Transcript Mengapa biologi penting bagi manusia

Mengapa belajar biologi?
Arti biologi
Apa arti biologi ?
Biologi → ilmu yg mempelaj tentang kehidupan
Mengapa biologi penting ? → menyajikan hal yg
terkait dg karir sbg dokter, petani, dokter gigi,
ekologist, dokter hewan, molekuler biologist dll
- Biologi → efek masa depan → aktifitas biologist
mengubah dunia sekitar kita → pengertian thdp
biologi menjadi penting
Apa saja yang dipelajari ?
Ruang lingkup biologi luas → ttg kehidupan masa
kini, sejarah purbakala dan masa depan ?
Bagaimana cara mempelajarinya ?
Bekerja di bid biologi → kesempatan jd scientist
serba bisa
Biologi adalah ilmu multidisipliner → berhub dg
kemanusiaan & ilmu-ilmu sosial
Biologi sbg ilmu murni atau terapan ?
Cabang biologi ?
Apa arti biologist ?
Berapa banyak ahli biologi ?
Perlukah mereka melakukan interaksi ?
Bolehkah ahli yang satu melintas ke ilmu yang
lain ?
Bagaimana sains dan teknologi berperan pada
masyarakat ?
Manfaat Mempelajari Biologi
dg mempelajari biologi orang akan :
1. memahami dirinya hubungannya dg lingkungan
2. menjadi lebih bijak dlm mengelola lingkungan
3. membantu kita u/ melihat dunia dan kehidupan
di bumi
4. menjawab permasalahan dg menggunakan
metoda ilmiah
5. mampu menjaga kesehatan dg baik melalui pola
hdp sehat
6. mengembangkan IPTEK untuk meningkatkan
kualitas hidup, kesejahteraan manusia dan
ekonomi negara
CABANG-CABANG BIOLOGI
Penggolongan berdasar obyek : Zoologi, Botani, Mikologi,
Mikrobiologi, Virologi, Helmintologi, Entomologi, Ornitologi,
Ichtiologi, Herpetologi,
Penggolongan berdasar persoalannya : Ekologi, toksikologi,
Taksonomi, Reproduksi, Teratologi, Evolusi, Imunologi,
Endokrinologi, Patologi,
Penggolongan berdasar tingkat organisasi kehidupan :
Sitologi,
Histologi, Fisiologi, Anatomi, Organologi, Bio Populasi, Bio
molekuler, Genetika populasi, Embriologi, Parasitologi
Penggolongan berdasar ilmu terapan : Kedokteran, Gizi,
Kesehatan/Higiene, Pertanian, Perikanan, Bioteknologi
Keteraturan dlm Kehidupan
Kehidupan → sifat keteraturan
→ tingkatan struktural → tiap tingkat mrpkn
pengembangan tingkatan dibawahnya
Sel → tingkt struktural plg rendah → punya semua sifat
→ keteraturan kehdpn diatur pd tkt molekuler
→ DNA mengand gen → org mampu melakukan
reproduksi → menjamin kelangsungan dr generasi
ke generasi
Keteraturan biologis → terdpt pd tiap tingkat
Atom → dissn jd mol kehidpn yg kompleks
Mol kehdpn terssn jd struktur yg sngt kcl (organel) →
komponen sel
Sel → sub unit organisme → organisme → unit
kehidupan
Sel tunggal (amoeba) → melakukan semua aktivitas
kehidupan
Multiseluler → sel-sel bekerja sama
- Keteraturan kehidupan diatur pd tkt molekuler
- DNA mengand gen → org mampu bereproduksi →
menjamin kelangsungan dr generasi ke generasi
DNA
Tingkatan struktural
- atom
- organel
- sel
- jaringan
- Organ
- Sistem organ
- Organisme → - populasi (kump org dr spesies
yg sama)
- Komunitas (kumpulan pop yg
berbeda yg hdp di daerah yg sama)
- Ekosistem (interaksi antara org & lingk
→ siklus nutrien & aliran energi)
Keseimbangan dlm sistem kehidupan
- Energi cahaya → energi kimia → disimpan tbh
→ Energi potensial → Energi kinetik
- Energi cahaya → energi panas → di lingk
- Energi → melewati ekosistem → energi hilang
pd tiap tingkat trofik
Transformasi energi tidak teratur ?
- Enzim → katalis →pengatur reaksi kimia dlm sel
- Otot bekerja ▬ otot istirahat → enzim bekerja ?
- Proses biologi bekerja → mekanisme umpan
balik
- Negatif → penghambatan proses → mamalia/
unggas menjaga suhu tbh u/ tdk bnyk berubah
- Positif → mempercepat proses →
penggumpalan darah
Bagaimana Mempelajari MH
- Seberapa besar tubuhnya ?
- Seberapa banyak makanan yg dikonsumsi ?
- Dari mana mereka mendapatkan energi ?
- Bagaimana memasukkan oksigen ke dlm tbh
nya?
- Bagaimana gerakan tubuhnya
- Seberapa kuat kulit luarnya melindungi
tubuhnya dan mensuport berat badannya?
- Bagaimana mereka berkomunikasi ?
Makhluk hidup
Dimana MH didapatkan ?
- Pantai
- Batu karang
- Kolam
- Permukaan tanah
- Tanah lembab - Kedalaman laut
- Tanah kering - Benua antartika yg ditutup es
Apa yang membuat adanya perbedaan kondisi
tanah pada setiap tempat?
Kondisi tanah berbeda --- MH berbeda pula
AMOEBA
KATAK
TURTLE
Perang melawan penyakit
- Penyakit → disebabkan oleh patogen
- Ilmu yg mempelajari tentang penyakit → ?
- Patogen masuk tubuh manusia → antigen
- Tubuh memberi respon → antibodi
- Awal 1980 an → penyakit baru → AIDS
(Acquired Immune Deficiency Syndrome) →
homoseksual → meluas pd populasi di AS
- HIV (Human Imunodeficiency Virus) →
retrovirus penyebab AIDS
- Individu tdk memunyai resistensi thdp infeksi →
sistem imunnya tdk bekerja
- Kebanyakan penderita meninggal
- Mrpkn penyakit yg sangat berbahaya
Sel-sel Imunitas
LIMFOSIT
- Dlm darah – Sistem limfatik – Kel. limfa – Limfa
– tempat lain bersama makrofaq
- Berasal dr sumsum tlg migrasi ke darah 
menyelesaikan perkembangan
- Limfosit B masak dlm kel. limfa  Jd Ab 
disekresikan sel
- Ada Ag  T-helper memicu sel B  melakukan
replikasi  mensekresikan Ab thd Ag
- Sebag. sel B tetap dlm kel limfa sbg sel
memori  dpt hdp bbrp thn & aktif bila ada Ag
- Sel T diproduksi sumsum tlg  berkembang
dg pengaruh kel. Timus
- 4 mcm sel - T
- sel T-supresor,
- sel T-sitotoksik,
- sel T-delayed – type hipersensitivity,
- sel T-helper  destruksi T helper  AIDS
MACAM DAN PERAN LIMFOSIT
MACAM SEL
FUNGSI
1. Sel-B
Membuat sel plasma yg menssekresi Ab
2. Sel memori
Menyimpan memori stlh pertemuan
awal dg Ag
3. Sel T-helper
Berikatan dg Ag pd makrofag, u/ melepas
limfokin yg mengaktifkan sel-B &
T-sitotoksik & menyebabkan replikasi
4. Sel T-supresor
5. Sel T-sitotoksik
6. Sel T-delayed-type
hypersensitivity
Menekan sel-B & sel-T sitotoksik
Penghancur virus dan sel kanker
Pengatur bermcm sel darah nonspesifik
dan macrofag pd reaksi hipersensitifitas
tipe lambat
SEL B
ANTIGEN - ANTIBODI
ANTIGEN - ANTIBODI
FAGOSIT
- Adlh sel yg mengambil partikel/ org yg terdpt pd
peredaran darah / jaringan  endositosis
(fagositosis /partikel & pinositosis /non partikel
+ cairan )
- Pd manusia fagositosis dilakukan o/ fagosit
mononuklear - neutrofil - eosinofil
- Hidupnya singkat - memberi respon pertama
kali pd infeksi
- Fagosit mononuklear dihslkan sel
induk/steam cell dlm sumsum tlg. dilepas ke
darah
- Monosit (1-2 hr) dlm darah  ke jar.  deferensiasi jd
makrofag
- Makrofag  di sekitar sal. pencernakan– jar paru –
liver – limfa lbh lama hdp dr fagosit & penting dlm
infeksi kronik
- Makrofag menghancurkan bakteri  krn dipicu
limfokin yg di hslk sel T
- Neutrofil / polimorfonuklear  tmbh dlm sumsum tlg
 drh dlm wkt pendek (12 jam )  60 – 70% seluruh
leukosit dlm drh perifer  jaringan
- Neutrofil menelan histamin / peptida / bhn kimia yg
dilepas bakteri
Sel darah merah
- Eosinofil masak dlm sumsum tlg 3-6 hr sblm
dilepas ke darah  berumur 30 menit dlm drh
 12 hr dlm jar  menjalankan tugas
- Lisosom berfusi dg vacuole  enzim hidrolisis
& bhn toksik/peroksidase  membunuh isi
vacuole
- Bakt dibunuh 0,5 jam / > setelah masuk 
kapsul / bhn kimia pd permukaan sel
menghambat fagosit
Antibodi
- Imunoglobulin  antibodi (Ab)  darah
- Setiap strain patogen antibodi yg berbeda 
berkombinasi dg antigen (Ag) patogen 
antibodi spesifik
- Antibodi dibuat slm infeksi drh dlm waktu
lama setelah infeksi  memori dlm sistem imun
 mikroba tipe sama masuk  tbh buat
antibodi spesifik
- Limfosit (sel B)memproduksi sel plasma 
mensekresi Ab  u/ satu Ag khusus
- Ikatan Ab & Ag terjd di kapsul – ddg sel bakt –
ddg virus – membran Ag protozoa
- Ikatan Ab & Ag  opsonisasi berhub dg
reseptor leucosit (fagosit)  dihancurkan
Tipe Antibodi & perannya
TIPE MOL. Ab
1. IgA
2. IgD
3. IgE
4. IgG
5. IgM
FUNGSI
Melindungi tempat msknya kuman.
Pada sekresi air mata, mukosa
membran, colustrum
Berikatan dg sel B, pemasakan sel B
Berikatan dg makrofag dan mastcell, membantu pelepasan histamin.
Diproduksi dlm reaksi alergi
Ab yg dilepas pd peredaran darah
Mampu melintasi plasenta ke fetus u/
melindungi bayi yg baru lahir
Terdapat pd darah & dibuat sel B
Perlindungan thd organisme
- Kematian anggota tan / hwn  kepunahan
- Kepunahan berperan dlm evolusi ?
- Hanya sedikit org yang pernah mendiami bumi yg msh
hidup
- Apa penyebab kepunahan ?
1. Faktor lingkungan
2. Kekurangan makanan
3. Serangan penyakit
4. Mutasi
5. Pembunuhan masal
- Kepunahan  disengaja / tdk disengaja ?
- Bagaimana melindungi terhadap kepunahan ?
- U/ menyelamatkan kepunahan  kebun
binatang / kebun botani ?
- Bila tan. punah apa yg terjadi dg hwn pemakan
tan. tsb?
POPULASI BERLEBIHAN
Populasi manusia meningkat 
- Mengapa ? Bagaimana mengatasinya?
- Apa akibat yg terjadi dg meningkatnya populasi
manusia ?
- Kondisi lingkungan
- Keanekaragaman biologis
- Penyakit
- Persediaan makanan
- Polusi air - tanah - udara
Penulisan makalah
1. Judul
2. Pendahuluan
3. Isi
- permasalahan
- pembahasan
4. Kesimpulan
5. Penutup
6. Daftar pustaka
- Nama penulis, tahun, judul, kota, penerbit
1. Hujan asam mengancam kehidupan
2. Variasi molekul organik dan Variasi
kehidupan
3. Plankton dan cahaya matahari
4. air dan suhu tubuh organisme
5. Protein, variasi dan fungsinya
6. Karbondioksida dan polusi udara
7. Pembakaran hutan dan suksesi
8. Pencemaran air dan bioremidiasi
9.Mangrove dan ekosistem pantai
10. Ekosistem laut dalam
11. Sampah dan penanganannya
12. Ekosistem perairan dangkal
13. Banjir penyebab dan akibatnya
14. Ikan dan masa bertelur
15. Hujan dan petir
16. Kehidupan dipuncak gunung
17. Tanaman Daerah Tropis
18. Kegemukan dan masalahnya
AIDS : Acquired Immunodeficiency Syndrome
- Ditemukan 1981 pd pria homoseksual di US
- AIDS bukan penyakit tp sindrom yg kompleks
gejala, symtom dan dikaitkan dg penyakit biasa
- AIDS mendapatkan bbrp infeksi opportunistik
- Adanya Ab melawan human immunodefisiency
virus (HIV) dan CD4 sel darah putih < 200/µl
darah
- AIDS diawali dg ledakan virion yg dilisis dr sel
yg diinfeksi  disertai panas, lelah, berat
badan turun, diare dan badan sakit
- Sistem imun membentuk Ab
- Tubuh dan HIV menyatakan perang dg gejala
dan simtom
- Selama periode ini hampir milyaran virion
dihancurkan tiap hari  sekitar 100 milyar CD4
cel T helper dibunuh oleh virus dg T sitotoksik
- Tdk ada symtom pd kondisi ini dan penderita
sering tdk memperhatikan infeksinya
- Sbg virus laten melanjutkan replikasi dan virion
dilepas di darah
- Setelah 5 – 10 th jumlah T helper menurun pd
level yg merusak respon imun
- Produksi HIV meningkat dan pasien mati krn
tbh tidak resisten lagi
- Bnyk penyakit dikaitkan dg hilangnya fungsi
imunitas pd AIDS adlh infeksi nonlethal, tetapi
penderita AIDS tdk resisten thdp infeksi tsb
- Kappoi sarcoma (kanker pembuluh darah),
toxoplasmosis, pneumocystis pneumonia,
jarang ada kecuali pd penderita AIDS
- Penularan HIV secara kontak seksual, termasuk
vaginal, anal, dan oral sex. Demikian pula
mereka homoseksual atau heteroseksual, dan
intravenous bagi pengguna obat
- HIV juga ditularkan dr ibu pd bayi lewat
plasenta dan air susu
- kira-kira 1/3 bayi yang lahir dari ibu positif HIV
terinfeksi HIV saat lahir
- Kehidupan → tdk dpt didefinisikan dg singkat
- Sifat kehidpn→ muncul dr organisasi yg komplk
- Dilema → scientist memahami proses biologi →
1). fakta : pd keteraturan yg lbh tinggi dipecah jd
bagian-bagian → merusak sistem kehidupan
2). Sia-sia : mencoba menganalisis sesuatu yg
rumit tanpa memisahkan dlm bagian-bagian
- Mereduksi sistem yg rumit dlm komponen lbh
sederhana → mudah dipelajari
- DNA → diekstraksi → mempelajari struktur
molekuler → interaksi DNA & zat lain dlm sel
Habitat  tempat khusus yg ditinggali o/ org 
bagian kecil dr ekosistem
- Niche  peran / fungsi spesies hubungannya
pd lingk biotik & abiotik
Ekologi  ilmu yg mempelajari ttg interaksi
populasi & comunitas dengan lingkungannya
- Biosfer  bagian dari bumi yg ditempati o/ org
hidup  dibagi menjadi daerah-daerah yg
disebut bioma
- Setiap bioma mempunyai iklim, suhu, tanah
khusus & ditempati o/ sekelompok tanaman
dan hewan
- Hutan, desert, lautan, pantai, padang rumput 
bioma
- Dlm bioma terdpt ekosistem  abiotik & biotik
Bioma daratan diidentifikasi dg pola vegetasinya
& hwn yg tgt pd tanaman
- Pola vegetasi didasarkan pd
- Zona utara-selatan
- Zona hujan turun
- Daerah es / salju
Prinsip bioma daratan pola vegetasi dr utara ke selatan
- Tundra
- Coniferous forest
- Decidous forest
- Rain forest dan Tropical decidous forest
Bioma daratan yg penting adalah
- padang rumput
- padang pasir
Ekologi biosfer  laut - tanah/darat - air tawar
- Diversitas species terbesar terdpt pd air laut
- 3 Zona kehidupan di laut :
- perairan pantai
- laut terbuka dg permukaan dan zona tembus
cahaya  600 feet dr permukaan
- laut dalam  daerah gelap
Berdasar bnyk nya cahaya matahari yg msk
1. Fotik (eufotik)  daerah yg masih mendapat sinar
mthr (< 200 m) dicirikan dg adanya fotosintesis >
respirasi
2. Disfotik  mendapat sinar remang-remang
(fotosintesis < /= respirasi)
3. Afotik  daerah tdk terkena sinar mthr
- danau terdiri dari 3 zona
- zona litoral /sepanjang pantai
- zona limnetik / perairan terbuka
- zona profundal / daerah kedalaman
- Kebanyakan kehidupan di danau terdapat
di zona litoral
- Ekosistem air mengalir adalah
- zona arus deras &
- pool zone
Ekosistem laut dr permukaan ke dasar laut :
1. Litoral  pasang surut berbatasan dg
darat
2. Neritik  daerah yg masih dpt ditembus
cahaya (200 m) dr permukaan laut
3. Batial  daerah kedalaman 200 - 2000 m
4. Abisal daerah kedalaman 2000 -4000m
5. Hadal  daerah kedalaman > 4000 m
- Penyebab infeksi ditemukan lab di Francis dan
USA → virus cancer → human T cell lymphoma
virus (HTLV) → cancer pd human T cell
- Scr normal T cell membunuh benda asing yg
msk dlm tbh → transplantasi organ
- Leukemia → T cell tumbuh dan membelah
tanpa kontrol
- Krn HTLV infeksius → semua T cell menjadi
terinfeksi → tanpa T cell tbh tdk dpt bertahan u/
melawan infeksi