Cabang - cabang ilmu Anatomi

CABANG ILMU ANATOMI, FISIOLOGI YANG DIKAITKAN DENGAN CABANG ILMU BIOLOGI, BIOKIMIA, FISIKA DAN MIKROBIOLOGI

1. Pengertian cabang ilmu Biologi
2. anatomi
3. Fisiologi
4. Biokmia
5. Fisika kesehatan
6. Mikrobiologi
7. Biologi Reproduksi
8. Teori sel
9. Teori Asal Usul kehidupan ..

1. Latar Belakang

Kata Biologi berasal dari bahasa yunani, yaitu bio yang berarti hidup dan logos yang berarti ilmu pengetahuan.Sehingga dapat diartikan bahwa biologi merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari dan mengkaji tentang kehidupan.Objek kajian biologi berupa benda-benda yang dapat ditangkap oleh alat indra manusia dan oleh alat bantu (contohnya mikroskop).

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 agar 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).Oleh karena itu biologi bukanlah ilmu yang dapat berdiri sendiri.

Biologi yang berkembang sesuai ilmu teknologi, menghasilkan ribuan penumuan dalam proses penelitiannya. Dengan bantuan teknologi ruang lingkup biologi menjadi semakin luas dan melahirkan banyak cabang untuk memudahkan kita membedakan objek kajian biologi. Beberapa cabang biologi tersebut adalah anatomi, fisiologi, biologi reproduksi, biokimia, fisika kesehatan, mikrobiologi dan lain-lain.

• Pembahasan

Pengertian cabang ilmu Biologi

Anatomi

Kata anatemnein gabungan dari dua kata yaitu ana­yang berarti atas dan tomien yang berarti memotong. jadi bisa diartikan bahwa Anatomi berarti memotong dan mengangkat tubuh bagian makhluk hidup ke atas untuk mengetahui dan menyelidiki bagian yang ada di dalamnya.  Anatomi adalah ilmu yang mempelajari tentang nama bagian tubuh dan susunan bagian tubuh itu dari bagian yang satu dengan yang lain.

Ilmu anatomi dapat dibagi menjadi beberapa cabang, yaitu ilmu urai, morphologi, Zootomi, dan phytotomi. Berikut ini penjelasannya masing-masing :

1. Ilmu urai adalah ilmu yang memisahkan bagian tubuh makhluk hidup
2. Morphologi adalah ilmu yang mempelajari bagian bentuk bangunan makhluk hidup.
3. Zootomi adalah anatomi hewan dan
4. Phytotomi adalah anatomi tumbuh-tumbuhan.

Cara mempelajari ilmu anatomi :

Untuk mempelajari anatomi dapat menggunakan dua metode, yaitu: dengan cara makroskopis atau dengan mata telanjang, dan secara mikroskopis yaitu dengan bantuan alat mikroskop. dengan bantuan mikroskop kita bisa mengetahui mulai dari jaringan sampai tingkat sel.

Berdasarkan titik berat untuk mempelajari anatomi, maka anatomi dibagi menjadi 7 cabang ilmu, yaitu :

1. ertologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang sel
2. hystologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang jaringan
3. osteologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang tulang
4. arthrologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang persendian
5. myologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang otot
6. neurologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang syaraf
7. antropologie merupakan ilmu yang mempelajari tentang ukuran organ tubuh

Dari tujuh cabang ilmu di atas, osteologi, arthrologie, dan myologie termasuk dalam kinesiologi (ilmu gerak). Hal ini akan menyangkut tulang (pasif), otot (aktif), gerakan (persendian), sylema neuro moscullar (syaraf otot).

Anatomi dalam tinjauannya terdiri atas dua unsur pokok, yaitu alat penggerak aktif dan alat penggerak pasif.

Alat penggerak aktif

alat dalam : COR (jantung), Pulmo (Paru-paru)

otot (muscullus), urat (tendon), jaringan pengikat (ligamen)

Alat penggerak pasif

Tulang (os), tulang-tulang (ossa)

2.1.2 Fisiologi

Fisiologi, dari kata Yunani physis = ‘alam’ dan logos = ‘cerita’, adalah ilmu yang mempelajari fungsi mekanik, fisik, dan biokimia dari makhluk hidup.

Fisiologi dibagi menjadi fisiologi tumbuhan dan fisiologi hewan tetapi prinsip dari fisiologi bersifat universal, tidak bergantung pada jenis organisme yang dipelajari. Misalnya, apa yang dipelajari pada fisiologi sel khamir dapat pula diterapkan pada sel manusia.

Fisiologi hewan bermula dari metode dan peralatan yang digunakan dalam pembelajaran fisiologi manusia yang kemudian meluas pada spesies hewan selain manusia. Fisiologi tumbuhan banyak menggunakan teknik dari kedua bidang ini.

Cakupan subjek dari fisiologi hewan adalah semua makhluk hidup. Banyaknya subjek menyebabkan penelitian di bidang fisiologi hewan lebih terkonsentrasi pada pemahaman bagaimana ciri fisiologis berubah sepanjang sejarah evolusi hewan.

Cabang ilmu lain yang berkembang dari fisiologi adalah biokimia, biofisika, biomekanika, dan farmakologi.

• Biokmia

Biokimia merupakan salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang makhluk hidup. Secara tidak langsung biokimia merupakan salah satu disiplin ilmu dari kimia organik dan sains biologi. Biokimia mempelajari seluruh proses kimia yang berhubungan dengan makhluk hidup. Lebih dari 40 tahun biokimia berhasil menjelaskan proses hidup yang merupakan bahasan khusus dalam bidang ilmu botani sampai kedokteran.

Saat ini fokus utama biokimia adalah mempelajari proses biologi yang terjadi dalam sel. Biokimia erat kaitannya dengan biologi molekuler. Biologi molekuler yaitu studi mekanisme molekuler dengan adanya informasi genetik yang terkode dalam DNA.

Biokimia diusulkan pertama kali oleh Corl Neuberg pada tahun 1903. Biokimia adalah sains yang menjelaskan struktur dan fungsional makhluk hidup dalam lingkup kimia. Biokimia mengarahkan bidang penelitiannya pada struktur, fungsi, dan interaksi biologi pada makromolekul seperti karbohidrat, lipida (lemak), protein, asam nukleat yang berperan dalam kehidupan.

• Sejarah Biokimia

a.       Louis Pasteur

Louis Pasteur merupakan saintis terkenal Perancis yang berperan besar pada penemuan fermentasi dan pentingnya enzim dalam proses tersebut. Louis Pasteur memberikan penjelasan tentang organisme aerob dan anaerob serta hubungannya dengan fermentasi.

b.       Emil Fischer

Emil Fischer menemukan bahwa sistem pengikatan enzim dan substrat harus mempunyai bentuk yang sesuai. Dengan demikian, enzim dan substrat bisa saling mengunci. Pada tahun 1981, Fischer mengelusidasi konfigurasi D-glukosa yang sampai sekarang dipakai dalam bahasan kimia organik. Fischer juga menemukan cara pemisahan asam amino dari hidrolisat protein dan struktur primer protein.

c.       Hans Adolf Krebs

Pada tahun 1932 Hans Krebs dab Kurt Heneleit mengusulkan siklus urea yang merupakan jalur siklus metabolik pertama yang ditemukan. Pada tahun 1937, Hans Krebs kembali menemukan siklus asam sitrat.

d.      Embden, Meyerhof dan Parnas

Jalur glikolitik yang lengkap diusulkan oleh Gustav Embden, Otto Meyerhof, Carl Neuberg, Jacob Parnas, Otto Wrburg, Gerty Cori, dan Carl Cori. Glikolisis juga sering disebut sebagai jalur Embden-Meyerhof.

e.       James Watson dan Francis Crick

Watson dan Crick mengusulkan model tiga dimensi DNA dan selanjutnya mengusulkan replikasi DNA. Penemuan ini dinilai sebagai yang terpenting dalam sejarah bioligi karena mengarahkan pada pengertian fungsi gen dalam konteks molekuler.

f.       Har Gobind Khorana

Pada tahun 1964 Khorana berhasil mensintesis poliribonukleotida. Polimer tersebut digunakan sebagai template pada sintesis protein tanpa tanpa sel. PAda tahun 1966 Khoranaand Nirenberg mengelusidasi kode dan fungsi genetik yang lengkap dari kodon individual untuk masing0masing asam amino pada sintesis protein.

g.      Anthoin Lavoisier

Penelitian klasiknya tentang oksidasi dan peranannya oleh oksigen mengarahkannya pada proses pembakaran dalam tubuh dan menyimpulkan oksigen digunakan dalam reaksi, karbondioksida terleminiasi dan panas dihasilkan. Lavoisier juga dikenal sebagai bapak biokimia modern.

• Sasaran Biokimia

Sasaran studi biokimia adalah sebagai berikut:

1. Mempelajari struktur dan sifat zat pada konteks sel dan jaringan.
2. Mempelajari struktur dan sifat zat ketika memasuki sel sebagai sumber energi dan zat yang dilepaskan oleh sel sebagai hasil samping.
3. Mempelajari aktivitas katalitik enzim
4. Mempelajari proses perubahan makanan menjadi senyawa yang berguna pada tubuh.
5. Mempelajari bermacam-macam energi yang diperlukan untuk sel hidup.

Fisika kesehatan

Fisika kesehatan merupakan cabang dari ilmu kedokteran dan merupakan salah satu bidang dalam biofisika. Ada 2 (dua) bidang yang termasuk dalam fisika kedokteran yaitu: bidang kedokteran dan bidang fisika. Karenanya fisika kedokteran /kesehatan berperan dalam 2 hal meliputi:

Penggunaan ilmu fisika untuk menentukan fungsi tubuh meliputi kesehatan dan penyakit yang dikenal dengan faal fisika/Fisiologi fisika

Penggunaan Fisika dalam praktek kedokteran meliputi pengetahuan tentang benda/alat yang dipergunakan dalam bidang kedokteran yaitu alat ultrasonik, laser, radiasi dan sebagainya.

Pada perkembangan selanjutnya fisika kedokteran/kesehatan bekerja pada bidang fisika radiologi, meliputi proteksi radiasi, penggunaan radiasi dalam diagnostik dan pengobatan penderita dengan radiasi.

Fisika kedokteran dibagi dalam beberapa sub divisi yaitu:

Fisika Kesehatan

Kedokteran enginerin

Ilmu fisika kesehatan untuk kebidanan merupakan terapan dari Fisika kesehatan terutama dalam bidang:

Gaya pada tubuh dan di dalam tubuh (mekanika/gaya)

Energi yang berubah karena pengaliran panas dan usaha yang di ,lakukan (panas/termodinamika)

Gelombang arus listrik yang berkaitan erat dengan penggunaan arus listrik untuk merangsang syaraf sensoris dan alat-alat: EMG, ENG, ERG,EOG,EGG,EEG,ECG,MCG,MEG dan lain-lain

Ultrasonik dalam bidang kesehatan untuk diagnostik (dalam kebidanan) dan pengobatan misalnya diatermi, kanker, perkinson dan lain-lain (bunyi / Ultrasonik)

Tekanan pada zat cair meliputi Hydrodinamika dan fluida

• Mikrobiologi

Mikrobiologi adalah sebuah cabang dari ilmu biologi yang mempelajari mikroorganisme. Objek kajiannya biasanya adalah semua makhluk (hidup) yang perlu dilihat dengan mikroskop, khususnya bakteri, fungi, alga mikroskopik, protozoa, dan Archaea. Virus sering juga dimasukkan walaupun sebenarnya tidak sepenuhnya dapat dianggap sebagai makhluk hidup.

Mikrobiologi dimulai sejak ditemukannya mikroskop dan menjadi bidang yang sangat penting dalam biologi setelah Louis Pasteur dapat menjelaskan proses fermentasi anggur (wine) dan membuat serum rabies. Perkembangan biologi yang pesat pada abad ke-19 terutama dialami pada bidang ini dan memberikan landasan bagi terbukanya bidang penting lain: biokimia.

Penerapan mikrobiologi pada masa kini masuk berbagai bidang dan tidak dapat dipisahkan dari cabang lain karena diperlukan juga dalam bidang farmasi, kedokteran, pertanian, ilmu gizi, teknik kimia, bahkan hingga astrobiologi dan arkeologi.

• BiologiReproduksi

Biologi Reproduksi membahas tentang perkembangan organ-organ reproduksi manusia, baik laki-laki maupun wanita, mulai dari sel, kehamilan, hingga persalinan. Selain itu, juga membahas mengenai kehidupan neonatus sejak dalam kandungan.

Teori sel

Robert Hooke( Inggris ,1635-1703 ) merupakan orang yang pertama kali memperkenalkanistilahseldalambukunya , Micrographia(1665). Iamengamatisayatantutupbotoldaribatangtumbuhangabus ,Qoercussuber, denganmenggunakanmikroskophasilrancangannya . Dalamsayatangabustersebuttampakruanganataukamar-kamarkecil yang dipisahkanolehdindingtebalmenyerupaisaranglebah .Kamar-kamarkeciltersebutiaberinamasel .

Padaakhirtahun1678 ,Antony Van Leeuwenhoek (Belanda, 1632-1723) menjadi orang pertama yang melihat benda hidup yang sangatkecil di dalam air rendamanjeramidenganmenggunakanmikroskopsederhana .

Padatahun1809 ,Jean Baptiste de Lamarck (Prancis , 1744-1829) menyatakanbahwasetiapmakhlukhidupmerupakankumpulanseldandidalamsetiapselbergerakcairan yang kompleks .

Teoritentangseldibangunolehbanyakahlisains ,antara lain sebagaiberikut :

1.Schleiden (1804-1881) danT.Schwann (1810-1882). Schleidenadalahahlianatomitumbuhan ,sedangkan Schwann adlahahlianatomihewan. Schleidendan Schwann berpendapatbahwasetiaptubuhtumbuhandanjugahewantersusundarisel .

Felix Durjadin (1835), menyatakanbahwabagianterpentingdariselhidupadalahcairan yang selaluterdapatdidalamsetiapselhidup( protoplasma).

Johannes Purkinje dan Hugo van Mohl (1840), memperkenalkanistilahprotoplasma.

Max Schulte (1825-1874),  berpendaptbahwaprotoplasmamerupakanstrukturdasarmakhlukhidup yang melangsungkanseluruh proses hidup .

Rudolf Virchow (1858), berpendapatbahwasetiapselberasaldariselsebelumnya( omnisceellula e celulla).

Robert Brown ,R.Strasburger , dan C. Bernardberhasilmenemukanintisel (nucleus).Strasburgermenyatakanbahwasetiapintiselberasldariintiselsebelumnya yang terbentuklewatpembelahan. Sementaraitu , Bernard menyatakanbahwaintiselmengaturpekerjaanseldanmerupakanstrukturselterpenting .

Struktur sel dan struktur organisasi pada makhluk hidup

Tingkatan / Level Struktur Organisasi Pada Mahluk Hidup

Organisme atau individu adalah suatu unit kehidupan. Meliputi Manusia, hewan dan tumbuhan . Organisme tersusun atas berbagai sistem organ yang membentuk satu kesatuan di antaranya sistem integumen, pencernaan, sirkulasi, respirasi, ekskresi, muskuloskeletal, endokrin, reproduksi dan lainnya.

Sistem organ adalah gabungan sejumlah organ dengan fungsi tertentu. Sistem organ tersusun oleh beberapa organ, misalnya sistem reproduksi wanita tersusun atas organ ovarium, tuba uterina fallopii, uterus, vagina, vulva dan lainnya. Sistem reproduksi pria tersusun atas penis, testis, prostat, vesikula seminalis dan lainnya.

Organ adalah gabungan sejumlah jaringan yg memiliki fungsi khusus. Organ tersusun atas jaringan-jaringan, misalnya uterus memiliki jaringan otot bernama miometrium, jaringan endotel bernama endometrium, jaringan saraf, jaringan ikat berupa ligamen-ligamen yang menopang uterus. Penis tersusun atas jaringan kulit, mukosa, jaringan otot, jaringan saraf dan lain-lain.

Jaringan adalah sekumpulan sel-sel dengan struktur dan fungsi yang sama. Misalnya jaringan kulit merupakan sekumpulan sel-sel berstruktur pipih dan memiliki fungsi pokok yang sama yaitu sebagai penutup tubuh. Jaringan saraf tersusun atas sekumpulan sel-sel panjang bernama neuron dan berfungsi sebagai penyalur impuls saraf.

Sel adalah unit terkecil dari kehidupan. Tubuh manusia dewasa memiliki kira-kira 100 triliun sel. Namun di alam ini ada organisme yang hanya memiliki beberapa sel saja, bahkan ada pula yang hanya memiliki satu sel saja, misalnya bakteri.

Organel adalah komponen –komponen penyusun sel dan bersifat hidup, salah satu dari beberapa struktur dengan fungsi khusus yang terapung-apung dalam sitoplasma sel eukariot.

Molekul/ senyawa adalah gabungan dua atom atau lebih baik dari unsur yang sama maupun dari unsur yang berbeda, jika atomnya berasal dari unsur yang sama disebut molekul unsur, sedang jika atomnya berasal dari unsur yang berbeda disebut molekul senyawa. contoh molekul unsur molekul oksigen O2.

Atom adalah bagian dari unsur terdiri dari partikel-partikel terkecil yang tak dapat dibagi-bagi lagi, tidak dapat dirusak, dimusnahkan, dan diciptakan. Semua atom dari unsur yang sama mempunyai ukuran dan massa yang sama, atom -atom dari unsur yang berbeda memiliki ukran dan massa yang berbeda pula, dengan demikian banyaknya macam atom sama dengan banyaknya macam unsur

Ion adalah zat yang tersusun oleh partikel – partikel bermuatan, ukuran dari partikel ini seukuran dengan atom maupun moleku

Bagian utama dari sel adalah 3 komponen utama :

INTI/NUKLEUS

MEMBRAN SEL / Plasmolema

SYTOPLASMA, meliputi;

Organella/Organoid/Metaplasma

Paraplasma/Inclution

Struktur Sel

Membran Sel (Membran Plasma)

Membran sel merupakan bagian terluar dari sel. Fungsinya antara lain sebagai berikut.

Mengontrol atau mengendalikan pertukaran zat antara sitoplasma dengan lingkungannya.

Menjadi tempat reaksi, seperti reaksi terhadap cahaya matahari dan reaksi oksida dalam respirasi.

Sebagai reseptor atau penerima rangsang dari luar, seperti hormon dan bahan kimia lainnya, baik zat tersebut berasal dari lingkungan luar sel ataupun bagian lain dari dalam sel itu sendiri.

Sebagai pelindung sel agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.

Mengontrol zat-zat yang akan masuk maupun yang akan keluar meninggalkan sitoplasma.

Membran sel tersusun atas lipid, protein, dan karbohidrat. Lipidnya terutama berupa fospolipid yang merupakan molekul-molekul amfifilik artinya setiap molekul mengandung “kepala” hidrofilik dan “ekor” hidrofobik. Membran sel dapat berfungsi sebagai pelindung sel dengan membentuk lapisan ganda fosfolipid dimana kepala hidrpfilik menghadap ke arah air pada setiap sisi, sedangkan ekor hidrofobik terlindung dari sentuhan air.

Membran memiliki dua jenis protein, yaitu protein integral dan periferal. Protein integral yang menembus di antara lapisan fosfolipid, berfungsi sebagai transpor yang membawa zat-zat terlarut yang dibutuhkan sel. Sementara, protein poriferal menempel di lapisan fosfolipid.

Pada bagian sel yang menghadap keluar sel, terdapat karbohidrat yang melekat pada protein atau bagian kepala fosfolipid. Karbohidrat yang berikatan dengan protein disebut glikoprotein, sedangkan yang berikatan dengan fosfolipid disebut glikopid. Membran sel secara aktif menentukan zat-zat mana yang dapat dilaluinya dan sekaligus menahan zat mana yang tidak dapat dilaluinya. Berdasarkan kenyataan ini, para ilmuwan menyebutnya sebagai membran yang bersifat diferensial semipermeabel atau selektif permeable. Dengan cara inilah membran sel berusaha mempertahankan bentuk dan reaksi-reaksi kimia dalam sel agar dapat berjalan terus.

Sitoplasma

Sitoplasma adalah cairan beserta zat-zat terlarut yang mengisi ruangan di dalam sel dan dibatasi oleh membran sel. Sitoplasma merupakan sistem koloid yang amat dinamis dan senantiasa bergerak. Cairan yang mengisi organel dikenal dengan sitosol.

Di dalam sitoplasma maupun sitosol terlalu senyawa organik yang utama untuk kehidupan, ion-ion gas, molekul-molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, gula nukleotida, vitamin, serta protein dan RNA yang membetuk larutan koloid. Larutan koloid tersebut mengakibatkan sitoplasma senantiasa bergerak secara acak, yang dikenal dengan Gerak Brown. Gerak acak ini dipengaruhi oleh muatan listrik ion-ion (elektroforesis).

Larutan koloid dapat mengalami perubahan dari fase sol ke fase gel dan sebaliknya. Sitosol juga merupakan tempat berlangsungnya metabolisme tertentu, seperti glikolisis atau pemecahan glukosa, sintesis protein, sintesis asam lemak, dan lain-lain. Berbagi proses tersebut dilakukan oleh berbagai organel yang membentuk suspensi di dalam sitoplasma.

Organel

Untuk melaksanakan berbagai fungsi hidup, sel dilengkapi berbagai organel, seperti nukleus, mitokondria, ribosom, lisosom, plastida, retikulum endoplasma, badan golgi, dan badan mikro.

Nukleus

Nukleus merupakan organel sel terbesar yang mengandung informasi genetik berupa DNA, dan berbentuk bulat hingga oval bergantung jenis selnya. Nukles adalah organel yang amat vital bagi kehidupan, yaitu mengendalikan seluruh kegiatan sel. Beberapa bagian penting dari nukleus, yaitu:

Membran Inti, membran inti terdiri atas dua lapis yang berfungsi sebagai pembungkus sekaligus sebagai pelindung inti. Membran luarnya mempunyai hubungan langsung dengan Retikulum Endoplasma. Pada membran inti terdapat pori-pori yang memungkinkan terjadinya pertukaran zat antara membran inti dengan sitoplasma. Pada  organisme eukariotik, kecuali sel darah merah mamalia dewasa dan sel floem, nukleusnya terlindung oleh membran inti.

Nukleoplasma, nukleoplasma merupakan cairan inti berbentuk gel yang kaya akan ion-ion, protein, enzim, nukleotida, dan benang-benang kromatin. Benang-benang kromatin yang memendek, menebal, dan mudah menyerap zat warna disebut Di dalam kromosom tersimpan untaian DNA yang terikat pada protein dasar yang dikenal dengan histon.

Nukleolus, bagian ini tersusun atas kumpulan gen-gen yang memberikan kode RNA ribosom. Sebagai penkode RNA ribosom, struktur ini berfungsi untuk merangkai subunit-subunit penyusun ribosom.

Retikulum Endoplasma

Retikulum endoplasma merupakan sistem membran kompleks yang tersusun tidak beraturan membentuk jaring-jaring kerja (retikulum), yang terdapat dalam sitoplasma sel eukariotik. Organel ini bertindak sebagi saluran dalam sitoplasma yang menghubungkan nukleus.

Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua, yakni RE kasar dan RE halus. RE kasar memiliki ribosom pada permukaannya sehingga berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Sementara, RE halus berfungsi sebagai tempat sintesis lipid. Selain itu, keduanya juga berperan dalam transportasi senyawa kimia yang diperlukan untuk metabolisme sel.

Ribosom

Ribosom merupakan organel kecil di dalam sel dengan diameter lebih kurang 20nm. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma maupun melekat pada membran RE ketika proses sintesis protein sedang berlangsung. Jika proses sintesis protein tidak sedang berlangsung ribosom dalam bentuk subunit kecil dan besar.

Sentriol

Organel ini terdiri atas sepasang badan berbentuk tabung (silinder) dan merupakan suatu kesatuan yang disebut sentrosom. Sentriol mengandung mikrotubul yang terdiri atas sembilan triplet, terletak di dekat nukleus. Sentriol ini berperan dalam proses pembelahan sel dengan membentu benang spindel.

Badan Golgi

Organel ini membentuk struktur seperti jala yang kompleks. Jumlahnya menonjol pada sel kelenjar. Badan Golgi berfungsi untuk:

Mengangkat dan mengubah secara kimia materi-materi yang terdapat di dalamnya.

Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca, dan sekresi yang bersifat lengket.

Kadang-kadang untuk transpor lemak.

Sekresi protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.

Membentuk Lisosom.

Membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif (zimogen, koenzim, dan lain-lain).

Di dalam badan golgi, protein dari RE diikatkan dengan karbohidrat rantai pendek membentuk glikoprotein.  Struktur badan golgi bervariasi, yaitu mulai dari yang bentuknya tidak jelas hingga berbentuk jaring-jaring atau jala. Pada sel tumbuhan, badan golgi sering disebut diktiosom.

Lisosom

Lisosom adalah organel sel berbentuk kantong agak bulat dan dibatasi oleh sistem membran tunggal. Organel ini terdapat pada hampir semua sel eukariotik, terutama pada sel-sel hewan yang memiliki kegiatan fagositik. Lisosom mengandung banyak enzim pencerna hidrolitik, seperti protease, nuklease, Lipase, dan fosfatase yang dibentuk oleh RE kasar. Selanjutnya enzim-enzim tersebut dikirim ke dalam badan golgi. Lisosom berfungsi untuk:

mencerna materi yang diambil secara endositosis.

autofagi, yaitu penghancuran struktur-struktur yang tidak dikehendaki dalam sel.

eksositosis, yaitu pembebasan enzim ke luar sel.

autolisis, yaitu penghancuran diri sel dengan cara membebaskan semua isi lisosom dalam sel.

Mitokondria

Mitokondria merupakan organel sel yang berbentu seperti sosis dan strukturnya sangat kompleks, terdapat pada semua sel eukariotik aerobik. Organel ini merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik dalam sel. Mitokondria terlindung oleh membran ganda. Membran dalamnya berlekuk-lekuk disebut krista, berfungsi untuk memperluas permukaan.

Kloroplas

Kloroplas adalah plastida yang mengandung pigmen hijau, kuning, atau merah. Fungsinya sebagai penyelenggara fotosintesis. Di dalam kloroplas terdapat pigmen-pigmen fotosintetik yang terletak pada sistem membran dan bertebaran pada seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Peran pigmen fotosintetik pada tumbuhan tinggi adalah untuk menyerap energi cahaya dan kemudian mengubahnya menjadi energi kimia.

Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)

Badan mikro diselubungi oleh membran tunggal yang berisi enzim katalase dan oksidase. Organel ini berukuran sebesar lisosom dan memiliki dua tipe, yaitu peroksisom dan glioksisom.

Peroksisom senantiasa berasosiasi dengan organel lain serta banyak mengandung enzim katalase dan oksidase. Pada hewan, peroksisom terkurung di dalam sel-sel hati dan ginjal. Sementara pada tumbuhan terdapat dalam berbagai tipe sel. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat, metabolisme lemak menjadi karbohidrat, dan perubahan purin dalam sel.

Glioksisom terdapat pada sel tumbuhan. Fungsinya adalah untuk mengoksidasi asam lemak menjadi gula yang berguna untuk pertumbuhan tanaman.

2.3 Teori asal usul kehidupan

• Teori Abiogenesis

Teori yang dikemukakan Aristoteles ini menyatakan bahwa makhluk hidup tercipta dari benda tak hidup yang berlangsung secara spontan (generatio spontanea). Misalnya cacing dari tanah, ikan dari lumpur, dan sebagainya. Teori ini dianut oleh banyak orang selama beberapa abad.

Aristoteles (384-322 SM), adalah seorang filsuf dan tokoh ilmu pengetahuan Yunani Kuno. Sebenarnya dia mengetahui bahwa telur-telur ikan yang menetas akan menjadi ikan yang sifatnya sama seperti induknya. Telur-telur tersebut merupakan hasil perkawinan dari induk-induk ikan. Walau demikian, Aristoteles berkeyakinan bahwa ada ikan yang berasal dari Lumpur.

Menurut penganut paham abiogenesis, makhluk hidup tersebut terjadi begitu saja secara spontan. Itu sebabnya, teori abiogenesis ini disebut juga generation spontanea. Bila pengertian abiogenesis dan generation spontanea digabung, maka konsepnya menjadi: makhluk hidup yang pertama kali di bumi berasal dari benda mati / tak hidup yang terjadinya secara spontan (sebenarnya ini adalah dua teori yang berbeda, tetapi orang sudah kadung salah kaprah).

Paham abiogenesis bertahan cukup lama, yaitu semenjak zaman Yunani Kuno (ratusan tahun sebelum Masehi) hingga pertengahan abad ke-17, dimana Antonie Van Leeuwenhoek menemukan mikroskop sederhana yang dapat digunakan untuk mengamati makhluk-makhluk aneh yang amat kecil yang terdapat pada setetes air rendaman jerami. Oleh para pendukung paham abiogenesis, hasil pengamatan Antonie Van Leeuwenhoek ini seolah-olah memperkuat pendapat mereka tentang abiogenesis. Hasil pengamatan Anthoni ditulisnya dalam sebuah catatan ilmiah yang diberi judul “Living in a drop of water“. Tokoh lain pendukung teori ini adalah John Needham.

• Teori Biogenesis

Teori ini bertentangan dengan teori abiogenesis, karena menganggap bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup yang sudah ada sebelumnya. Tiga tokoh terkenal pendukung teori ini adalah Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur.

Francesco Redi

Redi merupakan orang pertama yang melakukan eksperimen untuk membantah teori abiogenesis. Dia melakukan percobaan dengan menggunakan bahan daging segar yang ditempatkan dalam labu dan diberi perlakuan tertentu.

Labu I    :  diisi daging segar dan dibiarkan terbuka

Labu II   :  diisi daging segar dan ditutup dengan kain kasa

Labu III  :  diisi daging segar dan ditutup rapat

Ketiga labu diletakkan di tempat yang sama selama beberapa hari. Hasilnya adalah sebagai berikut:

Labu I    :  dagingnya busuk, banyak terdapat belatung

Labu II   :  dagingnya busuk, terdapat sedikit belatung

Labu III  :  dagingnya tidak busuk, tidak terdapat belatung

Menurut Redi belatung yang terdapat pada daging berasal dari telur lalat. Labu ke III tidak terdapat belatung karena tertutup rapat sehingga lalat tidak bisa masuk. Sayangnya, meskipun tertutup rapat ternyata pada labu tersebut bisa muncul belatung. Ini disebabkan karena Redi tidak melakukan sterilisasi daging pada disain percobaannya.

Lazzaro Spallanzani

Spallanzani juga melakukan percobaan untuk membantah teori abiogenesis, tetapi menggunakan bahan kaldu. Disainnya sebagai berikut:

Labu I   : diisi kaldu lalu dipanaskan dan dibiarkan terbuka

Labu II  : diisi kaldu, lalu ditutup dengan gabus yang disegel dengan lilin, kemudian dipanaskan

Setelah dingin kedua labu diletakkan di tempat yang sama. Beberapa hari kemudian hasilnya sebagai berikut.

Labu I   : berubah busuk dan keruh, banyak mengandung mikroba (bakteri)

Labu II  : tetap jernih, tidak mengandung mikroba

Menurut Spallanzani mikroba yang tumbuh dan menyebabkan busuknya kaldu berasal dari mikroba yang beraada di udara. Pendukung paham abiogenesis keberatan dengan disain Spallanzani karena menurut anggapan mereka, labu yang tertutup menyebabkan gaya hidup (elan vital) dari udara tidak dapat masuk, sehingga tidak memungkinkan munculnya makhluk hidup (mikroba).

Louise Pasteur

percobaan Redi dan Spallanzani. Ia menggunakan kaldu dalam labu yang  disumbat dengan gabus. Selanjutnya gabus tersebut ditembus dengan pipa berbentuk leher angsa (huruf S), kemudian dipanaskan. Setelah dingin dibiarkan beberapa hari kemudian diamati. Ternyata air kaldu tetap jernih dan tidak ditemukan mikroba.

Disain pipa yang berbentuk leher angsa tersebut memungkinkan masuknya gaya hidup dari udara, tetapi ternyata tidak didapati makhluk hidup dalam kaldu. Menurut Pasteur, mikroorganisme yang tumbuh dalam kaldu berasal dari udara. Mereka tidak bisa masuk karena terhambat oleh bentuk pipa. Hal ini bisa dibuktikan bila labu dimiringkan sedemikian rupa sehingga kaldu mengalir melalui pipa dan menyentuh ujung pipa, ternyata beberapa hari kemudian menyebabkan busuknya kaldu.

Dengan demikian Pasteur telah membuktikan bahwa teori biogenesislah yang benar. Muncullah ungkapan :

“ omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo, omne vivum ex vivo”

yang artinya: makhluk hidup berasal dari telur, telur berasal dari makhluk hidup, makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.

• Homeostatis

Homeostasis adalah suatu kondisi keseimbangan internal yang ideal, di mana semua sistem tubuh bekerja dan berinteraksi dalam cara yang tepat untuk memenuhi semua kebutuhan dari tubuh. Semua organisme hidup berusaha untuk homeostasis. Ketika homeostasis terganggu (misalnya sebagai respon terhadap stressor), tubuh mencoba untuk mengembalikannya dengan menyesuaikan satu atau lebih proses fisiologis dari mulai pelepasan hormon-hormon sampai reaksi fisik seperti berkeringat atau terengah-engah. Sebagai contoh sederhana dari homeostasis, tubuh manusia menggunakan beberapa proses untuk mengatur suhu agar tetap dalam rentang yang optimal untuk kesehatan. Kenaikan atau penurunan suhu tubuh mencerminkan ketidakmampuan untuk mempertahankan homeostasis, dan masalah terkait.

Stres berat atau lama dapat menyebabkan ketidakseimbangan parah kondisi keseimbangan ini. Hal ini dapat menyebabkan tidak hanya tekanan psikologis tetapi juga gangguan psikosomatis.

• Kesimpulan

Dari uraian di atas, maka dapat diambil kesimpulan yakni Biologi memiliki berbagai macam cabang ilmu yang saling terkait satu sama lain.

• Saran

“Tiada gading yang tak retak”, itulah kalimat yang dapat kami ucapkan. Karena itu kami dengan lapang dada menerima segala kritik ataupun saran untuk menyempurnakan makalah ini. Semoga materi ini dapat menambah wawasan kita mengenai Biologi dasar dan biologi perkembangan.

Daftar Pustaka

http://softilmu.blogspot.com/2013/03/pengertian-dan-penjelasan-biologi.html

http://fpk.unair.ac.id

http://ochinokurosaki.blogspot.com/2011/05/cabang-cabang-ilmu-biologi.html

http://riendfauzi.blogspot.com

https://sites.google.com/site/fisikakesehatan akbid/classroom-news/fisikakesehatan-ilmukebidananhttp://www.ilmukimia.org/2013/04/biokimia.htmlhttp://biologi12.wordpress.com/2012/02/24/homeostasis/n.html