Penjelasan Objek Kajian Pada Ruang Lingkup Ilmu Biologi

   Biologi berasal dari bahasa yunani, yaitu "bio" yang berarti hidup dan "logos" yang berarti ilmu pengetahuan. Dengan demikian, biologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang hidup dan kehidupan. Objek dari biologi adalah semua makhluk hidup, mulai dari tingkat atom, molekul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, sampai bioma. Setiap individu saling berhubungan membentuk sekumpulan individu sejenis yang disebut populasi yang saling berhubungan satu sama lain akan membentuk komunitas. Komunitas dengan lingkungan abiotik menyusun ekosistem. Gabungan berbagai ekosistem akan membentuk bioma. Hubungan antara bioma di permukaan bumi akan membentuk biosfer.

Gambar ruang lingkup biologi

Seperti pada gambar di atas, tentu kita mengetahui bahwa objek kajian biologi sangat banyak dan objek itu berkaitan dengan makhluk hidup, baik pada tingkat molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, ekosistem, sampai tingkat bioma. Berikut ini adalah penjelasan objek kajian pada ruang lingkup biologi, diantaranya:

1. Objek Tingkat Molekul

   Semua makhluk hidup, termasuk kita, manusia selalu membutuhkan air untuk kelangsungan hidup. Untuk mengingat kembali pelajaran kimia, atom apakah yang menyusun air? tentu anda sudah mengetahui bahwa air terdiri atas dua atom, yaitu dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Jika dua buah atom atau lebih bergabung melalui reaksi kimia, maka akan terbentuk partikel yang disebut dengan molekul. Jadi, anda sudah mengetahui bahwa air merupakan salah satu contoh molekul.

Tahukah anda bahwa dalam tubuh makhluk hidup ada empat unsur yang mendominasinya, yaitu sekitar 99,35% dari jumlah atom, di ataranya adalah hidrogen, karbon, nitrogen, dan oksigen. Penyusunutama organisme adalah air dan senyawa-senyawa karbon. Sekitar 70% berat sel adalah air, dan apabila air dipisahkan dari sel, maka sekitar 95% berat kering sel adalah senyawa-senyawa karbon yang meliputi empat jenis molekul organik besar dan sekitar 100 jenis molekul organik kecil, sisanya sebanyak 5% adalah senyawa-senyawa anorganik berupa garam-garam mineral. Keempat jenis molekul organik besar sering dinamakan makromolekul yang terdiri atas protein, karbohidrat, lipid dan asam nukleat

a. Protein

 Tubuh kita sangat memerlukan zat protein. Protein bertindak sebagai material pembangun, yaitu pada otot, kulit, dan rambut serta bisa berfungsi sebagai pengangkut molekul kecil, misalnya hemoglobin yang mengangkut O2. Fungsi paling penting dari protein adalah sebagai katalis seluruh reaksi dalam sel (enzim-enzim).

b. Karbohidrat

Karbohidrat sangat diperlukan dalam tubuh kita. Ibarat "bahan bakar" dalam sebuah kendaraan, itulah kegunaan dari karbohidrat, yaitu akan menghasilkan energi bagi tubuh kita. Contoh karbohidrat adalah glukosa, selulosa, amilum dan glikogen.

c. Lipid

Lipid merupakan senyawa yang dapat diekstraksi dari makhluk hidup dengan pelarut organik. Lipid ini mencangkup berbagai macam senyawa, termasuk lemak. Apa fungsi lemak? salah satu jenis lipid adalah fosfolipid yang merupakan membran sel. Ada juga jenis lipid yang merupakan hormon seperti steroid, ada pula jenis lipid yang berfungsi sebagai pigmen seperti karotenoid.

d. Asam Nukleat

Asam nukleat merupakan senyawa polimer untuk sintesis protein yang spesifik, yaitu menyimpan informasi genetika yang diwariskan dari generasi ke generasi berikutnya. Asam ini terdiri atas RNA dan DNA. Keempat jenis makromolekul sudah dipelajari, tetapi sel organisme masih mengandung sekitar 100 jenis molekul organik yang kecil. Beberapa contohnya, antara lain ATP (adenosin trifosfat) yang berfungsi sebagai satuan penyimpan energi kimia, misalnya pembakaran glukosa yang disimpan dalam bentuk molekul ATP. Contoh lain adalah vitamin-vitamin.

Dengan mempelajari biologi tingkat molekul, kita dapat mengkaji lebih mendalam tentang kehidupan ini. Pengkajian biologi tingkat molekul telah banyak menghasilkan pengetahuan yang bermanfaat, contohnya pengetahuan tentang gen yang telah mengungkap beberapa misteri penyakit sehingga dapat dilakukan tindakan pencegahannya.

2. Objek Tingkat Sel

   Sel adalah tingkat organisasi di atas molekul. Semua makhluk hidup tersusun oleh sel, ada yang bersel satu atau bersel banyak. Sel sebagai unit fungsional dan struktural terkecil bagi makhluk hidup bersel banyak selalu memperlihatkan ciri-ciri hidup, diantaranya sebagai berikut:

• Dapat berkembang biak atau menghasilkan keturunan
• Dapat menghasilkan energi melalui serangkaian proses respirasi sel dalam mitokondria
• Memberikan respons atau tanggapan terhadap rangsang
• Melakukan pencernaan intraseluler (digestive) dan pengeluaran (ekskresi)
• Tumbuh dan berkembang. Sel-sel anak hasil pembelahan sel (mitosis) akan tumbuh hingga mencapai ukuran tertentu, kemudian mulai berkembang dan berdiferensiasi atau berspesialisasi berubah bentuk menurut fungsi-fungsi tertentu).

Pengkajian tentang sel hingga saat ini telah mencapai kemajuan yang sangat pesat sehingga dipelajari tersendiri dalam cabang ilmu sitologi, yang meliputi morfologi dan jenis-jenis sel, berbagai macam organel penyusun sel, misalnya nukleus, mitokondria, retikulum endoplasma, ribosom dan membran sel.

3. Objek Tingkat Jaringan

   Anda telah memahami tentang sel yang merupakan satuan terkecil dari makhluk hidup. Sel-sel yang mempunyai bentuk dan fungsi sama akan membentuk suatu jaringan. Jaringan ini akan dipelajari tersendiri dalam cabang ilmu histologi.  Kajian yang dipelajari meliputi berbagai macam jaringan, misalnya jaringan ikat, jaringan epitel, dan jaringan penyokong. Dipelajari pula mengenai fungsi berbagai macam jaringan tersebut, pembentukan dan perkembangan jaringan dari kultur jaringan, serta kelainan pada jaringan. Bagaimana dengan jaringan pada tumbuhan dan jaringan hewan?

a. Jaringan Tumbuhan

Jaringan pada tumbuhan terdiri atas jaringan epidermis, jaringan parenkim, jaringan penunjang, dan jaringan pembuluh.

b. Jaringan Hewan

Jaringan pada hewan hampir sama dengan jaringan pada manusia. Jaringan pada hewan meliputi jaringan otot, jaringan epitel, jaringan darah, jaringan tulang, jaringan ikat, dan sebagainya.

4. Objek Tingkat Organ

   Sekelompok jaringan yang mempunyai fungsi (pekerjaan) tentu akan membentuk suatu organ. Cabang biologi yang mempelajari organ disebut dengan organologi. Organ yang ada di dalam tubuh kita, antara lain mata, jantung, telinga, ginjal, paru-paru, lambung dan lain-lain. Kajian biologi pada tingkat organ meliputi asal usul organ, perkembangannya, fungsi berbagai macam organ, komponen penyusun organ, kelainan pada organ, serta tranplantasi organ.

5. Objek Tingkat Sistem Organ

   Sistem pencernaan, sistem pernapasan, sistem peredaran darah, sistem gerak, sistem reproduksi, dan sistem transportasi, masing-masing sistem itu terbentuk oleh beberapa organ. Misalnya, sistem pencernaan terdiri atas organ-organ pencernaan, yaitu mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus. Jadi, sistem organ adalah kumpulan organ yang saling berhubungan, bekerja sama, dan berinteraksi membentuk suatu sistem untuk menangani pekerjaan tertentu. Kajian yang akan dipelajari meliputi fungsi dari berbagai sistem dalam mendukung kehidupan, penyusun sistem, cara kerja sistem, serta kelainan atau gangguan yang terjadi pada sistem tersebut.

Sistem organ pada tumbuhan pada umumnya terdiri atas:
a. Sistem pengangkutan yang meliputi pembuluh kayu dan pembuluh tapis
b. Sistem pernapasan, terdiri atas stomata (mulut daun) dan pembuluh pengangkut
c. Sistem reproduksi (perkembangbiakan), terdiri atas putik dan benang sari pada bunga.

6. Objek Tingkat Populasi

   Populasi artinya kumpulan dari individu sejenis yang secara bersama menempati suatu habitat. Objek kajian biologi pada tingkat populasi ini meliputi perkembangan populasi, angka atau jumlah kelahiran/kematian, perpindahan atau migrasi, kompetisi atau persaingan antaranggota populasi dalam memperebutkan pasangan, makanan, atau tempat.

7. Objek Tingkat Ekosistem

   Cobalah anda amati tempat-tempat yang ada di sekitar rumah atau tempat tinggal anda, seperti sawah, sungani, ladang, kebun, halaman rumah, kolam, akuarium! Benda-benda apa saja yang ada di tempat tersebut? Anda tentu sudah mengetahui bahwa di tempat-tempat itu ada benda mati (abiotik) seperti tanah, air, udara, batu/kerikil, cahaya matahari, bahkan ada kotoran hewan. Selain itu, ada pula benda hidup (biotik) seperti bermacam-macam jenis hewan. Pada tempat tersebut kedua macam komponen akan membentuk hubungan saling ketergantungan (interaksi) yang menjadi unsur-unsur suatu ekosistem.

Kajian biologi pada tingkat ekosistem meliputi berbagai jenis ekosistem, komponen biotik dan abiotik penyusun ekosistem, fungsi masing-masing komponen dalam ekosistem, hubungan antara makhluk hidup dan lingkungannya, aliran energi, rantai makanan, serta jaringan-jaringan makanan.

8. Objek Tingkat Bioma

   Apakah perbedaan antara kolam, sungai, dengan gurun, tudra, taiga, padang rumput atau hutan hujan tropis? jika anda berfkir bahwa gurun tudra memiliki wilayah yang jauh lebih luas daripada kolam, sungai dan seterusnya, inilah yang disebut dengan bioma. Selain memiliki wilayah yang jauh lebih luas, bioma juga memiliki ciri khas, yaitu dipengaruhi adanya iklim tertentu. Objek kajian biologi pada tingkat bioma meliputi berbagai macam bioma yang ada di dunia dan dipengaruhi oleh iklim, misalnya curah hujan, kelembapan, suhu dan angin.

Demikianlah pembahasan mengenai "Penjelasan Objek Kajian Pada Ruang Lingkup Ilmu Biologi", semoga bermanfaat.

Related Posts:

Tweet