1—Keanekaragaman Hayati§

• (1_MJD) Pembagian fauna di Indonesia.
  • Asiatis: Sumatra, Kalimantan, Jawa, Bali.
    • Karakteristik
      • Mamalia besar.
      • Banyak jenis kera dan ikan air tawar.
      • Banyak jenis reptil.
      • Hutan hujan tropis.
      • Hutan bakau/mangrove.
    • Contoh
      • Harimau.
      • Gajah.
      • Badak.
      • Beruang madu.
      • Macan tutul.
      • Orangutan.
      • Kera/monyet.
      • Burung merak.
      • Ikan mujair.
      • Ikan arwana.
      • Pohon meranti.
      • Pohon jati.
      • Pohon mahoni.
      • Rafflesia arnoldii.
  • Peralihan: Sulawesi, Lombok, Nusa Tenggara, Maluku.

    

    

    

    • Karakteristik
      • Pertengahan antara Asiatis dan Australis.
      • Ukuran tanaman tidak terlalu tinggi.
      • Vegetasi sabana dan stepa.
      • Hewannya endemik.
    • Contoh
      • Cengkeh.
      • Eboni.
      • Cendana.
      • Anggrek.
      • Kayu manis.
      • Akasia.
      • Komodo.
      • Babi rusa.
      • Anoa.
      • Kuskus.
      • Tarsius.
  • Australis: Papua.

    

    

    

    • Karakteristik
      • Sebagian besar hutan hujan tropis.
      • Ada tundra alpin di puncak Gunung Jayawijaya.
      • Sabana.
      • Padang rumput.
      • Berdaun sklerofilus (sclerophyllus), keras dan kecil, karena kering.
      • Hewan berkantung.
      • Mamalia kecil.
      • Burung-burung endemik.
      • Burung berwarna cerah.
    • Contoh
      • Kanguru.
      • Burung cendrawasih.
      • Walabi.
      • Burung kakatua raja.
• (2) Kenanekaragaman hayati tingkat gen.
  • Pada ragaman tingkat gen, genetiknyalah yang berbeda, taksonnya masih sama.
  • Contohnya mangga harum manis dan mangga kuini. Keduanya masih mangga: Mangifera indica.
  • Contoh lainnya.
    • Durian musang king, petruk, merah.
    • Rambutan binjai, rapiah, nona.
    • Perbedaan warna pada rambut hewan: kucing, anjing.
    • Perbedaan warna mata, kulit, tinggi badan, golongan darah pada manusia.
• (3_MJD) Hewan akuatik dan tempat hidupnya.
• (4_BS) Kunci determinasi.
  • Digunakan untuk mengelompokkan makluk hidup (taksonomi), melalui banyak if-else statements.
  • Setiap nomor ada dua pasang pernyataan yang saling berlawanan.
  • Jika suatu pernyataan terpenuhi, maka lanjut ke nomor yang diberikan, atau berakhir di situ.
  • Contoh yang sangat sederhana:

    1. a. Hewan bertulang belakang (2) b. Hewan tidak bertulang belakang (3)
    2. a. Alat gerak berupa sirip (Ikan) b. Alat gerak bukan sirip (4)
    3. a. Tubuh tidak berbuku-buku (Bekicot) b. Tubuh berbuku-buku (5)
    4. a. Menyusui (Kelinci) b. Tidak menyusui (Ayam)
    5. a. Mengalami metamorfosis (Kupu-kupu) b. Tidak mengalami metamorfosis (Laba-laba)

• (5) Persamaan dan perbedaan tingkatan taksonomi hewan: pada ordo, kelas, famili, dan lain-lain.
• (6_BS) Penulisan nama ilmiah (binomial nomenklatur).
  • Terdiri dari 2 kata: genus dan spesies.
  • 2 kata: binomial
  • Genus diawali huruf kapital.
  • Spesies diawali huruf kecil.
  • Nama ilmiah ini wajib dicetak miring (atau digarisbawahi).
  • Inisial penemu pertama ditulis di akhir dan tidak dicetak miring. Nama yang dipakai adalah nama belakang penemu. Misalnya Carolus Linnaeus menjadi L..
  • Genus boleh disingkat.
  • Contoh yang tepat:
    • Homo sapiens.
    • Panthera tigris.
    • Oryza sativa.
    • Felis catus.
    • H. sapiens.
    • S. cerevisiae.
    • Rhizopus oryzae.
    • Musa paradisiaca L., pemberi nama ilmiahnya adalah Carolus Linnaeus.
  • Contoh yang tidak tepat:
    • homo sapiens.
    • Escherechia Coli.
    • Saccharomyces cerevisiae.
• (7) Kelompok hewan yang memiliki tingkatan takson yang sama.
• (8) Bagaimana Taman Nasional dapat membantu pelestarian makhluk hidup?
  • Menjadi tempat konservasi in situ, yaitu pada habitat alami mereka.
  • Menjaga flora dan fauna endemik dan yang hampir punah.
  • Minim aktivitas manusia, sehingga flora dan fauna terlindungi.
  • Menjadi tempat penelitian.
• (9) Tumbuhan yang dipakai untuk sandang, beserta nama Latin.

  Bahan Baku	Nama Ilmiah
  Kapas	Gossypium hirsutum
  Rami	Boehmeria nivea
  Nanas	Ananas cosmosus
  Flax/linen	Linum usitatissimum

• (10) Tindakan melestarikan terumbu karang.
  • Menghindari penangkapan ikan dengan bom/racun.
  • Menjaga kebersihan air.
  • Penanaman karang.

2—Virus§

• (11) Virus RNA dan DNA.
• (12_BS) HIV: RNA atau DNA, menyerang apa, reaksi imun tubuh, dan grafik.
  • HIV (Human immunodeficiency virus) adalah virus RNA.
  • HIV menyerang sistem kekebalan tubuh manusia (limfoid).
    • Khususnya sel darah putih CD4.
  • Nama penyakitnya adalah AIDS (Acquired immunodeficiency syndrome).
  • Grafik perjalanan infeksi HIV.
    • Pada minggu ke-3 sampai ke-9 setelah infeksi, terjadi lonjakan pada jumlah HIV. Fase ini disebut sebagai fase infeksi akut.
      • Virus bereplikasi sangat cepat.
      • Oleh karena itu, sel CD4 turun drastis.
      • Muncul gejala awal seperti flu.
        • Demam.
        • Sakit tenggorokan.
        • Nyeri otot.
        • Pembengkakan kelenjar getah bening.
        • Ruam kulit.
        • Sakit kepala.
        • Kelelahan ekstrem.
      • Tubuh akan memproduksi banyak antibodi.
    • Setelah itu, terjadi masa laten klinis, selama 5–10 tahun.
      • Hampir tidak ada gejala.
      • HIV bereplikasi perlahan demi perlahan.
      • Karena itu, CD4 juga perlahan-lahan menurun.
      • Virus mulai merusak sistem imun secara kronis.
    • Lalu fase terakhir, fase AIDS.
      • Pada fase ini, kadar CD4 kurang dari $\pu{200 sel/mm3}$.
      • Sistem imun rusak sepenuhnya.
      • Infeksi ringan sekalipun tubuh tak mampu lagi.
      • Karena itu, banyak infeksi yang biasa bisa menjadi mematikan.
      • Penyebab kematian sebenarnya bukanlah AIDS-nya, namun infeksi yang memanfaatkan kelemahan imun yang disebabkan oleh HIV.
        • Pneumonia.
        • Tuberkulosis.
        • Meningitis.
        • Sepsis.
• (13_BS) Grafik dosis vaksin.
  • Menambah dosis meningkatkan imun tubuh.
  • Booster dapat mempengaruhi memori imun (lebih baik).
• (14_MJD) Struktur virus.
  • Struktur Orthocoronavirinae.
    • Spike.
      • Mengikat reseptor sel inang ACE2.
      • Memicu fusi membran.
      • Target utama antibodi.
    • Nukleokapsid.
      • Membungkus RNA virus.
      • Membantu replikasi.
      • Mengatur transkripsi RNA selama infeksi.
    • Membran.
      • Menentukan bentuk virus.
      • Rangka luar.
    • Envelop.
      • Pembentukan selubung virus.
  • Struktur bakteriofag.
• (15_MJD, 16_BS) Reproduksi virus: tahapan, litik dan lisogenik.
  • Reproduksi Bakteriofag.
    1. Adsorbsi, fag menempel pada inang.
    2. Penetrasi, fag memasukkan materi genetiknya.
    3. Litik:
       1. Sintesis, materi genetik fag mengambil alih inang. Alih-alih membuat salinan genetik sendiri, inang akan menyalin genetik fag.
       2. Lisis, enzim lisozim yang dibuat virus akan merusak dinding inang. Sehingga fag baru dapat keluar.
    4. Lisogenik:
       1. Genetik fag bergabung dengan genetik inang, menjadi profag.
       2. Ketika inang membelah diri, gen fag ikut bereplikasi ke sel-sel inang berikutnya.
       3. Pada kondisi tertentu, profag dapat terpisah dari gen inang dan menjadi aktif. Dan memulai siklus litik.
• (17) Karakteristik virus.
  • Virus bukanlah sel, sehingga disebut aseluler.
  • Hanya dapat berkembang biak di dalam sel inang yang hidup.
  • Ukuran yang kecil banget, $\pu{20 nm}$ sampai $\pu{300 nm}$.
  • Tidak punya metabolisme sendiri.
  • Hanya memiliki satu jenis materi genetik, antara DNA atau RNA.
  • Seperti benda mati di luar sel inang, seperti makhluk hidup di dalam sel inang.
• (18) Grafik terkait gejala penyakit campak.
  • Gejala awal (1–4 hari setelah infeksi).
    • Demam tinggi, $(> \pu{40 \celsius})$.
    • Batuk kering.
    • Pilek.
    • Mata merah, berair, sensitif terhadap cahaya.
    • Lemas.
    • Sakit tenggorokan.
  • Gejala lanjut.
    • Bintik putih keabuan (1–2 hari).
    • Ruam merah (3–5 hari).
• (19_BS) Penemu virus; poliomielitis menyerang apa; apakah gondok disebabkan virus; virus merupakan parasit intraseluler obligat.
  • Penemu virus.
    • Adolf Mayer (1883) menemukan penyakit mosaik pada tembakau. Namun belum menyebut itu sebagai virus, hanya bakteri yang sangat kecil.
    • Dmitri Ivanovsky (1892) mendapati agen infeksi mosaik tersebut menembus saringan bakteri, berarti ukurannya lebih kecil dari bakteri. Sehingga ia berkesimpulan itu adalah partikel baru yang sangat kecil.
    • Martinus Beijerinck (1898) melanjutkan penelitian Ivanovsky dan berhasil mengisolasi agen infeksi mosaik tembakau. Ia menyebutnya sebagai contagium vivum fluidium (cairan hidup menular) karena agen infeksi tersebut dapat berkembang biak, tapi tak bisa tumbuh pada cawan petri.
    • Wendell Stanley (1935) berhasil mengkristalkan virus mosaik tembakau (TMV). Berarti virus memiliki sifat benda mati, yaitu dapat dikristalkan. Tidak selayaknya sel hidup yang tidak dapat dikristalkan.
  • Polio atau poliomielitis menyerang sistem saraf pusat, terutama yang mengontrol gerak motorik.
  • Gondok disebabkan oleh virus Paramyxovirus.
  • Virus adalah parasit intraseluler obligat ✅.
• (20_MJD) Jodohkan virus dari cacar, campak, sapi gila, rabies, tumor ayam, penyakit mulut dan kuku.
  • Cacar — Poxvirus.
  • Campak — Paramyxoviridae.
  • Sapi gila — Prion, bukan virus.
  • Rabies — Rhabdoviridae.
  • Tumor ayam — Rous sarcoma virus.
  • PMK — Aphthovirus.

3—Bioteknologi§

• (21) Kultur jaringan: prinsip dan tekniknya, modern atau konvensional.
  • Menggunakan prinsip totipotensi sel.
  • Alurnya adalah
    • eksplan;
    • sterilisasi;
    • media;
    • kalus;
    • planlet; dan
    • aklimatisasi.
  • Termasuk in vitro (“pada tabung”).
  • Termasuk bioteknologi modern.
• (22) Alasan penggunaan makhluk hidup pada bioteknologi.
  • Mudah diperoleh dan dikembangbiakkan.
  • Memiliki sifat yang bisa diubah dengan rekayasa genetika.
  • Mikroorganisme berkembang biak secara cepat dan banyak.
  • Menambah nilai gizi dan rasa pada makanan/minuman.
• (23_BS) Produk bioteknologi: bahan baku dan mikroorganisme.
  • B.: bakteri.
  • J.: jamur.
  • Keju — B. Lactobacillus bulgaricus; B. Streptococcus thermophilus.
  • Yogurt — B. Lactobacillus bulgarocus; B. Streptococcus thermophilus.
  • Roti — J. Saccharomyces cerevisiae.
  • Bir — J. Saccharomyces ccerevisiae.
  • Tempe — J. Rhizopus oryzae.
  • Kecap — J. Aspergillus wentii.
  • Cuka — B. Acetobacter aceti.
  • Nata de coco — B. Acetobacter xylinum.
  • Oncom — J. Neurospora sitophila; J. Rhizopus oligosporus.
  • Tapai — J. Aspergillus sp.; J. Saccharomyces cerevisiae.
  • Kimchi — B. Lactobacillus kimchii.
• (24_MJD) Mikroorganisme pada PST, pembuatan antibiotik, pembasmi hama (biopestisida), pengekstrak biji tembaga, bioremediasi.
  • Mikroorganisme pada protein sel tunggal (PST).
    • Spirulina sp..
    • Chlorella sp..
    • Scenedesmus acutus.
    • Saccharomyces cerevisiae.
    • Candida utilis.
    • Fusarium graminearum.
    • Bacillus sp..
  • Antibiotik.
    • Penicillum, penghasil penisilin.
    • Cephalosporium, penghasil sefalosporin.
• (25) Tahapan kloning.
  • Domba dolly, transfer inti.
  • Ambil sel ovum dari betina.
  • Ambil sel tubuh.
  • Buang inti sel ovum $(n)$.
  • Pindahkan inti sel tubuh $(2n)$ ke dalam ovum, menggunakan sengatan listrik.
  • Stimulasi pembelahan, memberi rangsangan pada sel ovum untuk memicu pertumbuhan.
  • Embrio dikultur di laboratorium hingga tahap tertentu.
  • Lalu embrio dipindakan ke rahim induk.
  • Maka akan dilahirkan domba yang sama dengan domba yang diambil sel tubuhnya.
• (26_BS) Membaca data kloning.
  • Individu hasil kloning identik dengan yang diambil sel tubuhnya.
  • Umur individu baru tidak lama, karena sel yang dipakai technically sudah berumur (dari sel donor).
• (27_MJD) Menjodohkan gambar eksplan, kalus, planlet, dan aklimatisasi.
  • Eksplan.
    Bagian manapun dari tumbuhan yang masih aktif membelah.
  • Kalus.
    
  • Planlet.
    
  • Aklimatisasi.
    Penyesuaian tanaman pada lingkungan baru,
    
• (28_BS) Dampak: supergulma, kloning, bioinsektisida. Beda tempe dan oncom.
  • Supergulma (gulma liar) muncul akibat rekayasa genetika.
  • Kloning menimbulkan kontroversi etis.
  • Bioinsektisida tidak memiliki dampak buruk pada lingkungan.
  • Tetapi bioinsektisida dapat memengaruhi organisme nontarget.
  • Tempe menggunakan Rhizopus sedangkan oncom menggunakan Neurospora.
• (29) Karakteristik teknik kultur jaringan.
  • Menggunakan kondisi steril.
  • Mengandalkan totipotensi.
  • Menghasilkan tanaman yang banyak dan identik.
• (30_MJD) Fungsi enzim ligase dan restriksi. E. coli sebagai sel wadah dan plasmid.^{Hal. 185–186}
  • Enzim ligase — menyambung dua molekul DNA yang putus, dengan membentuk ikatan fosfodiester.
  • Enzim restriksi — memotong DNA pada lokasi spesifik.
  • E. coli banyak dipakai sebagai vektor pada rekayasa genetika. Gen-gen yang diinginkan disisipkan pada E. coli. E. coli dipilih karena pertumbuhannya yang cepat dan mudah.
  • Plasmid adalah molekul DNA kecil yang terpisah dari kromosom bakteri. Plasmid ini dipakai untuk menyisipkan gen yang diinginkan untuk diperbanyak. Contohnya insulin.