1 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

BAB I RUANG LINGKUP BIOLOGI

Kompetensi Dasar : 3.1 Memahami tentang ruang lingkup biologi

(permasalahan pada berbagai obyek biologi dan tingkat organisasi kehidupan), metode ilmiah, dan prinsip keselamatan kerja berdasarkan pengamatan dalam kehidupan sehari-hari.

4.1 Mengolah data tentang objek dan permasalahan biologi pada berbagai tingkatan organisasi kehidupan sesuai dengan metode ilmiah dan menyajikannya dalam bentuk laporan tertulis.

Biologi adalah ilmu mengenai kehidupan. Istilah biologi diambil dari bahasa Belanda biologie, yang juga diturunkan dari gabungan kata dalam bahasa Yunani, bios = hidup dan logos = ilmu.

A. Tingkat organisasi kehidupan Tingkat organisasi kehidupan adalah susunan yang menyusun suatu makhluk

hidup. Tingkat organisasi kehidupan tersusun atas: 1. Molekul

Molekul adalah bagian terkecil senyawa yang terbentuk dari kumpulan atom yang terkait secara kimiawi (karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat).

2. Sel Sel adalah bagian terkecil yang menyusun tubuh makhluk hidup. Sel

tersusun atas bagian utama yaitu membran sel, sitoplasma dan inti sel. Di dalam sitoplasma terdapat organel-organel sel yaitu: a. Mitokondria yang berfungsi untuk menghasilkan energi b. Ribosom yang berfungsi untuk mensintesis protein c. Sentriol berfungsi untuk pembelahan sel d. Vakuola berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan

2 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

3. Jaringan Jaringan adalah sel-sel yang mempunyai stuktur dan fungsi yang sama.

Jaringan ada dua macam yaitu jaringan tumbuhan dan jaringan hewan.Yang merupakan jaringan tumbuhan antara lain jaringan meristem, jaringan epidermis, jaringan parenkim, jaringan kolenkim, jaringan skelerenkim, jaringan gabus, jaringan pengangkut. Yang termasuk jaringan hewan antara lain jaringan epitel, jaringan ikat, jaringan otot jaringan syaraf.

4. Organ Organ adalah stuktur yang terbentuk dari beberapa jenis jaringan yang

bekerja sama untuk menjalankan fungsi tertentu, contohnya jantung, hati, ginjal sedangkan sistem organ adalah organ-organ yang dapat melakukan fungsi dan tugas tertentu yang saling berhubungan.

5. Individu Individu dalam bahasa latin yaitu "individiuum" yang artinya tidak dapat

dibagi. Jadi, dapat diartikan individu adalah satu unit organisme. Contoh individu seekor burung, seekor semut , sebatang padi.

6. Populasi Populasi adalah individu sejenis yang berkumpul di suatu tempat tertentu

pada waktu yang sama, contohnya kumpulan lebah yang menempati suatu tempat tertentu dinamakan populasi lebah. Sedangkan komunitas adalah kumpulan populasi yang menempati wilayah yang sama dan saling berhubungan.

3 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

7. Ekosistem Ekosistem merupakan interaksi dan hubungan saling mempengaruhi antara

organisme (komponen biotik) dengan lingkungannya (komponen abiotik).

8. Bioma Bioma adalah salah satu komunitas utama dunia yang diklasifikasikan

berdasarkan vegetasi dominan dan ditandai oleh adaptasi organisme terhadap lingkungan suatu habitat tertentu. Terdapat sembilan macam bioma, yaitu bioma tundra, bioma taiga, bioma hutan gugur, bioma hutan hujan tropis, bioma padang rumput, bioma padang pasir (gurun), bioma sabana, bioma hutan bakau (mangrove), dan bioma hutan lumut. Antara dua bioma dipisahkan oleh ecotone berupa suatu garis pembatas atau garis pemisah yang tidak begitu jelas tetapi dicirikan dengan adanya tumbuhan dan hewan yang khas.

B. Cabang-cabang ilmu biologi Biologi mengalami perkembangan yang sangat pesat. Biologi berkembang

menjadi cabang – cabang ilmu yang khusus mempelajari sesuatu yang khas. Adapun biologi dikelompokkan menjadi beberapa cabang biologi sebagai berikut : 1. Berdasarkan objek studi

a. Botani : ilmu yang mempelajari seluk – beluk tumbuhan. b. Zoologi : ilmu yang mempelajari seluk – beluk hewan. c. Mikrobiologi : ilmu yang mempelajari kehidupan mikroorganisme (makhluk

renik). d. Mikologi : ilmu yang mempelajari seluk – beluk jamur (fungi). e. Entomologi : ilmu yang mempelajari kehidupan serangga. f. Virologi : ilmu yang mempelajari kehidupan virus dan pengaruhnya terhadap

makhluk hidup lain. g. Bakteriologi : ilmu yang mempelajari kehidupan bakteri dan pengaruhnya

terhadap makhluk hidup lain. h. Zimologi : ilmu yang mempelajari kehidupan khamir.

2. Berdasarkan Tingkat Organisasi a. Sitologi : ilmu yang mempelajari susunan dan fungsi bagian–bagian dari sel,

baik hewan maupun sel tumbuhan. b. Histologi : ilmu yang mempelajari susunan dan fungsi jaringan tubuh makhluk

hidup. c. Organologi : ilmu yang mempelajari organ – organ makhluk hidup. d. Anatomi : ilmu yang mempelajari struktur tubuh mahluk hidup. e. Morfologi : ilmu yang mempelajari struktur luar dan fungsi organ suatu mahluk

hidup.

4 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

f. Fisiologi : ilmu yang mempelajari proses normal dan fungsi metabolisme (faal) serta kegiatan hidup makhluk hidup

g. Embriologi : ilmu yang mempelajari perkembangan makhluk hidup dari telur sampai menjadi embrio (calon individu baru).

3. Berdasarkan Persoalan/Tema Pokok

a. Evolusi : ilmu yang mempelajari perkembangan mahluk hidup dari bentuk–bentuk yang sederhana menjadi bentuk yang paling rumit (sempurna).

b. Ekologi : ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara mahluk hidup dan lingkungannya.

c. Genetika : ilmu yang mempelajari cara-cara pewarisan sifat individu kepada keturunannya.

d. Patologi : ilmu yang mempelajari penyakit dan pengaruhnya terhadap makhluk hidup.

e. Higiene : ilmu yang mempelajari cara-cara pemeliharaan kesehatan suatu makhluk hidup, terutama manusia.

f. Taksonomi : ilmu yang mempelajari penggolongan makhluk hidup. g. Paleontologi : ilmu yang mempelajari fosil.

C. Manfaat mempelajari biologi Seiring kemajuan tekhnologi, biologi memberikan manfaat atau sumbangan

terhadap kemajuan tekhnologi. Biologi bermanfaat dalam berbagai bidang yaitu: 1. Bidang pertanian

Dengan penerapan ilmu botani, fisiologi, anatomi, dan genetika. Biologi berperan dalam penemuan bibit unggul yang tahan lama, cepat panen, hasil panen tinggi, sehingga kebutuhan manusia akan pangan terpenuhi. Melalui rekayasa genetika. Selain itu dapat mempelajari berbagai jenis hama dan penyakit tanaman serta cara penularannya, sehingga manusia dapat menemukan cara mengatasinya.

2. Bidang peternakan Dengan penerapan ilmu zoology, fisiologi, anatomi, embriologi, taksonomi,

dan genetika. Perannya : menghasilkan bibit unggul dengan cara kawin suntik (inseminasi), dan kawin silang (bastar).

3. Bidang kedokteran Dengan penerapan ilmu anatomi, fisiologi, mikrobiologi, dan patologi.

Peranannya : membantu mengetahui gangguan yang terjadi pada alat tubuhserta penyebab gangguan tersebut, dapat membantu dokter untuk melakukan berbagai macam operasi, memperbaiki atau mengganti organ tubuh yang rusak, membuang jaringan yang terkena penyakit atau organ yang sudah tidak bekerja. Cabang biologi bioteknologi : penemuan transplantasi gen dan teknik bayi tabung maupun cloning membuat manusia kagum dan memiliki harapan untuk menyelesaikan berbagai permasalahan dalam kehidupannya.

4. Bidang industri Dengan penerapan ilmu botani, taksonomi, zoology, dan mikrobiologi.

Manusia dapat mengetahui jenis-jenis hewan dan tumbuhanyang dapat menghasilkan bahan-bahan industry. Contohnya botani : mengetahui tanaman kina dapat menghasilkan pil kina digunakan untuk obat pencegah penyakit malaria. Mikrobiologi : diterapkan untuk memproduksi alcohol, kecap, tempe, dan tape.

5 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

5. Bidang perikanan Upaya budidaya ikan dan dalam usaha pelestarian ekosistem perairannya.

Budidaya ikan: pembuatan tambak-tambak, keramba jala apung (kajapung), maupun rumpon. Upaya pelestarian ekosistemnya: pelestarian terumbu karang, mangrove, dan hutan bakau.

6. Bidang sosial Molekul DNA dapat diisolasi dari sel kemudian di deteksisehingga

menghasilkan gambaran enzim retriksi yang khas pada setiap orang. Contohnya : kakus perebutan anak di pengadilan dapat diselesaikan dengan adanya hasil tes DNA, karena anak memiliki kesamaan enzim retriksi dengan orangtuanya.

7. Bidang kehutanan Misalnya : peningkatan daya guna hutan, penelitian di bidang agroforestri,

maupun konservasi. Terjaganya flora dan fauna adalah peranan biologi dalam bidang konservasi, manfaatnya dapat menjaga, kelestarian sumber daya hayati. Menjaga kelestarian flora berarti menjaga kelestarian sumber air dimuka bumi ini.

8. Bidang gizi Ditemukannya jenis-jenis makanan yang baik dan mengandung zat-zat yang

dibutuhkan oleh tubuh. 9. Bidang farmasi

Ditemukannya berbagai macam obat, vaksin ataupun antibakteri.

D. Metode ilmiah Metode adalah prosedur atau cara seseorang dalam melakukan suatu kegiatan

untuk mempermudah memecahkan masalah secara teratur, sistematis, dan terkontrol. Ilmiah berarti sesuai dengan kaidah-kaidah ilmiah untuk mendapatkan pengetahuan secara alami berdasarkan bukti fisik. Jadi metode ilmiah adalah suatu proses atau cara keilmuan dalam melakukan proses ilmiah (science project) untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti fisik. Cara untuk memperoleh pengetahuan atau kebenaran pada metode ilmiah haruslah diatur oleh pertimbangan-pertimbangan yang logis (McCleary,1998).

Pengetahuan dikatakan ilmiah bila memenuhi beberapa syarat diantaranya: 1. Memiliki objek kajian 2. Memiliki metode 3. Bersifat sistematis 4. Bersifat universal (berlaku umum) 5. Bersifat objektif (apa adanya) 6. Bersifat analitis 7. Bersifat verifikatif

Metode ilmiah terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut: 1. Mengidentifikasi masalah

Mengamati permasalahan yang ada di sekitar, kemudian menemukan masalah yang memang benar-benar ada atau memunculkan permasalahan yang awalnya tidak ada.

2. Rumusan masalah Masalah yang diperoleh dirumuskan dalam sebuah pertanyaan, seperti apakah, mengapa, bagaimana, tentang permasalahan yang ingin diteliti.

6 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

3. Hipotesis Hipotesis merupakan dugaan (jawaban) sementara dari rumusan masalah yang diteliti. Hipotesis ini masih sebatas kemungkinan-kemungkinan yang belum pasti dan perlu diteliti lebih lanjut nantinya. Hipotesis dapat dibagi menjadi dua, yaitu hipotesis nol dan hipotesis alternatif. a. Hipotesis nol (H0)

Hipotesis nol adalah hipotesis yang menyatakan tidak ada pengaruh antara satu variabel dan variabel lain.

b. Hipotesis alternatif (H1) Hipotesis alternatif adalah hipotesis yang menyatakan adanya pengaruh antara variabel yang satu dengan variabel yang lain.

4. Rancangan penelitian Dalam rancangan penelitian perlu ditentukan secara detail mengenai metode penelitian yang digunakan, variabel penelitian (bebas, terikat dan kontrol), alat dan bahan, tekhnik analisa data, waktu dan tempat, dan hal-hal yang perlu dipersiapkan sebelum penelitian dilaksanakan. Variabel adalah ciri objek yang nilainya beragam. Variabel bebas merupakan faktor yang diubah, varibel terikat merupakan faktor yang berubah tergantung perubahan varibel bebas. Variabel kontrol merupakan pembanding terhadap variabel yang tengah diuji.

5. Ekperimen Eksperimen merupakan percobaan yang dilakukan, dan harus sesuai dengan rancangan atau langkah-langkahnya. Dalam proses ini akan diperoleh data-data percobaan.

6. Analisis Data-data eksperimen yang telah diperoleh bisa berupa data kuantitatif (berupa angka-angka) seperti panjang, tinggi, berat, dst. Juga dapat berupa data kualitatif seperti rasa, warna, tekstur, dst. Data-data tersebut kemudian diolah dan di analisis secara statistik.

7. Kesimpulan Kesimpulan diperoleh berdasarkan data yang telah dianalisis, apakah mendukung hipotesis ataukah menolak hipotesis.

8. Laporan Semua proses dari awal hingga akhir penelitian disusun dalam sebuah format laporan penelitian atau percobaan yang natinya dapat digunakan untuk publikasi atau penyampaian ke masyarakat. Halaman judul Kata pengantar Daftar isi Bab I Pendahuluan

A. Latar belakang B. Perumusan masalah C. Hipotesis D. Tujuan penelitian E. Manfaat penelitian

7 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

Bab II Tinjauan pustaka A. ....... B. ...... C. ......

Bab III Metodologi penelitian A. Tempat dan waktu penelitian B. Alat dan bahan C. Rancangan penelitian D. Cara kerja

Bab IVHasil penelitian dan pembahasan A. Hasil penelitian B. Pembahasan

Bab V Kesimpulan dan saran A. Kesimpulan B. Saran

Daftar pustaka Lampiran

E. Keselamatan kerja Laboratorium adalahsuatutempatdimanasiswa, mahasiswa, dosen, peneliti,

dsbmelakukanpercobaan. 1. Tata tertib penggunaan laboratorium

a. Memakai baju khusus praktikum (baju lab) saat berada di laboratorium b. Meja kerja hanya boleh untuk meletakkan alat tulis, buku, bahan dan alat

praktikum c. Tidak mencoba memegang alat dan bahan yang tidak diperlukan yang ada di

laboratorium d. Tidak makan minum dan merokok dalam laboratorium e. Pengambilan zat tidak boleh berlebihan f. Bersihkan alat, meja dan ruangan setelah selesai praktikum g. Memisahkan sampah padat dan sampah cair. Sampah padat dibuang ditempat

sampah, sampah cair dibuang di bak saluran pembuangan. h. Sisa pengambilan zat sebaiknya dibuang, jangan dimasukkan kembali ke botol

asal untuk menghindari kontaminasi, meskipun dalam hal ini kadang terasa boros

i. Sebelum meninggalkan ruangan, periksa dengan teliti kembali keadaan di dalam laboratorium.

2. Pertolongan pertama pada kecelakaan (P3K) di laboratorium

a. Luka 1) Luka lecet. Bersihkan luka dengan air dingin atau hangat, mengalir dan

bukan dicelupkan. Antiseptik sebaiknya ditambahkan untuk membantu membersihkan luka. Diberi betadin, dan ditutup dengan kasa steril kemudian diplester atau dibalut.

2) Luka iris. Luka akibat benda tajam seperti pisau atau pecahan kaca. Bersihkan dengan air matang bersih, diberi obat merah atau antiseptik, dirapatkan dan dibalut, atau ditutup dengan plester atau kain kasa yang bersih.

8 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

3) Luka tusuk. Luka yang disebabkan oleh benda berujung runcing seperti paku, jarum atau tertikam. Luka dibersihkan, ditutup, dan korban dibawa ke Puskesmas atau rumah sakit untuk mendapat suntikan anti tetanus.

4) Luka memar . Luka tertutup dimana kerusakan jaringan dibawah kulit disertai perdarahan yang dari luar tampak kebiruan. Penanganannya dengan kompres air hangat –dingin bergantian, dan meninggikan bagian yang luka.

5) Luka bakar a) Luka bakar akibat zat kimia asam b) Hapus zat asam dengan kapas atau kain halus, cuci dengan air mengalir

sbanyak- sebanyaknya, selanjutnya cuci dengan larutan Na2CO3 1%. Cuci lagi luka dengan air, keringkan, olesi dengan salep lavertan (salep minyak ikan) dan balut dengan kain perban.

c) Luka bakar akibat zat kimia basa d) Cuci dengan air sebanyak- banyaknya. Bilas dengan asam asetat 1%.

Cuci kembali dengan air. Keringkan, olesi dengan salep boor. Balut dengan kain perban.

e) Luka bakar karena panas f) Bila kulit hanya memerah, olesi dengan salep lavertan. Bila sampai

terassa nyeri kompres dengan air secepatnya dan bawa ke dokter. Bila luka terlalu besar jangan diberi obat apapun, tutup luka dengan kain perban dan bawa segera ke dokter.

b. Keracunan melalui mulut 1) Bila zat hanya sampai dimulut segera kumur- kumur sebanyak- banyaknya 2) Bila zat tertelan segera muntahkan. Jika tidak bisa muntah pancing dengan

minum segelas air yang dicampurkan 2 sendok teh garam dapur atau pancing dengan jari yang dimasukkan ke pangkal tenggorokan hingga dapat muntah

3) Jika korban pingsan, hindari pemberian sesuatu melalui mulut, segera bawa ke dokter

c. Keracunan zat melalui hidung Bawa si penderita ke tempat yang udaranya segar. Bila korban tidak bernafas, berikan nafas buatan.

d. Mata terkena percikan zat kimia Segera basuh dengan air sebanyak- banyaknya.

3. Keselamatan kerja di laboratorium a. Sebaiknya minum segelas susu sebelum praktikum untuk menetralkan tubuh

dari pengaruh kontaminasi zat- zat kimia b. Kenakan penutup hidung dan mulut, kacamata dan sarung tangan saat

mengambil zat- zat kimia yang mudah menguap dan berbahaya c. Wanita dan pria yang memiliki rambut panjang harus diikat, rambut panjang

yang tidak terikat dapat menyebabkan kecelakaan. karena dapat tersangkut pada alat yang berputar.

d. Hati- hati saat membawa dan menggunakan alat- alat praktikum yang terbuat dari kaca

e. Gunakan alat bantu seperti pipa kaca, pipet tetes, sndok plastik atau pinset untuk mengambil zat- zat atau bahan

f. Bila ada bagian tubuh yang terkena zat kimia, sgera basuh dengan air g. Gunakan obat- obatan P3K bila ada yang terluka

9 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

h. Sgera muntahkan jika ada zat kimia yang masuk ke dalam mulut i. Jangan mencium zat kimia secara langsung, cara membaui zat adalah

mengibas- ngibaskan tangan kemulut tabung j. Jika hendak memanaskan tabung reaksi arahkan mulut tabung reaksi tersebut

menjauh dari wajaw. Panaskan tabung reaksi tersebut dengan cara digerak- gerakkan sehingga pemanasan tidak pada satu sisi.

k. Bila terjadi kebakaran segera padam kan dengan alat pemadam kebakaran atau tutup dengan lab tebal yang sudah dibasahi air

l. Cucilah tangan dngan sabun setelah praktikum m. Jika hendak mencampur larutan dengan zat tambahan yang dapat

menimbulkan reaksi, lakukanlah dengan pipet setetes demi setetes melalui bagian pinggir tabung reaksi

4. Cara Pengumpulan dan Pembuangan Limbah Laboratorium a. Limbah dikumpulkan dan dibuang dalam wadhah terpisah menurut tipe bahan

kimia b. Wadah diberi label yang tercantum macam-macam zat kimia. c. Pengecekan asam basa. d. Sebelum dikumpulkan dilakukan penetralan. e. Pilih wadah yang tepat dan aman. f. Perhatikan sifat zat kimia yang dapat memunculkan reaksi eksothermi

sehingga ledakan. 5. Alat-alat keselamatan kerja di laboratorium

Untuk mencegah atau meminimalkan kecelakaan di dalam laboratorium, berikut ini beberapa alat keselamatan kerja yang wajib ada disetiap laboratorium. a. Jas laboratorium b. Kain lap yang tahan panas/tidak mudah terbakar c. Sarung tangan tahan panas d. Masker e. Kaca mata pelindung f. Ruangan khusus untuk pemakaian bahan kimia berbahaya g. Peralatan PPPK h. Alat pemadam api ringan

10 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

11 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

Beberapa alat-alat di laboratorium dan fungsinya.

No Nama Alat Gambar Fungsi

1. Bunsen

memanaskan larutan dengan bahan bakar gas.

2. Botol semprot

Digunakan untuk membilas peralatan kimia lainnya dan berfungsi pada proses pengenceran dalam suatu wadah misal pengenceran di labu ukur, erlenmeyer,dsb.

3. Kertas saring

Digunakan untuk menyaring larutan.

4. Corong

memasukkan atau memindahkan zat dari suatu tempat ke tempat yang lain.

5. Erlenmeyer

Berfungsi sebagai tempat membuat larutan dan tempat larutan titran saat melakukan titrasi.

No Nama Alat Gambar Fungsi

6. Mortal dan alu

Berfungsi untuk menggerus dan menghaluskan suatu zat.

7. Tabung reaksi

Berfungsi sebagai tempat menampung larutan dalam jumlah sedikit.

8. Plat tetes

Berfungsi sebagai tempat mereaksikan zat dalam jumlah sedikit.

9. Batang Berfungsi untuk mengocok atau

12 Hamsinah Mansur, S.Pd Bahan Ajar Biologi Kelas X – Ruang Lingkup Biologi MAN Kalabahi - 2017

pengaduk

mengaduk sesuatu larutan baik yang akan direaksikan maupun ketika reaksi sementara berlangsung.

10. Gelas beker

Berfungsi untuk menampung bahan kimia atau larutan dalam jumlah yang banyak.