.

2. Mengumpulkan Keterangan
Setelah masalah dapat dirumuskan, kita mulai mengumpulkan keterangan. Pengumpulan keterangan dapat dilakukan melalui pengamatan langsung (observasi) atau secara kepustakaan (membaca buku-buku hasil penelitian sebelumnya). Kegiatan ini bertujuan untuk menemukan jawaban sementara terhadap masalah tersebut.

3. Merumuskan Hipotesis
Hipotesis adalah suatu dugaan sementara terhadap masalah sebelum dibuktikan. Dugaan sementara tersebut akan dibuktikan kebenarannya melalui percobaan (eksperimen) yang akan kita lakukan. Ada dua macam hipotesis dalam eksperimen, yaitu hipotesis alternatif dan hipotesis nol. Hipotesis alternatif adalah dugaan yang menyatakan ada pengaruh. Hipotesis nol menyatakan tidak ada pengaruh. Dugaan sementara yang kita buat dapat diterima jika sesuai dengan hasil percobaan atau ditolak jika berbeda dengan hasil percobaan yang kita lakukan.

4. Melakukan Eksperimen (Percobaan)
Eksperimen dilakukan untuk menguji kebenaran hipotesis yang diajukan. Dalam melakukan eksperimen diperlukan tingkat ketelitian yang tinggi, misalnya dalam penggunaan alat, pengukuran, pemberian perlakuan (ulangan atau sampel), kontrol, dan pengendalian faktor- faktor lain. Ketelitian dalam eksperimen sangat memengaruhi hasil penelitian. Eksperimen dapat dilakukan di laboratorium atau di alam sesuai dengan tujuan penelitian kita.

5. Menganalisis Data
Data hasil eksperimen kita analisis untuk menarik kesimpulan hasil eksperimen. Data umumnya dianalisis secara statistik.

6. Menarik Kesimpulan Hasil Eksperimen
Kesimpulan dibuat berdasarkan hasil eksperimen yang dilakukan. Kesimpulan ada dua kemungkinan, yaitu hipotesis ditolak atau hipotesis diterima. Dari kesimpulan tersebut dapat dikemukakan teori-teori. Selain itu, berdasarkan kesimpulan itu dapat pula dilakukan pengujian ulang. Hasil penelitian ditulis dalam laporan yang sebaiknya dipublikasikan. Seorang peneliti akan lebih berhasil dalam melakukan percobaan jika memiliki sikap ilmiah. Sikap ilmiah yang harus dimiliki seorang peneliti adalah rasa ingin tahu tinggi, jujur, objektif, berpikir secara terbuka, memiliki kepedulian, teliti, tekun, berani dan santun.

D. Struktur Organisasi Kehidupan

Tingkatan organisasi kehidupan dari kecil menuju ke tingkatan yang lebih besar adalah sebagai
berikut.
1. Molekul, merupakan senyawa kimia yang terdiri atas beberapa unsur/atom.
2. Organel, yaitu suatu struktur yang khas yang tersusun atas senyawa-senyawa kimia yang dapat mendukung suatu fungsi dalam sel.
3. Sel, yaitu suatu organisasi terkecil yang menunjukkan sifat hidup.
4. Jaringan, merupakan kumpulan beberapa sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama.
5. Organ, yaitu kumpulan beberapa jaringan yang membentuk suatu struktur yang mendukung fungsi tertentu.
6. Sistem organ, merupakan kumpulan beberapa organ untuk mendukung suatu fungsi. (sistem pernafasan, pencernaan) 
7. Individu, merupakan satu unit makhluk hidup. Individu merupakan tingkatan hirarki terendah dalam lingkungan. Misalnya seekor rusa, seekor laba-laba dan satu batang tanaman tebu
8. Populasi, yaitu kumpulan individu-individu sejenis (spesies) yang menempati daerah yang sama. 
9. Komunitas, yaitu kumpulan beberapa populasi yang menempati daerah yang sama.
10. Ekosistem, yaitu kesatuan makhluk hidup (faktor biotik) dengan lingkungannya (faktor abiotik).
11. Bioma, yaitu kumpulan beberapa ekosistem yang menempati daerah yang sama dengan ciri-ciri fisik, vegetasi dan hewan-hewan yang sama. Bioma, Gurun pasir, Bioma Lumpur
12. Biosfer, yaitu seluruh bagian bumi beserta makhluk hidup yang mendiami bumi.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang tingkat organisasi kehidupan pelajari uraian berikut.

1. Sel
Makhluk hidup (organisme) tersusun oleh sel. Sel merupakan satuan (unit) kehidupan terkecil dari makhluk hidup. Makhluk hidup yang tersusun oleh satu sel disebut organisme uniseluler (misalnya bakteri, protozoa) dan makhluk hidup yang tersusun oleh banyak sel disebut organisme multiseluler. Sel tersusun atas inti sel (nukleus), membran sel, sitoplasma, dan organel sel. DNA (deoxyribonudeic acid) yang terdapat di dalam sel merupakan senyawa kimia yang paling penting pada organisme yang membawa informasi genetik. Semua organisme, kecuali beberapa virus, memiliki DNA. Bagian terbesar DNA terdapat di dalam nukleus, terutama di dalam kromosom.

2. Jaringan
Pada organisme multiseluler, sel-sel yang sejenis dan memiliki fungsi sama tersusun membentuk jaringan. Contoh jaringan pada manusia atau hewan vertebrata adalah jaringan epitel, jaringan otot, jaringan saraf, jaringan tulang, jaringan tulang rawan, jaringan lemak, dan jaringan darah. Jaringan pada tumbuhan misalnya jaringan meristem, jaringan epidermis, jaringan parenkim, jaringan penyokong, dan jaringan pengangkut.

3. Organ
Jaringan tidak mampu melaksanakan fungsi hidup secara sendiri-sendiri. Berbagai jaringan bersatu dan menjalankan fungsi tertentu membentuk alat tubuh yang disebut organ. Organ pada vertebrata dan manusia misalnya mata, paru-paru, jantung, hati, dan lambung. Mata terbentuk dari jaringan otot dan jaringan saraf. Jantung antara lain terbentuk dari Jaringan otot jantung dan jaringan saraf. Organ pada tumbuhan adalah akar, batang, daun, dan bunga.

4. Sistem Organ
Berbagai organ di dalam tubuh organisme multiseluler bekerja sama menjalankan suatu fungsi tertentu. Koordinasi berbagai organ, membentuk sistem organ. Sistem organ yang terdapat pada manusia antara lain sistem otot, sistem rangka, sistem saraf, sistem hormon, sistem transportasi, sistem pernapasan, sistem pencernaan, sistem ekskresi, dan sistem reproduksi.

5. Individu
Sistem organ di dalam tubuh organisme multiseluler membentuk suatu organisasi kehidupan sehingga terbentuk organisme yang disebut individu. Individu adalah makhluk hidup tunggal. Contohnya seorang manusia, seekor ikan, seekor sapi, seekor kelinci, sebuah pohon mangga, dan sebatang pohon singkong.

6. Populasi
Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang menempati suatu daerah tertentu. Individu dikatakan sejenis jika dapat mengadakan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil. Keturunan yang fertil artinya keturunan yang mampu berkembang biak. Misalnya, populasi padi di sawah; populasi banteng (Bos javanicus) di Pangandaran, Jawa Barat; dan populasi badak bercula satu (Rhinoceros sondaictis) di Ujung Kulon, Banten.

7. Komunitas
Komunitas adalah kumpulan populasi dari berbagai spesies yang tinggal bersama dan saling berinteraksi satu sama lain di suatu habitat. Contohnya, komunitas lapangan rumput terdiri atas populasi rumput gajah, belalang, burung gereja, cacing tanah, dan semut.

8. Ekosistem
Ekosistem adalah hubungan timbal balik antarsesama makhluk hidup dan antara makhluk hidup (komponen biotik) dengan komponen abiotiknya. Komponen abiotik adalah benda-benda tak hidup, misalnya air, tanah, cahaya matahari, udara, suhu, dan kelembapan.

E. Klasifikasi Makhluk Hidup
Tujuan klasifikasi makhluk hidup adalah untuk mempermudah' mempelajari, mengenali, mengelompokkan, dan membandingkan makhluk hidup yang jumlahnya sangat banyak dan beraneka ragam. Mengenali adalah mendeskripsikan ciri-ciri yang dimiliki oleh setiap jenis makhluk hidup. Mengelompokkan adalah menggolong-golongkan makhluk hidup yang memiliki ciri-ciri yang sama. Membandingkan adalah mencari persamaan dan perbedaan ciri-ciri atau sifat yang ada pada makhluk hidup. Dengan melakukan klasifikasi makhluk hidup kita juga dapat mengetahui adanya hubungan kekerabatan antarmakhluk hidup. Semakin banyak persamaan yang dimiliki antarmakhluk hidup berarti semakin dekat hubungan kekerabatannya. Persamaan yang dimiliki oleh makhluk hidup dijadikan dasar klasifikasi, meliputi persamaan morfologi, anatomi, fisiologi, dan biokimia.

1. Persamaan Morfologi
Klasifikasi terutama didasarkan pada ciri persamaan morfologi, yaitu ciri-ciri bagian luar tubuh makhluk hidup. Pada tumbuhan, ciri morfologi yang dapat digunakan antara lain bentuk daun, tulang daun, bentuk bunga, jumlah bagian-bagian bunga, bentuk atau keping biji, bentuk pohon, dan bentuk buah. Pada hewan, ciri morfologi antara lain ruas-ruas pada tubuh, bentuk alat gerak, jumlah kaki, bentuk paruh pada aves, dan jumlah sayap pada serangga.

2. Persamaan Anatomi
Persamaan anatomi dilihat dari ciri-ciri yang terdapat di dalam tubuh makhluk hidup. Ciri anatomi pada tumbuhan sebagai dasar klasifikasi antara lain ada tidaknya berkas pembuluh angkut (xilem dan floem), letak pembuluh angkut (menyebar atau mengelompok), dan ada tidaknya kambium. Ciri anatomi pada hewan misalnya ada tidaknya tulang belakang.

3. Persamaan Fisiologi
Persamaan fisiologi adalah persamaan fungsi faal yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. Misalnya, persamaan dalam proses metabolisme, seperti pencernaan, respirasi, dan peredaran darah.

4. Persamaan Biokimia
Persamaan fisiologi dan biokimia sangat terkait dan sering sulit dipisahkan. Pada hewan, persamaan biokimia yang dapat digunakan untuk klasifikasi antara lain struktur protein, ada tidaknya enzim, ada tidaknya organel sel, ada tidaknya membran organel sel, dan asam nukleat  (DNA atau RNA). Pada tumbuhan, dasar klasifikasinya antara lain persamaan zat-zat kimia yang terkandung dalam tubuh tumbuhan. Makhluk hidup yang memiliki morfologi berbeda tetapi memiliki persamaan biokimia, bisa berarti menunjukkan adanya hubungan kekerabatan.

F. Urutan Takson
Tingkatan takson dari yang paling rendah sampai ke tingkat paling tinggi berturut-turut adalah spesies genus-famili - ordo - kelas - divisi (untuk tumbuhan) atau filum (untuk hewan)- kingdom/dunia.

Anggota takson yang lebih rendah memiliki persamaan sifat lebih banyak dibandingkan anggota takson yang lebih tinggi.

1. Spesies (Jenis)
Spesies atau jenis merupakan tingkatan takson yang terendah. Makhluk hidup digolongkan dalam satu spesies jika secara alami dapat melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil. Keturunan yang fertil artinya dapat melakukan perkawinan antarsesamanya dan menghasilkan keturunan kembali. Contoh spesies adalah orang utan (Pongo pygmaeus), kan mas (Cyprinus carpio), dan jagung (Zea mays).

2. Genus (Marga)
Genus adalah tingkatan takson yang anggotanya terdiri atas beberapa spesies yang memiliki beberapa persamaan ciri. Misalnya, anjing (Canis familiaris) dan srigala (Canis nubilis), keduanya termasuk genus Canis; singa (Panthera leo) dan macan tutul (Panthera tigris), lada (Piper nigrum) dan sirih (Piper betle).

3. Famili (Suku)
Famili adalah tingkatan takson yang anggotanya terdiri atas beberapa genus. Misalnya, genus Panthera (marga singa dan macan tutul) bersama dengan genus Felis (marga kucing rumah) dimasukkan ke dalam famili Felidae.

4. Ordo (Bangsa)
Ordo adalah tingkatan takson yang terdiri atas beberapa famili. Contohnya famili Felidae (kelompok kucing), Canidae (kelompok anjing), Ursidae (kelompok beruang), dan Viverridae (kelompok musang) membentuk ordo Carnivora (hewan pemakan daging). Anggota Carnivora memiliki ciri yang sama, yaitu gigi taring kuat dan tajam dan gerahamnya memiliki ujung-ujung mahkota yang runcing.

5. Kelas
Kelas adalah tingkatan takson yang terdiri atas beberapa ordo. Contohnya ordo Carnivora, Insectivora (pemakan serangga), Chiroptera (bangsa kelelawar), Rodentia (binatang mengerat), Primata (bangsa kera), Perissodactyla (hewan bertelapak ganjil) dimasukkan dalam satu kelas, yaitu kelas Mamalia. Anggota kelas Mamalia memiliki ciri yang sama, yaitu memiliki kelenjar susu (glandula mamae), menyusui anaknya, dan mempunyai rambut.

6. Filum atau Divisi
Filum atau divisi adalah tingkatan takson yang terdiri atas beberapa kelas yang memiliki persamaan ciri. Contohnya, hewan yang tubuh dan kakinya bersegmen dimasukkan ke dalam. filum Arthropoda. Tumbuhan yang memiliki bunga sebagai alat perkembangbiakan dimasukkan dalam divisi Anthophyta.

7. Kingdom/Dunia
Tingkat takson yang tertinggi adalah kingdom atau dunia. Contohnya semua hewan dimasukkan ke dalam Kingdom Animalia dan semua tumbuhan dimasukkan ke dalam Kingdom Plantae.

G. Perkembangan Klasifikasi
1. Sistem Dua Kingdom
Dalam sistem ini makhluk hidup dibagi atas dua kingdom (dunia), yaitu dunia tumbuhan (kingdom Plantae) dan dunia hewan (kingdom animalia). 
Ciri-ciri tumbuhan adalah mempunyai dinding sel dari selulosa dan berklorofil sehingga mampu berfotosintesis. Makhluk hidup yang termasuk dalam dunia tumbuhan adalah bakteri, ganggang, lumut, jamur, paku dan tumbuhan biji, meskipun bakteri dan jamur tidak berklorofil. 
Ciri-ciri hewan adalah tidak berdinding sel, tidak berklorofil, dan mampu berpindah tempat dari satu tempat ke tempat lain (bergerak bebas). Makhluk hidup yang termasuk dalam dunia hewan adalah semua hewan mulai dari Protozoa (hewan bersel satu) sampai Chordata.

2. Sistem Tiga Kingdom
Klasifikasi ini mengelompokkan organisme menjadi tiga kingdom yaitu kingdom Plantae atau tumbuhan, kingdom Animalia atau hewan, dan kingdom Protista. Kingdom Plantae meliputi jamur, lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan biji. Kingdom Animalia meliputi semua hewan mulai dari Protozoa sampai Chordata. Kingdom Protista terdiri atas organisme bersel satu atau bersel banyak yang belum berdiferensiasi. Contohnya adalah amoeba, diatom, dan ganggang.

3. Sistem Empat Kingdom
Klasifikasi ini membagi organisme ke dalam empat kingdom berdasarkan ada tidaknya membran inti sel. Organisme yang selnya tidak memiliki membran inti disebut prokariotik. Organisme yang selnya memiliki membran inti disebut eukariotik. Berdasarkan sifat tersebut, sistem 4 kingdom terdiri atas kingdom Monera, kingdom Protista, kingdom Plantae, dan kingdom Animalia. 
Kingdom Monera terdiri atas bakteri dan ganggang biru yang keduanya prokariotik.
Kingdom Protista terdiri atas ganggang. Kingdom Plantae terdiri atas jamur, lumut, paku, dan tumbuhan biji. 
Kingdom Animalia terdiri atas semua hewan dari Protozoa sampai Chordata.
Kingdom Protista, Plantae, dan Animalia termasuk eukariotik.

4. Sistem Lima Kingdom
Klasifikasi 5 kingdom diperkenalkan oleh Whittaker (1969). Klasifikasi ini didasarkan pada tingkatan organisme, susunan sel, dan cara organisme memperoleh makanannya. Kelima kingdom itu adalah sebagai berikut.
a. Kingdom Monera
Monera terdiri atas semua organisme prokariotik, contohnya bakteri dan ganggang hijau biru (Cyanobacteria).
b. Kingdom Protista
Protista terdiri atas organisme eukariotik, tersusun atas satu sel atau banyak sel tetapi belum terdiferensiasi. Protista umumnya memiliki sifat antara hewan dan tumbuhan. Protista dapat dibedakan menjadi Protista menyerupai hewan (Protozoa), Protista menyerupai tumbuhan (ganggang/alga), dan Protista menyerupai jamur.
c. Kingdom Fungi
Fungi (jamur) memiliki sel eukariotik. Cara makannya bersifat heterotrof, yaitu menyerap zat organik dari lingkungannya sehingga hidupnya bersifat parasit atau saprofit. Kingdom Fungi terdiri atas semua jamur, kecuali jamur lendir (divisi Myxomycota) dan jamur air (divisi Oomycota), yang masuk ke kingdom Protista.
d. Kingdom Plantae
Plantae terdiri atas tumbuhan eukariotik, memiliki dinding sel dari selulosa dan memiliki kloroplas sehingga mampu berfotosintesis (bersifat autotrof). Plantae terdiri atas tumbuhan lumut (Bryophyta), tumbuhan paku (Pterydophyta), dan tumbuhan biji (Spermatophyta). yang terbagi menjadi divisi tumbuhan biji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan biji tertutup (Angiospermae). Beberapa ilmuwan memasukkan ganggang hijau ke dalam tumbuhan karena berdasarkan analisis DNA, diketahui bahwa ganggang hijau dan tumbuhan memiliki hubungan yang dekat secara genetik. Penelitian tersebut menyimpulkan bahwa ganggang hijau dan tumbuhan masuk dalam kelompok takson yang sama (Presson dan Jenner, 2008).
e. Kingdom Animalia
Animalia memiliki sel eukariotik. Tubuhnya tersusun atas banyak sel yang telah terdiferensiasi membentuk jaringan. Animalia tidak dapat membuat makanannya sendiri (bersifat heterotrof) dan menelan makanannya. Kingdom Animalia meliputi filum Porifera, Coelenterata, Platyhelminthes, Nemathelminthes, Annelida, Mollusca, Echinodermata, Arthropoda, dan Chordata.

5. Sistem Enam Kingdom
Menurut penelitian terbaru yang dipimpin oleh Carl Woese (1977), organisme prokariotik tidak hanya tergabung dalam satu kingdom, yaitu Monera, melainkan dipisahkan menjadi dua kingdom, yaitu kingdom Archaebacteria dan Bacteria. Dengan demikian muncullah klasifikasi sistem enam kingdom, yang terdiri atas kingdom Archaebacteria, Bacteria, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia.

Saturday, February 17, 2024