MATERI IPA SMK SEMESTER 1 SEMUA JURUSAN

MATERI IPA SMK SEMESTER 1

BAB. 1 METODE ILMIAH

A.    Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam ( Sains)

     Sejak abad ke-18, ilmu pengetahuan telah berkembang pesat dan melahirkan teknologi canggih yang berperan penting dalam kehidupan manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan, khususnya ilmu pengetahuan alam, telah mengubah sejarah peradaban manusia sehingga lebih modern.

1.      Ilmu Pengetahuan Alam sebagai disiplin ilmu

Berbagai ilmu pengetahuan yang dipelajari oleh manusia secara garis besar dapat dikelompokan menjadi tiga, yaitu;

1)      Ilmu Alam (Nature science)

2)      Ilmu Sosial (Social science)

3)      Ilmu Budaya (Humanitas)

Ilmu pengetahuan bermula dari rasa ingin tahu yang merupakan ciri khas manusia. Manusia memiliki rasa ingin tahu mengenai benda-benda dan gejala-gejala alam di sekitarnya, dan dirinya sendiri. Dari rasa ingin tahu tersebut, manusia selalu menggunakan akal pikirannya untuk mencari tahu serta mempelajari gejala-gejala alam agar dapat bermanfaat dalam kehidupannya. Jadi,ilmu pengetahuan alam (sains) adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam secara apa adanya.

2.      Ciri Ilmu Pengetahuan Alam

Ilmu pengetahuan alam memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

a.       Konkret; Ilmu pengetahuan alam memiliki objek kajian berupa benda-benda atau gejala-gejala alam yang nyata dan dapat ditangkap oleh indera

b.      Logis; Ilmu pengetahuan alam dikembangkan berdasarkan cara berpikir logis. Cara berpikir logis adalah cara berpikir yang menggunakan logika dan ajek. Kesimpulan yang diambil berdasarkan logika-logika tertentu, baik secara induktif ataupun secara deduktif

c.       Objektif; Hasil dari ilmu pengetahuan alam merupakan suatu produk yang terhindar dari maksud-maksud tertentu pelaku (subjektif), baik itu berupa kepentingan seseorang maupun golongan. Hasil dari kajian ilmu pengetahuan alam harus bsesuai dengan fakta dan buktu kebenaran ilmiah secara apa adanya tampa ditambahi ataupun ditutupi dengan mitos dan perasaan

d.      Empiris; Ilmu pengetahuan alam atau sains dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris, yaitu pengalaman konkret yang dapat dirasakan semua orang dan dapat dibuktikan secara ilmiah.

e.       Sistematis; Hasil kajian ilmu pengetahuan alam, baik hasil penelitian ataupun kajian ilmiah, didasarkan pada langkah-langkah yang sistematis dan berurutan. Urutan berupa langkah-langkah metode ilmiah sehingga ketika orang lain ingin melakukan hal yang sama, akan mendapatkan hasil yang sama pula.

f.       Teori-teorinya berlaku umum; Begitu banyak teori-teori sains  yang lahir dari ilmuwan yang menkaji  gejala-gejala alam. Teori-teori itu berlaku umum dan dapat diketahui orang lain tanpa batas. Ketika seorang ilmuwan mengeluarkan teori tertentu, orang lain dapat mengkoreksi atau mengkaji ulang kesesuaian teori tersebut. Bahkan ilmuwan lain yang tidak sependapat dapat mengeluarkan teori baru yang melengkapi atau membantah teori yang tidak sesuai tersebut.

B.     Keterampilan Proses Sains

Para ilmuwan berhasil mengembangkan ilmu pengetahuan karena mereka bekerja secara sistematis, jujur dan disiplin. Mereka mengembangkan semua keterampilan yang mereka miliki. Keterampilan itu dinamakan keterampilan proses. Keterampilan proses sains adalah sebagai berikut:

1.      Melakukan observasi

Observasi adalah keterampilan dalam mengamati objek atau fenomena melalui panca indera, yaitu melihat, menyentuh, mengecap, mendengar, dan membaui. Observasi juga dapat dilakukan dengan menggunakan alat bantu , seperti penggaris, mikroskop, termometer, lup, dan neraca. Hasil observasi dapat ditampilkan dalam bentuk gambar,  bagan, tabel grafik, deskripsi atau penjelasan

2.      Menafsirkan

Menafsirkan merupakan sesuatu kemampuan dalam memberi arti atau menginterprestasikan suatu gejala-gejala atau kejadian berdasarkan kejadian lainnya.  Dalam memberikan penafsiran hendaknya memiliki acuan atau patokan. Acuan tersebut berdasarkan pengetahuan yang dimiliki dan pola yang sudah terjadi.

3.      Memprediksi

Memprediksi berarti memperkirakan suatu kejadian dimasa yang akan datang berdasarkan pola yang pernah terjadi sebelumnya pada kondisi yang sama.

4.      Mengindentifikasi variabel

Variabel adalah sesuatu yang menjadi fokus atau pusat perhatian, yang memberikan pengaruh dan memiliki nilai sehingga dapat berubah. Variabel dapat disebut juga peubah. Variabel merupakan objek penelitian yang dapat menentukan hasil penelitian.

Ada beberapa macam variabel, yaitu:

a.       Variabel manipulasi/bebas, yaitu variabel yang sengaja dapat diubah dan dimanipulasi oleh peneliti. Variabel manipulasi sengaja dibuat bervariasi oleh peneliti

b.      Variabel respon/terikat, yaitu variabel yang dipengaruhi oleh variabel manipulasi. Ketika variabel manipulasi berubah, variabel responpun ikut berubah

c.       Variabel kontrol/pengendali, yaitu variabel yang berada diluar variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel dibuat sama dan terkendali agar tidak berpengaruh terhadap hasil penelitian.

5.      Mengkomunikasikan hasil

Ketika seseorang mengkomunikasikan hasil kajian maupun penelitian sains, ia harus menyampaikan dengan jelas, tepat, tampa menimbulkan ambigu. Mengkomunikasikan hasil dapat melalui lisan maupun tulisan. Melalui lisan misalnya dalam presentasi, diskusi, atau seminar ilmiah. Melalui tulisan misalnya dalam bentuk makalah, laporan penelitian, atau jurnal.

C.    Metode Ilmiah

Metode ilmiah adalah langkah-langkah sistematis dan teratur yang digunakan dalam rangka mencari kebenaran ilmu pengetahuan. Metode ilmiah diperlukan dalam melakukan suatu penelitian. Penelitian dilakukan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan dan rasa ingin tahu manusia terhadap suatu kejadian atau gejala alam tertentu. Ilmu pengetahuan terus berkembang karena para ilmuwan tak berhenti mencari tahu dan meneliti mengenai gejala-gejala alam yang terjadi.

Penelitian dapat dikelompokan menjadi dua kelompok, yaitu:

1.      Penelitian Kualitatif

Penelitian kualitatif adalah penelitian yang dilakukan menggunakan alat indera tanpa mengacu pada satuan pengukuran baku. Data yang didapat dari penelitian kuaklitatif berupa deskripsi atau penjelasan mengenai suatu keadaan atau kejadian

2.      Penelitian Kuantitatif

Penelitian kuantitatif adalah penelitian yang dilakukan menggunakan alat ukur dan mengacu pada satuan pengukuran baku. Data yang didapat dari penelitian kuantitatif berupa angka atau jumlah.

Untuk mendapatkan hasil penelitian, diperlukan langkah-langkah metode ilmiah sebagai berikut:

1.      Menyusun rumusan masalah

Ketika seseorang inginmeneliti atau mencari jawaban, terlebih dahulu ia akan menemukanmasalah. Masalah tersebut dapat ditemukan dari lingkungan sekitar, baik maklik hidup maupun benda mati. Setelah menemukan masalah, masalah tersebut kemudian dirumuskan. Dalam merumuskan masalah hendaknya memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

a.       Masalah menyatakan adanya keterkaitan antara beberapa variabel atau lebih. Hubungan itu dapat berupa pengaruh, perbedaan, atau perbandingan antar variabel, baik variabel manipulasi, variabel respon, ataupun variabel kontrol.

b.      Masalah tersebut merupakan masalah yang dapat di uji dan dapat dipecahkan

c.       Masalah disusun dalam bentuk pertanyaan yang singkat, padatdan jelas. Pertanyaan dibuat dengan diawali oleh kata tanya dan diakhiri dengan tanda tanya.

2.      Menyusun kerangka teori

Setelah menemukan dan merumuskan masalah, langkah selanjutnya adalah mengumpulkan keterangan-keterangan dan informasi, baik secara teori maupun data-data fakta di lapangan, yang berhubungan dengan permasalahan yang terjadi. Hal ini dilakukan sebagai modal dalam menyusun dugaan sementara terhadap permasalahan yang terjadi. Keterangan-keterangan atau informasi tersebut dapat diambil dari buku-buku berupa teori dari variabel-variabel yang menjadi permasalahan, internet, atau dari jurnal penelitian. Dari keterangan-keterangan dan infornasi tersebut diperoleh penjelasan sementara terhadap permasalahan yang terjadi.

3.      Merumuskan hipotesis

Hipotesis adalah jawaban sementara, hipotesis masih perlu dicari kebenarannya. Dalam merumuskan hipotesis hendaknya harus diperhatikan hal-hal berikut.

·         Ditulis dalam pernyataan

·         Sederhana dan jelas, mengandung variabel-variabel yang menjadi perhatian

·         Berdasarkan keterangan-keterangan atau informasi yang dikaji baik dari sumber bacaan ataupun fakta.

Ada dua macam hipotesis, yaitu hipotesis nol, merupakan jawaban sementara yang menyatakan tidak ada pengaruh antarvariabel, dan hipotesis alternatif, merupakan jawaban sementara yang menyatakan ada hubungan antarvariabel.

4.      Melakukan eksperimen

Setelah merumuskan hipotesis, maka tahap berikutnya adalah membuktikan mkebenaran hipotesis tersebut. Untuk membuktikan diperlukan eksperimen.

5.      Mengolah dan menganalis data

Data yang diambil pada saat penelitian harus diolah dan dianalisis. Data dibuat sederhana untuk melihat keterkaitan antarvariabel. Data dikelompokan sesuai desuai dengan sifat dan jenisnya. Data dapat diolah dan disajikan dalam bentuk tabel, grafik, atau diagram. Setelah itu dianalisis dan dibahas serta disesuaikan dengan kerangka teori yang tekah dibuat untuk mencari kebenaran tentang hipotesis yang telah didapat sesuai dengan data eksperimen atau tidak.

6.      Menarik kesimpulan

Kesimpulan didapat dari data eksperimen. Ada dua kemungkinan kesimpulan, yaitu hipotesis diterima atau hipotesis ditolak. Hipotesis diterima jika hasil eksperimen sesuai dengan hipotesis, yaitu ada keterkaitan avtarvariabel. Hipotesis ditolak jika hasil eksperimen tidak sesuai dengan hipotesis dan tidak ada keterkaitan antar variabel.

7.      Mempublikasikan hasil

Mempublikasdikan hasil adalah menginformasikan kepada orang lain dari eksperimen yang telah dilakukan, agar orang lain mengetahui atau dapat menguji cobakan kembali. Mempublikasikan hasil dapat dilakukan dengan menyusun laporan hasil penelitian (laporan ilmiah), menerbitkan dalam bentuk jurnal penelitian.

Susunan laporan ilmiah secara umum adalah sebagai berikut.

-          Judul

-          Kata Pengantar

-          Daftar Isi

-          Bab I. Pendahuluan

I.1 Latar Belakang Masalah

I.2 Rumusan Masalah

I.3 Tujuan Penelitian

I.4 hipotesis Penelitian

-          Bab II. Tinjauan Pustaka

-          Bab III. Metodologi Penelitian/Bahan dan Metode Kerja

-          Bab IV. Hasil dan Analisis/Pembahasan

-          Bab V. Kesimpulan dan Saran

-          Daftar Pustaka

BAB. 2 KEANEKARAGAMAN DAN KLASIFIKASI MAKLUK HIDUP

A.    Keanekaragaman Makluk Hidup

Variasi makluk hidup menunjukanadanya keanekaragaman makluk hidup. Keanekaragaman makluk hidup penting bagi kelangsungan hidup seluruh isi bumi, termasuk manusia, hal ini karena makluk hidup sebenarnya saling tergantung satu sama lainnya, ketergantungan tersebut bisa berupa makan atau dimakan, menyeimbangkan siklus gas yang ada diudara, serta siklus nutrisi. Selain itu makluk hidup yang beranekaragam berpotensi untuk dapat dimanfaatkan oleh manusia, misalnya sebagai sumber pangan, bahan baku obat.

1.      Tingkat Keanekaragaman makluk hidup

Di berbagai tempat yang berbeda, akan ditemukan ekosistem yang berbeda pula, Keanekaragaman makluk hidup pada suatu ekosistem tidak akan sama dengan keanekaragaman makluk hidup di ekosistem lain.

a.      Keanekaragaman tingkat ekosistem

Disebabkan adanya perbedaan letak geografis setiap ekosistem, yang menyebabkan adanya perbedaan iklim. Perbedaan iklim menyebabkan perbedaan temperatur, curah hujan, intensitas cahaya matahari, dan lamanya penyinaran matahari.

Keadaan yang berbeda-beda ini akan berpengaruh terhadap jenis-jenis flora dan fauna yang menempati suatu daerak

b.      Keanekaragaman tingkat jenis

Keanekaragaman yang terjadi pada makluk hidup yang berbeda jenis, dapat teramati pada tingkat famili atau genus. Contoh aneka jenis kupu-kupu

c.       Keanekaragaman tingkat gen

Variasi antar individu yang sejenis, misalnya warna rambut pada kucing, atau bentuk pial ayam jantan

2.      Keunikan keanekaragaman makluk hidup di Indonesia

Indonesia terdapat didaerah beriklim tropis sehingga keanekaragaman hayatinya tinggi jika dibandingkan dengan daerah subtropis atau kutub. Berdasarkan data World Resources Institute pada tahun 2002, Indonesia memiliki 29.375 jenis tumbuhan bunga, 515 jenis mamalia, 929 jenis burung, 745 jenis reptil, dan 4.080 jenis ikan. Selain itu di Indonesia juga terdapat berbagai jenis serangga, biota laut, jamur, bakteri, dan makluk hidup lainnya            yang bahkan mungkin belum terindentifikasi

a.      Indonesia memiliki fauna tipe oriental, australia dan peralihan

Hewan tipe oriental

-          Mamalia berukuran besar; gajah, badak, banteng, harimau

-          Terdapat berbagai macam kera, terutama di kalimantan; orang utan,bekantan, tarsius, dll

-          Jenis burung yang memiliki warna kurang menarik dibandingkan denga tipe australia, tetapi dapat berkicau

Hewan tipe australia

-          Banyak mamalia berukuran kecil, seperti kuskus, landak, dan mamalia berkantung, seperti kangguru

-          Jenis-jenis burungnya memiliki warna beragam, seperti cendrawasih dan kasuari

Hewan tipe peralihan

-          Meliputi hewang yang berada disulawesi sampai kepulauan maluku. Hewan tipe peralihan mirip dengan hewan tipe orientan dan hewan tipe australia. Contoh, tarsius, burung maleo, kuskus, kera makaka, burung raja udang, anoa, babirusa, dll

b.      Indonesia memiliki hewan dan tumbuhan endemik

Flora dan fauna di Indonesia tidak saja beranekaragam, tetapi banyak juga yang merupakan jenis endemik. Hewan dan tumbuhan endemik indonesia artinya hewan atau tumbuhan tersebut Cuma ada di indonesia, tidak terdapat di negara lain. Hal ini terjadi karena banyaknya pulau-pulau yang terisolasi satu sama lain dalam jangka waktu yang lama, sehingga terjadi evolusi jenis lokal yang khas untuk pulau-pulau tersebut.

Hewan endemik, misalnya Phanthera tigris sumatraensis, harimau bali (punah) jalak bali putih (leucopsar rothschildi), badak bercula satu (Rhinoceros sundaicus), Owa Jawa (Hylobates moloch), tarsius (Tarsius bancanus), Babirusa (Babyrousa babyrousa), kukang sumatera (Nycticebus coucang), kukang kalimantan (Nycticebus menangensis), Komodo (Varanus comodoensis)

Tumbuhan endemik, misalnya Rafflesia arnoldi, Rafflesia borneoensis.

3.      Manfaat Keanekaragaman Makluk Hidup

Keanekaragaman hayati yang dimiliki oleh Indonesia memberi banyak manfaat bagi kehidupan. Adapun manfaat keanekaragaman hayati adalah sebagai berikut.

a.      Sebagai sumber bahan pangan, papan, dan obat

b.      Sebagai sumber pendapatan devisa

c.       Sebagai sumber plasma nuftah

d.      Manfaat ekologi

e.       Manfaat keilmuan

f.       Manfaat keindahan

4.      Pengaruh Manusia terhadap Keanekaragaman Makluk Hidup

Dalam kehidupan sehari-hari, manusia selalu berhubungan dengan makluk hidup lain yang beranekaragam. Beberapa kegiatan manusia dapat mempengaruhi keanekaragaman makluk hidup.

a.      Kegiatan manusia yang merusak keanekaragaman makluk hidup

-          Perusakan habitat, misalnya penggundulan hutan, atau pembakaran hutan, tapi kadang kala juga terjadi akibat gejala alam seperti  banjir, atau gunung meletus.

-          Penggunaan pestisida

-          Pencemaran limbah dan sampah

-          Perubahan tipe tumbuhan, dari hutan menjadi kebun sawit atau kebun coklat, dll

-          Masuknya jenis tumbuhan atau hewan liar

-          Seleksi yang dilakukan oleh manusia

b.      Kegiatan manusia yang memperbaiki dan menjaga keanekaragaman makluk hidup

-          Penghijauan

-          Pemuliaan, murupakan usaha membuat varietas unggul dengan cara melakukan kawin silang.

-          Pelestarian secara in situ, pelestarian dalam habitat asli,

-          Pelestarian ex situ, pelestarian diluar habitat asli, misalnya kebun binatang

B.     Klasifikasi Makluk Hidup

Klasifikasi adalah menempatkan bersama-sama (mengelompokan) hal-hal yang mirip satu sama lain.

Klasifikasi dilakukan berdasrkan persamaan dan perbedaan yang dimiliki oleh makluk hidup. Makluk hidup yang dibumi kita ini sangat banyak dan sangat beraneka ragam. Oleh karena itu, untuk memudahkan manusia dalam mempelajarinya, dilakukan klasifikasi.

Kalsifikasi mempunyai manfaat penting, yaitu sebagai berikut;

·         Memudahkan dalam mempelajari makluk hidup yang beranekaragam.

·         Dapat digunakan untuk mengetahui hubungan kekerabatan antara makluk hidup yang satu dengan makluk hidup yang lain.

Klasifikasi akan  memberikan nama kepada kelompok-kelompok makluk hidup menyebabkan munculnya istilah sistematika, sistematika mencakup dua aspek utama, yaitu klasifikasi (penggolongan dan pengelompokkan) dan tata nama. Kelompok-kelompok yang terbentuk dari hasil klasifikasi disebut takson. Sehingga istilah lain dari sistematika adalah taksonomi.

1.      Dasar Klasifikasi Makluk Hidup

Kegiatan klasifikasi adalah pembentukan kelompok-kelompok makluk hidup dengan cara mencari keseragaman ciri atau sifat dari bermacam-macam ciri yang dimiliki makluk hidup tersebut. Hal yang dapat menjadi dasar dalam melakukan pengklasifikasian, misalnya manfaat, struktur morfologi dan anatomi, atau ciri biokimia.

a.      Klasifikasi berdasarkan manfaat

Klasifikasi dapat dilakukan berdasarkan manfaat yang dimiliki oleh makluk hidup tersebut. Ada juga kelompok tanaman budi daya, kelompok hewan ternak, kelompok hewan liar, dll.

b.      Klasifikasi berdasarkan struktur morfologi dan anatomi

Klasifikasi ini berdasarkan ciri yang tampak dari luar tubuh dan ciri yang ada dibagian dalam tubuh makluk hidup

c.       Klasifikasi berdasarkan ciri biokimia

Klasifikasi berdasarka ciri biokimia dilakukan berdasarkan ciri biokimia, misalnya berdasarkan kandungan enzim yang dimiliki, berdasarkan susunan basa nitrogen pada DNA, dll.

2.      Sistem-sistem Klasifikasi

Cara melakukan klasifikasi selalu mengalami perubahan seiring dengan bertambahnya ilmu pengetahuan manusia dan adanya perbedaan tujuan pengklasifikasian. Hal tersebut menyebabkan lahirnya berbagai sistem klasifikasi.

Ada 3 macam sistem klasifikasi yang telah dibuat manusia, yaitu sistem artifisial(buatan), sistem alam, dan sistem filogenetik. Perbedaan ketiga sistem itu terletak pada tujuannya.

a.      Klasifikasi sistem artifisial

Semua sistem klasifikasi yang dibuat manusia sejak zaman dahulu sampai sekarang dapat disebut sistem artifisial, yang menggunakan struktur morfologi atau manfaat sebagai dasar pengklasifikasiannya.

Sistem klasifikasi tumbuhan yang juga dianggap artifisial adalah sistem numerik (berdasarkan ciri-ciri kelamin tumbuhan) yang diciptakan Carollus Linnaeus (1707-1778)

b.      Klasifikasi sistem alam

Klasifikasi sistem alam adalah suatu sistem klasifikasi yang mencita-citakan terbentuknya takson-takson yang bersifat natural, artinya kelompok yang terbentuk adalah kelompok yang sesuai denga kehendak alam. Dasar klasifikasi yang digunakan adalah banyak sedikitnya persamaan, terutama persamaan ciri-ciri morfologi. Periode sistem klasifikasi sistem alam ini adalah akhir abad 18 sampai pertengahan abad 19. Tokohnya adalah Adanson(1727-1806). Lamarck (1744-1829),Cuvier(1769-1822).

c.       Klasifikasi sistem filogenetik

Sistem filogenik adalah sistem yang muncul setelah lahirnya teori evolusi. Sistem ini menghendaki agar klasifikasi tidak saja menghasilkan rangkuman mengenai dunia makluk hidup, tetapi juga dapat mencerminkan gambaran urutan perkembangan makluk hidup menurut sejarah filogeniknya, serta jauh dekatnya hubungan kekerabatan antara takson yang satu dengan takson yang lain. Selain ciri anatomi dan morfologi, sistem ini juga mempertimbangkan ciri mana yang dianggap primitif dan ciri mana yang dianggap lebih maju. Sampai sekarang sistem filogenik masih terus berkembang, bahkan kekerabatan makluk hidup dilihat berdasarkan komposisi biokimia dalam tubuhnya, seperti protein dan asam amino, sistem ini disebut juga dengan kemotaksonomi

3.      Klasifikasi Enam Kingdom

Awalnya pengelompokan makluk hidup manusia menggunakan dua kingdom, yaitu tumbuhan dan hewan. Pengelompokan tersebut berdasarkan kemampuan tumbuhan menghasilkan makananya sendiri, dan hewan mendapatkan makanan langsun dari lingkungan. Klasifikasi tiga kingdom kemudian berkembang setelah ditemukannya mikroskop cahaya, yan diketahui adanya makluk hidup bersel satu yang kemudian dikelompokan menjadi kingdom tersendiri, sedangkan hewan dan tumbuhan bersel banyak.  Selanjutnya muncul k

Klasifikasi empat kingdom setelah tercipta mikroskop elektron yang dapat digunakan untuk mengamati struktur dalam sel makluk hidup. Pengamatan menggunakan mikroskop elektron menunjukan adanya makluk hidup yang selnya tidak memiliki membran inti (Prokariot). Makluk hidup prokariot ini, yang umumnya dikenal dengan nama bakteri, kemudian dikelompokkan menjadi kingdom monera. Sementara tiga kingdom lainnya, Protista, Plantae dan Animalia memiliki sel yang bermembran inti (Eukariota). Klasifikasi lima kingdom terjadi karena dipisahkannya jamur dari tumbuhan menjadi kingdom fungi, karena tumbuhan tidak berfotosintesis. Perkembangan klasifikasi terus berlanjut sampai saat ini menjadi  Klasifikasi enam kingdom. Dalam klasifikasi ini makluk hidup dikelompokkan menjadi kingdomArchaebacteria, Eubacteria, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia.

a.      Kingdom Archaebacteria dan Eubacteria

Archaebacteria dan Eubacteria merupakan kelompok makluk hidup berukuran mikroskopik, bersel satu, dan tidak memiliki membran inti (prokariot). Disamping menyebabkan penyakit, juga berperan sebagai dekomposer. Dekomposer memecah senyawa organik sehingga mempertahakan siklus-siklus yang diperlukan makluk hidup. Selain itu bakteri juga banya dimanfaatkan untuk keperluan manusia, misalnya untuk menghasilkan produk nata de coco dan  yoghurt, serta keju. Bakteri juga digunakan untuk rekayasa genetik.

b.      Kindom Protista

Protista merupakan kelompok makluk hidup bersel satu atau bersel banyak yang memiliki membran inti (eukariot) dan selnya tidak membentuk jaringan sebenarnya.  Protista dapat dikelompokkan lagi menjadi,

-          Protista mirip jamur

-          Pritista mirip tumbuhan (Algae)

-          Protista mirip hewan (protozoa)

c.       Kingdom Fungi

Merupakan kelompok eukariot yang memiliki dinding sel dan tidak berklorofil, sehingga tidak dapat berfotosintesis. Jamur ada yang uni seluler, disebut juga khamir, ada yang multiseluler. Jamur multi seluler tersusun atas filamen yang menyerupai benang, disebut hifa. Hifa-hifa jamur akan bercabang-cabang dan membentuk jalinan yang disebutmiselium. Pada beberapa jamur, miselium akan tumbuh keatas membentuk badan buah, dan inilah yang biasanya dimakan.

Dalam ekosistem, jamur berperan sebagai dekomposer bersama bakteri. Selain itu jamur juga sangat bermanfaat bagi manusia, misalnya sel ragiSaccharomyces cerevisiae yang digunakan membuat roti, jamur merang (Volvariella volvaceae) sebagai bahan pangan, dan Penecillium sp. untuk membuat antibiotik.

d.      Kingdom Plantae

Plantae merupakan kelompok makluk hidup eukariot  yang bersel banyak, memiliki dinding sel, dan berklorofil sehingga bisa berfotosintesis. Plantae dikelompokan menjadi tumbuhan nonvaskular(tumbuhan lumut) dan  tumbuhan vaskular (tumbuhan tidak berbiji dan tumbuhan berbiji). Tumbuhan tidak berbiji yaitu paku-pakuan (pteridophyta) dan tumbuhan berbiji terbagi atas tumbuhan biji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan biji tertutup(Angiospermae).

Tumbuhan merupakan produsen dalan ekosistem. Tumbuhan menyediakan makanan bagi semua makluk hidup yang lain, baik secara langsung maupun tak langsung. tumbuhan juga menghasilkan oksigen yang diperlukan semua kehidupan makluk hidup, dan manusia juga banyak memanfaatkan tumbuhan untuk bahan membuat kain, bangunan dan sebagai tanaman hias. 

e.       Kingdom Animalia

animalia merupakan kelompok makluk hidup bersel banyak (eukariot), dan mempunyai membran sel.Berdasarkan ada tidaknya tulang belakang, hewan dibedakan atas  Invertebrata dan  Vertebrata.

Kelompok Invertebrata terdiri atas beberapa filum yang anggotanya sangat beragam. delapan filum utama dari invertebrata adalah sbb,

·         Porifera

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh berpori sehingga disebut juga hewan spons. contoh Spongia  dan Hippospongia

·         Cnidaria (Coelenterata)

Memilki ciri tubuh berongga, memiliki fase polip dan medisa, memiliki tentakel yang terdapat sel penyengat. Contoh ubur-ubur, Hydra, dan anemon laut.

·         Platyhelminthes (cacing pipih)

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh pipih. contoh: Planaria, Fasciola hepatica, Taenia sp.

·         Nemathelminthes (cacing gilig)

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh bulat panjang dan ujun meruncing. Contoh: Cacing tambag (Ancylostoma duodenale) dan cacing perut (Ascaris lumbricoides)

·         Annelida (cacing gelang)

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh bersegmen. Contoh cacing tanah

·         Mollusca

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh lunak  yang dilindungi cangkang. Contoh kerang, bekicot. cumi-cumi, dan gurita.

·         Arthropoda

Kelompok hewan ini memiliki ciri tubuh bersegmen dan berbuku-buku, terdiri atas kepala, dada, dan perut. Contoh kalajengking, laba-laba, udang, capung, kaki seribu.

·         Echinodermata

Kelompok hewan ini memiliki ciri rangka dalam berduri menembus kulit, memiliki kaki ambukral yang berfungsi untuk pergerakan dan sebagai alat penghisap. contoh bintang laut, teripang, lili nlaut, bintang laut, bulu babi.

                        Kelompok vertebrata terdiri atas enam kelas, yaitu.

·         Chondrichthyes

Kelompok hewan ini memiliki ciri bernafas dengan insang, bersisik, bertelur, dan memiliki rangka yang tersusun atas tulang rawan. contoh Ikan pari, Hiu.

·         Osteichthyes

Kelompok hewan ini memiliki ciri bernafas dengan insang, bersisik, bertelur, dan memiliki rangka yang tersusun atas tulang keras, contohnya Ikan Mas, Kakap, Gurame.

·         Amphibia

Kelompok hewan ini memiliki ciri kulit licin, mengalami metamorfosa, pada fase larva bernafas dengan insang namun lama-kelamaan struktur insang hilang dan digantikan paru-paru saat fase dewasa, umumnya hidup di dua tempat, contoh katak, salamander, Ichtiosis.

·         Reptilia

Kelompok hewan ini memiliki ciri kulit bersisik, bernafas dengan paru-paru, bertelur, contoh buaya, kura-kura, kadal, cecak

·         Aves

Kelompok hewan ini memilki ciri berbulu dan bersayap, bernafas dengan par-paru, bertelur, contoh ayam, Mera, Kasuari.

·         Mammalia

Kelompok hewan ini memiliki ciri berambut, memilki kelenjar mammae, bernafas dengan paru-paru, beranak, contoh Monyet, Kucing, Kelinci.

4.      Penamaan Ilmiah Makluk Hidup

Setiap makluk hidup memiliki nama yang berbeda-beda, hal itu menimbulkan kesulitan dalam berkomunikasi. kemudian diciptakanlah sistem penamaan yang disebut Binomial nomenclature oleh Carollus Linneus dalam bukunya Species Plantarum (1753)

Aturan penulisan nama jenis (spesies) makluk hidup secara Binomial Nomenclature:

a.       setiap nama harus terdiri atas dua kata yang menggunakan bahasa latin atau dilatinkan, contoh Durio zibethinus

b.      kata pertama adalah nama marga (genus), sedangkan kata kedua adalah kata penunjuk spesies

c.       Huruf pertama pada kata pertama ditulis huruf besar, dan huruf pertama kata kedua tidak menggunakan huruf besar

d.      kedua kata harus dicetak miring atau digaris bawahi.

e.       Jika nama tumbuhan atau hewan lebih dari dua kata, kata kedua dan berikutnya disatukan atau dituli dengan tanda penggandeng(-). ContohHibiscus rosa-sinensis

f.       pada tumbuhan tidak boleh merupakan suatu tautonim, yaitu nama yang terdiri atas dua kata yang persis sama atau dua kata yang hampir sama, seperti Linaria linaria atau Boldu boldu. tetapi aturan ini tidak berlaku pada pemberian nama hewan.

BAB 3.  PERANAN MIKROORGANISME DALAM KEHIDUPAN MANUSIA

A.    Virus

1.      Ciri Virus

Virus pertama kali ditemukan olehAdolf Mayer, seorang ilmuwan dari jerman, pada tahun 1883. virus disebut sebagai metaorganisme (bentuk peralihan antara makluk hidup dan makluk tak hidup) karena virus dapat dikristalkan seperti makluk tak hidup dan tidak berbentuk sel tetapi mengandung DNA atau RNA dan dapat berkembangbiak seperti makluk hidup.

Virus berukuran sangat kecil, yaitu sekitar 20-400 nm, sehingga virus tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, virus hanya dapat berkembang biak dalam sel hidup. ini berarti virus hidup sebagai parasit dalam sel makluk hidup lain, seperti bakteri, tumbuhan, hewan, dan juga manusia.

Bentuknya bermacam-macam, ada yang bulat, batang, dan berbentuk T.

2.      Peranan Virus dalam Kehidupan Manusia

Virus dapat menginfeksi tumbuhan hewan dan manusia, sehingga menimbulkan penyakit. Meski begitu, tidak semua virus merugikan manusia, ada juga beberapa virus yang menguntungkan.

a.       Virus yang menyebabkan penyakit pada Manusia

·         Virus Influenza

·         Virus Degue

·         Rubivirus, menyebabkan Rubella

·         Poliovirus

·         Virus Rubeola, menyebabkan campak

·         Virus Hepatitis A

·         Virus Hepatitis B

·         Virus Hepatitis C

·         Herves Simplex Virus

·         Human Immunodeficiency Virus

b.      Virus yang menyebabkan penyakit pada hewan

·         RSV/Rous sarcoma Virus, menyebabkan kanker ayam

·         Virus Rabies, rabies pada hewan

·         Virus Coxsackie A-16, penyebab penyakit kaki dan mulut pada hewan

·         NDV/Newcastle Disease Virus, penyakit tetelo pada ayam

c.       Virus yang menyebabkan penyakit pada  tumbuhan

·         TMV/Tabacco amosaic Virus, penyakit kerdil dan bercak-=bercak kuning pada daun tembakau

·         BYV/Beet Yellow Virus, Menyebabkan penyakit pada tanaman aster

·         Virus Tungro, Menyebabkan tanaman padi menjadi kerdil

d.      Virus yang menguntungkan

Adanya kemajuan teknologi rekayasa genetika menyebabkan beberapa virus berhasil dimanfaatkan sbb.

·         Penghasil vaksin, misalnya vaksin rabies, vaksin MMR.

·         Kloning gen, diharapkan dengan adanya kloning ini penyakit seperti disbetes, kanker bisa disembuhkan.

B.     Bakteri

1.      Ciri Bakteri

Bakteri berasal dari bakterion (yunani) berarti tongkat atau batang kecil, bakteri pertama kali ditemuka oleh Anthony van Leewenhoek.

Bakteri merupakan mikroorganisme bersel satu (uniseluler), prokariot, dengan ukuran diameter sel 0,5 – 1 µm, dan panjang sekitar 1 µm. Sebagian besar bakteri tidak berklorofil, meskipun ada juga yang berklorofil dan bisa berfotosintesis. Bakteri mempunyai bentuk dasar bermacam-macam; bulat(coccus), batang (basil), dan spiral (spirila). Bakteri dapat hidup diberbagai lingkungan, seperti tanah,gurun pasir, udara, es, salju, bahkan lautan. Perkembangbiakan bakteri sangatlah cepat jika dibandingkan makluk hidup lain. Sebagai contoh, bakteriEscherichia coli dalam lingkungan pertumbuhan yang optimal dapat berkembang biak setiap 20 menit.

2.      Peranan Bakteri dalam Kehidupan Manusia

bakteri memiliki peranan besar dalam kehidupan dimuka bumi, sebagai dekomposer di ekosistem, yang menyebabkan unsur organik selalu tersedia. Juga banyak yang dimanfaatkan manusia, selain banyak merugikan juga.

a.       Bakteri yang menguntungkan

·         Escherichia coli, membantu pembusukan makanan dalam usus

·         Nitrococcus dan  Nitrosomonas, penyubur tanah karena membentuk nitrit

·         Rhizobium, mengikat N₂ bebas dengan cara bersimbiosis dengan bintil akar

·         Streptomyces aureofacien, menghasilkan antibiotik aureomisin

·         Streptomyces venezuele, penghasil antibiotik kloramfenikol

·         Streptomyces griceus, pengahasil antibioto streptomisin

·         Methanobacterium, penghasil gas methan untuk biogas

·         Clotridium acetobutylicum, berperan dalam pembentukan aseton dan butanol

·         Lactobacillus bulgaricus, dan Streptococcus thermophilus, berperan dalam pembuatan yoghurt

·         Lactobacillus casei, berperan dalam pembuatan susu asam dan sebagai prebiotik

·         Acetobacter xylinum, berperan dalam pembuatan nata de coco

·         Streptococcus lactis, berperan dalam pembuatan mentega

·         Acebacter sp., berperan dalam pembuatan asam cuka

·         penghasil vaksin, antara lain kolera, BCG, DPT.

b.      Bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia

·         Diplococcus pneumoniae, penyebab bronkitis (radang paru-paru)

·         Neisseria gonorrhoeae, menyebabkan gonorrea(penyakit kelamin)

·         Streptococcus mutans, menyebabkan gigi berlubang

·         Propionibacterium acnes, menyebabkan jerawat

·         Salmonella typhi, menyebabkan tifus

·         Mycobacterium tuberclosis, menyebabkan TBC

·         Clostridium tetani, menyebabkan tetanus

·         Mycobacterium leprae, menyebabkan lepra

·         Pasteurella pestis, menyebabkan pes

·         Shigella dysentriae, menyebabkan disentri

·         Vibrio cholerae, menyebabkan kolera

·         Treponema pallidum, menyebabkan sifilis

c.       Bakteri yang menyebabkan penyakit pada hewan

·         Streptococcus galactia, menyebabkan radang payudara sapi

·         Bacillus antracis, menyebabkan antraks

·         Actynomyces bovis, Menyebabkan bengkak rahang pada sapi

·         Vibrio fetus, menyebabkan abortus pada domba

·         Cytopaga columnaris, menyebabkan penyakit pada ikan

d.      Bakteri yang menyebabkan penyakit pada tumbuhan

·         Xanthomonas aryzae, menyerang pucuk batang padi

·         Xanthomonas campestris, menyerang tanaman kubus

·         Pesudomonas solanacearum, menyebabkan layu pada tanaman terung

·         Erwinia carotovora, menyebabkan busuk pada buah

e.       Bakteri yang merusak bahan makanan

·         Acebacter sp., merubah ethanol menjadi asam cuka

·         Pesudomonas sp.,membentuk asam bongkrek (racun) pada tempe bongkrek

Bakteri yang paling sering menggangu kita adalah bakteri yang membusukan makanan seperti Clostridium botulinum, bakteri ini menghasilkan racun makanan (botulin) sehingga menyebabkan makanan basi atau busuk. jika racun ini dikonsumsi akan menyerangsistem syaraf dan bisa menimbulkan kematian. Makanya perlu pengawetan makanan dengan pemanisan, pengasaman, pengasinan, pengeringan, pengasapan, dan pemanasan pada suhu tinggi.

selain itu benda-benda tertentu juga harus bebas dari bakteri, misalnya peralatan dirumahsakit dan laboratorium dengan cara disterilkan. salah satunya dengan menggunakan desinfektan seperti karbol, lysol, dan alkohol.

C.    Protista

Protista berukuran mikroskopis, sehingga termasuk dalam mikroorganisme, namun ada juga protista berukuran besar (makroskopis). semua Protista memiliki membran inti(eukariot)

1.      Protista yang menyerupai hewan (Protozoa)

a.      Ciri Protozoa

Berukuran 10 – 20 µm, bentuk bervariasi, ada yang berbentuk tetap dan ada juga yang berubah-ubah, merupakan makluk hidup uniseluler dan tidak berklorofil. sebagian besar memiliki alat gerak berupa kaki semu (pseudopodia), bulu getar (cilia), atau bulu cambuk (flagellum). Habitat, hidup bebas di selokan, sungai, lautan, dan di tanah atau hidup ditubuh hewan atau tubuh manusia dengan cara bersimbiosis. Jika lingkungannya tidak menguntungkan maka akan membentuk kista.

Protozoa dibagi dalam 4 kelompok berdasarkan alat geraknya, yaitu:

-          Rhizopoda (bergerak dengan menggunakan kaki semu)

-          Cilliata (Bergerak dengan menggunakan rambut getar/cilia)

-          Flagellata (bergerak dengan menggunakan bulu cambuk/flagellum)

-          Sporozoa (tidak mempunyai alat gerak)

b.      Peranan Protozoa dalam kehidupan manusia

v  Protozoa yang menguntungkan manusia

·         Stentor, salah satu Protozoa yang bisa dipakai dalam mengolah limbah, dengan memakan bakteri yang menimbulkan penyakit

·         Amoeba proteus, hidup saprofit baik yang dialam bebas maupun pada organisme lain sehingga berperan sebagai pengurai

v  Protozoa yang merugikan manusia

·         Entamoeba ginggivalis, dalam rongga mulut dan membusukan dan memakan sisa-sisa makanan

·         Entamoeba histolytica, menyebabkan disentri

·         Balatidium coli, menyebabkan penyakit balantidiasis (diare pada ternak) hidup sebagai parasit dalam usus besar

·         Trypanosoma brucei gambiense, dan Trypanosoma brucei rhodosiense, hidup dalam plasma darah dan menyebabkan penyakit tidur

·         Trypanosoma avansi, hidup dalam darah hewan dan menyebabkan penyakit surrah, vektornya lalatTabanidae

·         Trypanosoma brucei brucei, hidup dalam darah hewan dan menyebabkan penyakit Nagana

·         Leishmania donovani, hidup dalam darah manusia dan menyebabkan penyakit kalazaar, vektornya seranggasandfly

·         Trichomonas vaginalis, penyakit pada alat kelamin pria dan wanita

·         Toxoplasma gondii, menyebabkan penyakit toksoplasmosis yang berbahaya pada wanita hamil

·         Plasmodium vivax, menyebabkan malaria tertiana

·         Plasmodium malarie, menyebabkan malaria kuartana

2.      Protista yang menyerupai tumbuhan (Algae)

a.      Ciri Algae

ukuran dan bentuk ganggan beranekaragam, ada yang uniseluler dengan ukuran ±25 µm, ada juga yang multiseluler dengan ukuran mencapai 50 m. beberapa jenis ganggang uniseluler ada yang memiliki alat gerak flagella, beberapa jenis lain ada yang memiliki pigmen warna yang khas selain klorofil, karakteristik tersebut digunakan untuk memisahkan anggota ganggang ke dalam kelompok, yaitu: Euglenophyta (memiliki flagella),  Dinoflagellata (ganggang api), Chrysophyta (ganggang ke-emasan),  Chlorophyta (ganggang hijau),  Phaeophyta (ganggang coklat),  Rhodophyta (ganggang merah).

b.      Peranan Algae dalam kehidupan manusia

-          Algae yang menguntungkan manusia

·         Diatom, digunakan sebagai bahan pemulas/penggosok metal, campuran semen, pembuatan saringan untuk pemrosesan minyak nabati dan gula

·         Ganggang merah, merupakan sumber vitamin (terutama  vitamin A dan C) dan mineral bagi manusia.

·         Chlorella, merupakan sumber protein sel tunggal yang memiliki nolai gizi tinggi

-          Algae yang merugikankan manusia

·         Gymnodium breve, menghasilkan toksin yang dapat membunuh biota perairan dan mencemari perairan

·         Berbagai spesies algae yang mengalami blooming di perairan sehingga mengurani kadar oksigen dalam air dan dapat membunuh biota lain

3.      Protista yang menyerupai jamur

a.      Ciri Protista mirip jamur

Memiliki ciri yang mirip dengan kingdom fungi, yaitu memiliki misellium dan menghasilkan spora. Anggota kelompok ini dibagi atasOomycota (jamur air) dan Myxomycota (jamur lendir)

b.      peranan Protista yang menyerupai jamur dalam kehidupan manusia

·         Physarum polycephalum, merupakan dekomposer yang penting dihutan dalam menguraikan senyawa bagian tubuh tumbuhan yang diperlukan makluk hidup lain

·         Phytophtora infestans, merusak tanaman kentang

D.    Fungi

Fungi atau jamur adalah kingdom yang anggotanya merupakan eukariot, sangat beranekaragam, terdiri dari puluhan ribu spesies. jamur memerlukan lingkungan yang lembab untuk hidup. Namun, ketika berada dilingkungan yang kering, jamur dapat bertahan hidup dengan menghasilakan spora. Spora jamur sangat tahan kekeringan. Ketika lingkungan hidupnya sudah membaik, spora jamur akan tumbuh kembali.

1.      Ciri Fungi

Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Jamur uniseluler diseburKhamir. bentuk sel khamir adalah bundar atau oval dengan ukuran lebih besar dari sel bakteri. Jamur multiseluler membentuk struktur yang disebut  Hifa. Pada beberapa jenis jamur, hifa dapat membentuk suatu struktur reproduksi yang besar dan kompleks, disebut badan buah. Badan buah inilah yang biasanya terlihat.

Jamur dikelompokan menjadi empat filum, yaitu:

-          Chytridiomycota, merupakan kelompok jamur primitif yang memiliki alat reproduksi seksual berupa gamet berflagel

-          Zygomycota, memiliki spora seksual berupa zigospora

-          Ascomycota, memilki spora seksual berupa aksospora

-          Basidiomycota, berupa basidiospora.

Jenis-jenis jamur yang belum diketahui fase reproduksi seksualnya kemudian dikelompokan dalam Deuteromycota yang sebenarnya bukan kelompok taksonomi (disebut juga jamur tidak sempurna)

2.      Peranan Fungi Dalam Kehidupan Manusia

a.      Fungi yang menguntungkan manusia

·         Rhizopus oryzae, untuk membuat tempe

·         Mucor javanicus, membuat tape

·         Neurospora crassa, membuat oncom

·         Aspergillus tamarii, membuat kecap

·         Saccharomyces serevisiae, membuat roti dan minuman beralkohol

·         penecillium notatum, membuat antibiotik penesilin

·         Cephalosporium sp., digunakan untuk membuat antibiotik cefalosporin

·         auricularia polytricha (jamur kuping), Volvariella volvaceae(jamur merang), Lentinula adodes (jamur shittake), danPleurotus sp. (jamur tiram), digunakan sebagai bahan pangan

b.      Fungi yang merugikan manusia

·         Candida albicans, keputihan pada wanita

·         Berbagai spesies Amanita, penghasil toksin yang dapat mematikan jika dikonsumsi.

·         Beberapa spesies Aspergillus, penghasil aflatoksin yang dapat merusak hati dan diketahui karsinogenik

·         Claviseps purpurea, penginfeksi bunga tanaman serelia

·         Monilinia fruticola, menyebabkan penyakit pada buah persik

·    Ustilago maydis, penyebab penyakit pada tanaman jagung

SUMBER 

PENULIS :Ikhsan Sy, S.Pd. Pada SMK Negeri 1 Garut