Pertanyaan Mengejar dalam Pembelajaran

 Para guru mestinya memiliki kemampuan jadi penyidik. Pandai mengajukan pertanyaan saat mendapati kasus, baik dalam pembelajarannya atau di luar itu dalam sekolah. Tujuannya adalah mencari solusi. Sudahkan kita memiliki kemampuan stratetegis ini? Tapi sepertinya hal itu perlu pelatihan khusus. Sudah adakah yang pernah ikut pelatihan semacam itu?
Pada saat uji coba UN banyak sekali siswa nilainya jeblok. Apa sikap guru. Ada yang bilang memang siswa kita terlalu.  Sudah, titik, begitu saja?! Tak ada solusi. Pembelajarannya tetap berlangsung begitu-begitu saja. Mengapa begitu? Karena mungkin guru tidak ada rasa ingin tahunya, atau tak mau perduli. Sepertinya yang terakhir itu yang jadi alasan.
Misalnya ada siswa yang nilainya jelek karena kesulitan belajar, seberapa seringkah kita sebagai guru menyelidikinya?  Oh saya sudah lakukan remedial kok… Tidak sekedar remedial basa-basi kan?! Mengapa kita tidak lakukan itu dengan sungguh-sungguh. Kita (terutama saya) lebih fokus pada ritual mengajar dan mengajar saja. Mengajar juga belum tentu benar (emang mengajar yang bener nagaimana yah?).
Kalaupun ada KKM yang harus jadi target minimal pernahkah kita menyelidik lebih jauh penyebab tidak bagusnya prestasi siswa kita? Hem… Siswa saya kan banyak pak! Haiyah itu juga alasan saya  . Gak ada waktu! Hahhh ini sama lagi alasan saya juga itu. Tapi saya berpikir lah kita ini jadi guru apa saja yang kita kerjakan. Apa hanya update status gak penting di facebook seperti ini?! Atau menulis tulisan sampai bikin nek yang baca?!
Rujukan pertanyaan berdasar semestinya jadi alat yang canggih untuk menyelesaikan persoalan pembelajaran. Hingga sampai kita menemukan penyebab dan dapat memberikan solusinya. Sekolah kok seperti klinik kesehatan. Bukannya memang begitu seharusnya?! Tapi sekolah macam itu ada berapa persen?! Ini pertanyaan untuk mencari pembenaran. Mesti mulai dari diri sendiri dong. (Hehehe saya belum mulai juga nih, yuk kita mulai). Halah!
Contoh, ada anak yang dijelaskan berulang-ulang tetap gak mengerti juga. Mau menjelaskan terus begitu. Yah tidak akan menyelesaikan masalah. Ok kita ciutkan peta bahasannya. Kita periksa di mana biang keroknya masalah sampai  tidak jelas. Begitu terus, kejar terus sampai akhirnya kita mendapatkannya. Dari situ kita beranjak memberi solusi. Wah itu kalau satu dua orang bro?! Okelah… tapi sudahkah kita rutin melakukannya walau untuk sebagian siswa?! Nah loh!
Contoh detilnya, kasus siswa tidak bisa menyelesaikan soal kimia bahasan stoikiometri. Mengapa ia menyetarakan persamaan reaksi saja tidak bisa? Macet deh kalau itu pertanyaannya. Tanya ke siswa tahu gak tujuan penyetaraan reaksi kimia itu apa. Kalau tidak tahu beri penjelasannya (dengan catatan gurunya juga sudah mengerti). Belum beres juga meskipun sudah  dijelaskan, tes kemampuan matematisnya, kalau ada masalah di situ kita beralih jadi guru matematika sebentar. Intinya eksplore terus dan tidak bosan. Ah ini mah teori. Yah sudah pakai saja gaya anda sendiri. 
Contoh lagi pertanyaan yang simpel.
Mengapa anak tidak lulus, nilainya jelek.
Mengapa nilainya jelek, sering gak memperhatikan saat dijelaskan.
Mengapa tidak memperhatikan saat dijekaskan, pelajarannya gak bisa dipahami.
Kok gak bisa dipahami, siswa gak punya dasar yang kokoh untuk mengikuti pelajaran. Begitu dan seterusnya.
Mau tahu teknik bertanya yang baik dan benar? Berburulah teknik bertanya dengan google… Jiah!  Berharap dengan mengetahui teknik bertanya bisa membantu siswa dalam pembelajaran. Pakai keyword-nya questioning technique for chemistry teachers (itu untuk saya yang mengajar kimia, silahkan menyesuaikan diri) atau coba baca yang di sini. Omong-omong sepertinya saya selama kuliah belum pernah deh dapat materi kuliah begitu, atau tertidur ya dulu waktu saya kuliah.

SISTEM PERADARAN DARAH II

Standar Kompetensi  Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan /penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.
 Kompetensi Dasar
Menjelaskan keterkaitan antara struktur , fungsi dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat  terjadi pada system peredaran darah.
Mahluk hidup membutuhkan energi untuk melakukan aktivitas hidupnya. Untuk menghasilkan energi tubuh membutuhkan berbagai materi yang diambil dari lingkungan.
Agar materi tersebut bisa sampai ke tingkat seluler diperlukan suatu system khusus yaitu system sirkulasi.
Sistem sirkulasi adalah system transpor yang mengsuplai zat-zat yang diabsorpsi dari saluran pencernaan dan O₂ ke jaringan, mengembalikan CO₂ ke paru-paru dan produk-produk metabolisme lainnya ke ginjal, berfungsi dalam pengaturan temperature tubuh dan mendistrikbusikan hormone-hormon dan zat-zat lain yang mengatur fungsi sel
Darah yaitu pembawa zat-zat ini, dipompakan melalui system tertutup pembuluh-pembuluh darah oleh jantung. Oleh karena itu system peredaran darah manusia dikenal dengan sebutan peredaran darah tertutup.
Setiap kali beredar darah dua kali mengalir melewati jantung oleh karena itu system peredaran darah manusia juga dikenal sebagai peredaran darah ganda ( rangkap).
DARAH
Volume darah total normal yang beredar kira-kira 80% berat badan atau 5600 ml pada orang 70 kg.
Darah tersusun dari plasma darah dan sel-sel darah. Plasma darah meliputi 55%  dari seluruh bagian darah, sedangkan 45% sisanya adalah berupa sel-sel darah.
PLASMA DARAH
 Bagian cair darah yaitu plasma adalah suatu larutan yang baik sekali yang mengandung molekul anorganik, molekul organic (protein, glukosa, lemak) dan garam-garam mineral.
Volume normal plasma kira-kira 5% berat badan , atau secara kasar pada laki-laki 70 Kg , 3500 ml.
Bila darah lengkap dibiarkan membeku dan bekuan dibuang cairan yang tertinggal dinamakan serum.
Protein plasma
 Protein plasma biasanya terdiri dari fraksi albumin, globulin dan fibrinogen.
Albumin berfungsi untuk menjaga tekanan osmotic darah. Selain itu albumin berperan sebagai pengemban untuk logam, ion asam lemak, asam amino, bilirubin, enzim dan obat-obatan.
Globulin berfungsi untuk membentuk antibody sehingga tubuh kebal terhadap serangan penyakit yaitu berupa gama globulin, protein ini dibentuk dalam sel-sel plasma, dan juga berfungsi untuk proses pembekuan yaitu berupa globulin protrombin.
Fibrinogen merupakan komponen protein yang juga berfungsi untuk pembekuan darah.
Fraksi albumin dan protein yang berhubungan dengan pembekuan ( fibrinogen dan protrombin) dibentuk dalam hati.
Di dalam plasma darah , garam sangat berguna untuk berbagai tujuan . Garam dapur (NaCl) misalnya berguna untuk melarutkan protein. Protein dapat bekerja malakukan barbagai  fungsinya jika berada dalam bentuk terlarut.
Beberapa garam lainnya berfungsi untuk menjaga pH darah tidak berubah, jenis garam demikian dikenal sebagai zat penyangga.
Selain itu protein plasma juga bertanggung jawab untuk 15 % kapasitas buffer darah.
UNSUR SELULER DARAH.
 Unsur seluler darah adalah sel darah merah (eritrosi) , sel darah putih ( leukosit), dan trombosit-trombosit tersuspensi dalam plasma.
Sel darah merah



 Sel darah merah (eritrosit) membawa hemoglobin dalam sirkulasi. . Sel darah merah berbentuk cakram bikonkaf.
Pada Mamalia sel-sel darah merah kehilangan intinya sebelum memasuki sirkulasi, tidak memiliki mitokondria
Pada manusia sel darah merah hidup dalam sirkulasi selama 120 hari.
Jumlah rata-rata sel darah merah normal pada laki-laki 5,4 juta /μL dan pada wanita kira-kira 4,8 juta / μL.
Tiap-tiap sel darah merah manusia diantaranya kira-kira 7,5  μL dan tebalnya  2 μm.
Mengandung ± 250 juta molekul Hb , sejenis protein pengikat dan pembawa O₂ yang mengandung besi.
Hb darah mampu berikatan dengan molekul gas nitrat oksida (NO) , dimana di dalam dinding kapiler  NO berperan untuk merelaksasikan dinding kapiler sehingga dapat mengembang yang membantu mengirimkan O₂ ke sel.
Pembentukan sel darah merah disebut eritropoeisis yang diatur oleh suatu hormone glikoprotein yang beredar dinamakan eritropoeitin yang dibentuk oleh kerja dari factor ginjal pada globulin plasma.
Untuk pembentukan dan perombakan sel darah merah perhatikan bagan di bawah ini !
Dalam sirkulasi kira-kira terdapat 3 x 10¹³ sel darah merah dan kira-kira 900 gram hemoglobin dalam sirkulasi darah laki-laki dewasa 70 Kg , dan setiap 0,3 gram dihancurkan dan 0,3 gram disintesis.
Bila sel darah merah tua , akan dihancurkan dalam system retikuloendotelial, bagian globin  melekul hemoglobin dipisahkan dan hem diubah menjadi biliverdin . Pada manusia sebagian biliverdi yang dibentuk dari heme diubah menjadi bilirubin. Bilirubin disimpan dalam kantung empedu untuk disekresikan pada saluran pencernaan. Besi dari hem dipakai kembali untuk sintesis hemoglobin .
Sel darah putih

Normal terdapat  4000 – 11000 sel darah putih per mikroliter darah manusia.
Pada mamalia Sel darah putih dapat dibedakan dalam 5 tipe . Neutrofil, basofil, eosinofil mempunyai inti yang bentuknya tidak teratur ( karena itu sering disebut polimorfonuklear) dan granula sitoplasmik jelas ( tergolong granulosit ).
Monosit dan limfosit (tergolong agranulosit) yaitu sel dengan inti yang besar dan bulat dan sedikit sitoplasma agranuler dan inti berbentuk ginjal.
Tipe sel darah putih.
Eosinofil    ( 2 atau 3 % dari jumlah leukosit yang beredar)
Memfagosit kompleks antigen – antibody  sehingga sel-sel ini penting dalam pembersihan sisa-sisa suatu infeksi.
Dan kadar eosinofil yang beredar  akan meningkat pada penderita penyakit alergi.
Neutrofil (60 sampai 70%)
KLIK PLAY PADA GAMBAR UNTUK MENJALANKAN ANIMASI .



Dinamakan garis pertahanan tubuh pertama terhadap infeksi bakteri
Mencari, mencernakan dan membunuh bakteri ,zat asing lain dan sel-sel yang mati.
 Basofil (0,5 sampai 1% dari jumlah leukosit)
Mengandung histamin dan heparin
Perannya mempertahankan keseimbangan normal antara sistem pembekuan dan sistem anti pembekuan
Monosit
Mempunyai inti yang besar yang berlekuk pada satu sisi
Mengandung banyak sitoplasma.
Fagosit yang aktif, mengikuti neutrofil masuk daerah infeksi dan membentuk garis pertahanan kedua ,mengandung peroksidase dan enzim-enzim lisosom.
Lymphocyte
Seperti makrofag , kedua jenis limfosit tersebut bersikulasi di seluruh darah dan limfa, dan terkonsentrasi dalam limpa, nodus limfa, dan jaringan limfatik lainnya.
Trombosit
 Bagian darah yang berukuran terkecil (2-4 µm)
Dibuat dalam  Megakariosit ( sel raksasa dalam sumsum tulang)
Jumlah : 200.000 – 500.000 sel / mm3
Berfungsi  dalam proses pembekuan darah. Mempunyai paruh waktu kira-kira 7 hari.
Trombosit mempunyai mikrotubulus cincin sekitar pinggirnya dan mengandung aktin dan miosin .Trombosit juga mengandung glikogen, lisosom dan 2 jenis granula : granula padat yang mengandung ADP, ATP , serotonin dan Ca²⁺ ; dan granula α yang mengandung faktor-faktor pembekuan dan protein-protein lain.
Perhatikan bahwa ada dua lorong yang menuju ke aktivitas faktor X. Suatu jalur ekstrinsik yang cepat, yang disebabkan oleh pelepasan faktor – faktor jaringan , mulai membentuk sumbat. Jalur intrinsik , perubahan satu proenzyme menjadi suatu enzyme aktif mencetuskan perubahan enzyme kedua dan seterusnya melalui banyak tahapan sampai akhirnya menuju ke perubahan protrombin menjadi trombin. Sebagian besar tahapan ini memerlukan Ca²⁺ , dan beberapa diantaranya memerlukan faktor pembekuan darah tambahan, kebanyakan adalah globulin plasma.
Kedua jalur ini akhirnya bercampur dan membentuk aktivator yang mengubah sejenis protein plasma yang disebut protrombin ke bentuk aktifnya yaitu trombin. Kalsium dan vitamin K merupakan dua faktor plasma yang diperlukan pada tahap tersebut. Trombin itu sendiri adalah suatu enzim yang mengkatalisis tahapan akhir proses penggumpalan itu, yaitu pengubahan fibrinogen menjadi fibrin. Benang fibrin kemudian saling menjalin menjadi suatu lempengan , sel darah merah terjerat dalam gumplan fibrin.
PEMBULUH  DARAH
 Pembuluh darah adalah saluran tertutup yang membawa darah dari jantung ke jaringan dan kembali ke jantung. Darah terutama mengalir melalui pembuluh diantaranya karena gerak maju yang diberikan oleh daya pompa jantung .
ARTERI DAN ARTERIOL
Arteri merupakan pembuluh daran yang membawa darah dari jantung ke organ organ tubuh.
Arteri mempunyai dinding tebal dan tersusun dari jaringan elastik dan jaringan otot polos . Ketebalan dinding dikaitkan untuk menahan tekanan tinggi hasil dari pompa jantung. Otot ini dipersyarafi oleh sistem syaraf simpatik untuk konstriksi dan pelebaran pembuluh darah.
Arteri bercabang menjadi pembuluh pembuluh yang sangat kecil disebut arteriol, selanjutnya arteriol bercabang lagi membentuk pembuluh-pembuluh mikroskopis yang dapat menembus lapisan antar sel jaringan hidup.
Cabang-cabang akhir dari arteriol ini disebut kapiler.
 VENA DAN VENULA
 Vena merupakan pembuluh darah yang membawa darah dari jaringan tubuh kembali ke jantung. Vena memilki katup- katup yang berguna untuk mempertahankan darah agar terus mengalir ke satu arah yaitu menuju jantung.
Vena mempunyai dinding pembuluh yang lebih tipis daripada arteri sebab darah pada pembuluh vena kembali ke jantung di bawah tekanan yang lebih rendah.
ANATOMI VENA
KAPILER
 Kapiler adalah suatu jala anastomose , pembuluh pembuluh ini berdinding tipis dengan struktur dindingnya hanya berupa selapis sel.
Kebanyakan sel-sel tubuh terletak berdekatan dengan kapiler darah.. Setelah darah melalui kapiler, bagian plasma yaitu  bagian cairan darah, keluar melewati dinding kapiler . Cairan ini membawa makanan, hormon, dan oksigen menuju  ke sel – sel tubuh. Pada saat yang bersamaan plasma mengambil sampah dan kembali memasuki darah dalam kapiler untuk dibawa balik menuju jantung.
BAGIAN JANTUNG
jantung manusia terletak tepat di bawah tulang dada (sternum), ukuran kira-kira sebesar kepalan tangan, Terutama tersusun dari otot jantung.
Jantung dipisahkan dari vicera toraks lainnya oleh pericardium. Kantong pericardium dalam keadaan normal mengandung 5- 30 ml cairan jernih, yang melumasi jantung dan memungkinkannya mengadakan kontak dengan gesekan minimal.
sorotkan mouse pada gambar untuk melihat nama bagian jantung di bawah ini !

STRUKTUR JANTUNG
Jantung manusia berongga dan terbagi menjadi 4 ruang (serambi / atrium kanan dan kiri serta bilik / ventrikel kanan dan kiri.

Darah terdeoksigenasi yaitu darah yang rendah kandungan oksigennya  masuk ke atrium kanan dari vena cava inferior maupun superior (dari seluruh jaringan tubuh). Dari sii darah mengalir  ke dalam ventrikel kanan melalui katup trikuspidalis. Selanjutnya vantrikel kanan berkontraksi memompa darah keluar dari jantung menuju paru-paru melalui arteri pulmonary.

Sementara itu , atrium kiri menerima darah teroksigenasi – yaitu darah segar yang terisi dengan oksigen di paru-paru , kemudian dengan melewati katup bikuspidalis menuju ventrikel kiri untuk dipompakan ke seluruh bagian tubuh dengan melewati terlebih dahulu pembuluh terbesar yang keluar dari jantung yaitu aorta

Untuk mengetahui bagaimana aliran darah mengalir dalam ruang  jantung klik  play pada gambar aliran darah di jantung di bawah ini

ALIRAN DARAH DI JANTUNG

Fungsi katup katup pada jantung tak lain agar mencegah darah yang sudah masuk ke ventrikel kiri dan kanan tidak kembali lagi ke atrium kanan dan kiri.

Dinding otot ventrikel lebih tebal dibandingkan dengan dinding otot atrium , hal ini berkaitan dengan fungsi kerjanya. Atrium berfungsi untuk menerima darah sedangkan ventrikel berfungsi untuk memompa darah keluar dari jantung agar beredar ke paru-paru dan ke seluruh bagian tubuh, sehingga ventrikel lebih banyak mamerlukan tenaga dibandingkan atrium.

PEREDARAN DARAH

SISTEM PEREDARAN DARAH SISTEMIK (Peredaran darah besar)
pulmonary,systemic circuit

Merupakan peredaran darah dari  jantung menuju seluruh jaringan tubuh dan kembali lagi ke jantung.

Darah dipompakan dari ventrikel kiri keluar jantung melalui aorta menuju ke 2 cabang aorta yang berukuran pendek, satu cabang mengalirkan darah yang kaya akan oksigen ke bagian kepala dan lengan dan cabang lainnya mengalirkan darah ke berbagai bagian tubuh lainnya.

Peredaran darah sistemik bertanggung jawab terhadap berlangsungnya pertukaran gas , nutrien, limbah pada semua bagian tubuh kecuali paru-paru.

Kemudian darah yang miskin oksigen dari bagian kepala dan lengan akan kembali masuk jantung melalui vena cava superior dan darah yang berasal dari bagian tubuh lainnya masuk jantung melalui vena cava inferior.

SISTEM PEREDARAN DARAH PULMONAL (Peredaran darah kecil)
Peredaran darah pulmonary merupakan peredaran darah dari jantung ke kapiler paru-paru kemudian kembali ke jantung. Darah dari paru-paru mengalir melalui arteri pulmonari dan kembali ke jantung melalui vena pulmonari.

GANGGUAN PADA SISTEM PEREDARAN DARAH
ANEMIA	ATEROSKLEROSIS
HEMOFILIA	VARISES
HIPERTENSI	WASIR
STROKE	AIDS

ANEMIA

Penyakit kurang darah, bisa disebabkan karena kurangnya jumlah sel darah merah atu karena kurangnya  jumlah hemoglobin darah

HEMOFILIA

Suatu penyakit dimana darah sukar untuk membeku

Merupakan penyakit genetic

HIPERTENSI

Peningkatan tekanan darah arteri sistemik atau tekanan dalam arteri pulmonalis.

Ditandai dengan tekanan sistol di atas 150 mmHg atau tekanan diastol di atas 100 mmHg.

 STROKE

Terjadi jika suplai darah ke otak terhenti akibat dari penyumbatan pembuluh darah di otak atau pecahnya pembuluh darah yang menuju otak.

ATEROSKLEROSIS

Pengerasan pembuluh arteri coronaria akibat dari pengendapan kolesterol, akibatnya jantung kekurangan suplai nutrisi dan oksigen sehingga sebagian otot jantung mati.

 VARISES

Pelebaran pembuluh darah vena sehingga pembuluh tampak membesar.

SISTEM REPRODUKSI

 1. Standar Kompetensi
3. Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/atau penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.
2. Kompetensi Dasar
 3.7 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses yang meliputi pem-bentukan sel kelamin, ovulasi, menstruasi, fertilisasi, dan pemberian ASI, serta kelainan penyakit yang dapat terjadi pada sistem reproduksi manusia.
3. Indikator

• Mengidentifikasi struktur dan fungsi alat reproduksi pada laki-laki dan perempuan.
• Menjelaskan proses pembentukan sperma dan sel telur.
• Mengurutkan tahapan spermatogenesis dan oogenesis.
• Membuat charta/model spermatogenesis dan oogenesis.
• Menguraikan proses ovulasi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.
• Menjelaskan proses menstruasi.
• Pemahaman diri akan peristiwa menstruasi.
• Mendeskripsikan alat kontrasepsi pada pria dan wanita

4. Tujuan Pembelajaran

• Memberikan dasar dan landasan yg kuat kepada anak sedini mungkin untuk mencegah terjadi penyimpangan seksualitas, seks bebas, kehamilan di usia muda/kehamilan tidak dikehendaki dan atau aborsi.
• Menjelaskan peran hormon dalam menjaga siklus menstruasi manusia.
• Menghubungkan peran hormon seks dengan perubahan-perubahan yang tejadi di dalam ovarium dan uterus.
• Siswa dapat menghitung periode menstruasinya sendiri.
• Siswa dapat menentukan masa subur.
• Siswa dapat menguraikan perubahan-perubahan yang terjadi dalam dirinya selama masa menstruasi.
• Siswa dapat mengaitkan perubahan perubahan yang terjadi dalam dirinya dengan perubahan kadar hormon gonadotropin.
• Siswa dapat memahami sistem kesehatan reproduksinya, implikasinya terhadap fungsi organ tubuh itu sendiri maupun hubungan komunikasi dengan orang lain.
• Memberikan dasar dan landasan yang kuat kepada anak sedini mungkin untuk mencegah terjadi penyimpangan seksualitas, seks bebas, kehamilan di usia muda/kehamilan tidak dikehendaki dan atau aborsi.

5. Uraian Materi
ANATOMI REPRODUKTIF LAKI-LAKI
ORGAN REPRODUKSI EKSTERNAL

 Klik kanan animasi  kemudian klik play tuk menghentikan atau menjalankan animasi:

 PART OF TESTIS

 ORGAN REPRODUKSI INTERNAL
Klik kanan animasi  kemudian klik play tuk menghentikan atau menjalankan animasi
GONAD
 Untuk mengetahui letak kelenjar kelamin laki-laki klik animasi ini :
SALURAN  KELAMIN PRIA

 ANIMASI KELENJAR KELAMIN PRIA
Klik kanan pada gambar lalu klik play untuk menjalankan dan menghentikan animasi
Gambar di samping menunjukkan gonad jantan atau Testes (tunggal , testis) terdiri atas banyak saluran yang melilit lilit yang dikelilingi oleh jaringan ikat , saluran tersebut adalah tubula seminiferus (seminiferous tubule), tempat sperma terbentuk . Sel-sel Leydig  (Leydig cells) yang tersebar di antara tubula seminiferus menghasilkan testosterone dan androgen lain yang merupakan hormone seks jantan.
Dari tubula seminiferus ,sperma lewat ke dalam epididimis. Selama ejakulasi sperma didorong dari epididimis melalui vas deferens berotot. Kedua duktus ini (satu dari setiap epididimis) berawal dari skrotum di sekitar dan di belakang kandung kemih, dimana masing-masing menyatu dengan duktus ejakulasi (ejaculatory duct) yang pendek. Duktus ejaculatory  itu membuka ke dalam uretra, yaitu saluran yang mengosongkan isi sistem sistem ekskresi dan sistem reproduksi.Uretra terdapat di sepanjang penis dan membuka ke luar pada ujung penis.
Kumpulan kelenjar aksesoris (vesicular seminalis, prostate,dan kelenjar bulbouretralis) menambahkan sekresi ke semen yaitu cairan yang diejakulasikan.
VESICULA SEMINALIS
1        terdapat  sepasang menyumbangkan sekitar 60% total volume semen.
2        Kental kekuning kuningan dan alkalis (bersifat basa).
3        Mengandung mucus , gula fruktosa (yang menyediakan sebagian besar energi yang digunakan oleh sperma) ,enzim pengkoagulasi,  asam askorbat dan prostaglandin.
Prostaglandin  : mengencerkan mucus pada pembukaan uterus dan merangsang kontraksi otot uterus  yang membantu menggerakkan semen masuk ke dalam uterus.
Semen bersifat sedikit alkalis  : Hal ini membantu menetralkan vagina yang asam, sehingga melindungi sperma dan meningkatkan motilitasnya.
Enzim pengkoagulasi : Ketika pertama kali diejakulasi, semen berkoagulasi sehingga memudahkan kontraksi uterus untuk menggerakkannya, kemudian antikoagulan mencairkan semen dan sperma mulai berenang melalui saluran perempuan.
KELENJAR PROSTAT (PROSTAT GLAND)
 - Kelenjar pensekresi semen terbesar .
- Kelenjar ini mensekresikan produknya secara langsung ke dalam urethra melalui beberapa saluran kecil.
- Cairan prostate bersifat encer dan seperti susu
- Mengandung enzim antikoagulan , sitrat (nutrient bagi sperma) dan sedikit asam.
KELENJAR BULBOURETRALIS (BULBOURETRAL GLAND)
 - Sepasang kelenjar kecil yang terletak di sepanjang uretra , di bawah prostate.
- Sebelum ejakulasi kelenjar ini mensekretkan mucus bening yang menetralkan setiap urin asam yang masih tersisa dalam uretra.

KETERKAITAN DAN KERJASAMA YANG KOMPLEKS PADA HORMON-HORMON MENGATUR REPRODUKSI

   

Animasi  :KONTROL HORMON 1

Pada jantan , hormone kelamin utama adalah androgen yang paling penting diantaranya adalah testosterone. Androgen, hormone steroid yang sebagian besar dihasilkan oleh sel-sel Leydig testes, secara langsung bertanggung jawab atas karakteristik seks primer dan sekunder jenis kelamin jantan.
Karakteristik  seks primer :
Tanda-tanda yang berkaitan dengan sistem reproduksi seperti :
- perkembangan vas deferens dan ductus duktus lain.
- Perkembangan struktur reproduksi eksternal
- Produksi sperma
Karakteristik seks sekunder
Adalah cirri yang tidak secara langsung berkaitan dengan sistem reproduksi yang meliputi :
- perubahan suara menjadi berat
- persebaran rambut di muka dan pubis
- pertumbuhan otot
Androgen juga menjadi penentu kuat perilaku pada mamalia dan vertebrate lainnya. Selain perlaku seksual spesifik dan dorongan seksual, androgen meningkatkan agresivitas secara umum dan juga bertanggung jawab atas perilaku seperti berkicaunya burung dan perilaku memanggil-manggil pada katak.
Spermatogenesis adalah proses pembentukan sperma dewasa yang berlangsung dalam tubulus seminiferus testes yang melibatkan hormone androgen serta hormone dari pituitary anterior dan hipotalamus .
Hipothalamus mengeluarkan GnRH yang merangsang pituitary gland anterior untuk mengeluarkan FSH dan LH.
FSH merangsang produksi sperma oleh testes.
LH merangsang sekresi androgen dari testes yaitu testosterone,dimana hormone ini yang bertanggung jawab terhadap perkembangan seks sekunder laki-laki. Feed back negative mengontrol fungsi reproduksi laki-laki.
Peningkatan hormone testosterone akan menghambat pengeluaran GnRH sehingga mengurangi kadar FSH dan LH sehingga mengurangi jumlah pengeluaran testosterone dan hal ini menjaga jumlah optimum hormone androgen dalam darah.

Gambar di atas mengkorelasikan tahapan meiosis dalam perkembangan sperma (kiri) dengan struktur tubula seminiferus . Sel-sel kecambah(germinal) primordial testes embrio berdiferensiasi menjadi spermatogonia, yaitu sel diploid yang merupakan precursor sperma.Terletak di dekat dinding bagian luar tubulus seminiferus, spermatogonia mengalami mitosis berulang-ulang yang menghasilkan sperma potensial dalam jumlah besar. Pada jantan dewasa 3 juta spermatogonia per hari berdiferensiasi menjadi spermatosit primer . Jumlah kromosom berkurang separuh ketika spermatosit primer mengalami pembelahan meiosis pertama. Dalam diagram yang disederhanakan ini jumlah diploidn(2n) hanya 4: jumlah 2n sesungguhnya pada manusia adalah 46. Perhatikan bahwa masing-masing spermatosit sekunder hanya mempunyai 2 kromosom (jumlah haploid) , dan kromosom ini masih tetap diduplikasi, dan masing-masing terdiri atas dua kromatid yang identik. Pembelahan meiosis kedua menghasilkan empat spermatid , masing-masing dengan duak kromosom tunggal . Spermatid kemudian berdiferensiasi menjadi spermatozoid dewasa atau sel sperma. Hal tersebut melibatkan asosiai sperma yang sedang berkembang itu dengan sel sertoli besar, yang memindahkan nutrient ke spermatid. Selama spermatogenesis , sperma yang sedang berkembang itu secara perlahan lahan didorong kea rah tengah tubula seminiferus dan menuju ke epididimis , tempat sperma mendapatkan motilitasnya (kemampuan bergerak).
Proses tersebut dari pembentukan spermatogonia hingga ke sperma yang motil memerlukan waktu 65 sampai 75 hari pada laki-laki.

ANATOMI REPRODUKTIF PEREMPUAN
Untuk mengetahui gambar struktur organ wanita klik animasi organ reproduksi wanita di bawah ini :

Animasi :
ORGAN REPRODUKSI WANITA
Klik kanan pada gambar lalu klik play untuk menjalankan dan mematikan animasi
GONAD
-          Berada dalam rongga abdomen, menggantung dan bertaut melalui mesenterium ke uterus.
-          Masing-masing ovarium mengandung banyak folikel, dimana folikel terdiri atas satu sel telur yang sedang berkembang
-          Keseluruhan dari 400.000 sel telur yang dimiliki oleh seorang perempuan sudah terbentuk sebelum kelahirannya.,dari sejumlah tersebut , hanya beberapa ratus folikel yang akan membebaskan sel telur selama tahun-tahun reproduksi perempuan, mulai dari masa pubertas sampai masa menopause.
-          Umumnya sebuah folikel matang dan membebaskan sel telurnya (ovulasi) setiap satu siklus menstruasi.
-          Sel-sel folikel juga menghasilkan hormone estrogen.
-          Setelah ovulasi jaringan folikel yang tertinggal dalam ovarium akan diperdarahi oleh pembuluh darah setempat dan membentuk massa padat yang disebut korpus luteum.
-          Korpus luteum mensekresikan tambahan estrogen dan progesterone yaitu hormone yang mempertahankan  dinding uterus selama kehamilan.
OVIDUCT (TUBA FALOPI)
-          Memiliki pembukan yang mirip corong dan silia  yang terdapat pada epithelium bagian dalam yang melapisi duktus itu akan membantu menarik sel telur  dan mengirimnya menuruni duktus sampai ke uterus.
UTERUS
-          Organ tebal dan berotot yang dapat mengembang selama kehamilan untuk menampung fetus.
-          Lapisan bagian dalam uterus disebut endometrium, dialiri oleh sangat banyak pembuluh darah.
CERVIX ( LEHER UTERUS)
-Bagian yang membuka ke vagina.
VAGINA
-          ruangan berdinding tebal yang membentuk saluran kelahiran yang dilalui bayi saat lahir.
-          Merupakan tempat singgah sperma selama kopulasi
HIMEN
-          membrane yang menutupi sebagian lubang vagina
VESTIBULA
-          Bagian dimana lubang vagina serta lubang uretra terletak yang dibatasi oleh sepasang lipatan kulit tipis  yaitu labia minora. Satu pasang tonjolan berlemak dan tebal yaitu labia mayora , membungkus dan melindungi labia minora dan vestibula.
KELENJAR BARTHOLIN
-          terletak di dekat lubang vagina , mensekresikan mucus ke dalam vestibula yang menjaganya tetap terlumasi .

(a)    Produksi ovum atau sel telur dimulai dengan mitosis sel germinal primordial dalam embrio, yang menghasilkan oogonia diploid (2n = 4) . Masing-masing oogonium berkembang menjadi oosit primer, yang juga diploid. Mulai pada saat pubertas , sebuah oosit primer umumnya menyelesaikan meiosis 1 setiap bulan. Pembelahan meiosis pada oogenesis melibatkan sitokinesis yang tidak sama (unequal cytokinesis). Pembelahan meiosis pertama menghasilkan sebuah sel besar , yaitu oosit sekunder, dan sebuah badan polar (polar body) yang lebih kecil. Pembelahan meiosis kedua , yang menghasilkan ovum dan badan polar kecil lainnya, hanya terjadi jika sel sperma menembus oosit sekunder.. Setelah meiosis selesai dan badan polar kedua memisah dari ovum, nucleus haploid sperma dan ovum matang menyatu dalam proses fertilisasi sesungguhnya.
(b)   Penampakan potongan ovarium ini menggambarkan tahapan perkembangan folikel ovarium yang menyertai oogenesis.

1. Masing-masing oosit primer berkembang di dalam sebuah folikel.
2. Sebagai respon terhadap FSH, beberapa folikel tumbuh
3. Umumnya hanya satu yang matang
4. Dalam proses yang dikenal sebagai ovulasi, folikel pecah , yang membebaskan sebuah oosit sekunder.
5. Jaringan folikuler sisanya berkembang menjadi korpus luteum.
6. Mengalami disintegrasi ketika fertilisasi tidak terjadi.

Untuk memudahkan , tahapan tersebut disajikan sebagai siklus  ( tanda panah), meskipun  tiap tahap terjadi pada waktu yang berlainan dan tidak pernah terjadi secara bersamaan di dalam ovarium. Pada ovarium yang sebenarnya , masing-masing folikel tetap berada di satu tempat selama mengalami serangkaian tahapan tersebut.
POLA BETINA
Dua jenis siklus yang berbeda ditemukan pada mamalia betina.

1. Siklus menstruasi (menstrual cycle)
2. Siklus estrus ( estrous cycle)

 Perbedaan dari kedua siklus tersebut adalah pada siklus menstruasi , endometrium akan meluruh dari uterus melalui serviks dan vagina dalam pendarahan yang disebut sebagai menstruasi.
Pada siklus estrus, endometrium diserap kembali oleh uterus dan tidak terjadi pendarahan yang banyak.
SIKLUS MENSTRUASI (MENSTRUAL CYCLE)
Siklus menstruasi  secara spesifik mengacu pada perubahan yang terjadi dalam uterus, tahapannya berupa :

1. Fase aliran menstruasi (menstrual flow phase)

Terjadi saat pendarahan menstruasi (hilangnya sebagian besar lapisan fungsional endometrium)

1. Fase proliferasi

Proses regenerasi dan penebalan dari sisa endometrium tipis yang tersisa

1. Fase sekresi (secretory phase)

Berlangsung 2 minggu lamanya , endometrium terus menebal , mengandung lebih banyak pembuluh darah dan mengembangkan kelenjar yang mensekresikan cairan yang kaya akan glikogen.
Jika embrio masih belum terimplantasi dalam dinding uterus pada akhir fase sekresi, maka aliran menstruasi baru akan dimulai, yang menandai siklus berikutnya.
Terjadi secara parallel dengan siklus menstruasi adalah siklus ovarium (ovarian cycle), tahapannya adalah ;

1. Fase folikuler

Saat beberapa folikel di ovarium mulai tumbuh. Sel telur membesar dan pembungkus sel folikel menjadi berlapis-lapis. Diantara beberapa folikel yang mulai tumbuh , umumnya hanya satu yang membesar dan matang, sementara yang lainnya akan mengalami disintegrasi. Folikel yang matang itu mengembangkan rongga internal yang penuh cairan dan tumbuh menjadi sangat besar dan membentuk tonjolan pada permukaan ovarium.

1. Fase ovulasi

Ketika folikel dan dinding ovarium di dekatnya pecah , sehingga melepaskan oosit.

1. Fase luteal

Jaringan folikel yang tertinggal di ovarium setelah ovulasi diperdarahi oleh pembuluh darah setempat dan berkembang menjadi korpus luteum yaitu jaringan endokrin yang mensekresikan hormone betina.
Hormon mengkoordinasikan siklus menstruasi dan siklus ovarium.

 

 

-          Selama fase folikuler siklus ovarium, pituitari mensekresikan sejumlah kecil FSH dan LH sebagai respons terhadap perangsangan oleh GnRH (Gonadotropin releasing hormone) dari hipotalamus. Pada waktu ini sel-sel folikel ovarium yang belum matang mempunyai reseptor untuk FSH  tetapi bukan untuk LH.

-          FSH merangsang pertumbuhan folikel , dan sel-sel folikel yang sedang tumbuh ini mensekresikan hormone estrogen yang disekresikan selama sebagian besar fase folikuler.

-          Lihat table di atas terjadi peningkatan lambat jumlah estrogen yang disekresikan selama sebagian besar fase folikuler.

-          Peningkatan kecil kadar estrogen juga menghambat sekresi hormone pituitary , sehingga mempertahankan kadar FSH dan LH  relative rendah selama sebagian besar fase folikuler.

-          Hubungan antar hormone tersebut berubah secara radikal dan relative mendadak ketika sekresi estrogen oleh folikel yang sedang tumbuh mulai meningkat tajam , estrogen dalam konsentrasi tinggi merangsang hipotalamus untuk meningkatkan pengeluaran GnRH  yang merangsang pituitary untuk mengeluarkan FSH dan LH dalam jumlah besar. Pengaruh itu lebih besar terhadap LH karena kadar estrogen yang tinggi juga meningkatkan sensitivitas mekanisme pelepasan LH , serta  menginduksi pematangan akhir folikel dan akhirnya ovulasi terjadi sehari setelah lonjakan kadar LH tersebut.
-          Setelah ovulasi LH merangsang transformasi jaringan folikel yang tertinggal di ovarium untuk membentuk korpus luteum .
-          Di bawah pengaruh LH selama fase luteal siklus ovarium, korpus luteum mensekresikan estrogen dan progesterone, yang merangsang penebalan dinding endometrium.
-          Korpus luteum umumnya mencapai perkembangan maksimalnya 8 sampai 10 hari setelah ovulasi.
-          Setelah kadar estrogen dan progesterone meningkat , kombinasi hormone itu memberikan umpan balik negative pada hipotalamus dan pituitary, sehingga menghambat sekresi LH dan FSH.
-          Mendekati akhir fase luteal , korpus luteum akan lisis sehingga konsentrasi progesterone dan estrogen akan menurun tajam  sehingga tidak ada lagi yang mampu mempertahankan perkembangan dan pemeliharaan berkelanjutan dinding endometrium sehingga terjadilah peluruhan.
-          Sementaras itu penurunan kadar hormone ovarium tersebut merangsang kembali hipotalamus untuk untuk mengeluarkan GnRH yang merangsang pituitary untuk mengeluarkan FSH dan LH sebagai pertanda dimulainya pertumbuhan folikel baru di ovarium.
Klik animasi siklus menstruasi di bawah ini :
Animasi  : menstrual_cycle_dw2
klik tanda panah untuk melihat tahapan menstruasi.
4.1. Latihan 1

1). Dimanakah letak kelenjar prostat dan apakah fungsi dari kelenjar tersebut, dan apakah yang akan terjadi jika seorang pria mengalami kerusakan pada kelenjar tersebut ?
2). Apa yang dimaksud dengan masa pubertas?
3). Hormon-hormon apa sajakah yang berperan dalam siklus menstruasi

Semoga bermanfaat !

Gregor J. Mendel

Gregor Johann Mendel merupakan pendiri ilmu genetika yang merupakan cabang dari ilmu biologi. Lahir di Hynčice (Heinzendorf bei Odrau), Kekaisaran Austria (sekarang masuk Republik Ceko) pada 20 Juli 1822 dan meninggal di Brno, Kekaisaran Austria-Hungaria (sekarang Ceko), 6 Januari 1884. Dia menjadi pendeta tahun 1847. Tahun 1850 dia ikut ujian peroleh ijasah guru, tetapi gagal dan dapat angka terburuk dalam biologi. Meski begitu, pendeta di biaranya tetap mengirim Mendel ke Universitas Wina dari tahun 1851 hingga 1853 dia belajar matematika dan ilmu pengetahuan alam. Mendel tidak pernah berhasil mengantongi ijasah guru resmi, sehingga dari tahun 1854 hingga 1868 dia menjadi guru honorer ilmu alam di sekolah modern kota Brunn.

Meskipun dia mengajar di sekolah. Rasa ingin tahunya yang tinggi menuntun dia melakukan pekerjaan persilangan dan pemurnian tanaman ercis. Melalui percobaannya ini dia menyimpulkan sejumlah aturan ('hukum') mengenai pewarisan sifat yang dikenal dengan nama Hukum Pewarisan Mendel.

Tahun 1856 dia memperlihatkan pengalaman-pengalamannya yang masyhur di bidang pembiakan tumbuh-tumbuhan. Menjelang tahun 1865 dia sudah menemukan hukum keturunannya yang kesohor dan mempersembahkan kertas kerjanya di depan perkumpulan peminat sejarah alam kota Brunn. Tahun 1866 hasil penyelidikannya diterbitkan oleh majalah Transactions milik perkumpulan itu di bawah judul "Experiments with Plant Hybrids." Kertas kerja keduanya diterbitkan oleh majalah itu juga tiga tahun kemudian. Kendati majalah itu bukanlah majalah besar, tetapi banyak terdapat di pelbagai perpustakaan besar. Di samping itu Mendel mengirim satu salinan kepada Karl Nageli, seorang tokoh disegani di bidang ilmu keturunan. Nageli membaca salinan itu dan kirim balasan kepada Mendel tetapi dia tidak paham apa yang teramat penting dalam salinan kertas kerja Mendel itu.

Mendel mengetahui bahwa pada semua organisme hidup terdapat "unit dasar" yang dikenal dengan istilah gen yang secara khusus diturunkan oleh orang tua kepada anak-anaknya. Dalam dunia tumbuh-tumbuhan yang diselidiki Mendel, tiap ciri pribadi, misalnya warna benih, bentuk daun, ditentukan oleh pasangan gen. Suatu tumbuhan mewariskan satu gen tiap pasang dari tiap "induk"-nya. Mendel menemukan, apabila dua gene mewariskan satu kualitas tertentu yang berbeda (misalnya, satu gen untuk benih hijau dan lain gen untuk benih kuning) akan menunjukkan dengan sendirinya dalam tumbuhan tertentu itu. Tetapi, gen yang berciri lemah tidaklah terhancurkan dan mungkin diteruskan kepada tumbuhan keturunannya. Mendel menyadari, tiap kegiatan sel atau gamet (serupa dengan sperma atau telur pada manusia) berisi cuma satu gene untuk satu pasang. Dia juga menegaskan, adalah sepenuhnya suatu gen dari satu pasang terjadi pada satu gamet dan diteruskan kepada keturunan tertentu. lewat sejumlah besar percobaan (Mendel sudah mencatat hasil lebih dari 21.000 tumbuh-tumbuhan), dan lewat analisa hasil-hasilnya, Mendel dapat menarik kesimpulan terhadap hukum-hukumnya.

Kesibukan administrasi rutin membuatnya kehabisan tempo melanjutkan penyelidikannya dalam bidang tanam-tanaman. Ketika dia meninggal tahun 1884 dalam usia enam puluh satu, penyelidikan briliannya nyaris dilupakan orang dan dia tak peroleh pengakuan apa pun untuk penyelidikan itu. Sesudah itu umumnya kertas kerja Mendel diabaikan dan nyaris dilupakan orang hampir tiga puluh tahun lamanya.

Jerih payah Mendel baru diketemukan kembali tahun 1900 oleh tiga ilmuwan dari tiga bangsa yang berbeda-beda: Hugo de Vries dari Negeri Belanda, Carl Correns dari Jerman dan Erich von Tschermak dari Austria. Mereka bekerja secara terpisah tatkala menemukan artikel Mendel. Masing-masing mereka sudah punya pengalaman sendiri di bidang botani. Masing-masing secara tersendiri menemukan hukum Mendel. Dan masing-masing (sebelum menerbitkan buku) secara seksama mempelajari hasil kerja Mendel dan masing-masing pula menjelaskan bahwa penyelidikannya memperkuat pendapat Mendel serta berkat peranWilliam Bateson, ilmuwan berkebangsaan Inggris yang menemukan pula kertas kerja Mendel yang asli dan segera mengedepankan kepada kalangan dunia ilmu genetika sehingga diakui dunia menjadi Hukum Mendel.

OSN BIOLOGI SMA

Buku Ringkasan Materi IBO Edisi 4 Written by power user    Wednesday, 13 December 2006 Biologi saat ini dapat dikatakan sebagai suatu ilmu modern yang lebih menarik untuk dipelajari. Perkembangan biologi di berbagai bidang seperti bioteknologi, lingkungan, kedokteran, pertanian, peternakan, kelautan dan lain-lain telah mempengaruhi kehidupan sosial dan ekonomi di masyarakat.  International Biology Olympiad (IBO) adalah ajang kompetisi dunia para siswa setingkat Sekolah Menengah Atas (SMA), dan telah dilakukan sebanyak 21 kali. Indonesia telah mengikuti IBO dengan mengirim siswa sejak tahun 2000. Kemampuan para siswa akan diuji dalam menjawab persoalan-persoalan biologi baik teori maupun praktek. Keingintahuan dan kreatifitas siswa dalam bidang biologi juga akan menjadi penilaian. Berbagai topik biologi secara lengkap digunakan sebagai materi uji teori dan eksperimen dalam IBO, diantaranya: biologi sel dan molekuler;  mikrobiologi; bioteknologi; anatomi dan fisiologi tumbuhan; anatomi, fisiologi hewan dan manusia; etologi; genetika dan evolusi; ekologi; dan biosistematik. Buku Ringkasan Materi IBO ini diharapkan dapat membantu para siswa dalam menguasai dan memahami konsep-konsep biologi modern. Tentang isi:  Buku ini terdiri dari 8 bab yang meliputi:  BAB 1  BIOLOGI SEL DAN MOLEKULER Bab ini membahas tentang komponen kimia sel, komponen penting dalam kehidupan, organel-organel sel,  metabolisme sel, sintesis protein, transpor melalui membran, mitosis dan meiosis, bioteknologi. BAB 2  MIKROBIOLOGI Bab ini membahas tentang berbagai kehidupan mikroorganisme seperti bakteri, virus, jamur, pemakaian mikroskop sebagai alat bantu, teknik-teknik dasar mikrobiologi, pertumbuhan mikroorganisme, respirasi mikroba, reproduksi mikroba, fungsi enzim, pengendalian mikroorganisme.  BAB 3  ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN Bab ini membahas tentang struktur dan fungsi jaringan, organ tumbuhan, pertumbuhan dan perkembangan, reproduksi tumbuhan, kultur jaringan sebagai salah satu bioteknologi tumbuhan, transport dalam tumbuhan, transpirasi, proses fotosintesis, respirasi seluler. BAB 4  ANATOMI DAN FISIOLOGI HEWAN Bab ini membahas tentang anatomi Hewan, pencernaan dan nutrisi, sistem respirasi, sitem sirkulasi, sistem ekskresi, pengaturan (saraf dan hormon), sistem endokrin, reproduksi dan perkembangan, dan sistem imunitas. BAB 5  ETOLOGI (PERILAKU) Bab ini membahas tentang perilaku sebagai akibat dari pengaruh genetis dan faktor lingkungan (innate, insting, pola aksi tetap/FAP=fixed action paterns), perilaku akibat proses belajar (habituasi, imprinting, asosiasi atau pengkondisian/associative learning, imitasi, dan inovasi), perilaku yang merupakan refleksi evolusi, perilaku sosial (agonistik, teritori dan altruistik). BAB 6  GENETIKA DAN EVOLUSI Bab ini membahas tentang penyebab munculnya variasi genetik, prinsip Hardy-Weinberg, dan proses evolusi yang meliputi aliran genetik dan seleksi alam. BAB 7 EKOLOGI Bab ini membahas tentang organisasi dalam ekologi, populasi, komunitas, ekosistem, aliran energi, daur bio-geokimiawi global, produktivitas (bersih dan kotor, efisiensi energi), biosfer dan manusia. BAB 8   BIOSISTEMATIK Bab ini membahas tentang megabiodiversitas, biosistematik, prinsip dasar sistem klasifikasi, perkembangan sistem klasifikasi, serta keanekaragaman organisme.   PEMESANAN DAN PEMBELIAN Harga buku Rp90.000,- (pembelian langsung). Pembelian dengan menggunakan jasa pengiriman akan dikenakan biaya yang disesuaikan dengan alamat pengiriman. Untuk pemesanan hubungi Fenryco Pratama (081364006376) atau email : dendi_47911@yahoo.comThis e-mail address is being protected from spam bots, you need JavaScript enabled to view it ATAU hubungi Ihsan Tria Pramanda (085659949228) atau email : ihsan_ibo2004@yahoo.comThis e-mail address is being protected from spam bots, you need JavaScript enabled to view it Pembayaran dapat dilakukan via transfer rekening BNI: No. Rekening BNI cab. ITB: 0160794894 a.n. Agus Dana Permana/Windra Priwandiputra

TUMBUHAN C3, C4 DAN CAM

Tumbuhan C 3 adalah tumbuhan secara umum kita kenal dengan tumbuhan hijau atau layaknya tumbuhan dengan mekanisme Fotosintesis yang diawali dengan terbentuknya C3 ( PGA) pada reaksi Calvin benson ( Seperti yang diajarkan di SMA)

• Pada siklus tersebut akan diikat oleh ribulosabifosfat (RuBP) dan membentuk asam fosfogliserat (PGA) yang merupakan senyawa .
• Proses tersebut hanya bisa berjalan dengan bantuan enzim ribulosabifosfat karboksilase oksigenase
• Karena menghasilkan PGA yang merupakan senyawa 3-C maka disebut kelompok tumbuhan

TUMBUHAN C 4

• Tumbuhan C4 jenis tumbuhan yang hidup di daerah panas seperti jagung, tebu, rumput-rumputan,
• Tumbuhan memiliki kebiasaan saat siang hari mereka tidak membuka stomatanya secara penuh untuk mengurangi kehilangan air melalui evaporasi/transpirasi
• Ini berakibat terjadinya penurunan jumlah CO₂ yang masuk ke stomata.
• Logikanya hal ini menghambat laju fotosintesis.
• Ternyata para tumbuhan ini telah mengembangkan cara yang cerdas untuk menjaga agar laju fotosintesis tetap normal meskipun stomata tidak membuka penuh.

Apa bedanya dengan tumbuhan C-3?

• Perbedaannya ada pada mekanisme fiksasi CO₂.
• Pada tumbuhan C-4 karbondioksida pertamakali akan diikat oleh senyawa yang disebut PEP (phosphoenolphyruvate / fosfoenolpiruvat)
• Dengan bantuan enzim PEP karboksilase dan membentuk oksaloasetat, suatu senyawa 4-C.
• Itu sebabnya kelompok tumbuhan ini disebut tumbuhan C-4 atau C-4 pathway.
• PEP dibentuk dari piruvat dengan bantuan enzim piruvat-fosfat dikinase.
• Berbeda dengan rubisco,
• PEP sangat lemah berikatan dengan Ini berarti bisa menekan terjadinya fotorespirasi sekaligus mampu menangkap lebih banyak CO₂
• Hal ini bisa meningkatkan laju produksi glukosa.Pengikatan CO₂ oleh PEP tersebut berlangsung di sel-sel mesofil (daging daun).
• Oksaloasetat yang terbentuk kemudian akan direduksi karena menerima H+ dari NADH
• Hasil reaksi didapatkan Asam malat,Asam Malat kemudian ditransfer menuju ke sel seludang pembuluh (bundle sheath cells) melalui plasmodesmata.
• Sel-sel seludang pembuluh adalah kelompok sel yang mengelilingi jaringan pengangkut xilem dan floem.

• Di dalam sel-sel seludang pembuluh malat akan dipecah kembali menjadi CO₂ yang langsung memasuki siklus Calvin-Benson, dan piruvat dikembalikan lagi ke sel-sel mesofil.
• Hasil dari siklus Calvin-Benson adalah molekul glukosa yang kemudian ditranspor melalui pembuluh floem.

Dari uraian di atas kita tahu bahwa fiksasi CO₂ pada tumbuhan C-4 berlangsung dalam dua langkah.

1. Pertama CO₂ diikat oleh PEP menjadi oksaloasetat dan berlangsung di sel-sel mesofil.
2. Kedua CO₂ diikat oleh rubisco menjadi APG di sel seludang pembuluh.Ini menyebabkan energi yang digunakan untuk fiksasi CO₂ lebih besar, memerlukan 30 molekul ATP untuk pembentukan satu molekul glukosa.

• Sedangkan pada tumbuhan C-3 hanya memerlukan 18 molekul ATP.Namun demikian besarnya kebutuhan ATP untuk fiksasi CO₂ pada tumbuhan C-4 sebanding dengan besarnya hasil produksi glukosa
• karena dengan cara tersebut mampu menekan terjadinya fotorespirasi yang menyebabkan pengurangan pembentukan glukosa.
• Itu sebabnya kelompok tumbuhan C-4 dikenal efektif dalam fotosintesis.

 Tumbuhan CAM

• Tumbuhan ini mempunyai karakter mamhidup pad
• Tumbuhan lain yang tergolong sukulen (penyimpa lingkungan yang suhunya tinggi ( 50 0) biasanya lingkungan gurun
• Contoh tumbuhannya adalh kaktus dan nanas memiliki adaptasi fotosintesis yang berbeda lagi.
• Tidak seperti tumbuhan umumnya, kelompok tumbuhan ini membuka stomata pada malam hari dan menutup pada siang hari.
• Stomata yang menutup pada siang hari membuat tumbuhan mampu menekan penguapan sehingga menghemat air, tetapi mencegah masuknya CO₂.

Saat stomata terbuka pada malam hari, CO₂ di sitoplasma sel-sel mesofil akan diikat oleh PEP dengan bantuan enzim PEP karboksilase sehingga terbentuk oksaloasetat kemudian diubah menjadi malat (persis seperti tumbuhan C-4). Selanjutnya malat yang terbentuk disimpan dalam vakuola sel mesofil hingga pagi hari. Pada siang hari saat reaksi terang menyediakan ATP dan NADPH untuk siklus Calvin-Benson, malat dipecah lagi menjadi CO₂ dan piruvat. CO₂ masuk ke siklus Calvin-Benson di stroma kloroplas, sedangkan piruvat akan digunakan untuk membentuk kembali PEP.

Inilah tumbuhan Crassula ovata / Jade Plant (famili Crassulaceae)

Model metabolisme ini disebut Crassulacean Acid Metabolism (CAM) karena pertamakali diketahui terjadi pada kelompok tumbuhan famili Crassulaceae. Jadi maksud penamaannya berarti: metabolisme asam pada tumbuhan Crassulaceae dan bukan metabolisme asam Crassulaceae. Bingung?