Materi Ruang Lingkup Biologi

Ruang Lingkup Biologi

 

Biologi merupakan ilmu yang berkaitan erat dengan kehidupan sehari-hari. Biologi juga merupakan ilmu dasar bagi beberapa ilmu terapan, diantaranya ilmu kedokteran, peternakan, dan pertanian. Istilah BIologi diambil dari bahasa Yunani. Yakni terdiri dari dua kata yaitu bios dan logos. Bios diartikan sebagai hidup. Sedangkan, logos diartikan sebagai ilmu.  Biologi merupakan bagian dari ILmu Pengetahuan Alam (IPA) atau yang juga disebut Sains. Sains merupakan ilmu yang mempelajari tetang gejala-gejala di alam. Bologi mempelajari gejala-gejala alam yang terjadi pada makhluk hidup.

1. Biologi sebagai ilmu

Sebagai bagian dari sains, Biologi memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

a.         Objek kajian berupa benda konkret. Objek tersebut dibedakan menjadi material dan formal. Objek material berupa objek yang dibahas, seperti makhluk hidup dan mkhluk yang pernah hidup, misalnya fosil. Objek  formal berupa cara memandang objek tersebut seperti struktur, fungsi, dan interaksi makhluk hidup.

b.   lmu-ilmu dalam Biologi dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris, berupa pengalaman nyata yang dapat dilakukan semua orang.

c.         Menggunakan metode ilmiah. Dalam mempelajari objek kajian biologi digunakan metode ilmiah untuk menemukan kebenaran. Sebelum materi biologi dipublikasikan atau disebarluaskan itu harus berpatokan pada metode ilmiah yang ditetapkan (bersifat sains), dimana setiap teori dari materi belajar biologi harus melalui eksperimen dan penyimpulan hasil yang sesuai dengan fakta yang didapatkan.

d.        Cara berpikir logis dan  konsisten. Agar mudah dikaji, ilmu pengetahuan harus tersusun mulai yang sederhana menuju yang lebih kompleks atau tersusun secara sistematis. Dalam biologi disajikan konsep sel, jaringan organ, sistem organ dan individu yang menunjukkan adanya hierarki hubungan yang saling memperkuat objek kajian. Inilah yang dinamakan tersusun secara sistematis.

e.         Universal. Kebenaran yang disajikan dalam ilmu pengetahuan harus berlaku secara umum. Dalam biologi, hukum-hukum atau kaidah ilmu yang ada juga berlaku secara umum. Dimana hal-hal itu berlaku pada semua organisme yang ada. Misalkan makhluk hidup terdiri atas sel entah itu uniseluler atau multiseluler.

f.          Objektif. Ilmu pengetahuan (Biologi) harus bersifat jujur dan apa adanya, dimana informasi yang disebarluaskan mengandung data atau informasi yang sebenarnya sesuai dengan hasil dari penelitian yang dilaksanakan.

 

2. Objek kajian Biologi

Sebagai ilmu pengetahuan, biologi memiliki beberapa objek kajian, Objek biologi meliputi semua  makhluk hidup (objek material) dan semua proses yang terkandung di dalamnya (objek formal). Berdasarkan tingkat organisasi kehidupan, objek biologi meliputi kehidupan pada berbagai tingkat struktur.  Tingkat  struktur dari yang terendah ke tertinggi yaitu: molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, bioma, biosfer.

Bentuk sederhana dari tingkat kehidupan, dapat dijelaskan sebagai berikut.

Molekul →  Sel → jaringan → organ → sistem organ → organisme → populasi → komunitas → ekosistem → bioma → biosfer

Lebih lanjut, objek yang menjadi kajian dalam ilmu pengetahuan biologi dapat dibagi menjadi sepuluh tingkat. Tingkatan – tingkatan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.

a.         Objek tingkat molekul. Molekul – molekul yang dikaji dalam bidang ilmu pengetahuan biologi, yaitu asam nukleat, lipid atau dikenal dengan lemak, karbohidrat, dan protein. Contoh molekul yaitu molekul DNA  dan molekul air. Molekul saling berkaitan membentuk ikatan kompleks, selanjutnya membentuk organel sel.

b.        Objek tingkat sel. Sel merupakan suatu unit struktural dan fungsional dari makhluk hidup. Sel tersusun atas organel-organel sel. Setiap sel memiliki fungsi untuk melakukan metabolism serta memiliki kemampuan untuk tumbuh dan berkembang sehingga sel disebut sebagai satuan unit terkecil kehidupan.

c.         Objek tingkat jaringan. Jaringan terbentuk dari kumpulan beberapa sel. Di mana sel- sel tersebut memiliki fungsi dan bentuk yang sama. Misalkan: jaringan pada hewan, seperti jaringan epitel, jaringan otot, dan lainnya. Kemudian, jaringan pada tumbuhan, seperti jaringan bunga karang, jaringan pengangkut, dan jaringan parenkim.

d.     Objek tingkat organ. Organ terbentuk dari jaringan – jaringan yang memiliki fungsi tertentu. Misalkan, daun, batang, dan akar yang ada pada tumbuhan. Kemudian, hati, jantung dan ginjal yang ada pada hewan.

e.         Objek tingkat sistem organ. Sistem organ terdiri atas organ- organ yang saling bekerja. Selain itu, saling berinteraksi secara sinergis. Misalkan, sistem peredaran darah, sistem gerak, sistem pencernaan, dan sistem pernapasan.

f.          Objek tingkat organisme.  Kumpulan dari sistem organ – sistem organ yang memiliki fungsi tertentu akan membentuk suatu individu atau organisme. Misalkan, tumbuhan, hewan, dan manusia.

g.         Objek tingkat populasi. Populasi diartikan sebagai kumpulan dari individu yang sejenis yang menempati suatu daerah tertentu dan dalam jangka waktu tertentu. Misalkan, rimbunan pohon cemara dan sekelompok burung pipit.

h.        Objek tingkat komunitas. Komunitas merupakan suatu kumpulan populasi – populasi atau beberapa populasi yang menempati suatu wilayah tertentu. Misalkan, dalam suatu kebun, terdapat populasi semut, populasi pohon mangga, dan populasi burung merpati.

i.           Objek tingkat ekosistem. Ekosistem diartikan sebagai kesatuan antara komunitas dengan lingkungan tempat hidupnya. Kemudian, di dalamnya terdapat hubungan yang timbal balik. Misalkan, ekosistem pantai, ekosistem danau, dan ekosistem hutan.

j.           Objek tingkat bioma. Bioma diartikan sebagai suatu kumpulan dari berbagai ekosistem yang membentuk suatu kesatuan ekosistem dunia atau global atau disebut global.

k.         Objek tingkat biosfer. Biosfer merupakan tingkatan organisasi kehidupan paling kompleks. Biosfer meliputi seluruh lapisan kulit bumi, air, dan atmosfer tempat kehidupan berlangsung.

 

3. Cabang ilmu  Biologi

Semakin berkembangnya permasalahan yang dihadapi manusia, cabang-cabang ilmu Biologi juga semakin berkembang. Berikut merupakan cabang-cabang ilmu biologi, yaitu:

 Tabel 1. Cabang ilmu biologi

Nama cabang	Keterangan
Agronomi	Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya.
Andrologi	Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan reproduksi pria.
Fikologi	Ilmu yang mempelajari tentang alga/ganggang.
Botani	Ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan.
Bakteriologi	Ilmu yang mempelajari tentang bakteri.
Biologi molekuler	Ilmu yang mempelajari tentang kajian biologi pada tingkat molekul.
Bioteknologi	Ilmu yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi secara terpadu yang meliputi proses biokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan dan peningkatan kesejahteraan manusia.
Bryologi	Ilmu yang mempelajari tentang lumut.
Dendrologi	Ilmu yang mempelajari tentang pohon maupun tumbuhan berkayu lainnya, seperti liana.
Ekologi	Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungan.
Embriologi	Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio.
Entomologi	Ilmu yang mempelajari tentang serangga.
Enzimologi	Ilmu yang mempelajari tentang enzim.
Evolusi	Ilmu yang mempelajari tentang perubahan struktur tubuh makhluk hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama.
Epidemiologi	Ilmu yang mempelajari tentang penularan penyakit.
Eugenetika	Ilmu yang mempelajari tentang hukum pewarisan sifat.
Endokrinologi	Ilmu yang mempelajari tentang hormon.
Fisiologi	Ilmu yang mempelajari tentang faal/fungsi kerja tubuh.
Fisioterapi	Ilmu yang mempelajari tentang pengobatan terhadap penderita yang mengalami kelumpuhan atau gangguan otot.
Farmakologi	Ilmu yang mempelajari tentang obat-obatan.
Genetika	Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat.
Histologi	Ilmu yang mempelajari tentang jaringan.
Hematologi	Ilmu yang mempelajari tentang darah.
Higiene	Ilmu yang mempelajari tentang pemeliharaan kesehatan makhluk hidup.
Herpetologi	Ilmu yang mempelajari reptilia/ular.
Imunologi	Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan (imun) tubuh.
Ichtiologi	Ilmu yang mempelajari tentang ikan.
Kardiologi	Ilmu yang mempelajari tentang jantung dan pembuluh darah.
Karsinologi	Ilmu yang mempelajari tentang crustacea.
Klimatologi	Ilmu yang mempelajari tentang iklim.
Limnologi	Ilmu yang mempelajari tentang perairan darat.
Mamalogi	Ilmu yang mempelajari tentang mamalia.
Mikologi	Ilmu yang mempelajari tentang jamur.
Mikrobiologi	Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme.
Malakologi	Ilmu yang mempelajari tentang moluska.
Morfologi	Ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luar organisme.
Neurologi	Ilmu yang menangani penyimpangan pada sistem saraf.
Nematologi	Ilmu yang mempelajari tentang nematoda.
Organologi	Ilmu yang mempelajari tentang organ.
Onkologi	Ilmu yang mempelajari tentang kanker dan cara pencegahannya.
Onthogeni	Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari zigot menjadi dewasa.
Ornitologi	Ilmu yang mempelajari tentang burung.
Phylogeni	Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup.
Patologi	Ilmu yang mempelajari tentang penyakit dan pengaruhnya bagi manusia.
Palaentologi	Ilmu yang mempelajari tentang fosil.
Paleobotani	Ilmu yang mempelajari tumbuhan masa lampau.
Paleozoologi	Ilmu yang mempelajari tentang hewan purba.
Parasitologi	Ilmu yang mempelajari tentang makhluk parasit.
Protozoologi	Ilmu yang mempelajari tentang protozoa.
Primatologi	Ilmu yang mempelajari tentang primata.
Pulmonologi	Ilmu yang mempelajari tentang paru-paru.
Radiologi	Ilmu untuk melihat bagian dalam tubuh manusia menggunakan pancaran atau radiasi gelombang, baik gelombang elektromagnetik maupun gelombang mekanik.
Rekayasa Genetika	Ilmu yang mempelajari tentang manipulasi sifat genetik.
Sanitasi	Ilmu yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan.
Sitologi	Ilmu yang mempelajari tentang sel.
Taksonomi	Ilmu yang mempelajari tentang penggolongan makhluk hidup.
Teratologi	Ilmu yang mempelajari tentang cacat janin dalam kandungan.
Virologi	Ilmu yang mempelajari tentang virus.
Zoologi	Ilmu yang mempelajari tentang hewan.

 

4. Peranan  Biologi dalam kehidupan

Biologi sebagai ilmu pengetahuan juga memiliki beberapa manfaat dalam kehidupan. Adapun beberapa peranan dan pemanfaatan ilmu biologi dan cabang ilmunya untuk kehidupan, dapat dijelaskan sebagai berikut.

1. a.Perkawinan silang yang terjadi pada tumbuhan dapat menghasilkan produksi buah dalam jumlah yang banyak. Ini berhubungan dengan botani.
2. b.Penemuan beberapa vaksin yang dapat digunakan untuk menambah kekebalan tubuh terhadap penyakit – penyakit. Ini berhubungan dengan imunologi.
3. c.Pengunaan mikroorganisme untuk industri dalam makanan. Ini berhubungan dengan bioteknologi. Misalkan, pembuatan tape dari ketan atau singkong oleh Saccharomyces cereviceae. Kemudian, pembuatan tempe dari kedelai oleh bakteri Rhizopus sp.

Sumber: 

Campbell, N.A., J.B. Reece, & L.G. Mitchell.2000. Biologi. Ed Ke-5, Jilid 1. Terj. dari Biology, oleh R. Lestari, E.I. M. Adil, & N. Anita. Erlangga: Jakarta.

Subardi, Nuryani, Shidiq Pramono.2009. Biologi 1 : untuk Kelas X SMA/ MA (editor, Yani Muharomah). Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.

Wati, Henny Purnama,, Rumiyati, &  Siti Nur Hidayah. 2017. PR Biologi Peminatan Matematika dan Ilmu-ilmu Alam SMA/MA Kelas XI Semester 1. Klaten: PT. Intan Pariwara.