Organisasi Tingkat Molekul, Sel, Jaringan, Organ, Individu, Populasi, Ekosistem, dan Bioma

No ratings yet.
Organisasi Tingkat Molekul, Sel, Jaringan, Organ, Individu, dan Populasi
Organisasi Tingkat Molekul, Sel, Jaringan, Organ, Individu, dan Populasi

Organisasi Tingkat Molekul

Organisasi Tingkat Molekul, Sel, Jaringan, Organ, Individu, dan Populasi – Pada topik sebelumnya, kalian sudah memahami tentang ruang lingkup biologi yang meliputi objek biologi dan permasalahannya dari berbagai tingkat organisasi kehidupan (molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer). Pada topik ini dan topik selanjutnya, kalian akan belajar lebih dalam mengenai tingkat organisasi yang menjadi objek biologi tersebut satu persatu. Kita mulai dulu dari organisasi tingkat molekul ya. Tidak asing bukan mendengar kata molekul? Apa sih yang termasuk dalam permasalahan biologi tingkat molekul? Tidak sulit kok. Jadi jangan bingung, berikut ini adalah analoginya.

Kalian pasti tahu bahwa pakaian yang kalian kenakan saat ini tersusun dari benang. Satu untai benang disusun oleh sejumlah kapas yang dipital. Benang-benang tersebut akan disatukan atau disusun menjadi kain, kemudian kain digunakan sebagai bahan pembuatan pakaian atau baju. Bukan hanya baju yang memiliki kapas sebagai unit paling kecil yang menyusunnya, tubuh makhluk hidup juga disusun dari partikel sangat kecil yang disebut dengan molekul. Apakah molekul itu? Seperti apa sih organisasi pada tingkat molekul? Simak ulasannya berikut ini.

Organisasi tingkat molekul adalah organisasi tingkat paling rendah pada kehidupan. Dikatakan sebagai organisasi terendah karena molekul hanya disusun oleh sekelompok atom yang saling berikatan. Pada tubuh setiap makhuk hidup selalu terdapat atom karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Atom-atom tersebut akan berikatan membentuk suatu molekul yang disebut dengan molekul organik. Molekul organik dibedakan menjadi empat golongan yaitu, molekul lipid, protein, karbohidrat, dan asam nukleat.

  1. Lipid
    Lipid merupakan molekul hidrofobik atau tidak larut dalam air. Lipid disimpan di dalam tubuh sebagai cadangan energi, berupa lemak.
  2. Protein
    Protein terdiri dari unsur-unsur C, H, O, dan N. Protein adalah senyawa yang terdiri dari monomer asam amino. Semua protein terdiri atas satu atau lebih polimer yang linear dan tidak bercabang. Asam amino diikat satu sama lain untuk membentuk polipeptida. Ikatannya disebut ikatan peptida. Protein dalam tubuh makhluk hidup berperan sebagai enzim, sumber energi, persediaan makanan. Selain itu, protein juga merupakan bahan untuk perbaikan sel.
  3. Karbohidrat
    Karbohidrat adalah molekul yang mengandung atom karbon, hidrogen, dan oksigen. Contoh karbohidrat adalah glukosa, yang merupakan sumber energi atau bahan bakar terpenting bagi makhluk hidup.
  4. Asam nukleat
    Asam nukleat adalah molekul yang membawa informasi genetik makhluk hidup. Terdapat dua golongan asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat dapat dipecah menjadi monomer-monomer yang disebut nukleotida. Sebuah nukleotida terdiri dari tiga bagian, yaitu gula pentosa (sebuah gula beratom karbon lima), basa nitrogen (struktur cincin yang mengandung nitrogen), dan gugus fosfat.

Secara umum, molekul yang ada di dalam sel makhluk hidup dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu mikromolekul dan makromolekul. Mikromolekul merupakan kumpulan atom-atom yang membentuk kesatuan tunggal yang dihubungkan oleh suatu ikatan tertentu. Contohnya adalah asam amino, nukleotida (ATP), dan monosakarida (glukosa). Sementara makromolekul merupakan kumpulan mikromolekul yang membentuk suatu kesatuan dan menjadi suatu senyawa. Contohnya adalah protein, asam nukleat, karbohidrat, dan lipid.

Molekul-molekul tersebut akan berikatan membentuk organel sel dan berperan dalam menunjang kehidupan suatu organisme. Contohnya membran sel plasma yang tersusun atas molekul-molekul adalah fosfolipid, protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol. Adanya molekul tersebut, memungkinkan membran plasma menjalankan fungsinya sebagai bagian luar sel yang memisahkan sel dari lingkungan sekitarnya.

Contoh permasalahan biologi yang dapat dikaji pada organisasi tingkat molekul salah satunya adalah tentang virus. Mengapa virus? Karena virus meskipun tubuhnya hanya tersusun dari protein dan asam nukleat, namun dapat berkembang biak dan menyebabkan penyakit.

Organisasi Tingkat Sel

Pada topik sebelumnya, kalian sudah belajar tentang organisasi tingkat molekul yang merupakan organisasi tingkat paling rendah dalam kehidupan. Dikatakan sebagai organisasi terendah karena molekul hanya disusun oleh sekelompok atom yang saling berikatan. Interaksi-interaksi antarmolekul tersebut akan membentuk organisasi tingkat sel. Nah pada topik ini, kalian akan belajar lebih jauh tentang organisasi tingkat sel. Apa organisasi tingkat sel itu? Apa sih yang termasuk dalam permasalahan biologi dalam tingkat sel? Tenang…., semuanya akan kita bahas. Sebelumnya simak terlebih dahulu ulasan berikut ini.

Tahukah kalian tentang permainan lego? Lego adalah sejenis alat permainan berbentuk bongkahan atau kepingan plastik kecil. Bongkahan dan kepingan ini disusun menjadi model apa saja, misalnya bangunan rumah, mobil, kereta api, pesawat, tank, tentara, dan lain-lain. Sel dapat dianalogikan seperti kepingan lego tersebut. Sel merupakan unit penyusun makhluk hidup. Mau tahu lebih jelasnya? Simak ulasan di bawah ini.

Sel adalah unit struktural dan fungsional dasar dari semua makhluk hidup. Kata sel berasal dari bahasa Latin, yaitu ‘cellula’ yang berarti ruangan yang kecil. Sel pertama kali diungkapkan oleh ilmuwan Inggris, **Robert Hooke* pada 1665. Ia mengamati irisan-irisan tipis gabus melalui mikroskop dan menjabarkan struktur mikroskopik gabus berpori-pori seperti sarang lebah tetapi pori-porinya tidak beraturan.

Hooke menjelaskan bahwa pori-pori tersebut adalah sel karena mirip dengan bilik/ ruangan kecil. Seiring dengan kemajuan zaman, kecanggihan mikroskop memberikan kesempatan bagi para ahli untuk meneliti susunan tubuh makhluk hidup. Serangkaian penelitian telah dilakukan oleh dua orang ilmuwan dari Jerman yaitu Matthias Schleiden (ahli tumbuhan, 1804 – 1881) dan Theodor Schwann (ahli hewan, 1810 – 1882). Mereka menyimpulkan bahwa setiap makhluk hidup tersusun atas sel. Pernyataan mereka kemudian dikenal dengan teori sel.

Organisasi tingkat sel terbentuk melalui interaksi antarmolekul-molekul yang membentuk organel. Selanjutnya, interaksi tersebut membentuk organisasi tingkat sel. Setiap sel memiliki organel-organel yang mampu menjalankan fungsinya di dalam tubuh makhluk hidup. Organel sel tersebut diantaranya ribosom, mitokondria, badan golgi, retikulum endoplasma, membran plasma, dan vakuola. Berdasarkan sel penyusunnya, makhluk hidup dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu uniseluler dan multiseluler. Organisme uniseluler adalah makhluk hidup yang tersusun atas sel tunggal, misalnya bakteri dan Amoeba. Sementara organisme multiseluler adalah makhluk hidup yang disusun dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing, misalnya tumbuhan, hewan, dan manusia.

Hasil dari kajian biologi pada organisasi tingkat sel yang telah dilakukan oleh para peneliti adalah diketahui adanya faktor penting yang terdapat di dalam nukleus, yaitu kromosom. Berdasarkan pengetahuan itu dapat dikatakan bahwa sel merupakan kesatuan hereditas. Sampai saat ini, masih banyak objek yang bisa dikaji dalam organisasi tingkat sel ini, misalnya yang termasuk ke dalam ilmu sitologi atau biologi sel. Seperti morfologi dan jenis-jenis sel pada makhluk hidup, fungsi berbagai macam sel dalam tubuh makhluk hidup, macam-macam organel penyusun sel, metabolisme yang terjadi di dalam sel, transportasi zat ke dalam dan keluar sel, serta cara sel bereproduksi. Dalam mengkaji objek biologi pada organisasi tingkat sel saat ini peneliti sudah didukung oleh peralatan canggih seperti mikroskop elektron yang dapat memberikan gambar dengan skala 1.000.000 ̣× ukuran benda yang sesungguhnya.

Organisasi Tingkat Jaringan dan Organ

Pada topik sebelumnya, kalian sudah mengetahui tentang organisasi tingkat sel yang terbentuk melalui interaksi antar molekul-molekul yang membentuk organel. Selanjutnya pada topik ini, kalian akan mempelajari tentang organisasi tingkat jaringan dan organ. Apakah organisasi tingkat jaringan dan organ itu? Apa saja permasalahan biologi yang menjadi kajian pada organisasi tingkat ini? Kalian tidak akan kesulitan karena berikut ini akan disampaikan analoginya.

Kalian tentu sering naik mobil, tapi tahukah kalian bagian-bagian penyusun mobil? Sebagai suatu sistem, mobil memiliki bagian-bagian utama yang menyusunnya. Setiap bagian mobil memiliki peran mereka sendiri. Secara garis besar, terdapat beberapa bagian-bagian mobil yaitu:

  • unit daya (mesin);
  • sistem pemindah daya (drivetrain);
  • sistem suspense;
  • bagian support dan penyangga (body); serta
  • sistem kelistrikan mobil.

Bagian tersebut merupakan suatu sistem utuh yang menyusun dan menyokong setiap fungsi dari kendaraan. Nah, bukan hanya mobil yang tersusun dari bagian-bagian yang memiliki fungsi masing-masing, ternyata jaringan dan organ dalam tubuh manusia juga demikian, memiliki penyusun yang memiliki fungsi tertentu. Untuk mengetahui penjelasannya, simak ulasan di bawah ini.

Organisasi kehidupan setelah tingkat molekul dan sel adalah tingkat jaringan dan organ. Jaringan adalah kumpulan sel-sel yang bentuknya sama untuk melaksanakan suatu fungsi tertentu. Sementara organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang mampu melaksanakan satu fungsi tertentu. Organisasi kehidupan tingkat ini hanya dimiliki oleh organisme multiseluler karena organisme multiseluler aktivitas hidupnya dilaksanakan oleh banyak sel yang terorganisasi atau teratur dan saling berhubungan dengan baik hingga menjadi satu kesatuan fungsi membentuk satu tubuh individu. Sementara organisme uniseluler seluruh aktivitas hidupnya dilaksanakan oleh sel itu sendiri.

Pada dunia tumbuhan terdapat tujuh macam jaringan dasar penyusun tubuh. Ketujuh jaringan dasar tersebut, yaitu jaringan epidermis, jaringan endodermis, jaringan parenkim, jaringan kolenkim, jaringan sklerenkim, jaringan xylem, dan jaringan floem. Sebagai contoh jaringan floem. Jaringan floem disusun oleh sel-sel floem yang bertugas membawa hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Adapun pada tubuh manusia dan hewan tingkat tinggi terdapat 5 macam jaringan penyusun suatu organ, yaitu jaringan epitelium, jaringan otot, jaringan ikat, jaringan tulang, dan jaringan saraf. Sebagai contoh jaringan saraf. Jaringan saraf ini tersusun oleh sel-sel saraf (neuron) yang bertugas menghantarkan impuls.

Jaringan-jaringan pada tumbuhan dan hewan tersebut akan berkumpul membentuk suatu organ. Organ pada tumbuhan adalah akar, batang, daun, bunga, dan buah. Sebagai contoh organ daun. Organ daun tersusun dari jaringan epidermis atas, jaringan palisade/ tiang, jaringan bunga karang, dan jaringan epidermis bawah.

  1. Jaringan epidermis berfungsi untuk melindungi jaringan yang terletak di bawahnya.
  2. Jaringan palisade/ jaringan tiang mengandung banyak kloroplas yang berfungsi dalam proses pembuatan makanan.
  3. Jaringan bunga karang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan.

Jaringan-jaringan tersebut bekerja sama untuk melaksanakan fungsi fotosintesis, transpirasi, serta pertukaran gas. Contoh lainnya adalah bunga yang berfungsi sebagai alat perkembangbiakan serta akar yang berfungsi untuk menyerap air dan garam mineral dari tanah.

Pada hewan dan manusia terdapat organ mata, telinga, usus, jantung, paru-paru, hati, lambung, dan lain-lain. Sebagai contoh organ usus. Usus halus tersusun oleh beberapa macam jaringan yang masing-masing mempunyai fungsi tertentu, yaitu jaringan epitelium, jaringan ikat, jaringan otot polos, dan jaringan saraf.

  1. Jaringan epitelium berfungsi membungkus villi, mensekresikan mucus, serta mengabsorpsi air dan sari-sari makanan.
  2. Jaringan ikat yang dalam hal ini berupa pembuluh darah bersama dengan epitelium berfungsi mengangkut sari makanan.
  3. Jaringan otot berfungsi untuk melakukan gerak peristaltik di bawah stimulus saraf otonom.
  4. Jaringan saraf berfungsi mengorganisir kerja ketiga jaringan tadi.

Struktur kompleks organ usus halus ini mempunyai satu fungsi yakni untuk mencerna dan menyerap sari-sari makanan. Contoh lainnya adalah organ mata yang berfungsi untuk melihat, organ telinga sebagai alat pendengaran, organ paru-paru untuk pertukaran oksigen dan karbondioksida, serta jantung yang berfungsi sebagai pemompa darah. Walaupun masing-masing organ menjalankan fungsinya sendiri-sendiri, namun antara organ yang satu dengan organ yang lain saling berhubungan dan saling mempengaruhi.

Contohnya pada tumbuhan, fungsi dan kerja daun, batang, serta akar sangat saling berhubungan dan mempengaruhi. Misalnya dalam proses fotosintesis, daun membutuhkan air dan garam mineral dari tanah serta CO₂ dari udara. Untuk itu, daun membutuhkan kerja serta fungsi akar yang menyerap air dan mineral dari dalam tanah, kemudian diangkut melalui batang ke daun oleh xylem. Sementara CO₂ diperoleh dari udara melalui stomata dari daun.

Apabila organ-organ tersebut berkumpul untuk melakukan fungsi dan tugas saling berkait maka disebut sebagai sistem organ. Contoh dari sistem organ adalah sistem pernapasan. Sistem pernapasan terbentuk dari kerja sama organ hidung, faring, laring, trakea, bronkus, dan paru-paru untuk menjalankan fungsi respirasi. Sistem pencernaan terbentuk dari kerja sama organ mulut, kerongkongan, lambung, usus, hati, dan pankreas.

Organisasi Tingkat Individu dan Populasi

Pada topik sebelumnya, kalian sudah mempelajari tentang organisasi tingkat jaringan dan organ. Kumpulan sel-sel yang bentuknya sama bergabung membentuk jaringan. Kemudian beberapa jaringan berkumpul membentuk suatu organ. Organ-organ tersebut berkumpul membentuk sistem organ. Sistem-sistem organ akan bekerja sama dalam satu kesatuan membentuk suatu individu, selanjutnya individu sejenis jika berkumpul bersama akan membentuk sebuah populasi. Menarik dan saling berkaitan ya. Untuk lebih jelasnya mengenai apa itu organisasi tingkat individu dan populasi, serta apa saja permasalahan biologi yang menjadi kajian pada organisasi tingkat ini, simak ulasannya berikut ini.

Kalian pasti tahu sapu lidi, bukan? Sapu lidi disusun dari beberapa lidi yang digabungkan menjadi satu ikatan. Satu lidi dalam ikatan sapu lidi tersebut menggambarkan satu individu, sedangkan satu ikat sapu lidi tersebut menggambarkan satu populasi. Mudah bukan untuk memahaminya?

Organisasi tingkat individu terbentuk dari kumpulan sistem organ yang bekerja sama dalam satu kesatuan untuk melaksanakan suatu fungsi dalam tubuh makhluk hidup. Setiap sistem organ tidak dapat melakukan fungsinya sendiri-sendiri. Jika salah satu sistem organ mengalami gangguan atau sakit maka sistem organ yang lain juga dapat terganggu fungsinya. Contohnya pada manusia, sistem peredaran darah tidak akan berfungsi dengan baik jika terjadi gangguan pada sistem pernapasan.

Hal ini dikarenakan untuk memompa darah, jantung membutuhkan energi yang didapat dari oksigen. Jika jantung tidak dapat bekerja secara optimal maka peredaran oksigen dan sari-sari makanan pada tubuh akan terganggu pula. Hal ini dapat berakibat fatal bagi tubuh individu secara keseluruhan. Individu dapat berupa organisme uniseluler maupun multiseluler. Contoh individu adalah manusia, seekor kucing, seekor domba, sebatang pohon jambu, sebatang pohon jeruk, dan lain-lain.

Individu- individu sejenis jika berkumpul di suatu tempat tertentu pada waktu yang sama akan membentuk organisasi kehidupan yang disebut populasi. Individu-individu dalam populasi tersebut dapat melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang sama dengan induknya. Apabila berbicara mengenai populasi, kita harus menyebutkan jenis individu yang dibicarakan dalam batas waktu dan tempat tertentu. Misalnya populasi burung elang di pulau Jawa pada tahun 2015. Kita tidak dapat mengatakan bahwa burung elang yang hidup di pulau Jawa dan burung elang yang hidup di pulau Kalimantan adalah satu populasi, karena tempatnya hidupnya berbeda. Contoh populasi lainnya adalah orang-orang yang berada di pasar adalah populasi manusia, kumpulan rumput yang ada di halaman adalah populasi rumput, kumpulan tanaman teh di kebun adalah populasi teh. Dalam suatu tempat terdapat beberapa populasi.

Kumpulan populasi yang menempati area yang sama dan saling berhubungan disebut komunitas. Komunitas merupakan organisasi kehidupan yang memiliki banyak objek untuk di amati. Di dalam satu komunitas ada interaksi antarspesies maupun antarpopulasi yang berbeda. Contoh komunitas adalah komunitas sungai yang terdapat populasi katak, populasi kura kura, populasi plankton, dan populasi rumput.

Organisasi Tingkat Ekosistem dan Bioma

Pada topik sebelumnya kalian sudah mempelajari tentang organisasi tingkat individu dan populasi. Organisasi tingkat individu terbentuk dari kumpulan sistem organ yang bekerja sama dalam satu kesatuan untuk melaksanakan suatu fungsi dalam tubuh makhluk hidup. Individu- individu sejenis jika berkumpul di suatu tempat tertentu pada waktu yang sama akan membentuk organisasi tingkat populasi. Berbagai macam populasi apabila berkumpul akan membentuk organisasi tingkat ekosistem, dan macam-macam ekosistem akan berkumpul membentuk suatu bioma. Untuk mengetahui lebih jelasnya, simak ulasannya berikut ini.

Setiap organisme hidup dalam lingkungannya masing-masing. Lingkungan tersebut berupa lingkungan biotik dan lingkungan abiotik. Lingkungan biotik yaitu bagian lingkungan yang berupa makhluk hidup, misalnya tumbuhan, hewan, fungi, dan monera. Sementara lingkungan abiotik yaitu bagian lingkungan yang berupa benda tak hidup, misalnya air, tanah, udara, cahaya, pH, suhu, dan iklim. Ekosistem dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik atau interaksi antara organisme dan lingkungan. Dari pengertian tersebut, organisasi tingkat ekosistem adalah tingkatan organisasi kehidupan yang mencakup organisme dan lingkungannya, dimana kedua komponen tersebut saling mempengaruhi dan berinteraksi. Secara umum ekosistem dibagi menjadi tiga tipe, yaitu ekosistem air (akuatik), ekosistem darat (teresterial), dan ekosistem buatan.

Pada suatu ekosistem, semua organisme memiliki peranan masing-masing. Ada yang berperan sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer. Produsen terdiri dari organisme-organisme autotrof yang mampu memproduksi zat-zat organik melalui fotosintesis. Zat-zat organik ini kemudian akan dikonsumsi oleh organisme-organisme heterotrof seperti manusia dan hewan. Sebagai konsumen, hewan ada yang memakan produsen secara langsung, tetapi ada pula yang mendapat makanan secara tidak langsung dari produsen dengan memakan konsumen lainnya.

Oleh sebab itu, konsumen dibedakan menjadi beberapa macam. Macam-macam konsumen yaitu konsumen I, konsumen II, konsumen III, dan konsumen puncak. Konsumen I akan memakan produsen secara langsung, sedangkan konsumen II dan III tidak memakan produsen secara langsung, tetapi memakan konsumen I sebagai produsennya. Peristiwa makan dan dimakan di dalam ekosistem akan membentuk rantai makanan bahkan jaring-jaring makanan.

Selain produsen dan konsumen, keberadaan dekomposer sangat penting dalam ekosistem. Dekomposer adalah organisme yang bersifat saprofit seperti bakteri pengurai. Dengan adanya dekomposer, hewan atau tumbuhan yang mati akan diuraikan dan dikembalikan ke tanah menjadi unsur hara (zat anorganik) yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan. Selain itu, aktivitas pengurai juga menghasilkan gas karbondioksida. Peristiwa rantai makanan dan jaring-jaring makanan ini adalah rangkaian proses transfer energi dalam ekosistem.

Bioma adalah ekosistem yang menempati suatu daerah yang sangat luas di bumi ini. Bioma diklasifikasikan berdasarkan vegetasi yang dominan yang ditandai dengan adanya adaptasi organisme pada lingkungan tertentu. Oleh karena itu, biasanya bioma diberi nama berdasarkan tumbuhan yang dominan di daerah tersebut. Di bumi ini terdapat 7 macam bioma, yaitu bioma hutan hujan tropis, bioma padang rumput, bioma tundra, bioma taiga, bioma gurun atau padang pasir, bioma savana, dan bioma hutan decidous. Selanjutnya, bioma akan berinteraksi satu sama lain membentuk lapisan makhluk hidup di bumi yang disebut biosfer.

Please rate this

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *