RUANG LINGKUP BIOLOGI

KATA PENGANTAR


Biologi merupakan ilmu pengetahuan yang erat kaitannya dengan kehiduapn sehari-hari. Konsep-konsep biologi akan sangat membantu anda dalam menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan alam sekita. Tentunya dengan bantuan pemahaman anda terhadap ilmu lain, seperti Matematika, Fisika dan Kimia. Dengan mempelajari Biologi, anda dapat mengenal diri sendiri dan lingkungan lebih baik. anda akan menyadari kebesaran Tuhan YME yang telah menciptakan kehidupan, hewan, tumbuhan, hingga makhluk hidup satu sel yang tidak pernah anda bayangkan sebelumnya.

Dalam mempelajari Biologi, anda akan diarahkan untuk mencari tahu tentang alam dan mengungkap berbagai fakta alam sekitar. Pada proses tersebut anda diharapkan dapat menjadi indivisu yang memiliki sikap jujur, objektif, ulet, kritis dan dapat bekerja sama dengan orang lain. Sehingga anda dapat menerapkan ilmu Biologi untuk menghasilkan suatu karya, menyelesaikan masalah, dan berperan serta dalam melestarikan lingkungan.

akhir kata, sungguh merupakan tindakan tepat jika anda menjadikan buku ini sebagai panduan dalam menjelajahi Biologi. Selamat belajar.

Tanjung Bintang, 2009
Penyusun






DAFTAR ISI


RUANG LINGKUP BIOLOGI
A. ORGANISASI KEHIDUPAN 1
1. Organisasi Kehidupan Tingkat Molekul 1
2. Organisasi Kehidupan Tingkat Sel 1
3. Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan 2
4. Organisasi Kehidupan Tingkat Organ 2
5. Organisasi Kehidupan Tingkat Individu 3
6. Organisasi Kehidupan Tingkat Populasi 3
7. Organisasi Kehidupan Tingkat Komunitas 4
8. Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem 4
9. Organisasi Kehidupan Tingkat Bioma 4

B. PERKEMBANGAN BIOLOGI 5
1. Cabang-cabang Biologi 5
2. Hubungan Biologi dengan Ilmu Lainnya 6

C. MANFAAT BIOLOGI BAGI KEHIDUPAN 7
1. Manfaat Biologi dalam Bidang Pertanian 7
2. Manfaat Biologi dalam Bidang Makanan 8
3. Manfaat Biologi dalam Bidang Kedokteran 8







RUANG LINGKUP BIOLOGI

A. ORGANISASI KEHIDUPAN

Biologi merupakan ilmu tentang makhluk hidup beserta lingkungannya. Objek yang dipelajari dalam Biologi adalah makhluk hidup dan kamhluk tak hidup. Makhluk hidup selalu erat kaitannya dengan lingkungan. Lingkungan tersebut terbagi menjadi lingkungan biotik dan lingkungan abiotik. Lingkungan biotik meliputi semua makhluk hidup yang terbagi atas mikroorganisme, tumbuhan, hewan, dan manusia. Lingkungan abiotik meliputi faktor kimia dan fisika yang penting bagi makhluk hidup, seperti air, temperatur, sinar matahari dan tanah.

Dalam ruang lingkup Biologi, organisme yang dipelajari, khususnya makhluk hidup terdiri atas berbagai tingkatan organisasi kehidupan. Tingkatan organisasi yang dipelajari dimulai dari yang paling sederhana hingga tingkatan yang kompleks. Tingkatan organisasi kehidupan dimulai dari molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, ekosistem, hingga ke tingkatan bioma (Campbell, et al, 2006:4).

1. Organisasi Kehidupan Tingkat Molekul
Dalam tingkat molekuler, atom-atom berikatan membentuk molekul. Molekul-molekul tersebut akan menyusun organel-organel sel. Contohnya, membran sel plasma yang tersusun atas molekul-molekul protein, fosfolipid, kolesterol, air, karbohidrat, dan ion-ion lain. Adanya molekul tersebut, memungkinkan membran plasma menjalankan fungsinya sebagai bagian luar sel yang memisahkan sel dengan lingkungan sekitarnya.

2. Organisasi Kehidupan Tingkat Sel
Setiap makhluk hidup tersusun atas sel. Ada makhluk hidup yang tersusun atas satu sel (uniseluler), dan adapula makhluk hidup yang tersusun atas banyak sel (multiseluler). Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil dari makhluk hidup.

Setiap sel memiliki organel-organel yang mampu menjalankan fungsinya untuk hidup. Organle sel tersebut diantaranya ribosom, mitokondria, badan golgi, retikulum endoplasma, membran plasma, dan vakuola. Seluruh aktivitas organel tersebut dikontrol oleh inti sel (nukleus).

3. Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan
Jaringan merupakan kumpulan sel yang memiliki bentuk, susunan, dan fungsi sama. Kumpulan sel tersebut bekerja sama membentuk dan menjalankan tugasnya sesuai dengan fungsinya. Kajian tentang jaringan dipelajari dalam histologi. Pada makhluk hidup terdapat berbagai macam jaringan, seperti jaringan saraf, jaringan otot, dan jaringan ikat.

Jaringan saraf memiliki fungsi menyampaikan rangsang dari luar untuk diteruskan menuju otak. Otak tersebut menanggapi rangsang melalui jaringan saraf untuk meresponnya. Misalnya, saat memegang benda panas, kita akan merespons dengan melepas benda panas tersebut.

4. Organisasi Kehidupan Tingkat Organ
Organisasi kehidupan tingkat organ merupakan organisasi hidup dari kumpulan jaringan. Organ merupakan kumpulan beberapa jaringan yang berbeda untuk melakukan suatu pekerjaan yang sama. Suatu organ memiliki tugas untuk menjalankan fungsinya. Organ terdiri atas beberapa jaringan yang berbeda. Contoh organ adalah kulit, jantung, ginjal, dan mata.

Organ kulit tersebut oleh beberapa jaringan, yaitu jaringan epitel, jaringan otot, jaringan darah, dan jaringan saraf. Keseluruhan jaringan tersebut bekerja sama menjalankan peran dan fungsinya, seperti melindungi tubuh dari berbagai faktor fisis dan menjadi pertahanan tubuh dari mikroorganisme penyebab penyakit (patogen).

Di dalam tubuh makhluk hidup, organ-organ yang berbeda akan berkumpul membentuk suatu sistem yang disebut sistem organ. Kumpulan organ-organ tersebut akan menjalankan fungsi dan tugas yang saling berkaitan. Contoh sistem pada organ pada manusia, yaitu sistem pencernaan terdiri atas organ mulut, lidah, gigi, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus.

5. Organisasi Kehidupan Tingkat Individu
Individu merupakan organisme yang tersusun oleh kumpulan sistem organ. Kumpulan sistem organ tersebut membentuk individu. Adanya berbagai sistem organ yang memiliki fungsi berbeda, membuat suatu individu mampu melakukan fungsi hidupnya dengan baik. Contoh organisasi kehidupan tingkat individu adalah seekor kucing, seekor ular, dan seorang manusia.

6. Organisasi Kehidupan Tingkat Populasi
Oeganisasi kehidupan tingkat populasi terbentuk oleh spesies atau individu yang sejenis. Populasi sendiri merupakan kelompok yang terdiri atas psesies sejenis atau sama dan mendiami suatu habitat. Habitat merupakan tempat hidup suatu makhluk hidup.

Di dalam suatu populasi terjadi interaksi atau hubungan antar spesiesnya. Hal tersebut dilakukan guna menjalankan fungsi hidupnya, misalnya berkembang biak, melakukan perkawinan, dan untuk perlindungan satu sama lainnya.

Dalam Biologi, dikenal pembagian makhluk hidup menjadi beberapa kerajaan atau kingdom. Kingdom yang dipelajari terdapat lima kelompok, yaitu kingdom Monera, kingdom Protista, kingdom Fungsi, kingdom Animalia, dan kingdom Plantae. Setiap kingdom terdiri atas populasi yang berbeda, misalnya kingdom Animalia memiliki populasi banteng, populasi elang jawa, dan populasi harimau jawa.

7. Organisasi Kehidupan Tingkat Komunitas
Komunitas merupakan sekelompok populasi yang hidup dalam suatu daerah dan menempati lingkungan yang sama. Komunitas merupakan organisasi kehidupan yang memiliki banyak objek untuk diamati. Contohnya, komunitas sungai terdapat populasi katak, populasi udang, dan populasi plankton.

8. Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem
Ekosistem merupakan beberapa macam populasi yang berinteraksi dengan lingkungannya tempat mereka hidup baik dengan komponen biotik maupun komponen abiotiknya. Di dalam ekosistem, organisasi kehidupan berlangsung sangat kompleks. Antarpopulasi terdapat suatu hubungan simbiosis serta siklus energi dan materi. Siklus energi ini terjadi melalui suatu peristiwa makan dimakan yang membentuk sebuah rantai makanan. Bahkan terdapat siklus energi yang lebih luas dan rumit dalam suatu jaring-jaring makanan.

Di dalam ekosistem, hubungan antara organisme biotiknya tidak dapat terlepas dari faktor abiotiknya. Contohnya, hewan yang memerlukan air untuk minum. Air merupakan salah satu komponen abiotik.

9. Organisasi Kehidupan Tingkat Bioma
Bioma merupakan organisasi kehidupan yang cukup beragam, khususnya jenis makhluk hidup di dalamnya. Bioma adalah satuan daerah daratan yang luas di bumi bercirikan sejenis tumbuhan dominan di daerah tersebut. Contohnya bioma gurun, bioma taiga, bioma hutan hujan tropis, dan bioma tundra.

Di dalam bioma, banyak sekali jenis individu ataupun populasi yang terdapat di dalamya. Misalkan pada bioma hutan hujan tropis yang didominasikan oleh tumbuhan tropis, terdapat keaneragaman individu yang tinggi di dalamnya. Indonesia memiliki bioma hutan hujan tropis, khususnya di pulau Sumatra dan Kalimantan.

Tingkatan kehidupan organisme yang dipelajari dalam ruang lingkup Biologi dipelajari dalam berbagai tingkatan. Setiap tingkatan tersebut memiliki kekhasan mengenai cirinya.

B. PERKEMBANGAN BIOLOGI

1. Cabang-cabang Biologi
Seiring perkembangan zaman dan perkembangan teknologi, ilmu Biologi pun dituntut untuk mengikuti perkembangan tersebut. Untuk mengimbanginya, Biologi berkembang menjadi cabang-cabang yang lebih khusus dan spesifik. Cabang-cabang Biologi tersebut memiliki fungsi yaitu mengkaji lebih spesifik lagi mengenai suatu objek permasalahan yang sedang dipelajari.

Biologi memiliki cabang-cabang yang cukup banyak. Cabang-cabang Biologi tersebut digunakan sesuai dengan permasalahan yang akan dipelajari. Contoh cabang-cabang Biologi diantaranya sebagai berikut.
1. Genetika, yaitu ilmu mengenai sifat keturunan dan cara pewarisan sifat.
2. Ekologi, yaitu ilmu mengenai hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya, baik abiotik maupun biotik.
3. Morfologi, yaitu ilmu mengenai struktur bentuk luar tubuh makhluk hidup.
4. Virologi, yaitu ilmu mengenai virus.
5. Mikrologi, yaitu ilmu mengenai jamur.
6. Botani, yaitu ilmu mengenai tumbuhan.
7. Zoologi, yaitu ilmu mengenai hewan.
8. Entomologi, yaitu ilmu mengenai serangga.
9. Bakteriologi, yaitu ilmu mengenai bakteri.
10. Bioteknologi, yaitu ilmu mengenai teknologi pemanfaatan makhluk hidup.
2. Hubungan Biologi dengan Ilmu Lainnya
Pada zaman dahulu, ilmu Biologi hanya menjelaskan sebatas hewan dan tumbuhan saja. Pada saat itu kajian khusus mengenai anatomi berkembang dengan pesat. Anatomi mengenai hewan dan tumbuhan memberikan informasi yang banyak. Akan tetapi, seiring perkembangan zaman, Biologi berkembang pesat dan tidak hanya mempelajari sebatas anatomi saja. Biologi berkembang semakin luas. Perkembangan Biologi ini tidak lepas juga dari disiplin ilmu lainnya.

Charles Darwin merupakan salah satu ilmuan Biologi yang menyumbangkan pikirannya dalam perkembangan Biologi. Darwin mengeluarkan teori evolusinya mengenai asal mula kehidupan, asal mula bumi, serta menegnai keanekaragaman spesies. Adanya teori evolusi tersebut, dapat diketahui sejarah mengenai bumi atau bahkan usia bumi. Hal tersebut dapat dilakukan dengan menggabungkan Biologi dengan disiplin ilmu lainnya, misalnya Geologi yang khusus mempelajari mengenai bumi.

Contoh lain yang paling sederhana yaitu ditemukannya mikroskop. Dengan menggunakan pengetahuan ilmu lainnya, perkembangan mikroskop semakin lebih baik. Pemanfaatan serta fungsi mikroskop pun semakin maju bagi Biologi. Pengembangan mikroskop ini juga tidak lepas dari disiplin ilmu lainnya yaitu Fisika, misalnya penggunaan lensa-lensa yang tepat untuk mikroskop.

Hubungan Biologi dengan ilmua lainnya yang akhir-akhir ini sering terdengar adalah Bioteknologi. Bioteknologi merupakan penerapan prinsip-prinsip Biologi, Biokimia, dan rekayasa dalam pengolahan bahan dengan memanfaatkan jasad hidup dan komponen-komponennya untuk menghasilkan barang dan jasa. Contohnya pada proses fermentasi oleh bakteri dan jamur untuk menghasilkan alkohol, cuka, keju, yoghurt, dan bahan organik lainnya.

Contoh lain yang berhubungan dengan ilmu kimia serta sangat bermanfaat bagi kita, yaitu pada proses uji makanan. Kita dapat mengetahui kandungan yang terdapat pada suatu makanan melalui uji makanan tersebut. Pengujian dilakukan dengan menggabungkan pengetahuan ilmu Biologi dan ilmu Kimia.

C. MANFAAT BIOLOGI BAGI KEHIDUPAN

4. Manfaat Biologi dalam Bidang Pertanian
Semakin sempitnya lahan pertanian dan meningkatnya jumlah penduduk, akan menjadi masalah dalam pemenuhan kebutuhan pangan. Oleh karena itu, diperlukan jalan keluar untuk menanggulangi masalah yang akan muncul, seperti kelaparan. Dalam hal ini, Biologi memiliki peran yang sangat penting. Contohnya, untuk memaksimalkan hasil panen padi. Para ahli Biologi meneliti bagaimana caranya dengan lahan yang sempit mampu menghasilkan hasil panen yang maksimal.

Pada saat ini hasil dari penelitian para ilmuan Biologi telah dapat kita rasakan manfaatnya, yaitu ditemukannya bibit unggul. Dengan bibit unggul tersebut, benih dapat ditanam pada lahan yang sempit, tetapi menghasilkan hasil panen yang lebih banyak bahkan mampu panen sebanyak tiga kali dalam setahun.

Manfaat tidak hanya dalam hal tanaman pangan saja, tetapi juga kebutuhan lainnya, seperti buah-buahan dan sayur-sayuran. Adanya buah-buahan yang besar dengan rasa manis serta sayuran yang segar merupakan salah satu hasil dan manfaat dari Biologi di bidang pertanian. Pemberantasan hama kini tidak menggunakan pestisida lagi. Penggunaan pestisida sangat membahayakan bagi organisme lainnya. Kini, pemberantasan hama dilakukan secara biologis dengan menggunakan pemangsa alami dari hama tersebut.



5. Manfaat Biologi dalam Bidang Makanan
Selain di bidang pertanian, Biologi juga memiliki manfaat lainnya dalam bidang makanan. Makanan-makanan yang dihasilakn dari pemanfaatan ilmu Biologi memiliki kekhasan baik bentuk dan rasa. Makanan-makanan tersebut diolah serta dikemas agar dapat menarik minat konsumennya.

Contoh makanan yang dihasilkan dari pemanfaatan ilmi Biologi ini adalah nata de coco, roti, keju, dan tempe. Makanan-makanan tersebut dihasilkan melalui bantuan mikroorganisme. Makanan yang dihasilkan dapat bersifat tahan lama, memiliki rasa yang diinginkan, serta memiliki daya jual ekonomi yang tinggi.

6. Manfaat Biologi dalam Bidang Kedokteran
Biologi memiliki manfaat yang luas dalam berbagai bidang, seperti dalam bidang kedokteran. Pengetahuan mengenai Biologi mampu membantu bidang kedokteran, seperti ditemukannya obat-obatan. Contoh nyatanya dilakukan oleh seorang ahli mikrobiologi dari Inggris. Ahli mikrobiologi tersebut bernama Sir Alexander Fleming yang menemukan antibiotik penisilin. Penisilin tersebut didapatkan dari jamur. Hingga kini antibiotik tersebut masih digunakan di seluruh dunia untuk pengobatan.

Ketiga contoh manfaat Biologi tersebut, hanyalah sedikit contoh manfaat Biologi di berbagai bidang. Masih banyak lagi manfaat Biologi lainnya di berbagai bidang.