Apakah
Biologi itu? Biologi adalah ilmu tentang makhluk hidup beserta lingkungannya.
Biologi memiliki cabang-cabang tersendiri yang mempelajari lebih spesifik lagi
tentang makhluk hidup. Apa manfaat dari mempelajari Biologi ini? Banyak sekali manfaat yang didapatkan.
Selain manfaat, dampak dari perkembangan Biologi bagi kehidupan manusia dan
alam sekitarnya memiliki nilai positif dan nilai negatifnya. Dari uraian
tersebut, ruang lingkup Biologi dapat dikatakan cukup luas. Menarik, bukan?
Kehidupan di bumi dibentuk oleh struktur hierarki yang
sangat teratur. Tingkatan organisasi kehidupan ini dimulai dari tingkat
molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, komunitas,
sampai tingkat bioma.
a. Organisasi Fungsional Tingkat Molekul
Pada pelajaran kimia, kita mempelajari bahwa tingkatan
materi terendah adalah proton, neutron, dan elektron. Partikel proton, neutron,
dan elektron bergabung membentuk atom (contohnya atom hidrogen, karbon, nitrogen,
dan oksigen). Atom-atom lalu berikatan membentuk molekul, contohnya molekul
air, glukosa, protein, dan DNA. Molekul-molekul ini saling berikatan dan
membentuk ikatan yang lebih kompleks penyusun organel pada sel.
Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa molekul, atom, dan
partikel subatomik merupakan organisasi fungsional tingkat biokimia (senyawa
kimia penyusun makhluk hidup).
b. Organisasi Kehidupan Tingkat Sel
Berbagai jenis molekul saling berikatan dan membentuk
organel. Organel adalah subunit sel dengan fungsi spesifik, contohnya ribosom
sebagai tempat sintesis protein. Sintesis
protein merupakan proses penyusunan protein.
Berbagai senyawa serta organel berinteraksi satu sama
lain membentuk suatu kesatuan yang disebut sel Suatu sel tunggal memiliki
karakteristik makhluk hidup. Setiap
sel memiliki materi hereditas, melakukan aktivitas metabolisme, mampu tumbuh
serta
berkembang. Karena memiliki karakteristik yang dibutuhkan
sebagai makhluk hidup, sel disebut sebagai satuan unit terkecil kehidupan. Ukuran
sel sangat kecil sehingga untuk melihatnya dibutuhkan mikroskop.
c.
Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan
Jaringan ditemukan pada organisme multiseluler (bersel
banyak). Jaringan adalah kumpulan sel yang memiliki bentuk serta fungsi yang
sama. Kelompok sel ini memiliki fungsi yang spesifik. Berikut ini contoh-contoh
jaringan pada makhluk hidup.
1) Jaringan pada hewan
Jaringan pada hewan terdiri atas beberapa jenis.
Jaringan-jaringan tersebut di antaranya adalah jaringan epitel, jaringan saraf,
jaringan otot, dan jaringan darah. Jaringan epitel terdiri atas sel-sel epitel yang
saling berhubungan. Jaringan saraf terdiri atas sel saraf yang berfungsi menerima
serta merespons rangsangan. Jaringan otot merupakan serat panjang yang memiliki fungsi sebagai alat gerak aktif.
Adapun jaringan darah terdiri atas sel-sel darah. Sel-sel darah ini memiliki
fungsi yang berbeda.
Ada yang mengedarkan oksigen, zat-zat makanan, ada pula
yang berfungsi sebagai antibodi atau sistem kekebalan tubuh. Lebih jauh
mengenai materi ini, akan dibahas di Kelas XI.
2) Jaringan pada tumbuhan
Seperti jaringan pada hewan, jaringan pada tumbuhan juga
terdiri atas berbagai jenis. Jaringan yang terdapat pada tumbuhan di antaranya
jaringan epidermis, jaringan pembuluh, jaringan penguat, dan jaringan meristem.
Jaringan epidermis merupakan jaringan yang melapisi permukaan
tumbuhan. Jaringan pembuluh terdiri atas xilem dan floem. Xilem berfungsi mengangkut air dan zat hara tanah dari
akar ke daun, sedangkan
floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun
ke seluruh tubuh tumbuhan.
Jaringan penguat pada tumbuhan terdiri atas sel-sel yang
tebal dan kuat. Jaringan penguat ini berfungsi menyokong tubuh tumbuhan. Adapun
jaringan meristem merupakan jaringan yang aktif membelah untuk menghasilkan sel-sel
baru. Lebih jauh lagi tentang materi jaringan pada tumbuhan ini akan dibahas di
Kelas XI.
d. Organisasi Kehidupan Tingkat Organ dan Sistem Organ
Organ hanya ditemukan pada organisme multiseluler. Organ merupakan struktur yang terbentuk dari beberapa
jenis jaringan yang bekerja sama untuk menjalankan fungsi tertentu. Misalnya,
jaringan saraf dan jaringan ikat menyusun organ otak dan bekerja sama untuk
melaksanakan fungsi koordinasi. Jaringan epidermis, jaringan tiang, dan
jaringan bunga karang menyusun organ daun dan bekerja sama untuk melaksanakan
fungsi fotosintesis, transpirasi, serta pertukaran gas.
Contoh-contoh organ lainnya adalah organ jantung yang berperan
untuk memompa darah; organ paru-paru untuk pertukaran oksigen dan karbon dioksida;
organ telinga untuk mendengar; dan organ mata untuk melihat. Organ-organ pada
tumbuhan, contohnya daun untuk pertukaran gas, bunga untuk perkembangbiakan, dan akar untuk menyerap air
dan garam mineral.
Organ-organ yang melakukan fungsi dan tugas saling
berkait disebut sebagai sistem organ. Sebagai contoh, sistem pernapasan
terbentuk dari kerja sama organ hidung, faring, laring, trakea, bronkus, dan
paru-paru untuk menjalankan fungsi respirasi. Sistem pencernaan terbentuk dari
kerja sama organ mulut, kerongkongan, lambung, usus, hati, dan pankreas. Sistem
pencernaan berfungsi menjalankan pencernaan dan penyerapan
sari-sari makanan. Sistem gerak untuk menyokong dan
menggerakkan tubuh terdiri atas otot dan rangka. Sebutkan oleh Anda contoh
sistem organ lainnya beserta nama organ-organ penyusunnya.
Pada tumbuhan, pembagian organ-organ untuk yang melakukan
kerja spesifik dalam sistem organ tertentu tidak terlihat dengan jelas. Sistem
organ pada tumbuhan itu sendiri di antaranya adalah sistem pernapasan, transpirasi,
dan transportasi.
e. Organisasi Kehidupan Tingkat Individu
Individu dapat berupa organisme bersel tunggal (uniseluler) atau
bersel banyak (multiseluler).
Bakteri dan protozoa adalah contoh organisme bersel
tunggal. Satu bakteri dan satu protozoa dikatakan sebagai satu individu. Manusia, kucing, pohon kelapa, dan tanaman melati
merupakan contoh organisme multiseluler.
Seorang manusia, seekor kucing, sebatang pohon kelapa,
dan setangkai tanaman melati juga dikatakan satu individu. Individu multiseluler
terbentuk dari sistem organ-sistem organ yang bekerja sama dalam suatu
kesatuan. Setiap sistem organ tidak dapat
melaksanakan fungsinya sendiri-sendiri. Setiap sistem
organ memiliki kebergantungan
pada sistem organ yang lainnya. Contohnya pada manusia,
sistem pernapasan, sistem peredaran darah, sistem pencernaan, sistem
pengeluaran, sistem koordinasi, sistem gerak, dan sistem reproduksi memiliki
saling kebergantungan.
Sistem peredaran darah tidak akan berfungsi dengan baik
jika terjadi gangguan pada sistem pernapasan. Karena untuk memompa darah,
jantung membutuhkan energi yang didapat dari oksigen. Jika jantung tidak dapat
bekerja secara optimal maka peredaran oksigen dan sari-sari makanan pada tubuh
akan terganggu pula. Hal ini dapat berakibat fatal bagi tubuh secara
keseluruhan. Apa yang dapat terjadi pada tumbuhan jika salah satu organnya
tidak berfungsi dengan baik?
f. Organisasi Kehidupan Tingkat Populasi
Individu-individu sejenis yang berkumpul di suatu tempat
tertentu pada waktu yang sama membentuk tingkat organisasi kehidupan yang
disebut sebagai populasi. Murid-murid yang berada di sekolahmu dinamakan sebagai populasi
manusia, kumpulan rumput yang ada di halaman sekolah dinamakan populasi rumput,
kumpulan belalang dinamakan populasi belalang, kumpulan cacing tanah dinamakan
populasi cacing, dan kumpulan lebah dinamakan populasi lebah.
g. Organisasi Kehidupan Tingkat Komunitas
Umumnya di suatu tempat terdapat lebih dari satu macam
populasi. Perhatikan halaman sekolah Anda. Di sana mungkin terdapat populasi rumput, populasi
cacing, populasi belalang, dan populasi semut. Kumpulan populasi yang menempati area sama dan saling
berhubungan disebut komunitas. Di dalam komunitas selalu ada interaksi, baik antaranggota
spesies yang sama, maupun interaksi antarpopulasi yang berlainan.
Iklim di suatu daerah yang berinteraksi dengan komponen
biotik di dalamnya akan menghasilkan satuan komunitas yang besar, bahkan menghasilkan
komunitas dominan suatu vegetasi. Hal tersebut dapat disebut bioma. Bioma adalah
salah satu komunitas utama dunia yang diklasifikasikan berdasarkan vegetasi
dominan dan ditandai oleh adaptasi organisme terhadap lingkungan suatu habitat
tertentu. Contohnya, bioma tundra, bioma taiga, bioma gurun, bioma savana,
bioma hutan hujan tropis, dan bioma
hutan gugur.
h. Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem
Perhatikan kembali halaman sekolah Anda. Di manakah rerumputan menancapkan akarnya? Pada tanah,
bukan? Dari mana rerumputan memperoleh karbon dioksida yang dibutuhkan untuk
proses fotosintesisnya?
Dari udara di sekelilingnya, bukan? Apakah syarat yang
dibutuhkan selain ketersediaan karbon dioksida agar rerumputan dapat melakukan
fotosintesis? Tentu sinar matahari dan air. Rerumputan juga membutuhkan senyawa
anorganik yang didapatkan dari hasil penguraian, misalnya oleh cacing tanah, agar
dapat melakukan fotosintesis dengan baik. Proses fotosintesis yang dilakukan
rerumputan menghasilkan senyawa karbohidrat yang dibutuhkan makhluk hidup
lainnya, misalnya oleh belalang. Belalang juga mendapatkan
oksigen dari fotosintesis rerumputan tersebut.
Dari keterangan di atas, Anda dapat menemukan suatu
organisasi kehidupan yang menunjukkan saling keterkaitan, kebergantungan, dan hubungan
timbal balik antarmakhluk hidup dan antarmakhluk hidup dengan lingkungannya.
Bentuk organisasi kehidupan ini dinamakan organisasi kehidupan tingkat
ekosistem.
Ekosistem merupakan
unit fungsional yang mencakup organisme (biotik) dengan
lingkungannya yang tidak hidup (abiotik) dalam hubungan saling memengaruhi
dan berinteraksi. Komponen biotik ekosistem terdiri atas produsen (tumbuhan),
konsumen, dan pengurai. Pada contoh tersebut, yang bertindak sebagai produsen
adalah rumput, konsumennya adalah belalang, dan pengurainya adalah cacing
tanah. Adapun komponen abiotik pada contoh tersebut adalah tanah, udara, sinar
matahari, zat anorganik, dan air.
Di dalam organisasi kehidupan tingkat ekosistem, kita
juga dapat melihat adanya aliran energi dari organisme fotosintetik ke
herbivora dan karnivora.
Posting Komentar