Bioteknologi telah menghasilkan produk-produk yang bermanfaat untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Namun, perlu juga diperhatikan dampak negatif dari perkembangan bioteknologi tersebut. Beberapa dampak negatif yang mungkin timbul akibat perkembangan bioteknologi di antaranya sebagai berikut.
Monday 26 December 2016
Bioteknologi Dengan Menggunakan Rekayasa Genetik
Bioteknologi berkembang sejalan dengan kemajuan ilmu pengetahuan. Perkembangan dan kemajuan yang dicapai dalam bidang biologi molekuler telah melahirkan teknologi rekombinan DNA atau yang dikenal dengan sebutan rekayasa genetik. Bioteknologi dengan menggunakan rekayasa genetik digolongkan dalam bioteknologi modern.
Bioteknologi Dengan Menggunakan Kultur Jaringan Tumbuhan
Aspek bioteknologi yang penting berikutnya adalah kultur jaringan tumbuhan. Kultur jaringan tumbuhan merupakan salah satu teknik klona (kloning) tumbuhan. Suatu klon tumbuhan merupakan populasi tumbuhan yang diproduksi secara aseksual dari satu nenek moyang. Klona menghasilkan sejumlah besar tumbuhan yang identik secara genetik. Klon yang diambil dari tumbuhan stok biasanya memiliki karakter yang secara komersil berperan penting. Klon tersebut ditumbuhkan dengan kultur jaringan pada kondisi steril dengan mengontrol konsentrasi nutrien serta hormon. Misalnya, klon-klon kelapa sawit dibuat dari induk tanaman kelapa sawit yang memberikan minyak terbanyak.
Bioteknologi dengan Menggunakan Mikroorganisme
Bioteknologi tradisional maupun modem telah menggunakan mikroorganisme sebagai bagian suatu proses untuk menghasilkan produk dan jasa. Bioteknologi umumnya menggunakan mikroorganisme seperti bakteri, khamir (yeast), dan kapang, dengan alasan:
Monday 19 December 2016
Perkembangan Bioteknologi
Bioteknologi sesungguhnya bukan hal yang baru, tetapi Lahdkunakan ribuan tahun yang lalu, walaupun dalam Satfuk yang sederhana. Contohnya bioteknologi makanan yang dilakukan manusia jaman dahulu dengan mengubah Kebiasaan beiburu dan mengumpulkan makanan menjadi cocok tanam. Mereka memilih, menanam, dan memanen tanaman yang menghasilkan bahan pangan untuk kelangsungan hidupnya.
Bioteknologi dan Ilmu yang Digunakan Dalam Bioteknologi
PENGERTIAN BIOTEKNOLOGI
Bioteknologi berasal dari istilah latin yaitu bio (hidup), (teknologi = penerapan), dan logos (ilmu), yang secara harfiah berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip biologi. Pengertian bioteknologi yang lebih lengkap adalah pemanfaatan prinsip-prinsip dan kerekayasaan terhadap organisme, sistem, atau proses biologis untuk menghasilkan atau meningkatkan potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia.
Kecenderungan Baru Tentang Teori Evolusi
Bukti-bukti DNA sangat eksploratif dan menjanjikan untuk menjelaskan evolusi. DNA merupakan dokumen evolusi. Fragmen DNA yang penting secara fungsional untuk makhluk hidup bersifat invariabel (tidak beraneka ragam).
Mekanisme Evolusi
Secara kebetulan, Charles Darwin (perumus teori seleksi alam) hidup satu masa dengan Gregor Mendel (perumus teori pewarisan gen). Teori Darwin diumumkan tahun 1858, sedangkan teori Mendel dipublikasikan tahun 1868. Kedua teori ini saling terpisah awal mulanya. Namun terbukti kemudian, teori seleksi alam memerlukan genetika untuk menerangkan mekanisme seleksi alam.
Saturday 17 December 2016
Spesiasi
Spesiasi atau proses pembentukan spesies pada dasarnya dapat digunakan sebagai saksi hidup mengenai apa yang terjadi pada masa lalu. Dengan demikian, proses spesiasi dapat dianggap pula sebagai bukti otentik bahwa proses evolusi memang berlangsung.
Fakta Evolusi
Evolusi merupakan suatu proses yang panjang dan tidak dapat langsung dibuktikan di laboratorium. Namun, ada fakta-fakta evolusi yang dapat menjadi bukti bahwa evolusi memang terjadi. Fakta-fakta tersebut meliputi fakta langsung maupun tidak langsung.
FAKTA LANGSUNG EVOLUSI
Fakta langsung yang dapat menjadi bukti adanya evolusi adalah adanya variasi makhluk hidup dan fosil.
Teori Evolusi Darwin (Teori Seleksi Alam)
Charles Darwin (1809-1882), menyatakan bahwa evolusi disebabkan oleh proses seleksi alam. Karena itu teori evolusi Darwin disebut juga teori seleksi alam. Teori Darwin disusun atas dasar fakta-fakta yang ia amati pada pengembaraannya berkeliling dunia dengan kapal Beagle di Kepulauan Galapagos (kepulauan lepas pantai negara Chili sekarang), dan juga beberapa tempat lain di Amerika Selatan. Selain itu Darwin dipengaruhi oleh dua buku, yaitu:
Teori-Teori Evolusi Pra-Darwin
Teori evolusi ingin menjelaskan kejadian evolusi dengan merangkum bukti-bukti yang terbatas mengenai evolusi.
Bukti terbatas mengenai evolusi adalah sebagai berikut.
- Rekaman fosil sebagai bukti langsung.
- Keanekaragaman makhluk hidup sekarang tersebar di daerah biogeografi yang berbeda. Ada hewan dan tumbuhan gurun, hewan dan tumbuhan kutub, hewan dan tumbuhan tro Homologi (perbandingan) struktur tubuh organisme. Contoh baku dalam pembelajaran adalah homologi tungkai hewan vertebrata.
- Homologi embrio, "melahirkan" konsep atau hukum rekapitulasi.
- Homologi molekul informasi (DNA dan protein).
Asal Usul Prokariotik dan Eukariotik
ASAL USUL PROKARIOTIK
Protobion dianggap sebagai bahan dasar pembentuk sel purba atau disebut progenot. Progenot merupakan cikal bakal universal semua jenis sel yang ada sekarang. Progenot berkembang menjadi kelompok sel prokariotik purba seperti Archaebacteria. Archaebacteria merupakan bakteri yang beradaptasi terhadap suhu sekitar 100°C, kadar garam tinggi, atau kadar asam tinggi.
Saturday 1 October 2016
Evolusi Biologi
Teori evolusi biologi menyatakan bahwa makhluk hidup pertama merupakan hasil dari evolusi molekul anorganik (Evolusi kimia) yang kemudian berkembang menjadi struktur kehidupan (sel). Berdasarkan hasil percobaan Oparin, Haldane, dan Urey, asal-usul kehidupan berasal dari sintesis dan akumulasi monomer organik pada kondisi abiotik. Misalnya CH4,, NH3, H2, dan H2O bergabung membentuk asam amino dan nukleotida. Molekul yang dihasilkan secara abiotik disebut protobion.
Evolusi - Asal Usul Kehidupan
Kehidupan yang ada di bumi saat ini merupakan kelanjutan yang berkesinambungan dari makhluk hidup pertama di bumi. Yang menjadi pertanyaan, dari mana asal- usul makhluk hidup yang ada di bumi ini? Dari mana asal usul manusia? Di bumi juga hidup beraneka ragam makhluk hidup. Bagaimana hubungan kekerabatan manusia dengan makhluk hidup lain? Semua pertanyaan tersebut sampai saat ini masih merupakan misteri yang belum terungkap semuanya. Misteri kehidupan makhluk hidup di bumi ini kita coba pelajari dalam evolusi.
Friday 30 September 2016
Sumber dan Pengaruh Mutasi serta Mutasi sebagain bahan baku Evolusi
SUMBER MUTASI
Mutasi dapat disebabkan oleh mutagen yang berasal dari alam maupun buatan. Bahan-bahan penyebab mutasi dinamakan mutagen. Mutagen yang secara alami terdapat di alam menyebabkan mutasi alami, sedangkan mutagen yang sengaja diberikan menyebabkan mutasi buatan.
Tingkat Mutasi
Perubahan materi genetik dapat dikelompokkan ke dalam dua tingkatan, yaitu mutasi gen (DNA) dan mutasi kromosom.
MUTASI GEN
Mutasi gen merupakan perubahan yang terjadi pada nukleotida DNA yang membawa "pesan" suatu gen tertentu. Mutasi gen pada dasarnya merupakan mutasi titik. Mutasi titik (point mutation) merupakan perubahan kimiawi pada satu atau beberapa pasangan basa dalam satu gen tunggal.
Pengertian, Mekanisme dan Tempat Terjadinya Mutasi
PENGERTIAN MUTASI
Mutasi berasal dari kata mutatus (bahasa latin) yang artinya adalah perubahan. Seperti telah dibahas di atas, mutasi didefinisikan sebagai perubahan materi genetik (DNA) yang dapat diwariskan secara genetis pada keturunannya. Agen yang menyebabkan mutasi disebut mutagen. Makhluk hidup yang mengalami mutasi disebut mutan. Perubahan susunan genetik fini menyebabkan terjadinya perubahan gen dan akhirnya menyebabkan perubahan alel dan fenotip makhluk hidup. Berdasarkan definisi di atas, tidak setiap perubahan DNA adalah mutasi. Syarat mutasi adalah:
- adanya perubahan materi genetik (DNA);
- perubahan tersebut bersifat dapat atau tidak dapat diperbaiki;
- hasil perubahan tersebut diwariskan secara genetik pada keturunannya.
Sunday 25 September 2016
Perbaikan Mutu Genetik
Pengenalan mengenai konsep gen dan pewarisan telah membantu manusia dalam melakukan perbaikan mutu genetik untuk memperoleh sifat unggul tanaman dan hewan budidaya. Sifat-sifat unggul pada tanaman misalnya untuk tanaman pangan dengan karakter cepat panen, siklus hidup pendek, panen berhasil tinggi, serta tahan terhadap serangan hama dan penyakit. Sifat-sifat unggul pada hewan misalnya sapi dengan keunggulan dapat menghasilkan daging, susu, dan lemak susu yang banyak; ayam dengan keunggulan banyak bertelur dan cepat gemuk; serta pada kuda dengan keunggulan dapat berlari cepat.
Perbaikan mutu genetik pada tanaman dan hewan dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu seleksi, persilangan (hibridisasi), dan mutasi buatan.
Contoh Kelainan dan Penyakit Genetik pada Manusia
PEWARISAN ALEL RESESIF AUTOSOMAL
Kelainan Genetik : Albino
Konsekuensi Utama : Tidak adanya pigmen kulit (melanin)
 |
| Kelainan Albino |
Kelainan Genetik : Anemia sel sabit
Konsekuensi Utama : Adanya hemoglobin sel sabit (HbS) yang tidak normal sehingga terjadi cacat pada sel-sel darah merah yang mengakibatkan anemia
Kelainan Genetik : Fibrosis Sistik
Konsekuensi Utama : Tidak adanya protein yang membantu transpor ion klorida melalui membran plasma, Oleh karenanya, dihasilkan banyak lendir yang mempengaruhi pankreas, saluran pernapasan, kalenjar keringat dan lain-lain
Kelainan dan Penyakit Genetik pada Manusia
Pewarisan sifat seperti warna mata dan bentuk hidung merupakan pewarisan sifat yang tidak berbahaya. Pewarisan sifat menjadi masalah yang serius ketika gen-gen yang diwariskan menyebabkan kelainan atau penyakit hereditas yang menimbulkan cacat atau kematian.
Penentuan Jenis Kelamin
Kita telah mempelajari sebelumnya bahwa penemuan Morgan mengenai sifat tertaut seks (mata putih) merupakan satu peristiwa penting dalam perkembangan teori kromosom mengenai penurunan sifat. Pada bagian ini kita akan mempelajari peran kromosom seks atau kromosom kelamin dalam penurunan sifat secara lebih rinci. Kita mulai dengan melihat kembali genetika seks pada manusia dan membandingkannya dengan penentuan jenis kelamin beberapa hewan lainnya.
Penentuan jenis kelamin hewan dan beberapa tumbuhan ditentukan secara genetik. Informasi genetik penentu kelamin terdapat di dalam kromosom kelamin. Selanjutnya, pola penentuan jenis kelamin mengikuti pola tertentu.
Pada pola jantan heterogametik, hewan jantan memiliki kromosom kelamin heterogametik, misalnya XY atau XO. Sebaliknya, hewan betina memiliki kromosom kelamin homogametik, misalnya XX. Sedangkan pada pola betina heterogametik, hewan betina memiliki sepasang kromosom kelamin yang heterogametik, misalnya ZW. Sebaliknya, hewan jantan memiliki sepasang kromosom kelamin yang homogamet, misalnya ZZ. Untuk lebih jelasnya pelajarilah beberapa metode berikut ini.
Sifat-Sifat yang Dipengaruhi Seks
Ada sifat-sifat tertentu yang terdapat pada laki-laki dan tidak terdapat pada perempuan, misalnya kebotakan. Kebotakan sepintas menyerupai gen tertaut kromosom Y dalam pola pemindahannya. Akan tetapi, sebenarnya kebotakan ditentukan oleh hormon-hormon seks yang ekspresinya dipengaruhi oleh gen-gen autosomal. Hal ini dikarenakan gen yang menyebabkan kebotakan merupakan gen autosomal dominan pada laki-laki dan gen autosomal resesif pada perempuan. Namun, ekspresi gen-gen ini bergantung dari jenis kelamin. Oleh karenanya ekspresinya disebut sifat yang dipengaruhi seks.
Golongan Darah Manusia
Sistem penggolongan darah yang akan dibahas berikut ini adalah sistem golongan darah ABO, MN dan Rh.
Thursday 25 August 2016
Tautan dan Pindah Silang
Penyimpangan hukum Mendel selain terjadi melalui peristiwa interaksi antar alel dan genetik, juga dapat terjadi karena adanya tautan dan pindah silang. Hal ini dikarenakan organisme memiliki jumlah gen lebih banyak daripada jumlah kromosom. Misalnya manusia diperkirakan memiliki 40.000 gen, namum hanya memiliki 22 autosom yang berbeda dan kromosom X serta Y. Oleh karenanya terdapat banyak gen dalam tiap kromosom. Dua kromosom pada kromosom homolog membawa serangkaian gen yang sama, masing- masing membawa satu alel untuk tiap gen. Kromosom homolog dengan alel-alel yang berada di dalamnya mengalami pemisahan secara bebas pada saat meiosis sesuai dengan hukum Mendel mengenai segregasi. Sebaliknya, alel- alel dari gen-gen yang berbeda yang terletak pada satu kromosom yang sama tidak mengikuti hukum II Mendel mengenai pemisahan secara bebas. Gen-gen tersebut mengalami tautan, terlebih gen-gen yang berbeda, namun letaknya berdekatan sehingga dipindahkan secara bersama- sama. Akan tetapi, tautan di antara gen-gen tidak berlangsung terus menerus akibat adanya pindah silang di antara kromosom homolog. Pindah silang menyebabkan terjadinya rekombinasi di antara gen-gen pada sepasang kromosom, seperti yang dijelaskan berikut ini.
Penyimpangan Semu Hukum Mendel - Interaksi Genetik
Selain terjadi interaksi antar alel, interaksi juga dapat terjadi secara genetik. Interaksi genetik terjadi bila dua atau lebih gen mengekspresikan protein enzim yang mengkatalis langkah-langkah dalam suatu jalur bersama.
 |
| Jalur metabolisme sederhana yang melibatkan enzim yang diekspresikan dari gen |
Saturday 13 August 2016
Penyimpangan Semu Hukum Mendel - Interaksi Alel
Hukum I dan II Mendel pada persilangan monohibrid heterozigot akan menghasilkan perbandingan fenotip 3 : 1, sedangkan persilangan dihibrid heterozigot menghasilkan perbandingan fenotip 9 : 3 : 3 : 1.
Pada kenyataannya, kebanyakan sifat yang diturunkan dari induk (orang tua) kepada keturunannya (anak) tidak dapat dianalisis dengan cara Mendel yang sederhana. Misalnya persilangan monohibrid yang menghasilkan perbandingan fenotip 1:2:1 dan persilangan dihibrid yang menghasilkan perbandingan 12 : 3 : 1, 9 : 7, atau 15 : 1. Semua hasil tersebut tidak sesuai dengan hukum Mendel. Akan tetapi, jika diperhatikan angka-angka yang dihasilkan merupakan variasi dari perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Oleh karenanya peristiwa ini disebut penyimpangan semu hukum Mendel. Penyimpangan ini terjadi karena interaksi antar alel dan genetik.
Hukum Pewarisan Sifat
Di sekitar kita beragam variasi sifat dapat kita lihat, baik pada manusia, hewan, maupun tumbuhan. Dalam satu keluarga kita misalnya, terdapat beragam variasi sifat yang diturunkan orang tua kita kepada kita. Mungkin ada yang berambut keriting, ada yang berambut lurus. Ada yang memiliki lesung pipit, ada yang tidak. Ada yang lidahnya dapat digulung, ada yang tidak. Bahkan mungkin dalam satu keluarga ada yang bermata cokelat, biru, atau abu-abu. Pada hewan pun juga dapat dijumpai variasi sifat. Sebagai contoh, anak kucing dapat memiliki variasi warna rambut meskipun induknya satu. Pada tumbuhan juga dapat ditemukan variasi dengan mudah. Misalnya, tumbuhan yang sejenis ada yang berbatang tinggi dan pendek, ada yang berdaun kecil dan besar. Prinsip genetika apa yang dapat menjelaskan mekanisme pemindahan sifat tersebut dari orangtua kepada keturunannya?
Saturday 6 August 2016
Gametogenesis
Gametogenesis (gamet= sel kelamin, genesis = kelahiran pembentukan) adalah proses terbentuknya garnet (sel kelamin)* baik gamet jantan maupun garnet betina. Gametogenesis merupakan suatu cara untuk mempersiapkan sel kelamin vang berguna untuk perkembangbiakan makhluk hidup secara seksual. Peristiwa gametogenesis yang juga merupakan pembelahan meiosis terjadi pada organ reproduksi hewan atau tumbuhan. Hasil gametogenesis adalah sel-sel kelamin jantan dan betina yang siap mengadakan pembuahan (melebur menjadi satu), dan kelak menjadi makhluk hidup yang baru.
Tahap Pembelahan Sel Secara Meiosis (Pembelahan Reduktif)
Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel vang menghasilkan sel-sel kelamin(sperma dan sel telur). Sel kelamin berguna untuk reproduksi makhluk hidup secara semual generatif. Sel kelamin berisi kromosom setengah pasang (haploid = n). Tahap pembelahan meiosis terdiri dari tahap-tahap yang serupa dengan pembelahan mitosis. Hanya saja pada meiosis terjadi dua kali pembelahan, yaitu meiosis I dan meiosis II. Masing-masing meiosis terdiri dari tahap- tahap yang sama. Tahap-tahap meiosis tersebut sebagai berikut.
Tahap Pembelahan Sel Secara Mitosis
Sel memiliki siklus sel. Siklus sel terdiri dari fase pembelahan sel/mitotik (M) dan periode pertumbuhan yang disebut interfase. Interfase terdiri dari tiga subfase, yaitu GL S, dan G2, sebelum sel memasuki fase mitotik dan siap membelah.
Pembelahan Sel
Dalam masa pertumbuhan, tubuh kita bertambah besar dan tinggi. Begitu juga dengan hewan dan tumbuhan, Mengapa dalam pertumbuhan tubuh makhluk hidup dap bertambah besar dan tinggi? Sel-sel penyusun tubuh makhluk hidup mengalami pembelahan sehingga bertambah banyak. Pertambahan jumlah sel inilah yang menyebabkan tubuh bertambah besar dan tinggi. Pembelahan sel juga tidak hanya terjadi pada saat pertumbuhan. Ketika sel-sel dalam jaringan tubuh kita rusak, misalnya ketika kulit terluka, sel-sel pada jaringan tersebut juga akan melakukan pembelahan untuk memperbaiki jaringan yang rusak.
Kode Genetik - Substansi Genetika
Kromosom tersusun atas rantai DNA. Rantai ini terbagi-bagi menjadi ribuan bagian yang lebih pendek, atau disebut gen. Jadi, gen merupakan bagian dari rantai DNA . Gen tertentu membawa informasi yang dibutuhkan untuk membuat protein. Informasi itulah yang disebut kode genetik. Dengan kata lain, kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA untuk menentukan urutan asam amino pada saat sintesis protein.
Tuesday 2 August 2016
RNA - Substansi Genetika
RNA (rtbonucleic acid) atau asam ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetik. RNA sebagai penyimpan informasi genetik misalnya pada materi genetik virus, terutama golongan retrovirus. RNA sebagai penyalur informasi genetik misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein. RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim (ribozim) yang dapat mengkatalis formasi RNA-nya sendiri atau molekul RNA lain.
DNA - Substansi Genetika
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik. Sebelumnya, DNA dianggap terlalu sederhana untuk menampung informasi genetik. Awalnya, protein dipercaya merupakan tempat penyimpanan informasi genetik karena protein terdiri dari 20 macam asam amino. DNA yang merupakan asam nukleat terdiri dari empat macam nukleotida (akan dibahas kemudian) justru dianggap sebagai penyokong protein.
Sekilas protein terlihat memiliki kapasitas penyimpanan yang besar. Misalnya, seuntai tujuh jenis asam amino yang berbeda dapat diatur menjadi sekitar satu juta kemungkinan susunan yang berbeda. Namun berdasarkan hasil penelitian Oswald Avery, Colin MacLeod, dan Macyln McCarty menunjukkan bahwa justru komponen DNA-lah dan bukan protein yang membawa informasi genetik.
Alel - Substansi Genetika
Konsep mengenai gen berkaitan dengan alel. Istilah alel diperkenalkan oleh W. Bateson dan E. R. Saunders pada tahun 1902. Alel berasal dari kata latin allelon yang berarti bentuk lain. Alel disebut juga sebagai versi alternatif gen yang menjelaskan adanya variasi pada pewarisan suatu sifat. Misalnya gen A berperan untuk menumbuhkan karakter pigmentasi kulit secara normal. Karena suatu hal, gen A mengalami mutasi sehingga tidak mampu menimbulkan pigmentasi kulit secara normal (gen A termutasi menjadi a). Gen a menimbulkan karakter albinisme (tidak terbentuk albino). Gen a menimbulkan karakter resesif, yang berarti ekspresi gen a ditutupi (tidak memiliki efek yang jelas pada penampakan organisme) bila bersama-sama dengan gen A. Sebaliknya, gen A (dapat membentuk melanin) disebut dominan terhadap gen a karena gen A diekspresikan sepenuhnya pada penampakan fisik organisme.
Sunday 31 July 2016
Gen - Substansi Genetik
Istilah gen diciptakan oleh W. johannsen pada tahun 1909. Gen adalah unit instruksi untuk menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu. Gen terdiri dari DNA yang diselubungi dan diikat oleh protein. Secara kimia, dapat disebut bahwa unit informasi genetik adalah DNA.
Kromosom - Substansi Genetika
Bagian utama sebuah sel terdiri atas nukleus dan sitoplasma. Di dalam nukleus terdapat benang-benang halus yang disebut kromatin. Bila sel siap untuk membelah, benang-benang halus itu dipintal membentuk kromosom. Kromosom adalah suatu struktur padat yang terdiri dari dua komponen molekul, yaitu protein dan DNA, Struktur padat kromosom hanya dapat terlihat dengan jelas pada tahap metafase saat pembelahan sel.
Saturday 30 July 2016
Teknologi Pengolahan Pangan
Metabolisme dalam tubuh memerlukan makanan sebagai sumber energi dan materi. Perkembangan teknologi telah mempengaruhi proses pengolahan makanan.
TEKNOLOGI MAKANAN BERKADAR GULA RENDAH
Kemosintesis
Kemosintesis adalah sintesis (anabolisme) dengan menggunakan sumber energi berasal dari reaksi kimia eksergonik. Reaksi kimia eksergonik adalah oksidasi senyaw anorganik, misalnya ion amonium, ion besi (Fe3+), atau 9 belerang (S). Kemosintesis dapat dilakukan oleh beberapa bakteri kemosintetik.
Bakteri kemosintetik berperan penting pada daur biogeokimia. Misalnya bakteri belerang mengubah belerang menjadi sulfat, yang kemudian dapat digunakan oleh tanaman untuk sintesis protein.
Bakteri kemosintetik berperan penting pada daur biogeokimia. Misalnya bakteri belerang mengubah belerang menjadi sulfat, yang kemudian dapat digunakan oleh tanaman untuk sintesis protein.
Metabolisme - Anabolisme Karbohidrat
Anabolisme
adalah rangkaian reaksi kimia yang substrat awalnya adalah molekul kecil, dan
produk akhirnya adalah molekul besar. Dengan kata lain anabolisme adalah
rangkaian reaksi yang bertujuan untuk penyusunan atau sintesis suatu molekul.
Contoh anabolisme karbohidrat adalah fotosintesis atau sintesis karbohidrat
dengan bantuan energi cahaya matahari.
FOTOSINTESIS
Fotosintesis
merupakan sintesis yang memerlukan cahaya (fotos = cahaya; sintesis = membuat bahan
kimia, memasak). Fotosintesis adalah peristiwa penggunaan energi cahaya untuk
membentuk senyawa dasar karbohidrat dari karbon dioksida dan air.
Metabolisme - Katabolisme Karbohidrat
Metabolisme
merupakan rangkaian reaksi kimia yang diawali oleh substrat awal dan diakhiri
dengan produk akhir, yang terjadi di dalam sel. Berbeda dengan reaksi kimia
pada umumnya, reaksi kimia yang terjadi di dalam sel tidak bersifat bolak-balik,
melainkan berjalan satu arah. Setiap produk suatu reaksi akan menjadi reaktan
bagi reaksi berikutnya, sampai produk akhir dari suatu jalur metabolisme terbentuk.
 |
| Rangkaian Reaksi 1,2,3 dan 4 dalam satu jalur metabolisme. Dengan jalur ini A adalah substrat atau reaktan awal dan E adalah produk akhir |
Friday 8 July 2016
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim
Kerja
enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan, yaitu sebagai berikut.
Suhu
Pada
suhu yang lebih tinggi, kecepatan molekul substrat meningkat, sehingga pada
saat bertumbukan dengan enzim, energi molekul substrat berkurang. Hal ini
memudahkan terikatnya molekul substrat pada sisi aktif enzim. Aktivitas enzim
meningkat dengan meningkatnya suhu sampai pada titik tertentu.
Sifat-Sifat Enzim Sebagai Biokatalisator
Sifat-sifat
enzim sebagai biokatalisator adalah sebagai berikut.
Enzim
adalah Protein
Karena
enzim adalah protein, kerja enzim seperti sifat protein, yaitu membutuhkan
kondisi lingkungan (suhu, pH, konsentrasi ion, dan sebagainya) yang sesuai.
Lingkungan enzim yang tidak cocok menyebabkan enzim rusak sehingga tidak mampu
bekerja dengan baik.
Cara Kerja Enzim
Enzim
merupakan protein yang memiliki struktur tiga dimensi. Sisi aktif, yaitu bagian
yang berfungsi sebagai katalis. Enzim mengkatalis reaksi dengan meningkatkan
kecepatan reaksi. Meningkatkan kecepatan reaksi dilakukan dengan menurunkan
energi aktivasi (energi yang diperlukan untuk reaksi), yaitu dari EA1
menjadi EA2. Penurunan energi aktivasi dilakukan dengan membentuk
kompleks dengan substrat. Secara sederhana kerja enzim digambarkan sebagai
berikut.
Enzim dan Komponen Enzim
Apakah enzim itu? Enzim merupakan protein yang bertindak sebagai katalis di dalam tubuh makhluk hidup. Karena bekerja sebagai katalis di dalam tubuh makhluk hidup, enzim disebut juga biokatalisator.
Thursday 7 July 2016
Tahap Pasca Embrio - Pertumbuhan dan Perkembangan Hewan
Pada tahap pasca embrio, terjadi pertumbuhan dan perkembangan menjadi individu dewasa. Individu dewasa artinya siap menghasilkan keturunan atau bereproduksi. Beberapa hewan invertebrata mengalami regenerasi atau metamorfosis selama pertumbuhan dan perkembangannya. Sedangkan hewan vertebrata mengalami pertumbuhan dan perkembangan dari hewan muda (anak) menjadi hewan dewasa.
Tahap Embrio - Pertumbuhan dan Perkembangan Hewan
Tahap embrio dimulai dari proses fertilisasi (penyatuan sel telur dan sperma), kemudian terbentuk zigot yang mengalami proses pembelahan. Tahap embrio dikelompokkan menjadi beberapa fase, yaitu fase morula, fase blastula, fase gastrula, fase diferensiasi, serta organogenesis. Kita akan membahas setiap fase pertumbuhan dan perkembangannya berikut ini.
Pertumbuhan dan Perkembangan pada Hewan
Kita ketahui bahwa pertumbuhan dan perkembangan saling berhubungan. Pertumbuhan adalah penambahan sel- sel dan bobot tubuh yang bersifat irrevevsible. Perkembangan adalah pertumbuhan yang disertai dengan organogenesis dan diferensiasi struktur serta fungsi. Pertumbuhan dan perkembangan hewan terdiri dari dua tahap, yaitu tahap embrio dan tahap pasca embrio.
- Tahap Embrio
- Tahap Pasca Embrio
Wednesday 6 July 2016
Faktor Eksternal yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
Faktor Eksternal
Faktor eksternal atau faktor lingkungan meliputi pengaruh iklim, tanah, dan biota tempat tumbuhan berada. Kondisi ini akan mempengaruhi tumbuhan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan. Faktor internal dan eksternal saling mempengaruhi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Faktor-faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah temperatur, cahaya, air, pH, oksigen, dan nutrisi.
Faktor eksternal atau faktor lingkungan meliputi pengaruh iklim, tanah, dan biota tempat tumbuhan berada. Kondisi ini akan mempengaruhi tumbuhan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan. Faktor internal dan eksternal saling mempengaruhi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Faktor-faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah temperatur, cahaya, air, pH, oksigen, dan nutrisi.
Faktor Internal yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan proses yang saling berhubungan. Kedua proses tersebut dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal (faktor lingkungan).
Faktor internal meliputi faktor genetis (hereditas) dan proses fisiologis individual yang bersifat spesifik.
FAKTOR GENETIS
Proses perkecambahan diawali dengan penyerapan air (imbibisi). Masuknya air selain berfungsi melarutkan cadangan makanan yang terdapat di bagian keping lembaga, juga menginduksi aktivitas enzim hidrolitik. Aktivitas enzim hidrolitik dikendalikan oleh gen-gen yang bertanggung jawab untuk hal tersebut.
Faktor internal meliputi faktor genetis (hereditas) dan proses fisiologis individual yang bersifat spesifik.
FAKTOR GENETIS
Proses perkecambahan diawali dengan penyerapan air (imbibisi). Masuknya air selain berfungsi melarutkan cadangan makanan yang terdapat di bagian keping lembaga, juga menginduksi aktivitas enzim hidrolitik. Aktivitas enzim hidrolitik dikendalikan oleh gen-gen yang bertanggung jawab untuk hal tersebut.
Tuesday 12 January 2016
Pertumbuhan
Pertumbuhan pada
tumbuhan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu pertumbuhan primer dan
pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan primer merupakan pertumbuhan sebagai hasil
pembelahan sel-sel pada jaringan
meristem primer. Sebaliknya, pertumbuhan sekunder merupakan hasil aktivitas
jaringan meristem sekunder berupa kambium dan kambium gabus.
Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan primer
pada tumbuhan hanya terjadi pada bagian tertentu saja, yaitu pada bagian yang
aktif membelah dan tumbuh. Bagian tersebut disebut jaringan meristem. Pada
jaringan meristem terdapat bagian titik tumbuh akar dan titik tumbuh batang.
Perkecambahan
Beberapa biji
segera mengalami perkembangan jika berada di kondisi lingkungan yang sesuai.
Namun, beberapa biji yang lain berada dalam masa dormansi. Biji berada pada
masa dormansi dapat dikarenakan tidak cocoknya kondisi lingkungan yang
memungkinkan biji berkecambah.
Awal perkecambahan
dimulai dengan berakhirnya masa dormansi pada biji, berakhirnya masa dormansi
ditandai dengan masuknya air ke dalam biji, yang disebut dengan proses
imbibisi. Proses tersebut akan menginduksi aktivitas enzim (biokatalisator yang
berperan dalam metabolisme) sehingga awal perkecambahan mulai berjalan. Setelah
berakhirnya masa dormansi, tahap berikutnya tumbuhan akan melakukan proses
perbanyakan sel atau pembelahan aktif, namun sel-sel yang dibentuk belum
mengalami diferensiasi. Diferensiasi merupakan proses pertambahan jenis dan
fungsi sel yang jelas. Setelah itu akan
dibentuk organ-organ melalui proses organogenesis.
Pertumbuhan Dan Perkembangan Pada Tumbuhan
Pertumbuhan adalah
pertambahan jumlah sel pada suatu
organisme. Pertumbuhan bersifat tidak dapat kembali (irreversible). Proses
pertumbuhan biasanya diikuti dengan pertambahan berat tubuh. Pertumbuhan
diikuti perkembangan yang merupakan proses saling terkait.
Pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan di awali dengan pertumbuhan bakal biji dan bakal buah.
Tahap berikutnya adalah perkecambahan. Tumbuhan yang telah mengalami
perkecambahan kemudian akan mengalami pertumbuhan sampai akhirnya menjadi
tumbuhan dewasa yangd apat menghasilkan biji kembali. Contoh yang diambil adalah tumbuhan
Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup).
Subscribe to:
Posts (Atom)