21 Januari 2010

Kingdom Plantae

Kompetensi dasar:
3.3. Mendeskripsikan ciri-ciri Divisio dalam Dunia Tumbuhan dan peranannya bagi kelangsungan hidup di Bumi

Indikator:
• Mendeskripsikan ciri umum Dunia Tumbuhan
• Menyusun klasifikasi dunia tumbuhan
• Mendeskripsikan ciri umum tumbuhan lumut
• Menggambar struktur tubuh tumbuhan lumut berdasarkan pengamatan
• Menggambar siklus hidup tumbuhan lumut
• Mengumpulkan informasi tentang peranan lumut bagi manusia

Ciri organisme yang termasuk kingdom plantae:
1. Eukariotik multiseluler
2. mempunyai dinding sel yang tersusun atas selulosa
3. memiliki klorofil, sehingga mampu melakukan fotosintesis (autotrof)
4. memiliki dinding sel yang tersusun atas selulosa

Anggota kingdom plantae
1. Divisio Bryophyta (Lumut)
2. Divisio pterydophyta (paku)
3. Divisio spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Kingdom plantae meliputi kurang lebih 500.000 species. Dasar pengelompokkan tersebut adalah:
1. Struktur organ tubuh
2. keberadaan fasis (jaringan pengangkut)
3. type silinder pusat (stele)
4, kedudukan, bentuk, ukuran dan pertulangan daun
5. struktur alat reproduksi can cara reproduksi

Jika di tinjau dari keberadaan jaringan tubuh, maka
1. Divisio bryophyta termasuk dalam kelompok tumbuhan thallophyta, yaitu tumbuhan yang belum memiliki akar, batang dan daun sejati. Dikatakan demikian disebabkan pada akar, batang dan daun lumut belum memiliki jaringan pengangkut (fasis) seperti xilem dan floem.

2. Divisio Peterydophyta dan spermatophyta termasuk dalam kelompok tumbuhan kormophyta, yaitu tumbuhan berkormus. tumbuhan berkormus merupakan tumbuhan yang telah memiliki jaringan pengangkut pada akar, batang dan daunnya.

Jika ditinjau dari alat reproduksinya, maka
1. Divisio bryophyta dan Divisio Pterydophyta termasuk dalam kelompok tumbuhan berspora, karena untuk berkembang biak menggunakan spora.

2. Divisio spermatophytatermasuk dalam kelompok tumbuhan berbiji, karena untuk berkembangbiak menggunakan biji.

Berdasarkan letak bijinya, tumbuhan spermatophyta dikelompokkan atas dua sub divisi yaitu subdivisio gymnospermae (tumbuhan biji terbuka) dan angiospermae (tumbuhan biji tertutup). Biji pada tanaman gymnospermae tidak dibungkus oleh daging buah, sedangkan pada tanaman angiosperma biji terbungkus oleh daging buah.
Tanaman angiospermae, berdasarkan jumlah keping bijinya dibedakan atas, monokotil (berkeping biji 1) dan dikotil (berkeping biji 2).

Berikut beberapa anggota kingdom plantae


Divisio Bryophyta

Lumut merupakan tumbuhan yang memiliki area penyebaran yang sangat luas (kosmopolit), tidak kurang dari 25.000 jenis lumut menyebar di permukaan bumi, teritama pada tempat-tempat yang memiliki kelembaban yang tinggi.

Ciri dan struktur tubuh lumut:
1. bersel banyak, bentuk tubuh pipih, dengan ukuran tubuh 1 - 2 cm sampai dengan 20 cm
2. dinding sel terbuat dari selulosa, tidak memiliki jaringan pengangkut
3. memiliki rhizoid yang berfungsi untuk menyerap hara mineral, dan menempel pada substrat, memiliki daun dan batang dengan struktur sederhana.
4. merupakan tumbuhan thallus, dan untuk proses pengangkutan air dan bahan makanan mengunakan sel-sel parenkima.
5. habitat umumnya di tempat lembab, kecuali apaghnum yang hidup di air.


Reproduksi:
Reproduksi lumut dilakukan dengan cara metagenesis, yaitu pergiliran keturunan antara keturunan vegetatif (sporofit) dengan keturunan generatif (Gametofit).

Ciri keturunan Sporofit:
1. nama lainnya disebut juga sporogonium
2. menghasilkan spora
3. terbentuk dari proses fertilisasi sel sperma dan ovum dalam archegonium
4. hidup menumpang pada keturunan gametofit
5. berumur pendek

Ciri keturunan gametofit
1. nama lain disebut lumut, pada saat muda disebut protonema
2. menghasilkan gamet
3. terbentuk dari spora haploid
4. tubuh berwarna hijau dan bersifat autotrof
5. melekat pada suatu substrat dengan perantaraan rhizoid
6. berumur panjang


skema pergiliran keturunan pada tanaman lumut:

Mau lihat bagaimana metagenesis pada tanaman lumut???
yuk kita simak video dibawah ini!




Lumut dikelompokkan atas 3 kelompokkan yaitu:

Materi selengkapnya dalam format powerpoint (ppt) download disini

Latihan soal-soal lumut Download disini

Tes blok lumut Download disini

Untuk tumbuhan paku (divisio Pterydophyta) lihat daftar tulisan di bulan februari 2009


08 Januari 2010

PEMULIAAN TANAMAN DAN HEWAN

PEMULIAAN TANAMAN DAN HEWAN

Kenyataan menunjukkan pertambahan jumlah penduduk tidak sebanding dengan pertambahan produksi makanan, sebab kemampuan sumber daya alam sebagai penghasil pangan terbatas. Untuk itu perlu diupayakan pengembangan sumber daya alam yang pada akhirnya ditujukan bagi pengembangan produksi pangan.

REVOLUSI HIJAU

Merupakan usaha pengembangan teknologi pertanian untuk meningkatkan produksi bahan pangan, terutama serealia (makanan pokok bagi sebagian besar penduduk dunia). Mengubah dari pertanian tradisional menjadi pertanian yang menggunakan teknologi lebih maju.

Program revolusi hijau diusahakan melalui pemuliaan tanaman untuk mendapatkan varietas baru yang melampaui daerah adaptasi dari varietas yang ada. Varietas tanaman yang dihasilkan adalah yang responsive terhadap pengairan dan pemupukan, adaptasi geografis yang luas, dan resisten terhadap hama dan penyakit.

Diawali oleh Ford dan Rockefeller Foundation, yang mengembangkan gandum di Meksiko (1950) dan padi diFilipina (1960). Revolusi hijau menekankan pada SEREALIA: padi, jagung, gandum, dan lain-lain.

REVOLUSI HIJAU DI INDONESIA

Dilakukan dengan EKSTENSIFIKASI DAN INTENSIFIKASI pertanian. Ekstensifikasi dengan perluasan areal. Terbatasnya areal, menyebabkan pengembangan lebih banyak pada intensifikasi. Intensifikasi dilakukan

Panca Usaha Tani, yaitu:
1. Teknik pengolahan lahan pertanian
2. Pengaturan irigasi
3. Pemupukan
4. Pemberantasan hama
5. Penggunaan bibit unggul

DAMPAK POSITIF REVOLUSI HIJAU

Produksi padi dan gandum meningkat sehingga pemenuhan pangan (karbohidrat) meningkat. Sebagai contoh: Indonesia dari pengimpor beras mampu swasembada.

PERMASALAHAN DAN DAMPAK NEGATIF

1.

Penurunan produksi protein, dikarenakan pengembangan serealia (sebagai sumber karbohidrat) tidak diimbangi pengembangan pangan sumber protein dan lahan peternakan diubah menjadi sawah.

2.

Penurunan keanekaragaman hayati dan plasma nutfah

3.

Penggunaan pupuk terus menerus menyebabkan ketergantungan tanaman pada pupuk.

4.

Penggunaan peptisida menyebabkan munculnya hama strain baru yang resisten.

Pemuliaan adalah usaha memperoleh bibit unggul dengan merakit keanekaragaman genetik (plasma nutfah) organisme.

Organisme yang dikategorikan bibit unggul bercirikan:

1. Masa pertumbuhan pendek (cepat menghasilkan)
2. Tahan hama dan penyakit
3. Produksi tinggi dan rasanya enak
4. Adaptif terhadap kondisi lingkungan
S. Masa produksi lama

Usaha yang dilakukan:

1. Seleksi
2. Hibridisasi

Untuk memperbaiki keturunan hewan ternak dapat dilakukan dengan:

a. Pure breeding (silang murni)

Mengawinkan ternak jantan dan betina yang sama bangsanya, dengan tujuan untuk mempertinggi sifat homozigot.

Contoh menyilangkan sapi Madura di pulau madura

b. Inbreeding (silang dalam)

Perkawinan antara ternak jantan dan betina yang masih ada hubungan kekeluargaan, dengan tujuan mempersempit karakter heterogenitas

c. Crossbreeding (silang luar)

Perkawinan antara ternak-ternak galur murni, dengan tujuan untuk mendapatkan ras-ras baru yang memiliki sifat-sifat yang menonjol.

Contoh perkawinan antara sapi Fries-hollan dengan sapi madura

d. Upgrading

Perkawinan antara pejantan yang diketahui mutunya dengan betina local. Hibridisasi ini bertujuan untuk memperbaiki mutu ternak rakyat.


3. Mutasi
....- tumbuhan poliploidi
....- mutasi radiasi dengan radioaktif
4. Transplantasi/cangkok gen
5. Kultur jaringan

Revolusi hijau telah mampu untuk menyelamatkan sebagian besar penduduk dunia dari bahaya kelaparan. Namun demikian revolusi hijau telah membawa dampak negative terhadap lingkungan akibat pemakaian pupuk dan pestisida yang tidak sesuai dengan aturan pemakaian

Revolusi Biru

Revolusi biru merupakan upaya manusia memanfaatkan sumber daya hayati laut untuk memenuhi kebutuhan pangan manusia (terutama sumber protein).

Revolusi biru merupakan pengembangan teknologi pemanfaatan kekayaan laut terutama dalam pemenuhan kebutuhan pangan berupa protein.

Yang melatarbelakangi munculnya revolusi biru bahwa revolusi hijau belum dapat memenuhi seluruh kebutahan pangan dan 70 % bagian bumi kita adalah laut.

Sumber daya alam yang dapat diambil dari laut:

1. Sumber nabati: alga dan rumput laut

~ Euchema spinosum, dimanfaatkan sebagai bahan agar-agar

~ Chlorella, dimanfaatkan sebagai bahan obat-obatan dan kosmetika

~ Sargassum, sebagai penghasil asam alginate yang dimanfaatkan sebagai bahan kosmetika dan obat-obatan serta bahan campuran pengental eskrim

~ Ulva (selada laut) dan laminaria sp, dimanfaatkan sebagai sayuran hijau

2. Sumber hewani: berbagai jenis biota laut merupakan sumber protein hewani seperti udang, ikan kepiting, cumi-cumi dll.

3. Sumber air tawar, dengan menggunakan teknologi osmosis balik dihasilkan air tawar dalam jumlah besar

4. Sumber logam dan mineral, laut merupakan sumber NaCl (garam dapur), Mg untuk industry pesawat, dan endapan-endapan logam dasar laut (nodul) seperti Cu, Au, Zn, dan Fe

PERMASALAHAN DAN DAMPAK NEGATIF

1.

Penangkapan ikan yang tak kenal batas dengan alat dan bahan berbahaya.

2.

Meningkatnya jumlah penduduk dan industri di daratan menyebabkan pemasukan limbah ke laut dalam jumlah yang besar pula. Akibatnya laut menjadi kerah/kotor sehingga pada akbarnya menurunkan produktifitas ganggang dan menurunnya jumlah ikan.

3.

Pencemaran laut oleh limbah kapal dan tumpahan minyak.

4.

Rusak serta hilangnya hutan bakau karena diabah menjadi tambak.

PENANGGULANGAN

1.

Mencegah dan mengatasi pencemaran antara lain:
a. melarang pembuangan sampah ke laut
b. pengolahan limbah cair industri sebelum masuk ke sungai dan ....berakhir di laut

2.

Mencegah penangkapan tak kenal batas antara lain:
a. membatasi ukuran ikan yang boleh ditangkap
b. melarang penggunaan bahan dan alat berbahaya

3.

Mencegah hilangnya hutan bakau

01 Januari 2010

Bioteknologi

Bioteknologi berasal dari bahasa latin yaitu Bio (hidup), teknos (teknologi = penerapan), dan logos (ilmu).

Secara gramatikal bioteknologi diartikan sebagai ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip teknologi.

Bioteknologi didefinisikan sebagai manipulasi dan rekayasa genetika terhadap sistem atau proses biologi berdasarkan prinsip-prinsip ilmiah dengan bantuan agen biologi

~ Agen biologi adalah katalisator-katalisator biologi atau bahan-bahan biologi ..(biasanya.mikroorganisme)

Secara umum bioteknologi diartikan sebagai teknologi yang bermanfaat bagi makhluk hidup atau bagian-bagianya untuk menghasilkan barang dan jasa untuk kesejahteraan manusia dan lingkungan

Ilmu-ilmu yang digunakan dalam bioteknologi:

1. mikrobiologi
2. biologi sel
3. genetika
4. biokimia

Ciri utama bioteknologi:

~ Adanya agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan
~ Adanya pendayagunsan secara teknologi dan industri.
~ Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Ruang lingkup Bioteknologi
Bidang kajian bioteknologi memiliki ruang lingkup yang luas mulai dari yang sederhana seperti pembuatan tempe, sampai dengan bioteknologi yang rumit, misalnya teknik cloning


Era bioteknologi pertama:
Era bioteknologi yang pertama kali di muka bumi adalah berkembangnya teknik fermentasi. Teknik fermentasi merupakan penerapan bioteknologi konvensional di masyarakat.

Teknik Fermentasi:
~ Proses bioteknologi yang tertua adalah teknik fermentasi dengan menggunakan ..jasad renik.
~. Pertama kali dilakukan oleh orang-orang Babilonia dalam proses pembuatan BIR.
~ 3000 tahun setelah itu bangsa sumeria telah mampu membuat 20 variasi BIR
~ Melalui teknologi fermentasi melalui pemanfaatan jasa mikroorganisme dalam ..meningkatkan nilai tambah bahan baku menjadi produk yang bermanfaat seperti ..alkohol, asam cuka, metana, dan beberapa makanan seperti tape, oncom, tempe, ..terasi, kecap dsb.

keunggulan teknik fermentasi:

~ kedelai --> tempe
..tempe memiliki kelebihan dibandingkan kedelai biasa yaitu mudah dicerna, kadar ..vitamin dan mineral tinggi dan dapat dimanipulasi menjadi berbagai variasi ..makanan

~ Udang dan ikan busuk --> terasi
..dapat dimanfaatkan kembali untuk bahan makanan

~ Glukosa --> beragam produk hasil fermentasi
..a. Sacharomyces, mengubah glukosa menjadi alkohol
..b. Acetobacter, mengubah alkohor menjadi asam cuka
..c. Methanobacterium, mengubah asam cuka menjadi metana

ERA BIOTEKNOLOGI GENERASI KEDUA
Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril.
Contoh: a. produksi bahan kimia: aseton, asam sitrat b. pengolahan air limbah c. pembuatan kompos

ERA BIOTEKNOLOGI GENERASI BARU
Bioteknologi era baru cencerung pada teknik rekayasa genetika, teknik hibridoma untuk menghasilkan suatu produk Contoh: produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal

APLIKASI BIOTEKNOLOGI DALAM KEHIDUPAN


DALAM BIDANG PERTANIAN

~ Bibit dan tanaman tahan hama
Bibit padi IR64 yang memiliki umur pendek dan daya produksi tinggi. Bibit ini diperoleh dengan teknik radiasi dan seleksi



~ Bibit Unggul
Dengan menggunakan teknik DNA rekombinan dihasilkan bibit unggul dalam jumlah besar
Penggunaan bakteri Agrobacterium tumefaciens memiliki plsmid Ti (Tumor inducing) yang memiliki kemampuan menginduksi sel organisme lain.

~ Padi transgenik
Padi yang memiliki daya tahan terhadap serangan mikrobia, dengan menggunakan teknik DNA rekombinan

~ Pembuatan pupuk organik
Pupuk superposphat atau Bio-SP dibuat dengan menggunakan bantuan mikroba pelarut phospat



~ Tanaman Hidroponik
Tanaman tomat yang ditanam dengan teknik hidroponik


~ Proses rekayasa tanaman tembakau tahan hama.
Tanaman tembakau yang tahan terhadap virus mozaik dapat dihasilkankan dengan menggunakan teknik rekayasa genetika


Materi bioteknologi selengkapnya dalam format ms.word (doc) Download disini

Materi bioteknologi dalam format powerpoint (ppt) Download disini

Latihan soal Bioteknologi dari kumpulan soal UN dengan format ms.word (doc) Download disini

Latihan soal Bioteknologi dengan pembahasannya 50 soal Download disini