RUANG LINGKUP BIOLOGI

Dari sinilah sebaiknya Biologi dimulai ... menyenangkan , menyegarkan dan membikin kangen , ketika demikian apa saja keilmuannya , apa saja sulitnya jadi semakin Cool . OK

Ruang Lingkup Biologi merupakan awal materi biologi yang diperkenalkan pada kelas X , berisi Materi yang meliputi:

1. Objek dan ragam persoalan Biologi dari berbagai tingkat organisasi kehidupan,
2. Cabang cabang Biologi dan pemanfaatannya bagi manusia serta lingkungannya.

Keduanya wajib diketahui karena dari keduanya materi itu nanti akan diuraikan  nerusaha di detailkan

• Sebagai bagian dari IPA, kajian Biologi sangatlah luas dan beragam, mencakup segala sesuatu mengenai peri kehidupan makhluk hidup, mulai dari lingkup yang paling kecil yaitu tingkat molekuler hingga lingkup bioma di permukaan bumi.
• Objek-objek kajian tersebut selanjutnya semakin berkembang seiring dengan kemajuan IPTEK,sehingga kajian masing-masing objek semakin kompleks atau rumit.
• Objek atau kajian dalam biologi yang sangat luas atau beragam itu diperlukan penyederhanaan.
• maka para ahli Biologi Whitaker , 1969 obyek diklasifikasikan menjadi 5 Kingdom (Animalia, Plantae, Fungi, Protista, dan Monera) dan Virus.
• Bahkan ada yang mengklasifikasikan menjadi Plantae, Animalium, Fungi, Protista, Monera yang meliputi Archaebacteria, dan Eubacteria.
• Untuk memudahkan mempelajari ataupun melandasi suatu penelitian, objek-objek tersebut dipilah-pilah menurut tingkatan-tingkatan yaitu mulai dari tingkatan teremdah molekuler - sel - jaringan - organ - sistem organ - individu - populasi - komunitas yang kemudian berinteraksi dengan lingkungan abiotik - ekosistem,
• Ekosistem dengan vegetasi di darat membrntuk bioma, di air membentuk ekosistem aquatika , ekosistem ekosistem itu saling berhubungan berhubungan membentuk Biosfer . Biosfer itu tidak lain adalah bumi
• Dari berbagai hal itulah secara specifik kemudian perlu pembahasan secara detail lewat kajian ilmu ilmu.
• Hal ini menimbulkan terbentuknya cabang-cabang ilmu dalam Biologi. Contoh cabang-cabang ilmu Biologi adalah genetika, sitologi, histologi, anatomi, fisiologi, morfologi, taksonomi, zoologi, botani, embriologi, mikrobiologi, patologi, parasitologi, virologi, ekologi, dan bioteknologi.

Hierarchy Of Life -Atom

The atom is a basic unit of matter and the lowest in hierarchy of life that consists of a dense, central nucleus surrounded by a cloud of negatively charged electrons. The atomic nucleus contains a mix of positively charged protons and electrically neutral neutrons (except in the case of hydrogen-1, which is the only stable nuclide with no neutrons). The electrons of an atom are bound to the nucleus by the electromagnetic force. Likewise, a group of atoms can remain bound to each other, forming a molecule. An atom containing an equal number of protons and electrons is electrically neutral, otherwise it has a positive or negative charge and is an ion. An atom is classified according to the number of protons and neutrons in its nucleus: the number of protons determines the chemical element, and the number of neutrons determines the isotope of the element

Hierarchy Of Life – Molecule

 

A molecule is defined as a group of at least two atoms in a definite arrangement held together by covalent chemical bonds.In the narrow use of the word, molecules are electrically neutral. Molecules are distinguished from polyatomic ions in this strict sense. However, in quantum physics, organic chemistry, and biochemistry, the term molecule is used less strictly and also is applied to molecular ions, charged organic molecules, and biomolecules.

Hierarchy Of Life  - Organelle

In cell biology, an organelle  is a specialized subunit within a cell that has a specific function, and is usually separately enclosed within its own lipid bilayer.

The name organelle comes from the idea that these structures are to cells what an organ is to the body (hence the name organelle, the suffix -elle being a diminutive). Organelles are identified by microscopy, and can also be purified by cell fractionation. There are many types of organelles, particularly in eukaryotic cells. Prokaryotes were once thought not to have organelles, but some examples have now been identified

Hierarchy Of Life – Cell

The cell is the functional basic unit of life and also in biology it can be considered among the lowest in hierarchy of life. And is the functional unit of all known living organisms. It is the smallest unit of life that is classified as a living thing, and is often called the building block of life. Some organisms, such as most bacteria, are unicellular (consist of a single cell). Other organisms, such as humans, are multicellular. Humans have about 100 trillion  cells;

Hierarchy Of Life – Tissue

Tissue is a cellular organizational level intermediate between cells and a complete organism. Hence, a tissue is an ensemble of cells, not necessarily identical, but from the same origin, that together carry out a specific function. Organs are then formed by the functional grouping together of multiple tissues. Tissue helps to protect our joints.

Hierarchy Of Life – Organs

an organ  is a collection of tissues joined in structural unit to serve a common function.

Usually there is a main tissue and sporadic tissues. The main tissue is the one that is unique for the specific organ. For example, main tissue in the heart is the myocardium, while sporadic are the nerves, blood, connective etc.. Functionally related organs often cooperate to form whole organ systems. Organs exist in all higher biological organisms, in particular they are not restricted to animals, but can also be identified in plants. An example of this is the bladder. In single-cell organisms like bacteria, the functional analogues of organs are called organelles.

Hierarchy Of Life – Organ system

A Biological system (or Organ system) is a group of organs that work together to perform a certain task. Common systems, such as those present in mammals and other animals, seen in human anatomy, are those such as the circulatory system, the respiratory system, the nervous system.

Hierarchy Of Life – Organism

An organism is any contiguous living system (such as animal, plant, fungus, or micro-organism). In at least some form human are in this level of  hierarchy of life, all organisms are capable of response to stimuli, reproduction, growth and development, and maintenance of homoeostasis as a stable whole. An organism may either be unicellular (single-celled) or be composed of, as in humans, many trillions of cells grouped into specialized tissues and organs. The term multicellular (many-celled) describes any organism made up of more than one cell.

Hierarchy Of Life – Population.

A population is all the organisms that both belong to the same species and live in the same geographical area. The area that is used to define the population is such that inter-breeding is possible between any pair within the area and more probable than cross-breeding with individuals from other areas. Normally breeding is substantially more common within the area than across the border

Hierarchy Of Life – Community.

describes all the interacting organisms living together in a specific habitat (or biotope). Biotic communities may be of varying sizes, and larger ones may contain smaller ones. The interactions between species are especially evident in food or feeding relationships,The entire array of organisms inhabiting a particular ecosystem

Hierarchy Of Life – Ecosystem.

An ecosystem is a biological environment consisting of all the organisms living in a particular area, as well as all the nonliving, physical components of the environment with which the organisms interact, such as air, soil, water, and sunlight. It is all the organisms in a given area, along with the nonliving (abiotic) factors with which they interact; a biological community and its physical environment.

Hierarchy Of Life – Biosphere.

The biosphere is the global sum of all ecosystems and can be considered as for today that it is the highest in hierarchy of life. It can also be called the zone of life on Earth. From the broadest biophysiological point of view, the biosphere is the global ecological system integrating all living beings and their relationships, including their interaction with the elements of the lithosphere, hydrosphere and atmosphere. The biosphere is postulated to have evolved, beginning through a process of biogenesis or biopoesis, at least some 3.5 billion years ago. The concept that the biosphere is itself a living organism, either actually or metaphorically, is known as the Gaia hypothesis.

Pada tingkat molekul, Biologi mempelajari berbagai macam struktur dan ciri molekul
yang melakukan reaksi-reaksi penyusunan dan pembongkaran.

• Molekul-molekul tersebut kemudian saling berinteraksi membentuk sebuah struktur terkecil dari organisme yang dinamakan sel.
• Sel-sel dengan bentuk dan fungsi yang samamembentuk jaringan, dan beberapa jaringan menyusun organ.
• Untuk menjalankan fungsinya, suatu organ akan melibatkan organ-organ lainnya. Hal ini menimbulkanpengelompokan kerja organ-organ yang memiliki suatu fungsi khusus yang disebut Sistem Organ.
• Untuk tingkatan ini, di dalam tubuh hewan tingkat tinggi, terdapat bermacam sistem organ, diantaranya adalah sistem respirasi, sistem transportasi, sistem pencernaan, sistem saraf, sistem reproduksi dan sistem ekskresi .
• Seluruh Sistem organ tersebut saling berinteraksi, saling menunjang atau saling berpengaruh dan membentuk satu tubuh yang disebut individu.
• Jadi individu merupakan satu organisme yang tubuhnya tersusun oleh berbagai sistem organ yang saling berhubungan.

Di lingkungan yang lebih luas, individu diartikan sebagai satuan makhluk hidup
tunggal, misalnya seorang anak, seekor ayam, seekor ikan, sebatang pohon pisang,
sebatang tanaman padi, dan sebagainya.

• Setiap individu di suatu areal tempat tinggal/ habitatnya tentu tidak sendirian.
• Ia akan berinteraksi membentuk kumpulan individu sejenis yang dinamakan populasi.
• Individu-individu dikatakan sejenis atau satu species jika mampu melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil.
• Misalnya sekelompok kambing di dalam kandang merupakan contoh populasi kambing; kambing betina dengan kambing jantan dikatakan satu species karena apabila terjadi perkawinan akan dihasilkan anak kambing yang juga dapat mempunyai keturunan lagi kelak.
• Selanjutnya populasi ini berinteraksi dengan populasi lainnya dan membentuk komunitas.
• Interaksi antara beberapa komunitas dengan lingkungan abiotiknya akan menyusun struktur yang dinamakan ekosistem.
• Dalam lingkup yang lebih luas, iklim suatu daerah mempengaruhi kehidupan yang ada di dalamnya sehingga terbentuklah bioma.
• Contoh bioma adalah: tundra, taiga, hutan decidous, hutan hujan tropis, padang rumput, savana, dan gurun;
• Setiap bioma memiliki ciri atau karakter khusus yang ditandai dengan vegetasi (tumbuhan) dan hewan dominan.
• Selanjutnya interaksi antarbioma di permukaan bumi membentuk lapisan mahluk hidup di bumi yang dinamakan biosfer.

Setiap tingkatan dalam organisasi Biologi tersebut saling berkaitan/berhubungan dan
saling mempengaruhi.

• Apabila terjadi gangguan atau kerusakan pada salah satukomponen atau tingkatan maka akan mempengaruhi keberadaan komponen atau tingkatan yang lainnya.
• Adapun gangguan atau kerusakan dalam lingkup ekosistem dapat terjadi akibat bencana alam dan atau akibat perbuatan manusia.
• Untuk yang kedua ini, perusakan ekosistem akibat perbuatan manusia biasanya dikarenakan kurangnya pemahaman yang baik mengenai ekologi dan sikap yang kurang bijaksana dalam mengeksploitasi sumber daya alam baik yang hayati maupun yang non hayati.
• Penanganan terhadap masalah lingkungan atau ekologis ini harus dilakukan dengan menggunakan pendekatan biologis, disamping alam sendiri memiliki kemampuan memperbaiki diri (self purification) yaitu dengan mengadakan suksesi ekologis.

Biologi sebagai ilmu murni yang mendasari ilmu terapan (bidang pertanian,peternakan, perikanan, dan kedokteran), bersama dengan perkembangan teknologi dan disiplin ilmu lainnya, telah banyak membawa perubahan yang mengarah pada peningkatan kesejahteraan hidup manusia.

• Penemuan-penemuan di bidang Biologi atau bioteknologi telah berhasil memecahkan berbagai masalah atau persoalan dalam hidup manusia
• misalnya penemuan-penemuan dalam teknik rekayasa genetika untuk menciptakan hewan dan tanaman transgenik, teknik superovulasi untuk perbanyakan ternak jenis unggul, teknik penyisipan atau pemisahan gen, teknik fertilisasi in vitro, teknik penyimpanan dan transfer embrio, inseminasi buatan, teknik kultur jaringan, teknik kloning, teknik mutasi buatan, teknik transplantasi organ, serta penemuan berbagai jenis obat, antibiotik dan vaksin. OK
• Silahkan membedah materi biologi dengan kondisi yang cool , fungky dan tentu sistematis
• Gampangnya belajar yang cerdas dan mudah, tentu melalui www.biologigonz.blogspot.com

Dalam pembelajarannya biologi , ilmo biologi dapat diurai menjadi beberapa cabang biologi yang terkelompok antara lain

Imu-ilmu berdasarkan kelompok organisme

1. Taksonomi/ Pengklasifikasian Mahkluk hidup
2. Virologi Ilmu Virus
3. Mikrobiologi (biologi mikroorganisme)
4. Bakteriologi (biologi bakteri)
5. Protozoologi (biologi protozoa)
6. Mikologi (biologi jamur, kapang dan ragi)
7. Botani (biologi tumbuhan)
8. Fikologi (biologi alga)
9. Pteridologi (biologi pakis)
10. Bryologi (biologi lumut)
11. Dendrologi
12. Paleobotani fosil tumbuhan - jadi batubara dll
13. Zoologi (biologi hewan)
14. Nematologi (biologi nematoda)
15. Malakologi (biologi moluska)
16. Entomologi (biologi serangga)
17. Apiari (biologi dan ternak lebah)
18. Mirmekologi (biologi rayap)
19. Iktiologi (biologi ikan)
20. Herpetologi (biologi reptilia dan amfibia)
21. Ornitologi (biologi unggas)
22. Mamologi (biologi mamalia)
23. Primatologi (biologi primata)
24. Rodentiologi (biologi rodentia)
25. Paleozoologi Fosil hewan - Foraminifera indikator minyak bumi 
26. Zoologi perbandingan

Ilmu-ilmu berdasarkan hierarki organisasi

1. Biologi sel 
2. Biologi sel molekular
3. Anatomi organ dalam 
4. Anatomi perbandingan
5. Sitologi sel
6. Histologi  jaringan 
7. Organologi  organ 
8. Pulmonologi paru paru 
9. Kardiologi jantung 
10. Radiologi radiasi rontgen
11. Neurologi syaraf
12. Viscerologi organ dalam internis 
13. Morfologi kenampakan luar
14. Pomologi 
15. Palinologi 
16. Fisiologi faal tubuh - fungsi organ tubuh
17. Patologi ilmu penyakit
18. Onkologi 
19. Enzimolog enzimi
20. Imunologi kekebalan tubuh
21. Ekologi hub mahkluk hidup dengan lingkungan
22. Ekofisiologi 
23. Ekologi molekular
24. Limnologi danau
25. Biologi udara
26. Oseanografi lautan
27. Epidemiologi 
28. Toksikologi  racun tubuh
29. Biologi kelautan 

Ilmu-ilmu berdasarkan aspek kehidupan

1. Ilmu reproduksi perkembang biakan
2. Biologi perkembangan
3. Fenologi
4. Filogeni asal ususl kehidupan
5. Paleontologi fosil
6. Genetikapenurunan sifat pada makhluk hidup
7. Genetika sel (sitogenetika)
8. Genetika molekular
9. Genetika Mendel
10. Genetika populasi
11. Genetika kuantitatif
12. Genetika perkembangan
13. Genetika evolusionar
14. Fisiologi faal tubuh
15. Fisiologi perkembangan
16. Enzimologi enzim
17. Imunologi kekebalan
18. Endokrinologi hormon
19. Fisiologi molekular
20. Evolusi perkembangan mahkluk hidup 
21. Etologi (ilmu perilaku hewan)
22. Biologi molekular
23. Cell signalling
24. Genomika
25. Transkriptomika
26. Proteomika
27. Metabolomika
28. Systems Biology

Ilmu-ilmu campuran dan terapan

1. Biokimia
2. Teknik biokimia
3. Biofisika
4. Bioinformatika
5. Biometrika/Biostatistika
6. Biogeografi
7. Agronomi budidaya tanaman 
8. Ilmu budidaya tanaman
9. Ilmu tanah
10. Fitopatologi penyakit tanaman 
11. Ilmu gulma hama tanaman 
12. Hortikultura
13. Ilmu pemuliaan
14. Ilmu produksi ternak
15. Ilmu kehutanan
16. Ilmu budidaya hutan (agroforestri)
17. Konservasi sumber daya alam
18. Ilmu perikanan
19. Ilmu kedokteran hewan (veteriner)

Ilmu kedokteran (ilmu-ilmu yang dipelajari dalam kedokteran sabagai pilihan)

1. Astrobiologi / Eksobiologi
2. Bioteknologi
3. Rekayasa genetika
4. Teknologi enzim
5. Teknik bioproses
6. Sejarah biologi

Ilmu-ilmu yang dipelajari dalam bidang kedokteran/pengobatan/kesehatan

1. Patologi
2. Ilmu penyakit dalam
3. Venereologi
4. Obstetri
5. Onkologi
6. Ilmu kedokteran forensik
7. Ilmu kedokteran molekular
8. Ilmu kedokteran klinik
9. Ilmu kedokteran gigi
10. Periodonti
11. Ortodonti
12. Nasofaringologi
13. Ginekologi
14. Perinatologi
15. Radiologi
16. Gerontologi
17. Etika kedokteran

LATIHAN

1. Perbedaan antara ilmu pengetahuan dan pengetahuan biologi terletak pada ….

a. ilmu mempunyai objek dan metode, pengetahuan tidak

b. pengetahuan diperoleh melalui penelitian terencana sedangkan ilmu tidak

c. pengetahuan bersumber pada ilmu, sedangkan ilmu bersumber pada masalah

d. pengetahuan diperoleh tanpa sengaja dari obyek sedangkan ilmu diperoleh dari obyek tertentu dengan metode khusus

e. pengetahuan mempunyai objek tanpa metode sedangkan ilmu mempunyai objek sekaligus menggunakan metode tertentu

2. Pengertian biologi yang paling tepat dijabarkan sebagai ilmu ….

a. yang mempelajari arti dari keseimbangan alam

b. yang mempelajari makhluk hidup yang ada dan yang pernah ada

c. yang mempelajari hubungan antara produsen dan konsumen

d. yang mempelajari semua makhluk hidup yang sekarang ada

e. yang mempelajari keberadaan jaring-jaring kehidupan di bumi

3. Objek material yang dikaji dalam biologi adalah ….

a. makhluk hidup saja

b. makhluk hidup dan jasad renik

c. makroorganisme dan mikroorganisme

d. makhluk hidup dan yang pernah hidup

e. makhluk hidup dan makhluk tidak hidup

4. Hal pokok yang membedakan biologi dengan ilmu-ilmu lainnya adalah ….

a. objek dasarnya

b. objek formalnya

c. objek materialnya

d. metode yang digunakan

e. pengetahuan yang mendasari

5. Ruang lingkup biologi yang dalam pengkajiannya memerlukan alat bantu berupa mikroskop, misalnya ….

a. atom dan molekul

b. organel, sel, dan jaringan

c. bioma dan biosfer

d. sel saja

e. organ

6. Seorang dokter mencatat pada seorang pasien terdapat gejala: suhu tubuh cenderung tinggi selama 3 hari terakhir, ada keluhan mual dan sakit di ulu hati, keluar darah dari hidung (mimisan), keluar bintik-bintik merah pada permukaan kulit. Hasil pemeriksaan laboratorium trombosit sangat rendah. Berdasarkan gejala tersebut ditegaskan diagnosis pasien terserang penyakit DBD (deman berdarah dengue), yang penyebarannya melalui perantara nyamuk. Perilaku nyamuk penyebab DBD merupakan persoalan biologi pada tingkat ….

a. individu

b. populasi

c. komunitas

d. ekosistem

e. biosfer

7. Berikut ini yang bukan manfaat mempelajari biologi secara moral adalah ….

a. dapat memanfaatkan sumber daya alam secara bijaksana

b. tidak mudah percaya dengan hal-hal yang berbau mistik

c. mampu bersikap ilmiah dalam menghadapi masalah

d. berani memanfaatkan hutan dengan sekehendak hati

e. peduli terhadap keberadaan makhluk hidup di sekitarnya

8. Berbagai upaya untuk peningkatan produksi pangan diantaranya dilakukan dengan penyilangan berbagai varietas padi untuk mendapatkan bibit padi unggul. Penyilangan-penyilangan ini merupakan penerapan cabang ….

a. anatomi

b. morfologi

c. fisiologi

d. genetika

e. ekologi

9. Salah satu manfaat biologi yang paling mendasar bagi manusia adalah ….

a. jumlah penemuan biologi yang semakin banyak

b. mampu mengurangi dan meredakan permasalahan lingkungan

c. lahirnya ahli-ahli biologi yang berkecimpung di berbagai kehidupan

d. makin bertambahnya manusia yang mencintai ilmu biologi

e. lahirnya sikap manusia yang peduli pada kehidupan diri dan makhluk lainnya

10. Mekanisme gerakan otot yang dipelajari dalam fisiologi gerak merupakan cabang ilmu biologi yang juga melibatkan ilmu lain, antara lain ….

a. matematika, dan fisika

b. kimia dan matematika

c. kimia dan fisika

d. ekologi kimia dan statistik

e. fisika dan geofisika