Materi Biologi Kelas X Semester 1 Tentang Ruang Lingkup Biologi

KakaKiky - Pada kesempatan kali ini, saya akan membagikan artikel berupa pembahasan materi Biologi kelas X semester 1 tentang ruang lingkup biologi, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi sobat semua yang sedang belajar di bangku sekolah.

Karakteristik Biologi

Kata biologi itu berasal dari bahasa Yunani, Bios yang berarti hidup, dan logos yang berarti ilmu, jadi biologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang makhluk hidup (manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme). Objek kajian biologi itu berupa benda-benda yang dapat ditangkap oleh alat indra manusia dan oleh alat bantu (contohnya mikroskop).

Keterkaitan Biologi dengan Ilmu Lain

Seperti yang dijelaskan di atas, biologi bukanlah ilmu yang berdiri sendiri, karena biologi juga merupakan cabang dari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Layaknya manusia yang saling membantu agar tetap hidup, ilmu biologi dan ilmu lainnya dapat saling menolong supaya menghasilkan pengetahuan yang bermanfaat bagi kehidupan.

Bukti nyata dari hal ini adalah mikroskop yang menjadi jiwa dari biologi ditemukan berdasarkan prinsip fisika (cabang ilmu biologi lainnya). Nah, oleh karena itu kita tidak dapat menolak lagi bahwa biologi bukanlah ilmu yang dapat berdiri dengan sendirinya.

Cabang-cabang Ilmu Biologi

Biologi memiliki cakupan ilmu yang luas, sehingga dibagi menjadi cabang-cabang berdasarkan objek-objek yang dipelajarinya. Untuk menyederhanakannya, biologi dibedakan menjadi beberapa kajian yaitu kajian tingkat molekul, sel, organisme, dan populasi. Biologi molekuler menjadi dasar bagi perkembangan.

Berkat jasanya, kamu dapat memahami struktur dan fungsi molekul-molekul penyusun tubuh seperti asam nukleat dan protein, termasuk mekanisme pewarisan sifat pada semua makhluk hidup. Jasa penting yang lain adalah pengetahuan tentang proses metabolisme sehingga kamu dapat memahami bagaimana energi dihasilkan dan digunakan pada sistem kehidupan.

Biologi sel berkaitan erat dengan biologi molekuler. Sel merupakan unit dasar kehidupan, untuk mempelajari struktur dan fungsi sel, ahli biologi mempelajari komponen-komponen sel pada tingkat molekuler. Biologi sel merupakan kajian yang penting karena fungsi-fungsi kehidupan pada organisme multiseluler merupakan perwujudan dari pertumbuhan, aktivitas, dan interaksi sel. Pemahaman biologi sel diperlukan untuk mempelajari ilmu yang lain seperti fisiologi, biologi perkembangan, neurofisiologi, sitogenetika, etiologi, dan sebagainya.

Biologi tingkat organisme mempelajari jenis-jenis makhluk hidup dengan segala aspek kehidupannya. Objek biologi yang dipelajari pada tingkat organisme semakin banyak, sehingga berkembang disiplin ilmu yang mempelajari organisme tertentu secara mendalam. Contohnya adalah ornitologi (mempelajari burung), iktiologi (mempelajari ikan), herpetologi (mempelajari amfibia dan reptil), protozoologi (mempelajari hewan satu sel / protozoa), mikologi (mempelajari jamur), entomologi (mempelajari serangga), antropologi fisik (mempelajari manusia), dan sebagainya.

Peranan organisme dalam lingkungan juga menjadi perhatian tersendiri bagi ahli biologi, sehingga muncul cabang-cabang ilmu seperti ekologi, biologi laut, biologi populasi, genetika populasi, biologi tanaman akuatik, biologi hewan akuatik, evolusi, sosiobiologi, dan sebagainya. Dan ketika kegiatan manusia menimbulkan pencemaran yang mempengaruhi seluruh aspek kehidupan, berkembang cabang ilmu yang baru yaitu pencemaran lingkungan.

Berdasarkan hal itu, maka ilmu biologi memiliki cabang ilmu spesifik dan objek kajian yang semakin khusus untuk memudahkan cara pembelajarannya, yaitu sebagai berikut:

• Anatomi: Ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian struktur tubuh dalam makhluk hidup
• Agronomi: Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya
• Andrologi: Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan reproduksi pria
• Algologi: Ilmu yang mempelajari tentang alga/ganggang
• Botani: Ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan
• Bakteriologi: Ilmu yang mempelajari tentang bakteri
• Biologi molekuler: Ilmu yang mempelajari tentang kajian biologi pada tingkat molekul
• Bioteknologi: Ilmu yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi secara terpadu yang meliputi proses biokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan dan peningkatan kesejahteraan manusia
• Ekologi: Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungan
• Embriologi: Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio
• Entomologi: Ilmu yang mempelajari tentang serangga
• Evolusi: Ilmu yang mempelajari tentang perubahan struktur tubuh makhluk hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama
• Epidemiologi: Ilmu yang mempelajari tentang penularan penyakit
• Eugenetika: Ilmu yang mempelajari tentang hukum pewarisan sifat
• Endokrinologi: Ilmu yang mempelajari tentang hormon
• Enzimologi: Ilmu yang mempelajari tentang enzim
• Fisiologi: Ilmu yang mempelajari tentang faal (fungsi kerja) organ tubuh
• Fisioterapi: Ilmu yang mempelajari tentang pengobatan terhadap penderita yang mengalami kelumpuhan atau gangguan otot
• Farmakologi: Ilmu yang mempelajari tentang obat-obatan
• Genetika: Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
• Histologi: Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
• Higiene: Ilmu yang mempelajari tentang pemeliharaan kesehatan makhluk hidup
• Imunologi: Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan (imun) tubuh
• Ichtiologi: Ilmu yang mempelajari tentang ikan
• Karsinologi: Ilmu yang mempelajari tentang crustacea
• Klimatologi: Ilmu yang mempelajari tentang iklim
• Limnologi: Ilmu yang mempelajari tentang perairan mengalir
• Mikrobiologi: Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme
• Malakologi: Ilmu yang mempelajari tentang moluska
• Morfologi: Ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luar organisme
• Mikologi: Ilmu yang mempelajari tentang jamur
• Organologi: Ilmu yang mempelajari tentang organ
• Onthogeni: Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari zigot menjadi dewasa
• Ornitologi: Ilmu yang mempelajari tentang burung
• Phylogeni: Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup
• Patologi: Ilmu yang mempelajari tentang penyakit dan pengaruhnya bagi manusia
• Palaentologi: Ilmu yang mempelajari tentang fosil
• Parasitologi: Ilmu yang mempelajari tentang makhluk parasit
• Protozoologi: Ilmu yang mempelajari tentang Protozoa
• Sanitasi: Ilmu yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan
• Sitologi: Ilmu yang mempelajari tentang sel
• Taksonomi: Ilmu yang mempelajari tentang penggolongan makhluk hidup
• Teratologi: Ilmu yang mempelajari tentang cacat janin dalam kandungan
• Virologi: Ilmu yang mempelajari tentang virus
• Zoologi: Ilmu yang mempelajari tentang hewan

Objek dan Permasalahan Biologi

Objek serta permasalahan biologi adalah kehidupan organisme pada berbagai tingkat struktur dari yang terendah hingga tertinggi, yaitu unsur, molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, dan bioma.

• Unsur adalah zat tunggal yang tidakdapat di bagi lagi menjadi zat yang lebih kecil
• Molekul adalah:zat kimia murni yang terdiri dari beberapa unsur yang dapat dipecah-pecah lagi menjadi unsur pembentuknya, contoh H20, adalah senyawa yang terdiri dari 2 atom Hidrogen untuk setiap atom Oksigen
• Sel adalah unit terkecil dan fungsional penyusun tubuh makhluk hidup
• Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama
• Organ adalah kumpulan dari jaringan-jaringan yang saling bekerja sama membentuk fungsi di dalam tubuh. contoh mata, hidung, jantung, ginjal, otak dll
• Sistem organ adalah kumpulan dari beberapa organ yang saling bekerja sama membentuk fungsi yang lebih luas di dalam tubuh. contohnya sistem pencernaan , sistem pernafasan, peredaran darah. gerak, eksresi, sekresi, sistem koordinasi dll
• Organisme adalah makhluk hidup tunggal atau individu yang merupakan kumpulan dari seluruh sistem organ yg saling bekerjasama menjalankan fungsi kehidupan
• Populasi adalah kumpulan individu sejenis yg tinggal di suatu tempat
• Komunitas adalah kumpulan dari beberapa populasi yang saling berinteraksi di suatu habitat tertentu
• Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungan hidupnya yg membentuk hubungan interaksi atau saling ketergantungan. Contohnya ekosistem perairan dan ekosistem daratan
• Bioma adalah bagian terkecil dari ekosistem di daratan. Contohnya bioma hutan hujan tropis, bioma gurun dan lain-lain.

Manfaat Biologi

Biologi juga telah banyak memberikan manfaat atau sumbangan terhadap kemajuan tekhnologi, seperti di bidang pertanian, peternakan, kedokteran dan industri.

A. Manfaat biologi dalam bidang peternakan

1. Menghasilkan bibit unggul seperti hasil penyilangan
2. Detemukannya metode dalam penemuan bibit unggul dengan cara inseminasi buatan (kawin suntik)
3. Terciptanya ayam petelur dan ayam pedaging sehingga kebutuhan ayam dan telur dapat terpenuhi setiap harinya.
4. Ditemukannya berbagai macam obat untuk mengobati berbagai macam penyakit hewan dan juga obat penggemuk hewan.

B. Manfaat biologi dalam bidang industri

1. Terciptanya produk makanan seperti probiotik dan prebiotik.
2. Banyak dihasilkan vaksin dan obat yang sangat bermanfaat bagi kehidupan. Dikehidupan yang semakin modern ini timbul berbagai macam penyakit sehingga para ilmuan berusaha untuk mengobati penyakit tersebut sehingga ditemukannya vaksin.
3. Dihasilkan metode fermentasi untuk menghasilkan alkohol, roti, kecap, yoghurt dan lainnya dengan bantuan jamur.
4. Ditemukannya metode untuk mengawetkan bahan makanan agar tidak cepat rusak dan aman untuk dikonsumsi.

C. Manfaat biologi dalam bidang pertanian

1. Ditemukannya bibit unggul dibidang pertanian seperti jagung hibrida agar menghasilkan jagung yang berkualitas
2. Ditemukannya obat untuk mengobati berbagai penyakit tanaman seperti obat semprot belalang dan sebagainya
3. Ditemukannya bibit unggul yang berkualitas sehingga tanaman lebih cepet berbuah dan cepat panen
4. Ditemukannya pewarisan sifat dan gen sehingga bisa digunakan dalam bidang pertanian untuk memperoleh hasil tanaman yang baik.

Metode Ilmiah

Metode ilmiah adalah suatu cara yang ditempuh oleh ilmuwan untuk memecahkan masalah yang dihadapi, atau suatu cara mmemperoleh pengetahuan melalui percobaan

1. Langkah-langkah metode ilmiah

Karena metode ilmiah dilakukan secara sistematis dan berencana, maka terdapat langkah-langkah yang harus dilakukan secara urut dalam pelaksanaannya. Setiap langkah atau tahapan dilaksanakan secara terkontrol dan terjaga. Adapun langkah-langkah metode ilmiah adalah sebagai berikut:

1. Merumuskan masalah.
2. Merumuskan hipotesis.
3. Mengumpulkan data.
4. Menguji hipotesis.
5. Merumuskan kesimpulan.
6. Merumuskan Masalah

A. Merumuskan masalah

Berpikir ilmiah melalui metode ilmiah didahului dengan kesadaran akan adanya masalah. Permasalahan ini kemudian harus dirumuskan dalam bentuk kalimat tanya. Dengan penggunaan kalimat tanya diharapkan akan memudahkan orang yang melakukan metode ilmiah untuk mengumpulkan data yang dibutuhkannya, menganalisis data tersebut, kemudian menyimpulkannya.Permusan masalah adalah sebuah keharusan. Bagaimana mungkin memecahkan sebuah permasalahan dengan mencari jawabannya bila masalahnya sendiri belum dirumuskan?

B. Merumuskan Hipotesis

Hipotesis adalah jawaban sementara dari rumusan masalah yang masih memerlukan pembuktian berdasarkan data yang telah dianalisis. Dalam metode ilmiah dan proses berpikir ilmiah, perumusan hipotesis sangat penting. Rumusan hipotesis yang jelas dapat memabntu mengarahkan pada proses selanjutnya dalam metode ilmiah. Seringkali pada saat melakukan penelitian, seorang peneliti merasa semua data sangat penting. Oleh karena itu melalui rumusan hipotesis yang baik akan memudahkan peneliti untuk mengumpulkan data yang benar-benar dibutuhkannya. Hal ini dikarenakan berpikir ilmiah dilakukan hanya untuk menguji hipotesis yang telah dirumuskan.

C. Mengumpulkan Data

Pengumpulan data merupakan tahapan yang agak berbeda dari tahapan-tahapan sebelumnya dalam metode ilmiah. Pengumpulan data dilakukan di lapangan. Seorang peneliti yang sedang menerapkan metode ilmiah perlu mengumpulkan data berdasarkan hipotesis yang telah dirumuskannya. Pengumpulan data memiliki peran penting dalam metode ilmiah, sebab berkaitan dengan pengujian hipotesis. Diterima atau ditolaknya sebuah hipotesis akan bergantung pada data yang dikumpulkan.

D. Menguji Hipotesis

Sudah disebutkan sebelumnya bahwa hipotesis adalah jawaban sementaradari suatu permasalahan yang telah diajukan. Berpikir ilmiah pada hakekatnya merupakan sebuah proses pengujian hipotesis. Dalam kegiatan atau langkah menguji hipotesis, peneliti tidak membenarkan atau menyalahkan hipotesis, namun menerima atau menolak hipotesis tersebut. Karena itu, sebelum pengujian hipotesis dilakukan, peneliti harus terlebih dahulu menetapkan taraf signifikansinya. Semakin tinggi taraf signifikansi yang tetapkan maka akan semakin tinggi pula derjat kepercayaan terhadap hasil suatu penelitian.Hal ini dimaklumi karena taraf signifikansi berhubungan dengan ambang batas kesalahan suatu pengujian hipotesis itu sendiri.

E. Merumuskan Kesimpulan

Langkah paling akhir dalam berpikir ilmiah pada sebuah metode ilmiah adalah kegiatan perumusan kesimpulan. Rumusan simpulan harus bersesuaian dengan masalah yang telah diajukan sebelumnya. Kesimpulan atau simpulan ditulis dalam bentuk kalimat deklaratif secara singkat tetapi jelas. Harus dihindarkan untuk menulis data-data yang tidak relevan dengan masalah yang diajukan, walaupun dianggap cukup penting. Ini perlu ditekankan karena banyak peneliti terkecoh dengan temuan yang dianggapnya penting, walaupun pada hakikatnya tidak relevan dengan rumusan masalah yang diajukannya.

F. Sikap Ilmiah

Seorang ilmuwan juga harus memiliki sikap ilmiah, yaitu sikap ingin tahu, kritis, santun, tidak merasa paling benar, berikap obyektif (melihat sesuatu sebagaimana adanya obyek itu, menjauhkan bias pribadi atau kepentingan sendiri), jujur, tekun, disiplin, terbuka, bekerja sama, dapat membedakan antara fakta dan opini, dapat membedakan antara hipotesis dan solusi, berpendapat secara ilmiah, berani mengusulkan perbaikan dan bertanggung jawab.

Kesimpulan

Biologi adalah ilmu yang kaya dan kompleks yang mencakup berbagai aspek kehidupan. Dari memahami struktur molekuler sampai ekosistem yang luas, biologi memberikan wawasan mendalam tentang dunia alam di sekitar kita. Tak hanya itu, aplikasi praktis dari biologi dalam bidang pertanian, kedokteran, dan industri telah memberikan manfaat signifikan bagi masyarakat modern.