Senin, 23 Desember 2013

Praktikum Biologi: ASAL USUL KEHIDUPAN


Standar Kompetensi     :
4.      Memahami teori evolusi serta implikasinya pada salingtemas
Kompetensi Dasar        :
4.3  Mendeskripsikan kecenderungan baru tentang teori evolusi
Indikator                      :
  • Menjelaskan asal usul kehidupan di bumi secara ilmiah dari berbagai pandangan / teori
  • Menjelaskan usaha para ahli membuktikan kebenaran ilmiahnya mengenai asal-usul kehidupan
  • Refleksi diri melalui kajian secara ilmiah mengenai asal usul kehidupan
  • Menceritakan pandangan baru tentang perkembangan teori evolusi
  • Mencermati pandangan Harun Yahya atas teori evolusi

Rangkuman Materi
A.    Teori Asal-usul Kehidupan
1.   Teori kreasi khas
Teori ini menyatakan bahwa kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (ghoib) pada saat yang istimewa.
2.   Teori keadaan mantap, mengatakan bahwa kehidupan tidak berasal-usul.
3.   Teori kosmozoan, Kehidupan berasal dari mana saja.
4.   Teori evolusi biokimia, menyatakan bahwa kehidupan muncul berdasarkan hukum fisika-kimia
5.   Teori Abiogenesis.
Tokohnya ialah Aristoteles (384 - 322 SM), seorang ahli filsafat dan ilmu pengetahuan Yunani Kuno. Menurut teori yang dikemukakannya, makhluk hidup yang pertama berasal dari benda tak hidup. Sebenarnya Aristoteles mengetahui bahwa telur-telur ikan yang merupakan hasil perkawinan akan menetas menghasilkan ikan yang sama dengan induknya, tapi ia yakin bahwa ada ikan yang berasal dari lumpur. Makhluk hidup tersebut terjadinya secara spontan, sehingga teori abiogenesis disebut juga generatio spontanea.
Contoh paham "generatio spontanea" :
-    cacing tanah berasal dari tanah
-    belatung timbul dan terbentuk dari daging yang membusuk
-    tikus berasal dari sekam dan kain kotor

6.   Teori Biogenesis
Setelah beratus-ratus tahun lamanya, teori abiogenesis akhirnya goyah setelah beberapa ahli mengadakan eksperimen yang bertujuan membuktikan ketidakbenaran teori tersebut. Tokoh-tokoh peneliti diantaranya ialah :
a.   Francesco Redi (1626 - 1697) yang melakukan percobaannya sebagai berikut : 3 tabung diisinya dengan sekerat daging (lihat gambar).

Gambar : Percobaan Redi. Digunakan tiga tabung A. Pada permulaan percobaan. B. Beberapa hari kemudian. Kesimpulan apakah yang dapat ditarik dengan membandingkan ketiga tahap tersebut? Mengapa percobaan ini tidak menyelesaikan perdebatan mengenai generatio spontanea?
Tabung I(A )            : diisi sekerat daging, lalu ditutup.
Tabung II(A )           : diisi sekerat daging dan ditutup dengan kain kassa.
Tabung III(A )           : diisi sekerat daging dan dibiarkan terbuka.
Hasil percobaan beberapa hari kemudian.
Pada tabung I(A)      : tidak terdapat seekor pun jentik atau belatung dalam daging
Pada tabung II(A)     : ditemukan beberapa ekor belatung
Pada tabung III(A)    : daging pada tabung ini membusuk dan di dalamnya banyak terdapat belatung (jentik).
b.   Lazaro Spallazani (1729 - 1799). Ia menyangkal teori abiogenesis, dan selanjutnya mengadakan percobaan yang pada prinsipnya sama dengan percobaan Redi, tetapi bahan yang digunakan ialah air kaldu (air rebusan daging). Lihat gambar.

Gambar percobaan Spallanzani
Labu I    : diisi 70 cc air kaldu, kemudian dipanaskan 15° C dan dibiarkan terbuka
Labu II    : diisi 70 cc air kaldu, kemudian dipanaskan dan ditutup rapat dengan gabusyang diberi lilin.
Kedua labu itu ditempatkan ditempat terbuka dan didinginkan.
Hasil percobaan setelah beberapa hari kemudian :
Labu I    : terjadi banyak perubahan, air menjadi keruh dan berbau tidak enak serta banyak mengandung mikroba.
Labu II    : tidak ada perubahan sama sekali, tetap jernih dan tanpa mikroba. Tetapi bila dibiarkan terbuka lebih lama ternyata juga banyak mengandung mikroorganisme.
Di bawah mikroskop tampak bahwa pada kaldu yang berasal dari labu I dan II ada organisme kecil-kecil.
Spallanzani menyimpulkan bahwa timbulnya kehidupan hanya :Mungkin jika telah ada satu bentuk kehidupan sebelumnya. jadi mikroorganisme tersebut telah ada dan tersebar di udara.
Pendukung abiogenesis menyatakan keberatan terhadap hasil eksperimen Spalianzani, sebab udara diperlukan untuk berlakunya generatio spontanea. Sedangkan paham biogenesis beranggapan bahwa udara itu merupakan sumber kontaminasi.
c.   Louis Pasteur (1822 - 1895), berusaha menyempurnakan percobaan Lazzaro Spallanzani. la menggunakan 4 labu yang masing-masing di isi 70 cc cairan kaldu dengan perlakuan seperti pada gambar.

Gambar : Percobaan Pasteur menumbangkan teori abiogenesis dan mengukuhkan teori biogenesis.
Percobaan Pasteur:
Langkah 1     : labu ditutup dengan gabus rapat-rapat dan selanjutnya ditembus dengan pipa berbentuk leher angsa (huruf S), kemudian dipanaskan (disterilkan).
Langkah 2     : labu dibiarkan dingin selama beberapa hari. Kemudian diamati. Ternyata air kaldu di dalamnya tetap jernih dan tidak ditemukan mikroorganisme.
Langkah 3     : labu tadi kemudian dimiringkan sampai air kaldu di dalamnya mencapai ujung pipa berbentuk leher angsa.
Langkah 4     : setelah dibiarkan selama beberapa waktu ternyata air kaldu di dalam labu menjadi busuk.

Hasil percobaan :
Labu I           : setelah didiamkan selama beberapa hari, air kaldu tetap jernih, dan tanpa, mikroorganisme.
Labu II          : setelah didiamkan selama beberapa hari, air kaldu menjadi keruh dan banyak' mengandung mirkoorganisme.
Dengan pemanasan, maka seluruh mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Tetapi mikroorganisme bebas dan udara bebas tidak dapat masuk ke dalam labu, karena terhalang oleh pipa berbentuk leher angsa (huruf 5). Labu yang dimiringkan hingga, air kaldu sampai ke permukaan pipa menyebabkan mikroorganisme pada udara masuk ke air kaldu.
Penggunaan pipa berbentuk leher angsa oleh Louis Pasteur adalah agar udara bebas tetap dapat masuk ke dalam labu, tetapi mikroorganismenya terhalang.
Dengan demikian terjawablah keberatan pendukung generatio spontanea. Berdasarkan hasil percobaannya itu, maka tumbanglah teori abiogenesis dan muncullah teori biogenesis, yang menyatakan bahwa "omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo', yang berarti bahwa "setiap makhluk hidup berasal dari telur, setiap telur berasal dari makhluk hidup".
B.    Evolusi Kimia
Harold Urey menyatakan bahwa asal usul kehidupan diawali dengan adanya senyawa organik di atmosfir yang berupa gas-gas seperti metana (CH4), hidrogen (H2), uap air (H20) dan amonia (NH3) yang bereaksi dengan bantuan energi dari sinar kosmis dan kilatan listrik halilintar sehingga terbentuk asam amino yang merupakan bahan dasar pembangun kehidupan. Pendapat ini didukung oleh Stanley Miller, yang berhasil membuktikan teori Urey dengan percobaannya.

 C.    Evolusi Biologi
Alexander L. Oparin mengemukakan bahwa atmosfer purba banyak mengandung gas-gas metana, hidrogen, uap air dan amonia seperti halnya yang dikemukakan oleh Urey. Namun menurut Oparin sumber energi yang memungkinkan terjadinya pembentukan senyawa organik berasal dari angkasa luar seperti sinar ultraviolet.
Tingkatan struktur di dalam organisasi molekuler sel
-    Evolusi kimia gas-gas anorganik: H2O, H2 NH3,dan CH4 menjadi unit pembangun: purin, pirimidin, ATP, glukosa, dan asam amino → menjadi makromolekul: protein, DNA, RNA, polisakarida → menjadi organisme sederhana.
-    Evolusi biologi supra molekul: membran, ribosom, kromatin, mikrotubulus → menjadi sel prokariotik: individu yang belum memiliki membran inti menjadi sel eukariotik: individu yang telah memiliki membran inti.
Tahapan Evolusi Kimia dan Biogenesis berdasar Oparin

Sintesis gas-gas anorganik (H20, H2, NH3, CH4) muncul air karena ada kondensasi
Monosakarida gliserin, asam lemak, asam amino, purin, pirimidin, ATP, glukosa, dan lain-lain di lautan dan terendam di perairan (unit pembangun molekul sederhana)
Reaksi-reaksi kimia membentuk polisakarida, lemak, protein, enzim, nukleotida, asam nukleat.
Reaksi asam nukleat dan protein (DNA, RNA) - nukleoprotein yang mempunyai sifat reproduksi, mutasi, nutrisi, agregasi.
Membrane sel, ribosom, kromatin, mikrotubul (makromolekul atau organel)
nukleus, mitokondria, badan golgi, unit pembangun (organel)
individu satu sel yang belum mempunyai membrar inti (prokariota)
sel yang mempunyai membran inti (eukariota)
sel yang mampu melakukan respirasi aerobik sel yang mampu berfotosintesis
 
 


























I.        LATIHAN SOAL PILIHAN GANDA

1.       Menurut dugaan Oparin, makhluk hidup yang pertama
A.    Dapat membuat makanannya sendiri
B.    Berklorofil
C.    Merupakan produsen
D.   Adalah molekul yang dapat bereproduksi
E.    Adalah organisme heterotrof
2.       Belatung berasal dari daging yang membusuk. Paham ini dinamakan ….
A.    Generation spontanea
B.    Biogenesis
C.    Omne vivum ex ovo
D.   Abiogenesis
E.    Kosmozoa



3.       Percobaan yang dilakukan untuk menguji teori abiogenesis adalah percobaan ….
A.    Louis Pasteur
B.    Lazzaro Spallanzani
C.    Harold Urey
D.   Stanley Miller
E.    Francesco Redy
4.       Teori asal usul kehidupan disusun berdasarkan …
A.     Pengamatan peristiwa yang sedang terjadi
B.     Hipotesis terhadap kemungkinan yang akan terjadi
C.     Hasil analisis data peristiwa masa lampau
D.     Kenyataan kehidupan yang ada sekarang
E.     Hipotesis terhadap keadaan bumi saat ini
5.       Eksperimen Pasteur dikembangkan untuk memperbaiki eksperimen Spallanzani yang rangkaian percobaannya tidak memungkinkan masuknya elanvital (gaya hidup) untuk mendorong terjadinya ….
A.     Adaptasi
B.     Regulasi
C.     Reproduksi
D.     Generation spontanea
E.     Evolusi
6.       Air kaldu dalam tabung reaksi tertutup rapat, dipanaskan pada suhu 60 derajat C. Setelah dibiarkan selama satu minggu, ternyata timbul bakteri. Bakteri tersebut berasal dari ….
A.     Air kaldu
B.     Endospora
C.     Udara
D.     Daging
E.     Benda mati
7.       Untuk membuktikan bahwa teori generation spontanea tidak benar, Louis Pasteur ….
A.     Menyusun teori baru
B.     Merumuskan hipotesa baru
C.     Melakukan eksperimen
D.    Mengemukakan masalah baru
E.     Mencari dasar hukum baru
8.       Louis Pasteur menumbangkan teori generation spontanea dengan memuaskan karena percobaannya yang menggunakan ….
A.     Potongan daging
B.     Kaldu ayam
C.     Tabung ditutup rapat
D.     Labu erlenmeyer berbentuk leher angsa
E.     Tabung ditutup kain kasa
9.       Adanya mikroorganisme pada rendaman jerami yang teramati dengan mikroskop buatan Antonie van Leeuwenhoek pada akhir abad ke XIV ditafsirkan sebagai gejala ….
A.     Biogenesis   
B.     Metagenesis
C.     Bioreproduksi
D.     Antibiosis      E. abiogenesis
10.    Stanley Miller menggunakan campuran gas metana, hydrogen, amoniak dan air dalam percobaannya di laboratorium. Dari hasil percobaannya ini Stanley Miller dapat membuktikan ….
A.      Kebenaran teori abiogenesis
B.      Asal mula kehidupan di bumi
C.      Bahwa makhluk hidup pertama terbentuk di udara
D.      Bahwa asam amino merupakan dasar dari semua kehidupan
E.      Bahwa energi diperlukan untuk membentuk makhluk hidup

II.     ESAI
1.       Jelaskan perbedaan teori kreasi khas dengan teori kosmozoan !
2.       Deskripsikan percobaan dari Stanley Miller !
3.       Apa yang membedakan percobaan Louis Pasteur dengan percobaan yang lain !
4.       Bagaimana pandanganmu mengenai pendapat Harun Yahya tentang evolusi manusia ?


     
           




Tidak ada komentar:

Posting Komentar