Materi Genetika SMP/MTs

Hasil persilangan berdasarkan hukum Mendel.

Ringkasan Materi :

Genetika :

1. Monohibrid adalah persilangan dengan sau sifat beda
2. Dihibrid persilangan dengan dua sifat beda

• Sifat fenotip adalah sifat yang tampak. Contoh rambut kriting, bunga sepatu berwarna merah
• Sifat genotip adalah sifat yang dilukiskan dalam bentuk symbol. Contoh : MM, Mm, BB, dan sebagainya.

Contoh soal :

1. Pada persilangan bunga sepatu, disilangkan bunga sepatu merah (MM) dan bunga sepatu putih

(mm) sehingga dihasilkan anakan warna merah (Mm). Apabila keturunan pada F1 disilangkan antar

sesamanya, maka

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Bagaimanakah perbandingan genotip pada F2 ?

c. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan berwarna merah pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Merah : putih = 3 : 1

b. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1

c. Prosentase dihasilkan anakan berwarna merah pada F2, adalah 75 %

2. Pada persilangan bunga pucung, disilangkan bunga pucung ungu (UU) dan bunga sepatu putih (uu)

sehingga dihasilkan anakan warna ungu muda (Uu). Apabila keturunan pada F1 disilangkan antar

sesamanya, maka

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Bagaimanakah perbandingan genotip pada F2 ?

c. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan berwarna putih pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Ungu : Ungu muda : putih = 1 : 2 : 1

b. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

UU : Uu : uu = 1 : 2 : 1

c. Prosentase dihasilkan anakan berwarna putih pada F2, adalah 25 %

3. Pada persilangan kacang ercis, disilangkan kacang ercis berbiji bulat kuning disilangkan dengan

kacang ercis berbiji keriput hijau. Apabila bulat kuning merupakan warna dominan terhadap warna

lainnya dan keturunan pada F1 disilangkan anatar sesamanya maka :

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan bulat kuning pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Bualat kuning : bulat hijau : keriput kuning : keriput hijau = 9 : 3 : 3 : 1

b. Prosentase dihasilkan anakan berwarna bulat kuning pada F2, adalah 56,25 %

Teknologi reproduksi yang tepat untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas organisme disertai dengan contohnya.

Ringkasan Materi :

Teknologi Reproduksi

Teknologi reproduksi meliputi :

1. Kawin silang / bastar

Kawin silang merupakan penerapan teknologi di bidang reproduksi yang paling sederhana, karena

kita tinggalkan mengawinkan indukan unggul yang seperti kita inginkan. Contoh hasil penerapan

teknologi dengan metode kawin silang yang sering kita jumpai yaitu jagung hibrida, sapi potong dll

2. Kultur jaringan

Kultur jaringan adalah keguiatan membudidayakan suatu jarigan tanaman atau hewan secara

vegetatif menjadi tanaman aztau hewan yang memilki sifat sama dengan induknya dalam waktu yang

singkat.

Mangfaat kultur jaringan :

a. mendapatkan bibit dalam jumlah banyak dalam waktu yang singkat dengan sifat yang sama

dengan induknya

b. membuat tumbuhan dengan sifat-sifat yang kita kehendaki

c. hemat dari segi waktu, ruang dan tenaga

Contoh hasil penerapan teknologi dengan metode kawin silang yang sering kita jumpai yaitu bunga

anggrek, dll

3. Inseminasi buatan / Kawin suntik

Inseminasi buatan dilakukan dnegan menyuntikan semen dari hewan jantan pada hewan betina.

Inseminasi buatan umunya dilakukan pada hewan ternak, misalnya sapi, kambing dll.

4. Fertilisasi in vitro / bayi tabung

Fertilisasi terjadi di dalam tabung. Teknologi bayi tabung sudah dilakukan di beberapa rumah sakit di

Indonesia.

5. Kloning

Kloning merupakan salah satu teknologi reproduksi untuk menghasilkan individu baru secara aseksual

sehingga individu baru mempunyai sifat yang sama dengan induknya.

Kloning pertama dilakukan pada domba, domba itu diberi nama Dolly

Ilmuan Ungkap Virus Influenza Penyebab Kematian Tentara AS

 Ilmuwan National Institute of Health (NIH) berhasil menemukan virus influenza pada jaringan paru-paru dan dari bahan otopsi lain dari 68 prajurit AS yang tewas setidaknya empat bulan sebelum penyakit ini memasuki tingkat pandemi pada musim gugur 1918.

Menurut keterangan National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) NIH, sebanyak empat prajurit yang tewas antara Mei-Agustus 1918 menjadi butki paling awal kasus pandemi influenza 1918 yang telah didokumentasikan di seluruh dunia.

Kerusakan klinis yang tampak pada kasus ini dapat dibedakan dari apa yang tampak dalam kasus yang terjadi selama peningkatan pandemi yang menunjukkan virus ini tak mengalami perubahan dramatis.

“Hal inilah yang menjelaskan ketidakbiasaan tingkat mortalitas yang muncul,” ujar peneliti NIAID Jeffery K. Taubenberger seperti ditulis UPI.

Bagaimanapun juga, bakteri penginfeksi seperti pneumonia yang ditemukan di 68 kasus menyorot peran mematikan infeksi semacam ini bisa memainkan konjungsi pada virus influenza apa pun.

Hal ini menunjukkan, pihak berwenang perlu menyiapkan pencegahan, pendeteksian dan penanganan bakteri ini selama wabah flu di masa depan.

Materi Bioteknologi Untuk SMP

Pemanfaatan Bioteknologi untuk kehidupan manusia.

Materi :

Bioteknologi

Bioteknologi adalah pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dalam menggunkan organisme untuk

menghasilkan produk dan jasa untuk memenuhi keabutuhan manusia.

Bioteknologi ada 2, yaitu : Materi Bioteknologi Untuk SMP

1. Konvensional

Bioteknologi koenvensioanal biasanya menggunakan mikroorganisme (bakteri dan jamur)

2. Modern

Bioteknologi modern meliputi : rekayasa genetika, hidroponik aeroponik, dan teknologi reproduksi.

Ada beberapa mikroorganisme yang telah dimanfaatkan untuk menghasilkan produk tertentu, yaitu :

1. Aspergillus oryzae --> kecap

2. Aspergillus wenti --> taucho

3. Rhyzopus sp --> tempe

4. Neurospora sp --> oncom

5. Saccharomyces sp --> tape, bir

6. Streptococus lactis --> keju

7. Lactobacillus sp --> yogurt

8. Acetobaster --> asam cuka

9. Pseudomorus sp --> Vitamin B12

10. Penicillium sp --> penisilin

Penerapan bioteknologi di bidang pertanian :

1. Hidroponik

Media tanam yang digunakan genting, passir, kerikil dllyang disiram dengan larutan berisi nutrient

yang diperlukan tanaman.

2. Aeroponik

Tanaman dibiarkan menngantung dan dijaga kelembabanya.

Penerapan bioteknologi dengan cara rekombinasi gen (rekayasa genetika telah dilakukan, seperti di

bawah ini, yaitu :

1. Pembuatan insulin

Gen penghasil insulin disambung dengan Eschercia coli sehingga bakteri tersbut dapat menghasilkan Materi Bioteknologi Untuk SMP

insulin

2. Racun serangga

Penyuntikan Pseudomanas flouroscens ke akar tumbuhan jagung seahingga tumbuhan mampu

menghasilkan racun yang mematikan serangga.

Dampak positif peneapan bioteknologi :

1. mengurangi kekurangan bahan makanan

2. membantu mengastasi maslah kesehata

3. menyediakan berbagai senyawa organic, seperti alcohol dll

4. menyediakan energi (biogas)

5. memperbaiki lingkungan

6. mengatasi kesulitan memperoleh keturunan (bayi tabung)

Dampak negative penerapan bioteknologi :

1. Tidak semua masyarakat menerima bioteknologi

2. Ada kehawatiran ketrampilan merekayasa gen digunakan untuk kejahatan

Bioteknologi Merupakan ramuan hasil perkembangan beberapa ilmu dasar serta teknik-teknik biologi molekuler mutakhir.

• Ilmu dasar yang mendukung: Biologi Molekuler, Mikrobiologi, Biokimia,Genetika Molekuler, Matematika
• Teknik-teknik yg memacu: rekayasa genetika, fusi sel/hibridoma, kultur jaringan
• BIOTEKNOLOGI: Pemanfaatan sistem biologi untk mendapatkan produk barang dan jasa yang berguna ukt kese jahteraan manusia.

BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL: (s/d 1970-an)  Materi Bioteknologi Untuk SMP

• pemanfaatannya hanya peningkatan produksi & kualitas
• teknologi fermentasi
• hibridisasi dan seleksi
• pemuliaan (manipulasi genom)
• hasilnya masih lambat

BIOTEKNOLOGI MODERN:

• Merubah kodrat susunan dan macam gen dalam genom/DNA
• Hasilnya lebih cepat
• Tahun 1970 ditemukan enzim Endonuklease restriksi yaitu enzim Yang dapat memotong untai DNA ganda sehingga berkembanglah Teknik rekayasa genetika/rekombinasi DNA

Beberapa hal yang menunjang berkembangnya Teknologi Rekayasa Genetika :

1. Sejak diketahui mekanisme mutasi,baik spontan atau diinduksi dengan mutagen.
2. Setelah diketahui teknik”Crossing over” Misal, konjugasi sel A dg sel B, sel anakannya mengandung sifat sel A dan B
3. Setelah ditemukan mekanisme transfer materi genetik, misal: -dari luar kedlam sel (transformasi),dari satu sel ke sel yang lain (konjugasi, transduksi, transposisi)Mekanismenya :dapat dalam satu spesies dapat antar spesies (dr Prokariotik ke Eukariotik atau sebaliknya)
4. Setelah diketahui metode sekuensing DNA, yang memberikan informasi lengkap tentang pasangan base komplementernya pada DNA.
5. Setelah ditemukanenzim Endonuklease restriksi yang dapat memotong rantai DNA pada urut-urutan tertentu
   Contoh:
   • Bidang Kedokteran: pembuatan vaksin, insulin, vitamin, enzim, antibiotika, antibodi monoklonal
   • Bidang Pertanian: Pemuliaan tanaman: untuk memperoleh varietas unggul dg cara teknologi rekombinan DNA in-vitro, seperti fusi protoplast.
   • Bidang Peternakan: Pemuliaan ternak

Software Quiz Creator

Bagi akademisi yang memerlukan Software quiz creator untuk  mempermudah atau untuk menunjang proses evaluasi pembelajaran dapat di download di sini !
1. Software Quiz Creator
2. Software Quiz Creator Full
3. Serial Number Quiz Creator
Mudah-mudahan softwer Quiz Creator ini bermanfaat bagi Bapak/Ibu Guru,  untuk mencerdaskan Generasi Bangsa.

Bahan Ajar Biologi SMP/MTs

Kemampuan yang diuji 1 : Mendeskripsikan ciri-ciri makhluk hidup

Ciri-ciri pada makhluk hidup meliputi :

1. Bergerak
2. Makan
3. Bernafas
4. Iritabilitas (peka terhadap rangsangan)
5. Tumbuh dan berkembang
6. Mengeluarkan zat sisa
7. Berkembangbiak
8. Memerlukan suhu tertentu

Kemampuan yang diuji 2 : Mengidentifikasi ciri-ciri pada pengelompokan makhluk hidup.

Keanekaragaman Tumbuhan

• Tujuan klasifikasi makhluk hidup adalah untuk memudahkan mengenal dan mempelajari makhluk hidup.
• Dasar klasifikasi makhluk hidup adalah persamaan dan perbedaan ciri.
• Tingkatan klasifikasi pada tumbuhan yaitu : divitio (divisi), classis (kelas), ordo (bangsa), familia (suku), genus (marga), species (jenis)
• Tingkatan klasifikasi pada hewan yaitu : phylum (filum), classis (kelas), ordo (bangsa), familia (suku), genus (marga), species (jenis)
• Contoh nama ilmiah : Musa paradisiaca, Musa adalah genus/marga, paradisiaca adalah penunjuk jenis.Materi Biologi SMP/MTs

Tumbuhan dibagi menjadi 4 divisi, yaitu :

1. Talofita (Thallophyta) : ganggang (Algae) & jamur (Fungi)
2. Lumut / Briofitas (Bryophyta) : lumut hati (Hepaticae), lumut sejati (Musci) Paku-pakuan / Pteridofita (Pterydophyta) : paku rambut (Lycopodinase), paku ekor kuda (Equisetinae), paku sejati (Filicinae)
3. Tumbuhan biji / Spermatofita (Sphermatophyta) : Gymnospermae dan Angiospermae)

Berdasarkan warnanya, ganggnag dibedakan menjadi 4, yaitu :

1. Ganggang hijau (Chloropyceae) : Chlamydomanas & Spirogyra
2. Ganggang cokelat (Phaeophyceae) : Sargasum, Fucus, Laminaria
3. Ganggang merah (Rhodophyceae) : Euchema gracialis
4. Ganggang pirang (Chrysophyceae) : SynendraMateri Biologi SMP/MTs

Berdasarkan bentuk hifanya, jamur dibedakan menjadi 2 kelas, yaitu :

1. Jamur ganggang (Phycomycetes) à hifa tidak bersekat Contoh : Rhyzopus (jamur tempe)
2. Jamur sejati (Eumycetes) à hifa bersekat

Dibagi menjadi 3, yaitu :

1. Askomisetes, contohnya Penicillium sp (penghasil penisilin), Sacharomyces sp (jamur tape)
2. Basidiomisetes, contohnya Jamur kuping, jamur merang, jamur kayu
3. Deuteromisetes, contohnya jamur oncom

Perhatikan siklus lumut di bawah ini :

Perhatikan sikulus paku di bawah ini :

Ciri-ciri tumbuhan berbiji, yaitu mempunyai akar, batang, daun, dan bunga Materi Biologi SMP/MTs

Tumbuhan berbiji dikelompokan menjadi 2, yaitu :

1. Gimnospermae (terbuka) à ex : melinjo & pakis haji
2. Angiospermae (tertutup) à ex : mangga, rambutan

Angiospermae dikelompokan menjadi 2, yaitu :

1. Dikotil (berkeping dua)
2. Monokotil (berkeping satu)

Ciri monokotil, yaitu

1. tulang daun umumnya sejajar
2. batang tak berkambium
3. akar serabut
4. bagian-bagian bunga kelipatan tiga.

Tumbuhan monokotil dikelompokan menjadi 5 suku, yi :

1. Rumut-rumputan (Graminae), ex : jagung, padi
2. Pinang-pinangan (Palmae), ex : kelapa, sagu
3. Pisang-pisangan (Musaceae), ex : pisang ambon, raja
4. Anggrek-angrekan (Orchidaceae), ex : anggrek, vanili
5. Jahe-jahean (Zingiberaceae), ex : jahe, kunyit

Ciri dikotil, yaitu Materi Biologi SMP/MTs

1. tulang daun beranekaragam, yi menjari, menyirip dll
2. batang berkambium
3. akar tunggang
4. bagian-bagian bunga kelipatan 2,4, atau 5.

Tumbuhan dikotil dikelaompokan menjadi 5 suku, yi :

1. Jarak-jarakan (Euphorbiaceae), ex : jarak, ubi, karet
2. Polong-polongan (Leguminoceae), ex : pete, kacang
3. Terung-terungan (Solanaceae), ex : terong, cabe, tomat
4. Jambu-jambuan (Myrtaceae), ex : jambu biji, jambu air
5. Komposite (Compositae), ex : bunga matahari

Keanekaragaman Hewan Materi Biologi SMP/MTs

Dunia hewan dibagi menjadi 2, yi :

1. Avertebrata (tidak bertulang belakang)
2. Vertebrata (bertulang belakang)

Kelompok hewan avertebrata, yi :

1. Protozoa (hewan bersel satu, ex : Amoeba, Paramecium, Euglena
2. Porifera (hewan berpori), ex : Sycons sp, Euspongia sp
3. Coelenterata (hewan rongga usus), ex : Anemon laut, Bahar, Karang batu
4. Platyhelminthes (cacing pipih), ex : Taenia sp (cacing pita), Planaria sp (cacing pipih)
5. Nemathelminthes (cacing gilik), ex : Ascaris sp (cacing perut), Oxyuris sp (cacing kremi)
6. Anelida (cacing beruas-ruas), ex : Pheretima sp(cacing tanah), Hirudo medicinalis (lintah)
7. Echinodermata (hewan berkulit duri), ex : bintang laut, landak laut
8. Molusca (hewan lunak), ex : Octopus sp (gurita), Loligo sp (sotong), Sepia sp (cumicumi), Chlamis sp (tiram), Corbicula sp (remis), Lima scraba (kerang)
9. Arthropoda ( Hewan yang tubuhnya ber ruas ruas ) meliputi

• Insecta (serangga), ex : jangkrik, belalang
• Crustacesa (udang-udangan), ex : kepiting
• Arachnida (laba-laba), kalajenging, laba-laba
• Myriapoda (lipan), ex : lipan, luing

Vertebrata dikelompokan menjadi 5, yi : Materi Biologi SMP/MTs

1. Pisces (ikan), ex : gurami, lele
2. Amfibia (hewan hidup 2 alam), ex : katak, salamander
3. Aves (burung), ex : perkutut, cocak rowo
4. Reptilia (melata), ex : kadal, buaya
5. Mamalia (menyusui), ex : sapi, kerbau

Kemampuan yang diuji 3 : Menjelaskan interaksi antarmakhluk hidup dalam ekosistem.

• Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
• Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik dan saling ketergantungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
• Ekologi adalah ilmu yang mempelajari ekosistem.

• Sumber energi utama dalam suatu ekosistem adalah sinar matahari.
• Biosfer adalah lapisan permukaan bumi dan atmosfernya yang dihuni oleh makhluk hidup.

Ada beberapa satuan makhluk hidup dalam ekosistem, yaitu : Materi Biologi SMP/MTs

1. individu, yaitu satuan terkecil makhluk hidup
2. populasi, yaitu kumpulan individu sejenis yang mengadakan interaksi pada suatu wilayah tertentu
3. komunitas, yaitu kumpulan makhluk hidup antar populasi yang mengadakan interaksi.
4. Ekosistem

Ekosistem ada 2 :

1. Ekosistem alami : danau, laut, sungai, dll
2. Ekosistem buatan : kolam, akuarium, sawah, dll

• Ekosfer adalah lapisan bumi yang di dalamnya terdapat interaksi antara componen biotik dan abiotik.
• Biosfer adalah lapisan permukaan bumi dan atmosfer yang dihuni oleh seluruh makhluk hidup.

• Habitat adalah tempat hidup suatu makhluk hidup
• Nisia adalah peranan makhluk hidup di habitatnya.

Dengan adanya nisia dapat menghindari terjadinya kompetisi antar spesies

Ada 2 komponen penyusun ekosistem, yaitu Materi Biologi SMP/MTs

1. komponen biotik, yang meliputi

• producen, sebagai penghasil bahan organik,
• konsumen tingkat I, consumen yang memakan producen
• consumen tingkat II, konsemen yang memakan consumen tingkat I,
• consumen puncak, consumen tingkat terakhir, dan
• dekomposer, menguraikan bahan organik menjadi anorganik

2. komponen abiotik,

• yang meliputi CO2, H2O, O2, tanah, suhu, kelembaban, cahaya matahari, dan ruangan.

• Rantai makanan adalah peristiwa memakan dan dimakan dengan urutan tertentu. Contoh : Ulat - burung prenjak - burung rajawali - bakteri

• Tumbuhan dimakan ulat, ulat dimakan burung prenjak, burung prenjak di makan burung rajawali.

Keterangan :

1. Tumbuhan bertindak sebagai produsen
2. Ulat bertindak sebagai konsumen tingkat I
3. Burung prenjak bertindak sebagai konsumen tingkat II
4. Burung Rajawali bertindak sebagai konsumen tingkat III -konsumen puncak
5. Bakteri bertindak sebagai decomposer / pengurai

• Jaring-jaring makanan adalah kumpulan beberapa rantai makanan yang saling berhubungan.

Perhatikan jaring-jaring makanan di bawah ini :

• Piramida makanan adalah bentuk piramida yang menggambarkan susunan terjadinya perpindahan aliran energi dari produsen hingga konsumen tertinggi dalam ekosistem.

Perhatikan Piramida makanan di bawah ini : Materi Biologi SMP/MTs

• Ekosistem akan seimbang jika komposisi penyusun ekosistem tersebut seimbang.
• Eksosistem yang seimbang akan dapat bertahan lama, walaupun demikian ekosistem juga dapat terganggu.
• Untuk mengatasi gangguan tersebut, ekosistem yang seimbang memiliki daya lenting.
• Jadi daya lenting adalah kemampuan ekosistem untuk menuju keseimbangan ekosistem. Materi Biologi SMP/MTs

• Berdasarkan kemampuan kemampuan menyusun bahan organik, organisme penyusun ekosistem ada 2, yaitu

1. Autotrof, yaitu makhluk hidup yang dapat menyusun zat anorganik menjadi organik melalui proses fotosintesa atau kemosintesis, contohnya semua tanaman hijau
2. Heterotrof, yaitu makhluk hidup yang tidakdapat menyusun zat anorganik menjadi organik sehingga untuk mendapatkan makanannya dengan cara memakan organismo lain, yang meliputi herbivora (camping, sapi) , karnívora (elang, singa), omnivora (manusia, monyet), scavenger (burung nasar), dan detritivor (rayap, cacing)

Kemampuan yang diuji 4 : Menjelaskan usaha-usaha manusia untuk mengatasi

pencemaran dan kerusakan lingkungan.

Pencemaran lingkungan dapat dibedakan menjadi 4, yaitu tanah, suara, air, & udara. Materi Biologi SMP/MTs

1. Pencemaran tanah, yaitu masuknya polutan berupa bahan cair atau padat yang masuk ke dalam tanah.
2. Pencemaran suara, dapat ditanggulangi dengan membuat dinding kedap suara, menanam tanaman di sekitar rumah, tidak membuat kegaduhan
3. Pencemaran air, yaitu masuknya polutan berupa bahan cair atau padat yang masuk ke dalam air.
4. Pencemaran udara, yaitu adanya polutan di udara

Dampak dari pencemaran air adalah

1. punahnya organisme air
2. ikan yang tercemar dapat meracuni orang yang memakannya

Cara penanggulangan pencemaran air, meliputi :

1. tidak membuang limbah cair ke sungai
2. tidak membuang sampah di sembarang tempat
3. tidak membuang sisa obat ke sungai.

Pencemaran udara, dapat diakibatkan oleh : Materi Biologi SMP/MTs

1. Gas hasil pembakaran, meningkatnya karbondioksida di udara dapat menyebabkan efek rumah kaca, yang kemudian dapat mengakibatkan pemanasan global.Meningkatnya belerag dioksida dapat mengakibatkan hujan asam, sebab gas tersbut bereaksi dengan air membentuk asam sulfat.
2. Gas CFC (chlorofluorocarbon), gas ini banyak digunakan untuk gas pengembang busa, AC dan lemari es. CFC dapat bereaksi dengan ozon, sehingga ozon dapat berkurang.

Upaya penanggulangan pencemaran udara berupa :

1. Ditingkat rumah tangga --dapat berupa tidak membakar sampah di pekarangan, tidak menggunakan lemari es, tidak merokok di dalam ruangan. Materi Biologi SMP/MTs
2. Ditingkat wilayah - dapat berupa reboisasi, memelihara tanaman kota, tidak menebang hutan scara liar.
3. Ditingkat nasional, dapat berupa larangan insektisida berbahaya, keharusan membuat cerobong asap pada pabrik, lokasi industri yang jauh dari lingkungan

Kegiatan berwawasan lingkungan dapat berupa : Materi Biologi SMP/MTs

1. Perlombaan berwawasan lingkungan
2. Pemanfaatan ulang dan daur ulang
3. Penghijauan dan pembersihan lingkunga

Kemampuan yang diuji 5 : Mengidentifikasi usaha manusia dalam melestarikan makhluk

hidup.

Perlindungan Keanekaragaman Hayati Materi Biologi SMP/MTs

Perlindungan keanekargaman hayati dapat dilakukan dengan cara :

1. Cagar Alam, yaitu perlindungan alam dengan membiarkan ekosistem dalam suatu wilayah apa adanya yang bertujuan untuk melindungi ciri khas tumbuhan, hewan dan ekosistem alam. Contohnya cagar alam Pangandaran.
2. Taman Nasional, bertujuan untuk melindungi flora, fauna dan ekosistemnya untuk kepentingan pengembangan ilmu pengetahuan, pendidikan, budaya dan rekreasi alam. Contohnya taman nasional Bogor, taman nasional Suka Bumi, dan taman nasional bukit barisan
3. Hutan Wisata, yi hutan produksi yg jg untuk objek wisata.
4. Taman Laut, merupakan wilayah lautan yang memiliki keanekaragaman laut tinggi, unik dan indah. Contohnya taman laut Bunaken di Sulawesi Utara.
5. Hutan Lindung, berfungsi sebagai daerah resapan air.
6. Kebun Raya, yaitu kebun buatan yang berguna untuk menghimpun tumbuhan dari berbagai tempat untuk dilestarikan. Contonhya kebun raya Bogor.

Berdasarkan pada tempat pemeliharaannya ada 2 pemeliharaan, yaitu

1. Pemeliharaan in situ, yaitu pemeliharaan hewan atau tumbuhan di habitat aslinya. Contohnya memelihara ikan di suatu danau.
2. Pemeliharaan ex situ, yaitu pemeliharaan hewan atau tumbuhan di luar habitat aslinya, Namur kondisinya diusahakan sama dengan habitat aslinya. Contohnya jalak bali berhasil di tangkar baru kemudian dilepas di habitat aslinya.

Kita dapat membantu melestarikan keanekaragaman makhluk hidup dengan cara :

1. Tidak membunuh hewan dan tumbuhan liar
2. Tidak membuang sampah sembarangan

STANDAR KOMPETENSI LULUSAN 8 : Materi Biologi SMP/MTs

• MENGAITKAN HUBUNGAN ANTAR STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN / ORGAN PADA TUMBUHAN DAN MANUSIA

• Kemampuan yang diuji 1 : Menentukan jenis tulang/sendi/otot pada alat gerak manusia beserta fungsinya.

Sistem Gerak

• Sistem gerak terdiri dari rangka dan otot.
• Tulang merupakan alat gerak pasif, karena tulang tidak dapat bergerak tanpa bantuan otot.

Berdasarkan jenisnya, tulang dibagi menjadi 2, yaitu

1. tulang keras dan
2. tulang rawan.

Ada 3 jenis tulang rawan, yi :

1. Hialin, ex : dinding trakea, sendi tulang, antara tl rusuk dan tl. dada
2. Elastis, ex : tl hidung & telinga
3. Serabut, ex : antar rusuk tulang belakang

Osifikasi adl proses terjadinya tulang rawan menjadi tulang keras.

Berdasarkan bentuknya ada 4 tulang, yaitu :

1. Pipa/panjang, ex : tulang lengan, paha, betis, ruas jari kaki &tangan
2. Pipih, ex : tulang rusuk, dada, belikat, tengkorak
3. Pendek, ex : ruas tl. belakang, pergelangan kaki & tangan
4. Tidak bearaturan, ex : tl rahang & tl punggung

Berdasar sifat bahan penyusunnya, ada 2 macam tulang, yi :

1. Tulang kompak, ex : lapisan luar tulang pipa
2. Tulang spons, ex : tulang pendek & tulang pipih

Ada 2 macam sumsum tulang, yaitu :  Materi Biologi SMP/MTs

1. Sumsum merah, tempat pembentukan sel darah merah. Terdapat pd tulang tengkorak, ruas tulang belakang, & tulang rusuk
2. Sumsum kuning, terdapat pd tulang anggota gerak orang dewasa

• Pertumbuhan tulang terjadi pada daerah pertumbuhan didekat ujung tulang yg disebut cakra epifise.

Sendi adalah hubangan antar tulang gerakan.

Sendi dibagi menjadi 3, yi :

1. Sendi mati / sinartrosis, tidak dapat digerakan. Ex : hubungan antar tulang tengkorak
2. Sendi kaku / amfiartrosis, dapat digerakan terbatas. Ex : hubungan antar tulang belakang, hubungan antara tulang rusuk dengan tulang dada.
3. Sendi gerak / diartrosis, dapat digerakan leluasa.

Sendi gerak dibagi menajdi 4, yi :

1. Engsel, ex lulut & kaki serta ruas jari
2. Putar, ex : antara kepala dan leher , telapak dengan putaran ibu jari
3. Pelana, ex : pergelangan tangan
4. Peluru, ex : hubungan antara lengan atas dg bahu

Perhatikan kelainan tulang di bawah ini :

1. Skoliosis
2. Kifosis
3. Lordosis

Otot ada 3, yi : Materi Biologi SMP/MTs

1. Otot polos : berinti 1, berbentuk gelondong, & bekerja diluar kesadaran
2. Otot lurik : berinti banyak, bentuknya silindris lurik tidak bercabang, & bekerja sadar
3. Otot jantung : berinti banyak, serabut lurik bercabang, & bekerja diluar kesadaran.

Kerja otot ada 2, yi :

1. Antagonis / berlawanan, ex bisep & trisep
2. Sinergis / bersamaan, ex : pronator teres & pronator kuadratus

Kemampuan yang diuji 2 :

• Menjelaskan sistem pencernaan dan enzim-enzim yang berperan pada proses pencernaan.

Sistem Pencernaan Manusia

Perhatikan gambar alat-alat pencernaan di bawah ini :

Di mulut terjadi 2 kali pencernaan, yi :

1. Pencernaan mekanaik : saat pengunyahan makanan oleh gigi
2. Pencernaan kimiawi : pencernaan dg bantuan enzim ptialin / saliva / ludah

• Dikerongkongan terjadi gerakan meremas & mendorong makanan pada kerongkongan shg masuk kelambung yang disebut sbg gerak peristaltik.

Enzim pencernaan di mulut terdiri dari :

1. Ptialin : karbohidrat àgula

Enzim pencernaan di lambung terdiri dari :

1. Pepsin : protein à pepton
2. Renin : menggumpalkan protein susu

• HCL : bunuh organisme asing

Enzim pencernaan di pankreas terdiri dari :

1. Tripsin : pepton à asam amino
2. Amilopsin : karbohidrat à gula
3. Lipase : lemak à asam lemak & gliserol

Enzim pencernaan di usus halus meliputi :

1. Maltase : mengurai maltosa menjadi glukosa dan glukosa
2. Amilase : mengurai amilum menjadi maltosa
3. Sukrase : mengurai sukrosa menjadi fruktosa dan glukosa
4. Lipase : mengurai lemak menjadi asam lemak & gliserol
5. Eripsin : mengurai pepton menjadi asam amino
6. Laktase :mengurai laktosa menjadi glukosa & galaktosa
7. Enterokinase : mengaktifkan tripsinogen à tripsin

Kemampuan yang diuji 3 :

• Menjelaskan sistem peredaran darah pada manusia dan penyakit yang berhubungan dengannya.

Sistem Transportasi Manusia

Darah dibagi menjadi 2, yi :

1. Plasma darah (cair) : serum & fibrinogen
2. Sel darah (padat) : eritrosit, leukosit, trombosit

Plasma darah befungsi untuk :

1. mengangkut atau mengedarkan sari makanan yang terlarut ke seluruh bagian tubuh

(asam amino, glukosa, asam lemak, vitamin)

2. Mengangkut zat sisa metabolisme dari jaringan atau sel tubuh.

3. Serum sbg zat anti bodi

4. Fibrinogen berperan dlm pembekuan darah

Fungsi eritrosit adalah untuk mengangkut oksigen (hemoglobin)

Leukosit berfungsi untuk membunuh kuman penyakit.

Fungsi darah :

1. Alat pengangkut (oksigen, sari-sari makanan, sisa metabolisme, hrmon, urea,

karbondioksida)

2. Membunuh kuman penyakit

3. Membekukan darah

4. Menjaga suhu tubuh

Perhatikan gambar jantung di bawah ini :

Peredaran darah tertutup adl peredaran darah yang selalu beredar di dalam pembuluh

darah

Peredaran darah besar :

Bilik kiri à seluruh tubuh à serambi kanan

Peredaran darah kecil :

Bilik kanan à paru-paru à serambi kiri

Fungsi getah bening adl menyerap lemak dlm usus halus

Limpa berfungsi untuk :

1. Tempat pembentukan sel darah putih

2. Tempat membunuh kuman penyakit

3. Tempat pembongkaran sel darah merah yg telah mati

4. Tempat cadangan sel darah

Fungsi tonsil sbg pertahanan tubuh dr kuman yang masuk ke dlm mulit & hidung.

Ada beberapa penyakit pada system peredaran darah, yaitu :

1. AIDS --> penyakit system kekebalan tubuh

Penyebab : virus HIV Materi Biologi SMP/MTs

2. Ambeien / wasir --> pembuluh darah disekitar anus melebar

Penyebab : terlalu banyak duduk

3. Anemia --> kekurangan sel darah merah

4. Angina --> darah dalam jantung sedikit

5. Asteriosklorosis --> pengerasan pembuluh nadi

6. Hemofilia --> darah tidak dapat membeku

7. Hipertensi --> tekanan darah di atas normal

8. Hipotensi --> tekanan darah di bawah normal

9. Leukimia / kanker darah --> sel darah putih membelah secara tidak terkendali

10. Leukopenia / Leukositosis --> sel darah putih sangat sedikit

11. Limfadenitis --> peradangan kelenjar limfa

12. Parikarditis --> peradangan pada selaput pemabungkus jantung

13. Serangan jantung --> suplai darah ke otot jantung sangat kurang.

14. Talasemia --> sel darah merah yang tidak normal

15. Varises --> pembuluh darah vena membesar

Kemampuan yang diuji 4 : Menjelaskan proses pada sistem ekskresi (ginjal).

Fungsi ginjal :

1. Filtrasi à kapsul Bowman

2. Reabsorpbsi à penyerapan terjadi pd saat perjalanan dari kapsul Bowman menuju ke

saluran pengumpul

Dalam keadaan normal, urine mengandung :

1. air, urea, amonia (perombakan protein)

2. Garam mineral (garam dapur)

3. Zat warna empedu à kuning

4. Zat yg berlebihan pd darah : vitamin, obat-obatan, hormone

Kemampuan yang diuji 5 : Menjelaskan sistem saraf pada manusia.

Sistem Saraf

Fungsi sistem saraf :

1. Alat pengenal perubahan yg terjadi di luar tubuh atau sbg penghubung antara tubuh dg

dunia luar melalui indra

2. Alat pengatur / pengendali tanggapan thd keadaan sekitar

3. Mengatur & mengendalikan kerja organ tubuh shg organ tsb dpt bekerja sesuai

Fungsinya

Fungsi bagian-bagian sel saraf :

1. Dendrit à menerima & menghantarkan rangsangan menuju ke badan sel saraf

2. Neurit / akson à menghantarkan rangsangan dari badan sel saraf ke sel saraf lainnya

3. Sel Schwann à menyediakan makanan utk neurit & membantu regenerasi neurit

4. Nodus renvier & Neurofibril à mempercepat penyamapian rangsangan

Sistem saraf dibagi 2 :

1. Sistem saraf pusat

2. Sistem saraf tepi

Sistem saraf pusat dibagi 2 :

1. Otak

2. Sumsum tulang belakang

Sistem saraf tepi dibagi 2 :

1. Sistem saraf somatik / sadar

2. Sistem saraf autonom / tak sadar

Sistem saraf somatik dibagi 2 :

1. 12 pasang saraf otak (saraf kanial)

2. 31 pasang saraf sumsumm tulang belakang (sraf spinal)

Sist. saraf autonom dibagi 2 :

1. Sistem saraf simpatik

2. Sistem saraf simpatetik

System syaraf pusat meliputi :

1. Otak depan à yg plg dominan adl tak besar / serebrum yg berfungsi sbg pusat

pengendalian gerak yg di sadariex : berpikir, berbicara, melihat

2. Otak tengah à (1) menyampaikan rangsangan antara otak depan dg otak tengah serta (2)

menyampaikan rangsangan antara otak depan dg mata

3. Otak belakang à bagian uatamanya : (1) otak kecil (serebelum) à mengatur

keseimbangan tubuh & sbg pusat koordinasi kerja otot saat bergerak, (2) Sumsum lanjutan

(medula oblongata) à pusat pengatur denyut jantung, pernafasan, tekanan darah, & suhu

tubuh.

4. Sumsum tukang belakang (medula spinalis) à penghantar impuls saraf dari & menuju

otak serta sbg pusat gerak refleks.

Perbedaan gerak biasa dengan gerak refleks :

1. Gerak Biasa : Impus à indra à saraf sensori à otak à saraf motor à otot (respon

2. Gerak Refleks : Impus à indra à saraf sensori à saraf penghubung à saraf motor à otot

(respon

Kemampuan yang diuji 6 : Menjelaskan struktur dan fungsi jaringan/organ pada

tumbuhan.

Struktur and Fungsi Jaringan/Organ pada Tumbuhan

A. Pengelompokan Tumbuhan Berdasar Cara Adaptasi pada Lingkungannya

Berdasarkan cara adaptasi pada lingkungannya tumbuhan Materi Biologi SMP/MTs dibagi menjadi 4, yi :

1. Xerofit, menyesuaikan pd daerah kering, biasanya daun kecil, berduri & berlapis lilin, ex :

kaktus

2. Higrofit, menyesuaikan pd daerah lembab/basah, biasanya daun lebar & tipis, ex : keladi

3. Hidrofit, menyesuaikan pd lingkungan air, ex : enceng gondok, terate

4. Tropofit, menyesuaikan diri dg lingkungan kering & basah, ex kapuk randu & jati

B. Pengelompokan Tumbuhan Berdasarkan Kebutuhan Oksigen

Berdasarkan keperluan terhadap oksigennya, tumbuhan dibagi menjadi 2 :

1. Aerob (memerlukan oksigen) à terjadi respirasi

2. Anaerob (tak memerlukan oksigen) à tidak terjadi respirasi shg utk memperoleh energi

dilakukan mell fermentasi/peragian. Adapun yg dimaksud dengan fermentasi adalah

proses cara memperoleh energi pd tumbuhan anaerob dg cara mengubah karbohidrat

menjadi gula yang kemudian gula diubah lg menjadi alkohol.

Teknologi fermentasi jg dimanfaatkan utk memproduksi makanan, yi tempe (Rhizopus sp),

tape (Sacharomices sp), yogurt (Lactobacillus sp)

C. Organ Pada Tumbuhan

Organ pada tumbuhan meliputi :

1. Akar

Fungsi akar, yaitu :

a. menyerap air dan garam-garam mineral dari tanah

b. untuk memperkokoh tegaknya tumbuhan

c. dapat menyimpan cadangan makanan

d. membantu pernafasan

Struktur luar akar terdiri dari :

a. rambut akar --> memperluas daerah absorbsi mineral dan air dari dalam tanah

b. tudung akar / kaliptra --> melindungi sel akar

Perbedaan akar monokotil dan dikotil, yaitu

a. system perakaran monokotil serabut, sedangkan system perakan dikkotil tunggang

b. akar monokotil tidak berkambium sedangkan akar dikotil berkambium

2. Batang

Batang di bagi menjadi 2, yaitu :

a. Batang monokotil

Ciri-ciri batang monokotil :

1) Batang umumnya tidak bercabang

2) Tidak berkambium

b. Batang dikotil

Ciri-ciri batang dikotil :

1) Batang umumnya tidak bercabang

2) Tidak berkambium

Kambium --> pembelahan sel. Membelah keluar membentukl floem, membelah ke dalam

membentuk xilem.

Xilem --> mengangkut air dan garam mineral dari akar ke daun

Floem --> mengangkut zat organik hasil fotosintesa dari daun ke seluruh bagian tubuh

tumbuhan

Korteks --> tempat proses pertukaran gas dan sebagai tempat cadangan makan

3. Daun

Perbedaan daun monokotil dan dikotil :

a. pertulangan daun monokotil sejajar, sedangkan pertulangan daun dikotil menjari /

menyirip

b. daun monokotil berpelepah sedangkan daun dikotil tidak berpelepah

Epidermis --> melindungi bagian yang ada di bawahnya

Palisade --> sebagai tempat fotosintesa

Spons --> tempat cadangan CO2 yang akan digunakan untuk fotosintesa

Stomata --> alat pernafasan

4. Bunga / Flower

Bunga berfungsi sebagai alat perkembangbiakan vegetatif.

Berdasarkan bagian-bagiannya, bunga dibagi menajdi 4, yaitu Materi Biologi SMP/MTs

a. Bunga lengkap --> bunga yang memiliki seluruh bagian-bagian bunga (benang sari, putik,

mahkota, kelopak). Contoh bunga sepatu

b. Bunga tidak lengkap --> bunga yang tidak memiliki seluruh bagian bunga, contoh bunga

melati

c. Bunga sempurna --> bunga yang mempunyai dua alat kelamin (benang sari dan putik).

Contoh bunga sepatu

d. Bunga tidak sempurna --> bunga yang hanya memiliki salah satu alat kelamin (putik saja

atau benang sari saja). Contoh bunga salak

5. Buah dan Biji / Fruit and Seed

Biji berfungsi sebagai embrio tumbuhan

Berdasarkan pembentukannya, buah dibagi menajadi 2, yaitu :

a. Buah sejati --> dibentuk oleh seluruh jaringan pada bakal buah. Contoh : pepaya, durian,

mangga, tomat dll

b. Buah semu --> dibentuk bukan hanya dari bakal buah saja, tetapi juga dari bagian-bagian

bunga yang lain.

Contohnya :

1) Nanas --> dibentuk dari bakal buah dan kelopak bunga

2) Apel --> buahnya berasal dari bunga yang menggembung

3) Nangka --> berasl dari kelopak bunga yang menebal

4) Jambu mede --> berasal dari tangkai bunga yang membesar

D. Pernafasan Pada Tumbuhan

Pernafasan merupakan proses untuk menghasilkan energi melalui oksidasi biologi dengan

reaksi sebagai berikut :

C6H12O6 + O2 --> CO2 + H2O

Organ pernafasan pd tumbuhan ada 2, yi :

1. Stomata à di daun

2. Lentisel à di batang & akar

Organ pernafasan khusus :

1. Akar nafas pd bogem (Sonneratia sp) & kayu api (Avicennia sp)

2. Akar gantung pd anggrek kalajengking (Arahnis flasaeris)

3. Saluran udara pd padi, kangkung, enceng gondok

4. Rongga udara pd enceng gondok

E. Pengangkutan Air dan Garam Mineral Pada Tumbuhan

Naiknya air ke daun dipengaruhi oleh 3 faktor, yi :

1. Tekanan akar à pengaruh osmosis (air di dalam batang lebih pekat dr pd air tanah)

2. Kapilaritas batang à sel kapilaritas pd batang

3. Daya isap daun à pengaruh transpirasi

F. Transpirasi

Transpirasi pada tumbuhan dipengaruhi :

1. Suhu

2. Kelembaban relatif

3. Atmosfer

4. Cahaya

5. Persediaan air tanah

G. Ekskresi Pada Tumbuhan

Pengeluaran pd tumbuhan :

1. Gas à gas dikeluarkan mll stomata

2. Air à air dikeluarkan mll stomata &lentisel.

Gutasi adl keluarnya titik air pd ujung daun

Kemampuan yang diuji 7 : Menjelaskan respons tumbuhan terhadap pengaruh

lingkungan luar.

Gerak Pada Tumbuhan

Berdasarkan penyebabnya gerak pada tumbuhan di bagi menjadi 3, yaitu :

1. gerak autonom/endonom

gerak autonom/endonom adalah gerak yang belum diketahui penyebabnya secara pasti.

Contoh : daun kobis yang selalu menguncup.

2. gerak higroskopis

Gerak higroskopis ádalah gerak yang ditimbulkan oleh pengaruh perubahan kadar air

(kelembaban). Contohnya membukanya kotak spora pada tumbuhan paku dan pecahnya

kulit buah pada tumbuhan tertentu seperti jarak, karet dan petai cina.

3. gerak esionom

gerak esionom adalah gerak yang terjadi karena rangasangan dari luar.

Gerak esionom dibedakan menjadi 3, yaitu :

1. Tropisme

Triopisme adalah gerak pada tumbuhan yang dipenagruhi oleh arah datangnya

rangsangan.

Ada beberapa gerak tropisme, yaitu :

a. Geotropisme

Geotropisme, yaitu tropisme yang disebabkan adanya gravitasi.

Geotropisme ada 2, yaitu

- Georopisme positif --> bila arah geotropisme searah dengan grafitasi. Contohnya

tumbuhnya akar ke dalam tanah.

- Geotropisme negatif --> bila arah geotropisme berlawanan dengan grafitasi.

Contohnya ujung batang tumbuhan yang tumbuh ke atas.

b. Fototropisme

Fototropisme adalah tropisme yang dipengaruhi oleh cahaya. Contohnya gerakan

daun yang cenderung menuju kearah datangnya cahaya.

c. Hidrotropisme

Hidrotropisme adalah tropisme yang dipengaruhi oleh air

Contohnya gerak akar yang cenderung menuju ke tempat yang barair

d. Tigmotropisme

Tigmotropisme adalah tropisme yang dipengaruhi oleh adanya

sentuhan/persinggungan. Contohnya gerak tumbuh ujung tanaman bersulur

(gadung)yang membelit batang.

2. Nasti / Nasty

Nasti adalah gerak pada tumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh arah datangnya

rangsangan.

Ada beberapa gerak nasti, yaitu :

a. Tigmomonasti

Tigmomonasti adalah nasti yang disebabkan karena sentuhan. Contohnya menutupnya

daun putri malu (Mimosa pudica)saat disentuh

b. Fotonasti

Fotonasti adalah nasti yang disebabkan oleh cahaya.

Contoh :

- membuka dan menutupnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa)

- mekarnya bunga matahari

c. Niktinasti

Niktinasti adalah nasti yang disebabkan karena suasana gelap

Contoh :

- menutupnya bunga kupu-kupu pada malam hari

- mengatupnya daun majemuk petai cina pada malam hari

d. Termonasti

Termonasti adalah nasti yang terjadi karena rangsangan suhu.

Contonhya mengembangnya bunga tulip ketika suhu panas dan akan menutup pada suhu

turun.

e. Nasti kompleks

Nasti kompleks adalah nasti yang disebabkan oleh beberapa penyebab sekaligus (CO2,

cahaya, suhu, zat kimia dll).

Contohnya membuka dan menutpnya stomata terjadi karena dipengaruhi oleh cahaya, air

dan zat kimia.

3. Taxis

Taxis adalah gerak pindah tempat pada tumbuhan

Ada 2 gerak taxis, yaitu

a. Kemotaxis Materi Biologi SMP/MTs

Kemotaxis adalah taxis yang dipengaruhi oleh zat kimia.

Contohnya gerak spermatozoid menuju sel telur

b. Fototaxis

Fototaxis adalah taxis yang dipengaruhi oleh cahaya.

Contoh :

- spora mempunyai bulu cambuk yang bergerak menuju tempat yang lebih terang

- klorofil yang cenderung bergerak kebagian daun yang terdedah cahaya.

Kemampuan yang diuji 8 : Menjelaskan proses fotosintesis dan percobaanpercobaan

tentang proses tersebut

Fotosintesis

A. Tahapan-tahapan Fotosintesis

Tahapan-tahan fotosintesis, yaitu :

1. Rekasi terang

Klorofil menangkap cahaya, kemudian energi yang ditangkap klorofil tersebut digunakan

untuk memecah molekul air. Pemecahan molekul iar tersebut disebut fotolisis. Sedangkan

reaksi fotolisis sbb :

2H2O --> 2H2 + O2

2. Reaksi gelap

Pada proses ini terjadi pengikatan karbondioksida di dalam daun. Karbondioksida ini akan

bergabung dengan hydrogen yang dihasilkan pada reaksi terang untuk membentuk gula.

B. Reaksi Fotosintesis

Proses fotosintesa secara lengkap dengan reaksi sebagai berikut

Sinar matahari

CO2 + H2O ------------------------> C6H12O6 + O2

klorofil

Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesa, yaitu CO2, H2O, C6H12O6, O2, klorofil, dan

Cahaya

C. Uji Iodin

Iodin merupakan salah satu bahan indicator karbohidrat. Apabila suatu bahan

mengandung karbohidrat maka setelah ditetesi Iodin warnanya menjadi biru keahitaman.

Uji Iodin biasa dilakukan untuk mengeatahui apakah telah terjadi fotosintesis atau belum.

STANDAR KOMPETENSI LULUSAN 9 : MENGAPLIKASIKAN KONSEP PERTUMBUHAN DAN

PERKEMBANGAN, KELANGSUNGAN HIDUP DAN PEWARISAN SIFAT PADA ORGANISME

SERTA KAITANNYA DENGAN LINGKUNGAN, TEKNOLOGI DAN MASYARAKAT

Kemampuan yang diuji 1 : Menjelaskan konsep perilaku makhluk hidup untuk

mempertahankan kelangsungan hidupnya.

Kelangsungan Hidup Organisme

Kelangsunga hidup organisme dipengaruhi oleh :

1. Adaptasi

2. Seleksi alam

3. Kemampuan berkembangbiak

Adaptasi ada 3, yi :

1. Morfologi, ex : bentuk paruh burung bermacam-macam sesuai dg jenis makanannya

2. Fisiologi, ex : manusia yg biasa hidup di dataran tinggi cenderung mempunyai eritrosit

lebih banyak dari pada manusia yg biasa hidup di dataran rendah

3. Tingkah laku, ex : ular menjulurkan mulut untuk mengenali mangsanya.

Faktor yang mempengaruhi seleksi alam :

1. Suhu lingkungan

2. makanan

Kemampuan yang diuji 2 : Menginterpretasikan hasil persilangan berdasarkan hukum

Mendel.

Genetika :

Monohibrid adalah persilangan dengan sau sifat beda

Dihibrid persilangan dengan dua sifat beda

Sifat fenotip adalah sifat yang tampak. Contoh rambut kriting, bunga sepatu berwarna

Merah

Sifat genotip adalah sifat yang dilukiskan dalam bentuk symbol. Contoh : MM, Mm, BB,

dan sebagainya.

Contoh soal :

1. Pada persilangan bunga sepatu, disilangkan bunga sepatu merah (MM) dan bunga

sepatu putih (mm) sehingga dihasilkan anakan warna merah (Mm). Apabila keturunan

pada F1 disilangkan antar sesamanya, maka

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Bagaimanakah perbandingan genotip pada F2 ?

c. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan berwarna merah pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Merah : putih = 3 : 1

b. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1

c. Prosentase dihasilkan anakan berwarna merah pada F2, adalah 75 %

2. Pada persilangan bunga pucung, disilangkan bunga pucung ungu (UU) dan bunga sepatu

putih (uu) sehingga dihasilkan anakan warna ungu muda (Uu). Apabila keturunan pada F1

disilangkan antar sesamanya, maka

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Bagaimanakah perbandingan genotip pada F2 ?

c. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan berwarna putih pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Ungu : Ungu muda : putih = 1 : 2 : 1

b. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

UU : Uu : uu = 1 : 2 : 1

c. Prosentase dihasilkan anakan berwarna putih pada F2, adalah 25 %

3. Pada persilangan kacang ercis, disilangkan kacang ercis berbiji bulat kuning disilangkan

dengan kacang ercis berbiji keriput hijau. Apabila bulat kuning merupakan warna dominan

terhadap warna lainnya dan keturunan pada F1 disilangkan anatar sesamanya maka :

a. Bagaimanakah perbandingan fenotip pada F2 ?

b. Berapakah kemungkinan prosentase dihasilkan anakan bulat kuning pada F2 ?

Kunci jawaban :

a. Perbandingan fenotip pada F2 adalah :

Bualat kuning : bulat hijau : keriput kuning : keriput hijau = 9 : 3 : 3 : 1

b. Prosentase dihasilkan anakan berwarna bulat kuning pada F2, adalah 56,25 %

Kemampuan yang diuji 3 : Menjelaskan teknologi reproduksi yang tepat untuk

meningkatkan kualitas dan kuantitas organisme disertai dengan contohnya.

Teknologi Reproduksi

Teknologi reproduksi meliputi :

1. Kawin silang / bastar

Kawin silang merupakan penerapan teknologi di bidang reproduksi yang paling sederhana,

karena kita tinggalkan mengawinkan indukan unggul yang seperti kita inginkan. Contoh

hasil penerapan teknologi dengan metode kawin silang yang sering kita jumpai yaitu

jagung hibrida, sapi potong dll

2. Kultur jaringan

Kultur jaringan adalah keguiatan membudidayakan suatu jarigan tanaman atau hewan

secara vegetatif menjadi tanaman aztau hewan yang memilki sifat sama dengan induknya

dalam waktu yang singkat.

Mangfaat kultur jaringan :

a. mendapatkan bibit dalam jumlah banyak dalam waktu yang singkat dengan sifat yang

sama dengan induknya

b. membuat tumbuhan dengan sifat-sifat yang kita kehendaki

c. hemat dari segi waktu, ruang dan tenaga

Contoh hasil penerapan teknologi dengan metode kawin silang yang sering kita jumpai

yaitu bunga anggrek, dll

3. Inseminasi buatan / Kawin suntik

Inseminasi buatan dilakukan dnegan menyuntikan semen dari hewan jantan pada hewan

betina.

Inseminasi buatan umunya dilakukan pada hewan ternak, misalnya sapi, kambing dll.

4. Fertilisasi in vitro / bayi tabung

Fertilisasi terjadi di dalam tabung. Teknologi bayi tabung sudah dilakukan di beberapa

rumah sakit di Indonesia.

5. Kloning

Kloning merupakan salah satu teknologi reproduksi untuk menghasilkan individu baru

secara aseksual sehingga individu baru mempunyai sifat yang sama dengan induknya.

Kloning pertama dilakukan pada domba, domba itu diberi nama Dolly.

Kemampuan yang diuji 4 : Menjelaskan pemanfaatan bioteknologi untuk kehidupan

manusia.

Bioteknologi

Bioteknologi adalah pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dalam menggunkan organisme

untuk menghasilkan produk dan jasa untuk memenuhi keabutuhan manusia.

Bioteknologi ada 2, yaitu :

1. Konvensional

Bioteknologi koenvensioanal biasanya menggunakan mikroorganisme (bakteri dan jamur)

2. Modern

Bioteknologi modern meliputi : rekayasa genetika, hidroponik aeroponik, dan teknologi

reproduksi.

Ada beberapa mikroorganisme yang telah dimanfaatkan untuk menghasilkan produk

tertentu, yaitu :

1. Aspergillus oryzae --> kecap

2. Aspergillus wenti --> taucho

3. Rhyzopus sp --> tempe

4. Neurospora sp --> oncom

5. Saccharomyces sp --> tape, bir

6. Streptococus lactis --> keju

7. Lactobacillus sp --> yogurt

8. Acetobaster --> asam cuka

9. Pseudomorus sp --> Vitamin B12

10. Penicillium sp --> penisilin

Penerapan bioteknologi di bidang pertanian :

1. Hidroponik

Media tanam yang digunakan genting, passir, kerikil dllyang disiram dengan larutan berisi

nutrient yang diperlukan tanaman.

2. Aeroponik

Tanaman dibiarkan menngantung dan dijaga kelembabanya.

Penerapan bioteknologi dengan cara rekombinasi gen (rekayasa genetika telah dilakukan,

seperti di bawah ini, yaitu :

1. Pembuatan insulin

Gen penghasil insulin disambung dengan Eschercia coli sehingga bakteri tersbut dapat

menghasilkan insulin

2. Racun serangga

Penyuntikan Pseudomanas flouroscens ke akar tumbuhan jagung seahingga tumbuhan

mampu menghasilkan racun yang mematikan serangga.

Dampak positif peneapan bioteknologi :

1. mengurangi kekurangan bahan makanan

2. membantu mengastasi maslah kesehata

3. menyediakan berbagai senyawa organic, seperti alcohol dll

4. menyediakan energi (biogas)

5. memperbaiki lingkungan

6. mengatasi kesulitan memperoleh keturunan (bayi tabung)

Dampak negative penerapan bioteknologi :

1. Tidak semua masyarakat menerima bioteknologi

2. Ada kehawatiran ketrampilan merekayasa gen digunakan untuk kejahatan

STANDAR KOMPETENSI LULUSAN 10 : MENJELASKAN BAHAN KIMIA ALAMI DAN BUATAN

YANG TERDAPAT DALAM BAHAN MAKANAN DAN PENGARUHNYA TERHADAP

KESEHATAN

Kemampuan yang diuji 1 : Menentukan bahan kimia pada makanan yang ditambahkan

pada makanan.

Bahan Kimia Dalam Bahan Makanan

A. Keuntungan Zat Aditif Makanan

1. Membuat makanan menjadi lebih tahan lama

Bakteri yang merusak bahan makanan :

a. Staphylococcal à tumbuh dengan cepat pada susu, daging dan telur

b. Salmonela à penyebab diare

2. Penampilan yang lebih baik

Sayur gudeg à + daun jambu klutuk dan kulit bawang merah

B. Bahan Pewarna

1. Bahan pewarna alami

Contoh :

a. Beta karoten à berwarna jingga pada wortel

b. Klorofil à berwarna hajau pada pandan

c. Kurkumin à berwarna kuning pada kunyit

d. Karamel à berwarna coklat (hasil pemanasan gula)

2. Bahan pewarna sintesis

Contoh :

Eritrosin, biru berlian, FCF, tartrasin, kamoisin, ponceau 4R

3. Bahan pemanis :

a. Bahan pemanis alami

Contoh : gula dan madu

b. Bahan pemanis buatan

Contoh : Natrium Siklamat & Kalsium Siklamat

à penyebab kanker

4. Bahan pengawet :

a. Teknik Pengawetan Makanan

Contoh :

1) Pengemasan dalam cuka à acar timun

2) Dehidrasi à susu bubuk, buah yg dikeringkan

3) Gula dan penggaraman à telur, daging, sale

4) Pengasapan à daging, ikan

5) Bahan kimia à minuman ringan dan sosis

b. Bahan Kimia Pengawet Makanan

Contoh :

1) Garam nitrat & nitrit à daging kaleng, sosis

2) Garam benzoat à sirup, margarin, kecap

3) Senyawa sulfit à Tepung, sosis

4) Gas Etilen Oksida & Propilen Oksida

5) rempah dan tepung (bahan kering)

5. Bahan Penyedap

a. Bahan penyedap alami

Contoh : Bawang putih, kaldu daging, udang ebi

b. Bahan penyedap buatan

Contoh :

Vetsin atau MSG (Monosodium Glutamat) à hasil fermentasi tetes tebu dg bantuan

Micrococus glutamicus

Kemampuan yang diuji 2 : Mendeskripsikan pengaruh zat adiktif/psikotropika pada

tubuh kita.

Zat aditif dan Psikotropika

A. Zat Aditif

Zat aditif adalah zat yang jika kita masukan ke dalam tubuh, dapat mengakibatkan efek

tertentu dan dapat mengakibatkan kecanduan.

1. Rokok

Senyawa kimia berabahaya yang terdapat dlm rokok :

a. Nikotin, menyebabkan kecanduan, rusaknya jaringan otak, darah leabih mudah

membeku, & mengeraskan dinding arteri

b. Tar, membenuh sel dalam saluran pernafasan, & menaingkatkan produksi lendir dalam

paru-paru.

c. Karbon monoksida, berbahaya sebab meangikat oksigen sehingga tubuh kekurangan

oksigen

d. Karsinogen, penyebab kanker

Ciri-ciri perokok :

a. Gigi kuning karena nikotin

b. Kuku kotor karena nikotin

c. Mata pedih

d. Sering batuk-batuk

e. Mulut dan napas bau rokok

2. Minuman Keras

a. Dampak negatif dalam jangka pendek :

Menyebabkan penuruanan fungsi otak, kehilangan sistem koordinasi tubuh, gangguan

penglihatan dan pembicaraan.

b. Dampak negatif dalam jangka panjang :

Merusak hati, sel darah, hilang ingatan, & depresi

Ciri-ciri fisik korban kecanduan minuman keras :

a. Napas bau alkohol

b. Muka merah

c. Bicara pelo

d. Jalan sempoyongan

e. Bola mata bergerak terus

3. Zat Psikotropika

Zat psikotropika adalah zat-zat tertentu yang mempunyai efek terhadap kerja otak

sehingga menaurunkan aktivitas otak atau merangsang susunan saraf pusat.

Fungsi psikotropika :

a. Mengganggu fungsi mental manusia normal (Halusinogen), contoh mariyuana ,LSD

b. Menyembuhkan fungsi mental abnormal manusia yaitu sebagai obat depresan (obat

tidur), contohnya klorpromazina, reserpina, oksanamida, pipradol, pentobaribital. Adapun

yg termasuk golongan candu, yaitu morfin, pethidin, fentanil.

Ciri-ciri fisik korban ketergantungan obat (penyalahgunaan psikotropika):

a. Denyut nadi meningkat

b. Tekanan darah tidak teratur

c. Kelainan jantung

d. Banyak berkeringat sehingga kekurangan cairan

e. Badan panas

f. Kejang-kejang

g. Kurang nafsu makan

h. Rasa mual

Babun Memiliki Kemampuan Adaptif Untuk Beranalogi Seperti Manusia

Selama ini dipahami bahwa kemampuan beranalogi adalah kemampuan unik manusia, yang disampaikan melalui kemampuan berbahasa.

Namun sebuah penelitian yang dilakukan Homo Joel dari Laboratoire de Psychologie Cognitive Université de Provence, Perancis, dan Roger Thompson dari College Franklin & Marshall, Lancaster, Pennsylvania, Amerika Serikat, telah menunjukkan bahwa babun mampu membuat analogi.

Hasil penelitian dipublikasikan dalam jurnal Psychological Science yang dirilis ScienceDaily, Sabtu (24/9/2011) waktu setempat atau Minggu (25/9/2011) WIB.

Untuk waktu yang lama, para peneliti percaya bahwa jenis penalaran analogis adalah mustahil tanpa bahasa dan bahwa itu adalah terbatas pada manusia atau, paling jauh, kera besar yang telah diajarkan bahasa. Namun, kedua peneliti tersebut mencoba kemampuan analogi itu terhadap babun.

Mereka melakukan percobaan terhadap 29 babun (Papio papio) dengan beragam usia, yang secara bebas bisa melakukan latihan analogi.

Babun-babun ini ditunjukkan dua bentuk geometris, yaitu dua kotak pada layar sentuh. Setelah babun menyentuh salah satu dari bentuk-bentuk ini, dua pasangan bentuk geometris lain muncul di layar, seperti segitiga dan bintang, untuk pasangan pertama dan dua oval identik untuk pasangan kedua.

Untuk berhasil menyelesaikan latihan dan dihargai, hewan itu menyentuh pasangan yang mewakili hubungan yang sama sebagai pasangan awal. Dalam hal ini adalah dua oval.

Dari hasil percobaan itu, dengan kata lain, menunjukkan bahwa babun tersebut mampu mendeteksi hubungan, yang merupakan definisi analogi.

Setelah periode pembelajaran intensif mencakup beberapa ribu tes, enam babun melakukan tugas dengan benar, hal ini menunjukkan kemampuan untuk menyelesaikan masalah analogi.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bahasa tidak diperlukan dalam menentukan kemampuan beranalogi.

Bagaimana hewan mampu beranalogi? Jawabnya adalah kemampuan adaptif yang dimiliki babun-babun itu, yang menyebabkan transfer pengetahuan dari satu bidang ke bidang lainnya

Kamus Online Biologi

ABDOMEN. (1) Vertebrate body region containing viscera (e.g. intestine, liver, kidneys) other than heart and lungs; bounded anteriorly in mammals but not other classes by a diaphragm. (2) Posterior arthropod trunk segments, exhibiting,in insects, but not in crustaceans.

ABDUCENS NERVE. Sixth vertebrate CRANIAL NERVE. Mixed, but mainly motor, supplying external rectus eye-muscle.

ABERRANT CHROMOSOME BEHAVIOUR. Departures from normal mitotic and meiotic chromosome behaviour, often with a recognized genetic basis. Includes (1) achiasmate meiosis, where chiasmata fail to form (e.g. in Drosophila spermatogenesis; see SUPPRESSOR MUT A TI 0 N); (2) amitosis, where a dumb-bell-like constriction separates into two the apparently ‘interphasellike’, but often highly polyploid, ciliate macronucleus prior to fission of the cell; (3) chromosome extrusion or loss, as with X-chromosomes in egg maturation of some parthenogenetic aphids (see s EXDETERMINATION); and . in Drosophila where gynandromorphs may result; but notably in some midges (e.g. Miastor, Heteropeza) where paedogenetic larvae produce embryos whose somatic cells contain far fewer chromosomes than GERM LINE cells, owing to selective elimination during 1 cleavage (see WEISMANN). In some scale insects, males and females develop from fertilized eggs, but males are haploid because the entire paternal chromosome set is discarded at cleavage (see HETEROCHROMATIN, PARASEXUALITY, GYNOGENESIS); (4) meiotic drive, where a mutation causes the chromosome on which it occurs to be represented disproportionately often in gametes produced by meiosis, as with the segregation distorter (SD) locus of Drosophila; mutants homozygous for the SD allele are effectively sterile; (5) premeiotic chromosome doubling (see Aut0mixis); (6) ENDOMITOSIS, where chromosomes replicate and separate but the nucleus and cell do not divide; (7) POLYTENY, where DNA replication occurs but the strands remain together to form thick, giant chromosomes.

Kamus Online Biologi

ABIOTIC. Environmental features, such as climatic and EDAPHIC factors, that do not derive directly from the presence of other organisms. See BIOTIC.

ABOMASSUM 2 ABOMASSUM. The ‘true’ stomach of RUMINANTS. +L s ABSCISIC ACID (ABSCISIN, DORMIN). Inhibitory plant GROWTH SUBSTANCE (a sesquiterpene). Present in a variety of plant organs , leaves, buds, fruits, seeds and tubers. Promotes senescence and abscission of leaves; induces dormancy in buds and seeds. Antagonizes influences of growth-promoting substances. Believed to act by inhibiting nucleic acid and protein synthesis.

ABSCISSION LAYER. Layer at base of leaf stalk in woody dicotyledons and gymnophytes, in which the parenchyma cells become separated \ *from one another through dissolution of the middle lamella before leaf-fall.

ABSORPTION SPECKS Graph of light absorption versus wavelength of incident light. Shows how much light (measured as quanta) is absorbed by a pigment (e.g. plant pigments) at each wave length. CO~paIX ACTION SPECTRUM.‘

ABYSSAL. Inhabiting deep water, roughly below 1000 metres.

ACANTHODII. Class of primitive, usually minnow-sized, fossil fish . abundant in early Devonian freshwater deposits. Earliest known gnathostomes. Bony skeletal tissue. Fins supported by very stout spine; several accessory pairs of fins common. Row of spines between pectoral and pelvic fms. Heterocercal tail. Relationships with osteichthyan fishes uncertain, but probably not directly ancestral. See PLACODERMI..

Kamus Online Biologi

ACANTHOPTERYGII. Spmy-rayed fish. Largest superorder of (teleost) fishes. Spiny rays in their fins consist of solid pieces of bone (and not numerous’small bony pieces); are unbranched and pointed at their tips. Radial bones of each ray are sutured or fused, preventing relative lateral movement. Often have short, deep bodies,.and relatively large fins, making these fish very manoeuvrable. See TELEOSTEI.

ACARI (OCARINA). Order of ARACHNIDA including mites and ticks. -External segmentation much reduced or absent. Larvae usually with three pairs of legs, nymphs land adults with four pairs. Of considerable economic and social importance as many are ectoparasites and vectors of pathogens. :.-

ACCESSORY BUD. A bud generally situated above or on either side of main axillary bud.

ACCESSORY CHROMOSOME. SUPER NUMERARY CHROMOSOME.

ACCESSORY NERVE. Eleventh cranial nerve of tetrapod vertebrates, unusual in originating from both brain stem and spinal cord. A mixed nerve, whose major motor output Js to muscles of throat, neck and viscera.

ACCESSORY PIGMENT. Pigment that captures light energy and transfers it to chlorophyll a, e.g. chlorophyll b, carotenoids, phycobiliproteins.

Kamus Online Biologi

ACCOMMODATION. Changing the focus of the eye. In man and a few other mammals occurs by changing the curvature of the lens; at rest lens is focused for distant objects and is focused for near objects by becoming more convex with contraction of the ciliary muscles in the CILIARY BODY.

See EYE ,OCULOMOTOR NERVE.

ACELLULAR. Term sometimes applied to organisms or their parts in which no nucleus has sole charge of a specialized part of the cytoplasm, as in unicellular organisms. Applicable to coenocytic organisms (e.g. many fungi), and to tissues forming a SYNCYTIUM. Sometimes preferred to ‘unicellular’. See MULTICELLULARTY.

ACENTRIC. (Of chromosomes) chromatids or their fragments lacking ally CENTROMERES.

ACETABULUM. Cup-like hollow on each side of hip girdle into which head of femur (thigh bone) fits, forming hip joint in tetrapod vertebrates. See PELVIC GIRDLE.

ACETIFICATION. See FERMENTATION.

Kamus Online Biologi

ACETYLCHOLINE (Ach). NEUROTRANSMITTER of many interneural, neuromuscular and other chdinergic effector synapses. Relays electrical signal in chemical form, with transduction back to electrical signal at the postsynaptic membrane. Initiates depolarization of postsynaptic membranes to which it binds; but hyperpolarizes vew-gw in leased there in quanta1 fashion in response to calcium ion uptake on arrival of an ACTION POTENTIAL. It diffuses across the synaptic cleft and binds to receptor sites on the postsynaptic membrane, whereupon these ion channels open and allow appropriately sized positive ions to, enter cell, initiating membrane depolarization. Hydrolysis to choline and the postsynaptic membrane ropriately brief (see SUM MATION). Vertebrate ACh postsynaptic receptors are distinguished as nicotinic or muscarinic on the results of alkaloid administration. receptors- GAnglia, neuromuscular junctions and possibly some brain and spinal cord regions) are blocked by curare, muscarinic (peripheral autonomic interneural synapses) by atropine. ACh is found in some protozoans.Compare ADRENERGIC. j

ACETYLCHOLINESTERASE. See CHOLINESTERASE.

ACETYL COENZYMEA. See COENZYME A.

ACHENE. Simple, dry, one-seeded fruit formed from a single carpel, without any special method of opening to liberate seed; seed coat is not adherent to the pericarp; may be smooth-walled (e.g. buttercup), feathery (e.g- traveller’s joy), spiny (e.g. corn buttercup), or winged (when termed a samara) as in sycamore and maple.

ACHIASMATE. Of meioses lacking chiasmata. One form of ABERRANT CHROMOSOME BEHA VIOUR. See SUPPRESSORMUTATION.

ACHLAMYDEOUS. (Of flowers) lacking petals and sepals; e.g. willow.

ACID DYES. Dyes consisting of an acidic organic compound (anion) which is the actively staining part, combined with an inorganic cation, e.g. eosin. Stain particularly cytoplasm and collagen. See BASIC DYES.

Kamus Online Biologi

ACXD HYDROLASE. Any hydrolytic enzyme whose optimum pH of activity is in the acidic range. Many different examples occur in LYSOSOMES. Pepsin is an acid prOteaSe.

ACID PHOSPHATASE. One of several acid hydrolases located in CYSOMES and concentrated in the trans-most cisternae of the GOLGI APPARATUS.

ACID RAIN. Rainfall (precipitation) with a pH less than 5 - 6. Rain dissolves carbon dioxide, forming carbonic acid, giving it a normal pH of 5.6, but lower pHs result as it dissolves atmospheric pollutants such as oxides of nitrogen and sulphur dioxide. Some acid rain results from effects of atmospheric ozone production, some natural and some attributable to human activity. Its most serious consequence is the release of cations from the soil resulting in leaching. In the case of Mg++ ions this leads to chlorosis of leaves and poor plant growth, even death.

ACINAR CELLS. See ACINI.

Kamus Online Biologi

ACINAR GLAND. (Zool.) Multicellular gland (e.g. seminal vesicle) with fla&-like secretory portions.

ACINI. (Zool.) Cells lining tubules of pancreas and secreting digestive juices. Their secretory vesicles (zymogen granules) concentrate the Enzymes and fuse with the apical portion of the plasmalemma under , the StiInUlUS Of ACETYLCHOLINE Or CHOLECYSTOKININ , releSlSing their contents into the lumen of the duct. Much used in the study of secretion.

ACOELOMATE. Having no COELOM. Refers to some lower animal phyla, e.g. coelenterates, platyhelminths, nemerteans and nematodes.

ACOUSTICNERVE. See VESTIBULO~OCHLEAR NERVE.

ACOUSTICO-LATERALIS SYSTEM. See LATERAL LINE SYSTEM.

Kamus Online Biologi

ACQUIRED CHARACTERISTICS, INHERITANCE OF. See LAMARCKISM. I ACTIN

ACOWRED IMMUNE RESPONSE. Secondary antibody response to presence of antigen and differing from the initial response (which may precede it by a matter of years) in that it appears more quickly, achieves a higher antibody titre (concentration) in the blood and in that the principal IMMUNOGLOBULIN species present is IgG rather thanIgM.See ANTIBODY , IMMUNITY.

ACRANIA. See CEPHALOCHORDATA. .

ACRASIOMYCOTINA (ACRASIALES) . Cellular slime moulds. Those MYXOMYCOTA which may exist as separate amoebae (myxamoebae), and retain their original identities within the pseudoplasmodium (slug) formed by swarming.

Kamus Online Biologi

ACROCENTRIC. Of chromosomes and chromatids in which the CENTROMERE iscloseto oneend.

ACROMION. Point of attachment of clavicle to scapula in mammals and mammal-like reptiles. A bone process.

ACROPETAL. (Bot.) Development of organs in succession towards apex, the oldest at base, youngest at tip (e.g. leaves on a shoot). Also used in reference to direction of transport of substances within a plant, i.e. towards the apex. Compare BASIPETAL.

ACROSOME. Specialized penetrating vesicular organelle, formed from GOLGI APPARATUS and part of the nuclear envelope at the tip of a spermatozoon. It contains HY A L u R 0 N 1 D A s E, several lytic enzymes and acid hydrolases released when the sperm cell membrane fuses at several points with the acrosome during the acrosome reaction, dissolving the jelly around the egg so that the sperm can penetrate it. Some sperm discharge an acrbsomalprocess composed of rapidly polymerizing

ACTH (ADRENOCORTICOTROPIC HORMONE, CORTICOTROPIN). A polypeptide of 39 amino acids secreted by r lobe of the pituitary, involved in the growth and secretory activity of adrenal cortex. Has a minor positive effect on aldosterone secretion, but an important role in glucocorticoid secretion. Both stress and low blood glucocorticoid levels cause release from the hypothalamus of corticotropin releasing factor (CRF) which initiates ACTH release. See ADRENAL GLAND CORTISOL

ACTIN which punctures the egg membranes prior to fusion with ovum (e.g. in some echinoderms).

ACTIN. Diagnostic eukaryotic protein, absent from prokaryotes. Filamentous actin (F-actin) is composed of globular protein monomers (cG-actin molecules) polvmerized to form long fibrous molecules, two of which coil round one other in the thin actin filaments of muscle ’ and other eukaryotic cells, where they are termed microfilaments. Each G-actin molecule-hinds one calcium ion and one AT P or A D P molecule, when it polymerizes to form F-actin with ATP

Kamus Online Biologi

ACTINOMORPHIC ~Like MICROTUBULES, the opposite ends of actin filaments grow and depolymerize at different rates and play a vital role in CYTOSKELETON structure. Stress fibres are bundles of actin filaments and other proteins at the lower surfaces of cells in culture dishes and , will contract if exposed to ATP in vitro. Microfilaments are involved in the building of F I L o P o D I A, microspikes and MICROVILLI where, as in stress fibres, they form paracrystalline bundles. Filaments of actin and MYOSIN are capable of contracting together as ACTOMYOSIN in both muscle and non-muscle cells, e.g. in the contractile ring of dividing cells, in belt DESMOSOMES and in CYTOPLASMIC STREAMING.

ACTINOMORPHIC. (Of flowers) regular; capable of bisection vertically in two (or more) planes into similar. halves, e.g. buttercup. Such flowers are also said to exhibit RADIAL SYMMETRY.

ACTINOMYCETE. Member af an order (Actinomycotales) of Grampositive bacteria with cells arranged in hypha-like filaments. Mostly saprotrophs, some parasites. Source of streptomycin.

ACTINOMYCIN D. Antibiotic derived from species of the bacterial genus Streptomyces. Binds to DNA between two G-C base pairs and prevents movement of RNA polymerase, so preventing transcription in both prokaryotes and eukaryotes. Penetrates into intact cells. See ANTIBIOTIC.

ACTINOPTERYGII. Ray-finned fishes. Generally regarded as subclass of Osteichthyes, and includes all common fish except sharks, skates and rays. Earliest forms (chondrosteans) represented in the Devonian by the palaeoniscoids and today by e.g. Polypterus; later forms (holosteans) were predominantly Mesozoic fishes but represented today by e.g. Lepisosteus (gar pikes); teleosts are the dominant fish of the modern world and represent the subclass in almost every part of the globe accessible to fish. Internal nostrils absent; SC + LES ganoid in : primitive forms, but reduced or even absent in teleosts. The paired , fins are webs of skin braced by horny rays (like ribs of a fan), each a row of slender scales, there being no fleshy fin lobes except in the most primitive forms. A swim bladder is present and the skeleton is bony. Internal groupings given here probably represent GRADES : ratherthan CLADES. See TELEOSTEI, ACANTHOPTERYGII.

ACTINOZOA (ANTHOZOA). Sea anemones, corals, sea pens, etc. A class of Coelenterata (Subphylum Cnidaria). The body is a polyp, there being no medusoid stage in the life cycle. Polyp more complexly organized L than that of other coelenterates; coelenteron divided by vertical 1 mesenteries. May have external calcareous skeleton as in well-known icorals, but some forms have internal skeleton of spicules in mesogloea.

Kamus Online Biologi

ACTION POTENTIAL. Localized reversal and then restoration of electrical potential between the inside and outside of a nerve or muscle cell (or fibre) which marks the position of an impulse as it travels alongthecell. See IMPULSE, ACTIVATION.

ACTION SPECTRUM. Plot of the quanta of different wavelengths required for a photochemical response against the wavelength of light used. Its reciprocal indicates photochemical efficiency.

ACTIVATED SLUDGE. Material consisting largely of bacteria and protozoa, used in and produced by one method of sewage disposal. Sewage is mixed with some activated sludge and agitated with air; organisms . of the sludge multiply and purify the’sewage, and when it is allowed to settle they separate out as a greatly increased amount of activated sludge. Part of this is added to new sewage and part disposed of.

ACTIVATION. (Of eggs). When the membrane of the sperm ACROSOME fuses with the egg plasma membrane, anzactivation reaction passes to-the surface involving an A duration than in nerve or muscle. It logical development and may be achieved merely by pricking of some eggs (e.g. frog).

ACTIVATION ENERGY. Free energy of activation is the amount of energy needed to bring all the molecules in 1 mole of a substance at a given temperature to the transition state (when there is high probability that a chemical bond will be made or broken) at the top of an activation bar-rier. Its biological significance is that enzym+es accelerate reactions by lowering their energies of activation, the principal factor 1 permitting such complicated chemistry to occur at relatively low temperatures.

ACTIVE SITE. Part of an enzyme molecule in its natural hydrated state which, by its three-dimensional conformation and charge distribution, confers upon the enzyme its substrate specificity. It binds to a substrate molecule, forming a transient enzyme-substrate complex. Enzymes may have more than one active site and so catalyse more than one reaction. Competitive inhibitors of an enzyme reaction bind reversibly to the active site-and reduce its availability for normal substrate. Active sites may only take on their appropriate conformation after the enzyme has combined at some other site with an appropriate modulator molecule. Some active sites require metal ions as prosthetic groups (e.g. human carboxypeptidase requires a zinc atom). See ENZYME.

Kamus Online Biologi

ACTIVE TRANSPORT. The energy-dependent carriage of a substance across a cell membrane, accumulating it on the other side in opposition to chemical or electrochemical gradients (i.e. ‘uphill’). The process involves ‘pumps’ composed of protein molecules in the membrane (often traversing it) which carry out the transport. Requires an , appropriate energy supply, commonly ATP, or a gradient of4 protons

ACTOMYOSIN cross the membrane it self usually generated by redox, photochemical or ATP-hydrolysing reactions. Collapse of this gradient drives proton-linked symports or antiports (see TRANSPORT PROTEINS).Alternatively, a membrane potential arising from ion asymmetry ; across the membrane may drive specific ions through special transport systems. Probably all cells engage in active transport. See SODIUM PUMP, ELECTRON TRANSPORT SYSTEM, FACILITATED DIFFUSION.

ACTOMYOSIN. Complex formed when the pure proteins ACTIN and MYOSIN are mixed, resulting in increased viscosity of the solution. Actomyosin under- presemzeAT nesmm ions (Mg++), when A TP hvdrolvu Completion of this results in reaggregation of the two proteins. Live muscle cells have an. absolute reQuirefnent for calcium ions (Ca++) before myosin and actin filaments will interact, and when Ca++ is removed the actin and myosin dissociate. Such interactions form the basis of ’ many biological force-generating events, notably during MUSCLE CONTRACTION, CYTOPLASMIC STREAMING, CELL LOCOMOTION and blood clot contraction.

ADAPTATION. (1) Evolutionary. Some property of an organism is normally regarded as an adaptation (i.e. fits the organism in its environment) if (a) it occurs commonly in the population, and (b) the cause of its commonness was NATURAL SELECTION in its favour. Adaptations are not, therefore, ‘fortuitous benefits, theimplication being that they have a genetic basis, since selection operates only upon genetic differences between individuals: Alternatively, we often in practice identify an adaptation by its effects rather than itscauses. Learned abilities which improve an individual’s,~~~~~~~ or inclusive fitness, but without clear genetic causation, are cases in point. See ‘TELEOLOGY. (2) Physiological. A change in an organism, resulting from exposure to certain environmental conditions, allowing it to respond-more effectively to them. (3) Sensory. A change in excitability of a sense organ through continuous stimulation, increasingly in tense stimuli being required to produce the same response.

ADAPTIVE ENZYME. Inducible enzyme. See ENZYME.

ADAPTIVE IMMUNE RESPONSE. Response,’ ultimately by B-CELLS, to The presence of foreign antigen, in which large quantities of antigen specific antibody appear in the blood while MEMORY CELLS with : antigen-specific binding sites persist with capability of rapid clonal expansion on subsequent triggering by the antigen.

ADAPTIVE RADIATION. Evolutionary diversification from a single ancestral (prototype) population of descendant populations into more and morenumerous ADAPTIVE ZONES and ecological NICHES. May involveboth ANAGENESIS and CLADOGENESIS.

Kamus Online Biologi

ADAPTWE ZONE. A more or less distinctive set .of ecdogical niches established and occupied by an evolutionary lineage with time.

ADXIAL:. (O/f a,leaf surface) facing the stem. Compare ABAXIAL. '

ADENINE. A purine base of D-NA, RNA, some nucleotides and their derivatives.

ADENOHYPOPHYSIS. See PITUITARYGLAND.

ADENSINE DIPHOSPHATE. See ADP. _ "

ADENOSINE MONOPHOSPHATE. See AMP. .

ADEOSINE TRIPHOSPHAT See ATP.

ADENOVIRUS. One kind of DNA tumour virus of animals: See VIRUS. _

ADENYL CYCLASE (ADENYLATE cYcLASE). A plasma .membrane-bound enzyme converting ,A TP to cyclic AMP (see AMP). Many peptide hormones and local chemical signals operate through activation of this enzyme.

ADH. See ANTIDIURETICHO&MONE.

ADH~ION. Cells of a multicellular animal must be able to recognize and adhere to each-other in order to group together as tissues. It is notyetclear how this happens,but INTERCELLULAR JUNCTIONS are implicated. Involved in MORPHOGE~NESIS and MULTICELLULARITY.

ADIPOSE TISSUE. A connective tissue. (1) Brown adipose tissue (brown fat) comprises cells whose granular cytoplasm is due to high concentration of cytochromes and whose function appears to be release of heat in the neonatal mammal. Distributed around neck and between scapulae in these and hibernating mammals but not otherwise extensively in adults. Richly innervated and vascularized. (2) White j adipose tissue is distributed,widely in animal bodies, comprising large cells (fat cells) each with single large fat droplet inside a thin rim of cytoplasm. This depot fat is composed largely of triglyceride. JD -uR-&ENeA LreIlNeEas,eG LoUt CtaAtGtyO Na,cGidRsO WaTnH@HlolcReMrOoNl E avIial daActCivTaHtiiotnl koif mi-ntrinsic lizprobably via cyclic AMP (see AMP, SECOND MESSENGER). Its nerve supply is less than that of brown adipose tissue.

ADP (ADENOSINE DIPHOSPHATE). A nucleoside diphosphate found universally inside cells. Phosphorylated to ATP during energy-yielding ~ catabolic reactions and produced in turn when ATP itself is hydrolysed:

Kamus Online Biologi

ADRENAL GLAND (SUPRARENAL G., EPINEPHRIC G.). Endocrine gland of most tetrapod vertebrates lying paired on either side of the.mid-line,

ADRENALINE one atop each kidney. Each is a composite of an outer cortex derived from coelomic mesoderm, making up the bulk of the gland, and an inner medulla derived from neural crest cells of the ectoderm. Rarely found as a composite gland in fish. Cortex comprises three zones, the outermost secreting aldosterone which promotes water retention by kidneys by increasing renal potassium excretion and sodium retention; and other glucocorticoids under The medulla comprises sinuses. These mimic effects of the sympathetic nervous system (see AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM), releasebeingunderhypothalamic control via the splanchnic nerve. They promote liver and muscle glycogenolysis via cyclic AMP (See AMP), lipolysis in’ ADIPOSE TISSUE, vasodilation in skeletal and heart muscle and brain, and vasoconstriction in skin and gut. They relax bronchi and bronchioles and increase rate and power of heart beat, raising blood pressure. All adrenal hormones are known as ‘stress’ hormones, those of the cortex responding to internal physiological stress such as low blood temperature or volume, while medullary hormones are released in response to stress situations (often auditory or visual) outside the body. See L-DoPA.

ADRENALINE. (In USA, EPINEPHRINE.) Hormone derivative of amino acid tyrosine secreted by chromaffin cells of ADRENAL GLAND and to a lesser extent by sympathetic nerve endings.

ADRENERGIC. Of a motor nerve fibre secreting at its end noradrenaline (norepinephrine) or, less commonly, adrenaline. Characteristic of postganglionic sympathetic nerve endings. Compare CHOLINERGIC.ADRENO CORTICOTROPIC HORMONE ( A C T H ) . See ACTH,ADRENAL GLAND.

ADVENTITIOUS. Arising in an abnormal position; of roots, developing from part of the plant other than roots (e.g. from stem or leaf :cutting); of buds, developing from part of the plant other than a leaf 1 axil (e.g. from a root). ,

AECIOSPORE. Binucleate spore of rust fungi produced in a cup-shaped structure, the aecium (pl. aecia).

AERENCHYMA. Secondary spongy tissue of some aquatic plants, with intercellular air spaces formed by the activity of a CORK cambium or phellogen. May develop in a lesser way from the lenticels of land plants such as willow (Salix), and poplar (Pop&r) if partially submerged. Seems to function mainly in a flotation capacity rather than as a respiratory aid.

AEROBIC. Requiring free (gaseous or dissolved) oxygen. In most cases the oxygen. is utilized in aerobic respiration, but a few enzymes (oxygenases) insert oxygen atoms directly into organic substrates. See RESPIRATION. AEROBIC RESPIRATION. See AEROBIC,RESPIRATION AESTIVATIN. (Bot.) Arrangement of parts in a flower-bud. (Zool.) DORMANCY during summer or dry season as e.g., in lungfish (dipIlOanS),See HIBERNATION.

AETHELIUM. A sessile, rounded or pillow-shaped fruitification formed by a massing of the whole plasmodium in the‘Myxomycota.

AFFERENT. Leading towards, as of arteries leading to vertebrate gills or of nerve fibres (sensory) conducting an input towards the central NERVOUS SyStem. OppOSite Of EFFERENT.

Kamus Online Biologi

A-FORM HELIX. Less common right-handed double helical form of DNA (compare B-FORM and Z-FORM HELICES), and; under some conditions, the most stable form of double-stranded DNA.

AFTER-RIPENING. Dormancy exhibited by certain seeds (e.g. hawthorn, apple) which, although embryo is apparently fully developed, will not germinate immediately seed is formed. Even when removed from seed coat and provided with favourable conditions, the embryo has to undergo certain chemical and physical changes before it can grow. Possibly associated with delay in production of required growth substances, or with gradual breakdown of growth inhibitors. See *DORMANT.

AGAMOSPECIES. See SPECIES.

AGAMOSPERMY. Any plant APOMIXIS in which embryos and seeds are. formed but without prior sexual fusion. Excludes vegetative reproduction (vegetative apomixis). Occurs widely in higher plants, both ferns and flowering plants. Unknown in gymnophytes. See PSEUDOGAMY.

AGAMOSPORY. Asexual formation of an embryo and the* subsequent development of a seed.

AGAR. Mucilage obtained from cell walls of certain red algae. Mixture of polysaccharides, some sulphated, forming gel with water and melting at a higher temperature than that at which it solidifies. Used as a solidifying base for culture media in microbiology.

AGAROSE. Polysaccharide used as gel in dolumn chromatography and inelectrophoresis.See SOUTHERN BLOT TECHNIQUE.

AGEING (SENESCENCEj. Progressive deterioration in function of cells, tissues, organs, etc., related to the period of time since that function commenced. By dividing indefinitely, bacteria and many protozoans

AGLUTlNATlQN 1 2 avoid ageing; higher plants often seem capable of unlimited vegetative propagation. Regeneration-and renewal in many simple invertebrates seem t0 permit escape from senescence. GERM LI NBS Of sexual metazoa are potentially immortal (see WEISMANN). Expressed as disintegration of somatic tissue, ageing may be due to gradual accumulation of somatic mutations or to late expression of genes not subject to strong selection. Some evidence suggests loss of DNA METHYLATION maybe involved.In the pOpulatiOn cOnteXt ,itmaybe due to inbreeding or to some other factor reducing genetic variation.

AGGLUTINATION. Sticking together or clumping; as of bacteria (an effect of antibodies), or through mismatch of AGGLUTINOGENS of red blood cells and plasma AGGLUTININS in blood transfusions. See LECTIN. -

AGGLUTININS (SOANTIBODIES). Plasma and cell-surface proteins that , by interacting with AGGLUTINOGENS (antigens) on foreign cells can cause cell clumping ( AGGLUTINA TION).

AGGLUTINOGEN. Proteins acting as ceil-surface antigens of red blood Cells and interacting with A G G L u T I N I N S to cause red cell clumping and possible -blockage of blood vessels. Genetically determined, and thebasisof BLOOD-GROUPS.

AGGREGATE FRUIT. Fruit which develops from several separate carpels of a single flower (e.g. magnolia, raspberry, strawberry).

AGNATHA. Class of Subphylum Vertebrata (sometimes also a superclass, other vertebrates forming Superclass Gnathostomata). Modern forms (cyclostomes) include lampreys (Subclass Monorhina) and hagfishes (Subclass Diplorhina), but fossil forms included anaspids, osteostracans and heterostracans. Jawless vertebrates. Buccal chamber acts as muscular pump sucking water in, serving for-filter-feeding in lamprey larvae as well as ventilating gills --an advance over ciliary mechanisms. Paired appendages almost unknown. Earliest forms (heterostracans) appear in the late Cambrian.

AGONISTIC BEHAVIOUR. Intraspecific behaviour normally interpreted as attacking, threatening, submissive or fleeing. Actual physical injury tends to be rare in most apparently aggressive encounters.

AGROBACTERIUM. Bacterial genus noted for crown gall tumour-inducing ability. Oncogenic strains are host to a tumour-inducing (Ti) PLASM ID which can be transmitted between species. A segment (T) of the Ti plasmid is transmitted to the plant host cell and is the immediate agent of tumour induction. See ON COGEN E.

AHNFELTAN. A complex phycocolloid substance occurring in the cell walls of some red algae (Rhodophyta). AIRBLADDER. See GAS BLADDER,

Kamus Online Biologi

ALEURONE LAYER AIR SACS. (1) Expanded bronchi in abdomen and thorax of birds, initially in five pairs but one or more pairs fusing to form thin-walled passive sacs with limited. vascularization. Ramify throughout the body and within bones. Connected to lung by small tubes whose relative diameters are probably, crucially important in establishing a unidirectional passage of air from lung to sacs and back to lung. The avian ventilation system lacks a tidal rhythm characteristic of mammals. (2) Expansions of insect tracheae into thin-walled diverticulae whose compression and expansion assist V E NT I LA T IO N.

AKINETE. Vegetative cell which becomes transformed into a thickwalled, resistant spore. Formed by certain Cyanobacteria and some algae (e.g. some Chlorophyta).

ALBINISM. Failure to develop pigment, particularly melanin, in skin, hair and iris. Resulting albinos light-skinned with white hair and ‘pink’ eyes due to reflection from choroid capillaries behind retina. In mammals, including humans, usually due to homozygous autosomal recessive gene resulting in failure to produce enzyme tyrosine monooxygenase.

ALBUMEN. Egg-white of birds and some reptiles comprising mostly solution of ALB u MIN with other proteins and fibres of the glycoprotein ovomucoid. Contains the dense rope-like CHALA ZA and with yolk supplies protein and vitamins to embryo, but is also major source of water and minerals.

ALBUMIN. Group of several small proteins produced by the liver, forming up to half of human plasma protein content, with major responsibility for transport of free fatty acids, for blood viscosity and 0 s MO T I C P 0 TENT IA L. If present in low concentration oedema may result, as in kwashiorkor.

ALBUMINOUS CELLS. Ray and parenchyma cells in gymnophyte phloem, closely associated morphologically and physiologically with sieve cells.

ALCYONARIA. Order of coelenterates within the Class Actinozoa. Sea pens, soft corals, etc. Have eight pinnate tentacles and eight mesenteries. Polyps colonial, with continuity of body wall and enteron. Skeleton, often of calcareous spicules, within mesogloea and occasionally externally.

ALDOSTERONE. Hormone of ADRENAL cortex. See OSMOREGULATION.

ALEURONE GRAINS. Membrane-bound granules of storage protein occurring in the outermost cell layer of the endosperm of wheat and other grains.

ALEURONE LAYER. Metabolically active cells of outer cereal endosperm

ALEUROPLAST (in contrast to metabolically inactive cells of most of the endosperm) - . containing akurone grains, several hydrolytic enzymes and reserves of phytin (releasing inorganic phosphate and inositol on digestion by phytase). During germination, aleurone cells secrete a-amylase into . the endosperrn, initiating its digestion. Recent work suggests that the .’ synthesis of enzymes by aleurone cells may not, be as specifically ihduced by gibberellins from the embryo axis as was once thought, although these growth substances are certainly implicated in the control of endosperm digestion. ALEUROPLAST. Colourless plastid (leucoplast) storing protein; found in many seeds, e.g. brazil nuts.

Kamus Online Biologi

ALGAE. Informal term covering many simple photosynthetic plants, including prokaryotic forms (CYANOBACTERIA, PROCEOPHYTA), although the majority ire eukaryotic. The algal plant body (TH ALL US) mai be unicellular or multicellular, filamentous, or flattened and ribbon-like, with relatively complex internal organization in the higher forms, e.g. some of the brown algae (Phaeophyta). Algae are either aquatic (marine or freshwater) or of damp situations, such as damp walls, rock faces, tree trunks, moss hummocks, or soil. Algal sexual reproduction differs from that of other chlorophyllous plants; when unicellular, the entire organism may function as a gamete;-when multicellular, gametes may be formed in unicellular or mulZicellular gametangia, each cell- of the latter being fertile and producing a gamete. These character&i&s ‘distinguish algae from higher plants.-The formal taxon ‘algae’ has been abandoned in recent classifications, component grolips being considered sufficiently distinctive to merit divisional status, dependent upon similarities and differences between pigments, assimilatory products, flagella, cell wall chemistry and aspects of cell ultrastructure. Eukaryotic algae include the following divisions: Bacillariophyta, Chlorophyta, Charophyta, Eugleno, phyta, Chrysophyta, Xanthophyta, Prymtiesiophyta, Pyrrophyta (Dinophyta), Eusti&natophyta, Cryptophyta, Rhohophyta and Phaeophyta.

ALGIN. A complex phycocolloid occurring in the cell. walls and intercellular spaces of brown algae (Phaeophyta), and commercially marketed.

ALIMENTARY CANAL. The gut; a hollow sac with one opening (an enteron) or a tube (said to be ‘entire’ since “it opens at both mouth and anus) in whose lumen food is digested, and across whose walls the digestion products are absorbed. The epithelium lining the lumen is endodermil iri origin, but the bulk of the organ system in higher forms is mesodermal, and is muscularized and vascularized. There are usually many associated glands.

ALKALINE PHOSPMATASE. Broad specificity enzyme, hydrolysing Pnany phosphoric acid esters pith an optimum activity in the basic pH range. Breaks down pyrophosphate in vertebrate blood plasma, enabling bone mineralization.

ALKALOIDS. Group ,of clinically important basic nitrogenous organic compounds produced by a few families of dicotyledonous plants, e.g. Solonaceae, Papaveraceae; possibly end-products of nitrogen metabolism, e.g. atropine, caffeine, cocaine, morphine, nicotine, quinine, strychnine.

ALKYLATIN~ AGENT. A substance introducing alkyl groups (e.g. -CH,,--C,HS, etc.) into either hydrocarbon chains or aromatic rings. Alkylation of DNA residues important in regulating transcription. See DNA REPAIR MECHANISMS; DNAMETHYLATION. '

ALLANTOIS. ‘Stalk of endoderm and mesoderm which grows out ventrally from the posterior end of embryonic gut in AMNIOTES, expanding in reptiles and birds into a large sac underlying and for tiuch of its surface attached to the CHORION. May represent precocious development of ancestral amphibian bladder. One of the three EXTRAEMBRYONIC MEMBRANES. A richly vascularized organ of gaseous exchange within cleidoic eggs, also functioning as a bladder to store embryo’s nitrogenous waste. In higher primates and rodents, persists into later life as the urinary bladder.

ALLELES (ALLELOMORPHS). Representatives of the same gene LOCUS, and as such said to be alleles of (allelomorphic to) one another, a relational property dependent upon the prior concept of gene locus. Identical and non-identical alleles occur, being represented singly in haploid cells. Classically, alleles were ascribed to the same gene on the basis of two criteria: (i) failure to recombine with one another at meiosis, as if occupying the same locus, and (ii) failure, when mutant, to exhibit COMPLEMENTATI~N when present together in a diploid. Alleles of the same ‘gene differ by’ MUTATION at one or more nucleotide sites within the same length of DNA, and backmutation from one to another may occur. There may be many alleles of a gene’in a population, but normally only two in the same diploid Cell. SeeMULTIPLE ALLELISM.

ALLELE COMPLEMENTATION. Interaction between individually defective mutant alleles of the same gene to give a phenotype more functional than either could produce by itself. Due to interaction (hybridization) of protein products. A source of confusion in the

delineation Of CISTRONS. See COMPLEMENTATION.

ALLELOPATHY. Inhibition of one species of plant by chemicals produced by another plant (e.g. by Salvia Zeucoph~ZZa - purple sage).

ALLEN’S R.ULE. States that the extremities (tail, ears, feet, bill)

Kamus Online Biologi

AL’LERGIC REACTION END0THER EM I c animals tend t0 be I&tkly Smaller in Cooler regions Of a SpeCkSI%nge. See BERGMANN'S RULE.

ALLERGIC REACTION. Release of histamine and other mediators of ANAHYLAXIS, producing symptoms of asthma, hay fever and hives. Membrane receptors of mast cells and basophilic leucocytes k-- bind Ig antibodies which in turn bind antigen (allergen) and trigger histamine release. Often controllable by antihistamines. Disposition to allergic reaction is termed an allergy.ALLOANTIBODY. Antibody introduced into an individual but produced in a different member of the same species.

ALLOANTIGEN (ISOANTIGEN). Antigen stimulating antibody response in genetically different members of the same species.

ALLOCHRONIC. Of species or species populations that are either sympatric at different times of the year or otherwise have non-overlapping breeding seasons (e.g. different flowering seasons in anthophytes). See ALLOPATRY,SYMPATRIC.

ALLOCHTHONOUS. Originating somewhere other than where found.

ALLOGAMY. (Bot.) Cross-fertilization.

ALLOGENEIC (ALLOGENIC). With different genetic constitutions.. Often refers t o intraspecific genetic variations. See IN F R A s P EC 1 F I C VARIATION.

ALLOGRAFT (HOMOGRAFT). Graft between individuals of the same species but of different genotypes (allogeneic). See Au To GR A F T, ISOGRAFT,XENOGRAFT.

ALLOGROOMING. Grooming of one individual by another of the same species (a conspecific).

ALLOMETRY. Study of relationships between size and shape. Organisms do not grow isometrically; rather proportions change as size changes.Thus juvenile mammals have relatively large heads, while limb proportions of arthropods alter in successive moults. Summarized by the

exponential equation y = bx”, where y = size of structure at some . stage, b = a constant for the structure, x = body size at the stage considered and a = allometric constant (unity for isometric growth). The analysis is open to multivariate generalization. See HETEROCHRONY.

ALLOPATRIC. Geographical distribution of different species, or subspecies or populations within a species, in which they do not occur together but have mutually exclusive distributions. Populations occupying different vertical zones in the same geographical area may still befullyallopatric see ALLOCHRONY,SYMPATRIC.

ALLOPOLYPLOID. Typically, a TETRAPLOID organism derived by ALLOTETRAPLOID chromosome.doubling from a hybrid between diploid species whose chromosomes have diverged so much that little or no synapsis occurs between them at meiosis, so that only biv_alents are formed (e.g. New World cottons, Gossypium spp.). This clearly distinguishes the term frdm AUTOPOLYPLOID, btit some polyploids do not fall readily into either category. Allopolyploids may back-cross with one or other diploid parent stock; hence. allotetraploids, which are generally themselves fully fertile (since they form bivalents at meiosis), behave in effect as new reproduc&ely isolated species. Hqwever, if the original diploid progenitors were closely related species, or even cotyjes of the same species, then MULTIVALENTS may arise in meioses, which then resemble meioses in typical autopolyploids. Nevertheless, as a result of their greater fertility classical allopolyploids have been more significant. in evolution than have classical autopolyploids. Many

new plant j species have arisen this way. Cultivated tiheat (Triticuti aestivum) is an allohexaploid, combining doubltig in a triploid hybrid between an allotetraploid and.a diploid. ’

ALL-OR-NONE RESPONSE. Ability of certain excitable tissues, under standardized conditions, to respond to stimuli of whatever intensity in just two ways: (a) no response (stimulus sub-threshold), or (b) a fullsize response (stimulus at or above threshold). ACTION POTENTIALS of nerve and muscle mknibranes are charticteriied by all-or-none behaviour. Where thresholds of differeot units in a response differ, as in the many motor fibres of the sciatic nerve, or the various MOTOR

UNITS of an entire muscle, an increase in stimulus intensity may bring progressively mqre units to respqnd. In muscle, this constitutes spatial SUMMATION. Nerve signals cannot use such amplitude variations.

ALLOSTERIC. Of those molecules (typically proteins) whose threedimensional configurations alter in response to their environmental situation,’ no&ally registered by a change in molecule function.

Often the key to regulation of critical biochemical pathways, serving as a feedback monitoring device in cybernetic circuits both inside and outside cells (see REGULATORY ENZYMES). At least as significant is allosteric control of GENE EXPRESSION b3 regulatdry proteins. Among non-enzyme proteins, the haemoglobih mdlecule is allosteric under different blood pH values, with marked effects upon its oxygen saturation curve (see BOHR EFFECT). For’ allosteric inhibition and induced fit of enzymes, see ENZYME.

ALLOTETRAPLOID. An ALLOPOLYPLOID derived by doubling the set of chromosomes resulting from fusion between haploid gametes from more or_less distantly related parental species. In classical cases, there is no meiotic SYNOPSIS between the chromosomes of different origin, and more or less complete fertility is achieved. Far more common in plants than animals, probably through comparative rarity of vegeta tive ALLOTOPIC habit and/or parthenogenesis in the latter, in which it is difficult to rule out autopolyploidy as the source. See POLYPLOIDY.

ALLOTOPIC. Of closely related sympatric populations, whose distributions are such that both occupy the same geographical range, but each occurs in a different habitat within that range.

ALLOTYPE. Genetic. variant within a LOCUS of a given species population, such as allelic forms within a

BLOOD GROUP SYSTEM or variants of heavy chain’” constant regions of ANTIBODY molecules. See IDIOTYPE,ISOTYPE.

ALLOZYMES. Forms of an enzyme that$ are encoded by different allelic genes ALPHA-ACTININ (a-ACTININ). An accessory protein of, muscle, anchoring actin filaments at the Z-disc and cross-linking adjacent sarcomeres; also cross-links actin in many other cells to contribute to the CYTOSKELETON.

ALPHA BLOCKER. Drug-blocking ADRENERGIC alpha receptors, preventing activity of the sympathetic neurotransmitter NORADRENALINE.

ALPHA HELIX. (Of proteins) a common secondary structure, in which the chain of amino acids is coiled around its long axis. Not all proteins adopt this conformation, it depending upon the molecule’s primary structure. When adopted there are about amino acids perturn (corresponding to 0.54 nm along the axis), amino acid R-groups pointing outwards. Hydrogen bonds between successive turns stabilize the helix. The &helix may alternate with other secondary structures of the molecule such as P-sheets or ‘random’ sections. See PROTEIN.

ALPHA RECEPTOR. ADRENERGIC membrane receptor site binding NORADRENALINE

in preference to ADRENALINE. May be excitatory or inhibitory, depending on the tissue. As with beta receptors, effects are mediated through an adenylate cyclase molecule adjacent in the membrane. The commonest receptors on postsynaptic membranes of postganglionic cells of sympathetic system. See CHOLINERGIC,AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM, LPHA BLOCK ER.

ALPHA-RICHNESS. Number of species present in a small, local, homogeneous area. See ALTERNATION OF GENERATIONS. Either (1) me&genesis, a life cycle alternating between a generation reproducing sexually and another reproducing asexually, the two often differing morphologically; or (2) the alternation within a life cycle of two distinct cytological generations, one being haploid and the other diploid. See L I FE c Y c LE.

Kamus Online Biologi

Metagenesis occurs in a few animals, e.g.cnidaria and parasitic flatworms, where both generations are normally diploid. The ALVEOLUS alternation of distinct cytological generations is clearest in plants such as ferns and some algae, where the two generations (gametophyte and sporophyte) are independent and either identical in appearance (alternation of isomorphic generations) or quite dissimilar (alternation of heteromorphic generations). In mosses and liverworts the dominant (vegetative) plant is the gametophyte while the sporophyte (the capsule) is more or less nutritionally dependent on the gametophyte. In flowering plants, the male (micro-) and female (macro-) gametophytes are reduced to microscopic proportions, the male gametophyte being shed as the pollen grain and the female gametophyte (embryo sac) being retained on the sporophyte in the ovule. A clearcut alternation of physically distinct plants is avoided here, although alternating cytological phases are still discernible. In vascular plants generally, the sporophyte generation is the vegetative plant itself, be it a fern, herb, shrub or tree.

ALTRICIAL. Animals born naked, blind and immobile (e.g. rat ‘and mouse pups, many young birds). See NIDICOLOUS.

ALTRUISM. Behaviour benefiting another individual at the expense -of the agent. Widespread and apparently at odds with Darwinian theory, which predicts that any genetic component of such behaviour should be selected against. Theories of altruism in biology tend to be concerned with cost-benefit analysis, as dictated by the logic of natural selection. One component of Darwinian FITNESS may be the care a parent bestows upon its offspring, although this is not usually considered altruism, HAMILTON'S RULE indicates the scope for evolutionary spread of genetic determinants of altruistic character traits, compatibly with Darwinian theory, and explains the evolution of parental care, while showing that reciprocal altruism can evolve even in the absence of relatedness between participants (e.g. members of different species). MU L T I c E L L u L A R I T Y may afford opportunities for sacrifice of somatic cells (e.g. leucocytes) for a genetically related germ line harbouring the potentially immortal UNITS OF SELECTION. See ARMSRACE.

ALVEOLUS. (1) Minute air-filled sac, grouped together as alveolar sacs to form the termini of bronchioles in vertebrate lungs. Their thin walls are composed of squamous epithelial and surfactant-producing cells. A rich capillary network attached to the alveoli supplies blood for gaseous exchange across the huge total alveolar surface. A surfactant (lecithin) layer reduces surface tension, keeping alveoli open from birth onwards,.and provides an aqueous medium to dissolve gases. Macrophages in the alveolar walls remove dust and debris. (2) Expanded sac of secretory epithelium forming internal termini of ducts of many glands, e.g. mammary glands. (3) Bony sockets into which teeth fit in mandibles and maxillae of jawed vertebrates, lying in the alveolar process of the jaws.

Kamus Online Biologi