Biologi Kelas XI
1
Materi Pokok/ Pembelajaran
Sistem Pencernaan Manusia dan Hewan Ruminansia
Kompetensi Dasar
3.3 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem pencernaan makanan pada manusia dan hewan (misalnya ruminansia).
: 3.
Standar Kompetensi
Ekonomi kreatif (•) Berorientasi pada tindakan
Pendidikan karakter (*) P e d u l i sosial (**) K o m u n i katif
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
7. Menguji kandungan vi- • tamin C dalam bahan makanan. 8. Mencari informasi • mengenai zat aditif pada makanan dan pengaruhnya bagi kesehatan. (**)
6. Menguji kandungan • protein dalam bahan makanan.
5. Menguji kandungan • lemak dalam bahan makanan.
4. Menguji kandungan • karbohidrat dalam bahan makanan.
1. Menunjukkan organ- • organ pencernaan manusia beserta fungsinya. (•) 2. Mencari informasi • mengenai jenis-jenis gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia. (*) 3. Menjelaskan sistem • pencernaan hewan ruminansia.
Kegiatan Pembelajaran
Mampu mengidentifikasi organ-organ pencernaan hewan ruminansia beserta fungsinya. Mampu mengidentifikasi kandungan karbohidrat dalam bahan makanan. Mampu mengidentifikasi kandungan lemak dalam bahan makanan. Mampu mengidentifikasi kandungan protein dalam bahan makanan. Mampu mengidentifikasi kandungan vitamin C dalam makanan. Mampu mengidentifikasi jenis-jenis zat aditif pada makanan dan menjelaskan dampaknya bagi kesehatan.
Mampu mengidentifikasi organ-organ pencernaan manusia beserta fungsinya. Mampu menjelaskan jenis-jenis gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia.
Indikator Pencapaian Kompetensi Bentuk Instrumen Contoh Instrumen
Tes unjuk kerja Portofolio
Tes unjuk kerja
Tes unjuk kerja
Tes unjuk kerja
Uji petik kerja prosedur Dokumen pekerjaan
Carilah informasi mengenai zat aditif dalam makanan dan dampaknya bagi kesehatan!
Ujilah kandungan vitamin C dalam bahan makanan!
Uji petik Ujilah kandungan protein kerja dalam bahan makanan prosedur tertentu!
Uji petik Ujilah kandungan lemak kerja dalam bahan makanan prosedur tertentu!
Uji petik Ujilah kandungan karbohidrat kerja dalam bahan makanan prosedur tertentu!
Porto- Uji petik Identifikasilah organ-organ kerja pencernaan hewan ruminanfolio prosedur sia beserta fungsinya!
Porto- Dokumen Carilah informasi mengenai pekerjaan gangguan atau penyakit folio yang menyerang sistem pencernaan manusia!
Porto- Dokumen Buatlah gambar organ-organ pekerjaan pencernaan manusia befolio serta fungsinya!
Teknik
Penilaian
8 × 45 1. Buku PR Biologi Kelas XI Semenit mester 2, Intan Pariwara, halaman 1–30 2. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 1–42 3. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktik uji karbohidrat 4. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktik uji lemak 5. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktik uji protein 6. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktik uji kandungan vitamin C 7. B u k u - b u k u referensi, majalah, koran, dinas kesehatan, dan internet
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/atau penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada Salingtemas.
: .... : XI/2 : Biologi
Sekolah Kelas/Semester
Silabus
2
Silabus
3.4 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem pernapasan pada manusia dan hewan (misalnya burung).
Kompetensi Dasar
Sistem Pernapasan pada Manusia dan Hewan
Materi Pokok/ Pembelajaran
Ekonomi kreatif (•) Inovatif
Pendidikan karakter (*) Disiplin (**) P e d u l i lingkungan
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
2. Menjelaskan mekanis- • me pernapasan pada manusia.
1. Menjelaskan struktur • dan fungsi organ-organ pernapasan manusia.
Kegiatan Pembelajaran
Mampu mendeskrip- Tes s i k a n m e k a n i s m e tertulis pernapasan manusia.
Pilihan ganda
Uraian
Bentuk Teknik Instrumen
Mampu mengiden- Tes tifikasi struktur dan tertulis fungsi organ-organ pernapasan manusia.
Indikator Pencapaian Kompetensi
2)
3)
Proses yang terjadi pada pernapasan perut yaitu . . . . a. otot diafragma berkontraksi → diafragma melengkung → volume rongga dada mengecil → tekanan udara meningkat → udara masuk b. otot diafragma berelaksasi → diafragma melengkung → volume rongga dada membesar → tekanan udara meningkat → udara keluar c. otot diafragma berkontraksi → diafragma melengkung → volume rongga dada mengecil → tekanan udara meningkat → udara keluar d. otot diafragma berelaksasi → diafragma mendatar → volume rongga dada membesar → tekanan udara mengecil → udara masuk
5)
4)
1)
Sebutkan nama-nama organ penyusun sistem pernapasan yang ditunjukkan oleh nomor 1)–5) berikut!
Contoh Instrumen
Penilaian
8 × 45 1. Buku PR Biologi Kelas XI Semenit mester 2, Intan Pariwara, halaman 31–50 2. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 43–74 3. Alat dan bahan yang diperlukan untuk mengukur kapasitas udara pernapasan manusia 4. Alat dan bahan yang diperlukan untuk mengamati pernapasan serangga 5. Internet
8. Gambar sistem pencernaan hewan ruminansia dan manusia
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Biologi Kelas XI
3
Kompetensi Dasar
Materi Pokok/ Pembelajaran
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
Mampu menjelaskan kandungan zat-zat dalam rokok, dan bahaya merokok. Mampu mengidentifikasi macammacam gangguan pada sistem pernapasan manusia dan upaya pencegahannya.
Mampu mengidentifikasi mekanisme pernapasan pada beberapa jenis hewan. Mampu mengetahui faktor-faktor yang memengaruhi laju respirasi pada serangga.
•
•
•
•
4. Menjelaskan bahaya rokok dengan membuat stiker.
5. M e n g i d e n t i f i k a s i macam-macam gangguan pada sistem pernapasan manusia. (*)
6. Menjelaskan mekanisme pernapasan pada ikan. 7. Melakukan kegiatan untuk mengetahui laju p e r n a p a s a n serangga. (•)(**)
Mampu mengidentifikasi macam-macam udara pernapasan.
•
Indikator Pencapaian Kompetensi
3. Menjelaskan macammacam udara pernapasan manusia.
Kegiatan Pembelajaran
Uji petik Ukurlah kapasitas udara kerja pernapasan pada manusia! prosedur
e. otot diafragma berkontraksi → diafragma mendatar → volume rongga dada membesar → tekanan udara mengecil → udara masuk
Contoh Instrumen
Uji petik Amati laju pernapasan pada serangga setiap dua menit kerja prosedur selama sepuluh menit untuk mengetahui laju pernapasannya!
Jelaskan mekanisme pernapasan pada ikan!
Tes Uraian tertulis
Tes unjuk kerja
Gangguan pada sistem pernapasan yang ditandai dengan pembengkakan kelenjar limfa di hidung sehingga mengakibatkan penyempitan atau penyumbatan saluran napas disebut .... a. polip b. asfiksi c. sianosis d. influenza e. asidosis
Tes Pilihan tertulis ganda
Porto- Dokumen Buatlah stiker yang menarik folio pekerjaan mengenai larangan merokok, kandungan zat-zat dalam rokok, dan bahaya merokok!
Tes unjuk kerja
Bentuk Teknik Instrumen
Penilaian Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
4
Silabus
3.5 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem ekskresi pada manusia dan hewan (misalnya pada ikan dan serangga).
Kompetensi Dasar
Struktur dan Fungsi AlatAlat Ekskresi Manusia dan Hewan
Materi Pokok/ Pembelajaran
Kegiatan Pembelajaran
Ekonomi kreatif (•) B e r a n i mengambil risiko
Mampu menjelaskan Tes zat-zat yang dieks- tertulis kresikan oleh organ ekskresi. Mampu melakukan uji Unjuk kandungan zat dalam kerja urine normal.
Mampu menjelaskan Tes berbagai penyakit tertulis pada sistem ekskresi.
3. Melakukan uji kan- • dungan zat pada urine normal. (*)
4. Studi literature ber- • bagai penyakit pada sistem ekskresi. (**)
Pilihan ganda
Uji petik kerja prosedur
Uraian
Pilihan ganda
Bentuk Teknik Instrumen
Mampu mengidentifi- Tes kasi struktur dan tertulis fungsi alat-alat ekskresi.
Indikator Pencapaian Kompetensi
2. Menjelaskan proses • ekskresi pada organorgan ekskresi dan zat sisa yang dihasilkan.
P e n d i d i k a n 1. M e n g i d e n t i f i k a s i • organ-organ yang karakter berperan dalam sis(*) Kreatif tem ekskresi. (**)Tanggung jawab
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
Cermati penyakit yang menyerang organ hati berikut! 1) Jaundice 2) Hepatitis A 3) Sirosis 4) Kanker hati 5) Hepatitis B Gangguan pada hati yang diakibatkan oleh gaya hidup yang tidak baik seperti mengonsumsi alkohol dan psikotropika ditunjukkan oleh nomor . . . . a. 1) dan 2) b. 2) dan 3) c. 2) dan 5) d. 3) dan 4) e. 4) dan 5)
Masukkan urine sebanyak 2 ml ke dalam lima tabung reaksi! Tambahkan larutan Benedict, AgNO3, dan Biuret, lalu amati perubahan yang terjadi!
Jelaskan dalam bentuk tabel perbedaan hasil dari proses filtrasi dan reabsorpsi!
1. Buku PR Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 51–76 2. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 75–110 3. Torso/charta organ tubuh manusia 4. Alat dan bahan yang diperlukan dalam praktik uji urine
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Perhatikan organ-organ 8 × 45 berikut! menit 1) Kulit 2) Paru-paru 3) Jantung 4) Ginjal 5) Pankreas Organ tubuh yang merupakan bagian dari sistem ekskresi ditunjukkan oleh nomor . . . . a. 1), 2), dan 4) b. 1), 3), dan 4) c. 2), 3), dan 5) d. 2), 4), dan 5) e. 3), 4), dan 5)
Contoh Instrumen
Penilaian
Biologi Kelas XI
5
Materi Pokok/ Pembelajaran
Sistem Regulasi dan Alat Indra
Kompetensi Dasar
3.6 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem regulasi manusia (saraf, endokrin, dan pengindraan).
Ekonomi kreatif (•) Kreatif
Pendidikan karakter (*) Mandiri (**) R a s a ingin tahu
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
3. Mendata gerak re- • fleks dan gerak biasa yang dialami dalam kegiatan sehari-hari. (*)
2. Menjelaskan nama • bagian-bagian otak beserta fungsinya.
1. Menjelaskan fungsi • setiap bagian sel saraf.
5. Mengkaji literature • tentang proses ekskresi pada hewan. (•)
Kegiatan Pembelajaran
Mampu mengidentifi- Portokasi gerak refleks dan folio gerak biasa.
Mampu mengidentifi- Tes kasi penyusun sistem tertulis saraf manusia beserta fungsinya.
Mampu menjelaskan Tes fungsi setiap bagian tertulis sel saraf beserta fungsinya.
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
E
a. Sebutkan nama bagian otak yang diberi kode A, B, C, D, dan E! b. Jelaskan fungsi dari setiap bagian otak tersebut! Buatlah bagan pembagian sistem saraf manusia!
D
C
A B
otak berikut!
Perhatikan gambar sel saraf 12 × 45 1. Buku PR Biologi berikut! menit Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, haK laman 81–104 M 2. Buku PG Biologi Kelas XI SeL mester 2, Intan Pariwara, halaman 123–160 3. Buku referensi a. Sebutkan nama bagiandan internet bagian yang diberi kode 4. Alat dan bahan K, L, dan M! yang digunakan b. Jelaskan fungsi dari untuk mengeketiga bagian sel saraf tahui pengaruh tersebut! cahaya terhadap pupil mata Perhatikan bagian-bagian
Jelaskan sistem ekskresi pada Planaria!
Contoh Instrumen
Penilaian
Dokumen Datalah gerak refleks dan pekerjaan gerak biasa yang terjadi dalam kegiatan sehari-hari!
Uraian
Uraian
Bentuk Teknik Instrumen
Mampu mengidentifi- Tes kasi proses ekskresi tertulis pada ikan, cacing, dan belalang.
Indikator Pencapaian Kompetensi
6
Silabus
Kompetensi Dasar
Materi Pokok/ Pembelajaran
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
Mampu menjelaskan Tes kelainan akibat hipo- lisan sekresi atau hipersekresi hormon. Mampu mengidentifi- Portokasi ciri-ciri sel batang folio dan sel kerucut. Mampu menjelaskan Tes pengaruh cahaya unjuk terhadap pupil mata. kerja
6. Mempelajari kelainan • akibat adanya gangguan sekresi hormon. (**) 7. Mencari informasi • tentang perbedaan antara sel batang dan sel kerucut. 8. Melakukan kegiatan • untuk mengetahui pengaruh cahaya terdapat pupil mata. (•)
Sistem Endokrin
Jelaskan salah satu kelainan akibat hipersekresi hormon!
Tuliskan tiga macam hormon yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid serta jelaskan fungsinya masing-masing!
a. Pengaturan enzim P e n g a t u r a n melalui darah b. Efektor sebagai Organ sasaran sebagai penepenerima rima pesan c. Berdampak pada B e r d a m p a k lokasi yang luas pada lokasi terbatas d. Respons terhadap Respons terharangsang lambat dap rangsang cepat e. K o m u n i k a s i K o m u n i k a s i dalam bentuk dalam bentuk impuls pesan kimiawi
Sistem Saraf
Sistem saraf dan sistem endokrin keduanya berfungsi sebagai sistem koordinasi, tetapi cara kerjanya berbeda. Perbedaan berikut yang benar adalah ....
Contoh Instrumen
Penilaian
Uji petik Amatilah perbedaan diakerja meter mata saat Anda prosedur berada di ruangan dengan penyinaran lampu 10 watt pada jarak 1 m dan di ruangan dengan penyinaran lampu 10 watt pada jarak 0,5 m dari mata.
Dokumen Carilah informasi melalui pekerjaan berbagai media tentang perbedaan sel batang dan sel kerucut!
Kuis
Mampu mengidentifi- Tes Uraian kasi fungsi setiap tertulis hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin.
5. Menjelaskan fungsi • setiap hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin.
Bentuk Teknik Instrumen
Mampu membedakan Tes Pilihan antara sistem saraf tertulis ganda dan sistem hormon.
Indikator Pencapaian Kompetensi
4. Menjelaskan perbe- • daan antara sistem saraf dan sistem hormon.
Kegiatan Pembelajaran
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Biologi Kelas XI
7
Materi Pokok/ Pembelajaran
Sistem Reproduksi Manusia
Kompetensi Dasar
3.7 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses yang meliputi pembentukan sel kelamin, ovulasi, menstruasi, fertilisasi, kehamilan, dan pemberian ASI, serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem reproduksi manusia.
Pendidikan karakter (*) Religius (**) P e d u l i sosial (•) Komunikatif
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan Teknik
Mampu menjelaskan Tes Uraian tentang siklus mens- tertulis truasi.
4. M e n d e s k r i p s i k a n • siklus menstruasi.
5. Mempelajari terjadinya • kehamilan dan persalinan. (*) •
Mampu menjelaskan Portoperbedaan antara folio spermatogenesis dan oogenesis.
3. M e n d e s k r i p s i k a n • perbedaan antara spermatogenesis dan oogenesis.
2 3
Sebutkan empat saluran kelamin pada organ reproduksi pria dan jelaskan fungsinya!
Bagian dari telinga yang berfungsi untuk memperkuat intensitas getaran ditunjukkan oleh . . . . a. 1 c. 3 e. 5 b. 2 d. 4
4
5 1
Perhatikan gambar struktur telinga berikut!
Contoh Instrumen
Penilaian
Mampu menjelaskan Tes Uraian kehamilan dan per- tertulis salinan. Mampu menjelaskan
Jelaskan empat membran yang terbentuk selama kehamilan!
Selama siklus menstruasi terjadi interaksi hormonhormon FSH, LH, estrogen, dan progesteron. Jelaskan interaksi di antara hormonhormon tersebut selama berlangsungnya siklus menstruasi!
Dokumen Carilah informasi mengenai pekerjaan perbedaan antara spermatogenesis dan oogenesis!
Uji petik Amatilah preparat irisan melintang tubulus seminiferus kerja prosedur hewan mamalia! Tunjukkan tahap-tahap yang terjadi dalam spermatogenesis!
Mampu menjelaskan Tes tahap-tahap sper- unjuk matogenesis. kerja
2. Mempelajari tahap- • tahap spermatogenesis.
Lisan
Pilihan ganda
Bentuk Instrumen
Mampu menyebutkan Kuis fungsi setiap bagian organ reproduksi.
Mampu mengidentifi- Tes kasi bagian-bagian tertulis alat indra dan menjelaskan fungsinya.
Indikator Pencapaian Kompetensi
1. Mempelajari bagian- • bagian organ reproduksi dan fungsinya.
9. Menentukan bagian • telinga dan fungsinya.
Kegiatan Pembelajaran
8 × 45 menit
1. Buku PR Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 105–128 2. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 161–196 3. Buku referensi dan internet 4. P r e p a r a t awetan spermatogenesis mamalia 5. Mikroskop
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
8
Silabus
3.8 Menjelaskan mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda asing berupa antigen dan bibit penyakit.
Kompetensi Dasar
Mekanisme Pertahanan Tubuh terhadap Penyakit
Materi Pokok/ Pembelajaran
Benarkah pembalut sintetis dapat menyebabkan penyakit kanker serviks?
Jelaskan perbedaan antara 6 × 45 pertahanan tubuh nonspesifik menit dan sistem pertahanan tubuh spesifik!
Sebutkan tipe-tipe antibodi beserta fungsinya!
Kekebalan tubuh yang didapatkan dari penyuntikan bakteri yang dilemahkan disebut . . . . a. kekebalan tubuh pasif b. kekebalah tubuh seluler c. kekebalah tubuh humoral d. kekebalah tubuh aktif alami e. kekebalah tubuh aktif buatan
Uraian
Uraian
Pilihan ganda
Dokumen Buatlah poster mengenai pekerjaan vaksinasi. Berikan informasi mengenai vaksinasi dan lengkapi dengan gambargambar pendukung yang menarik!
Mampu menjelaskan Tes mekanisme pertahan- tertulis an tubuh terhadap penyakit.
Mampu mengidentifi- Tes kasi karakteristik tipe- tertulis tipe antibodi beserta fungsinya. Mampu menjelaskan Tes jenis-jenis kekebalan tertulis tubuh.
Mampu menjelaskan Portojenis-jenis vaksin, folio cara pemberian vaksin, dan keuntungan vaksinasi.
3. Mengidentifikasi jenis- • jenis kekebalan tubuh berdasarkan cara memperolehnya. (**)
4. Menjelaskan tentang • vaksinasi dengan membuat poster.
1. Buku PR Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 129–148 2. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, halaman 197–218 3. Buku referensi, majalah, dan internet
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Lisan
Menjelaskan cara Kuis merawat organ reproduksi.
7. Mendeskripsikan cara • merawat dan menjaga kesehatan organ reproduksi.
Contoh Instrumen
Penilaian
Dokumen Carilah informasi mengenai pekerjaan cara pencegahan dan penularan HIV/AIDS!
Bentuk Teknik Instrumen
g e j a l a - g e j a l a , Portopenyebab, penularan, folio dan pencegahan penyakit atau suatu gangguan pada sistem reproduksi.
Indikator Pencapaian Kompetensi
6. M e n d e s k r i p s i k a n gejala-gejala, penyebab, penularan, dan pencegahan penyakit AIDS. (**)(•)
Kegiatan Pembelajaran
P e n d i d i k a n 1. Menjelaskan perbeda- • an antara sistem karakter pertahanan tubuh (*) Tanggung nonspesifik dengan jawab sistem pertahanan (**) P e d u l i tubuh spesifik. (*) sosial Ekonomi 2. Menjelaskan tipe-tipe • kreatif antibodi. (•) (•) Kreatif
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan
Biologi Kelas XI
9
Kompetensi Dasar
Materi Pokok/ Pembelajaran
Nilai dan Materi yang Diintegrasikan 5. Menjelaskan penyakit- • penyakit yang disebabkan oleh adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh dengan membuat kliping.
Kegiatan Pembelajaran Contoh Instrumen
Penilaian
Dokumen Buatlah kliping mengenai pekerjaan penyakit-penyakit yang disebabkan oleh adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh. Sertakan gambar-gambar pendukung dan sajikan kliping yang Anda buat semenarik mungkin!
Bentuk Teknik Instrumen
Mampu mengidentifi- Portokasi berbagai folio gangguan yang dapat terjadi pada sistem kekebalan tubuh.
Indikator Pencapaian Kompetensi
Alokasi Alat dan Sumber Belajar Waktu
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Bab I Makanan dan Sistem Pencernaan Sekolah Kelas/Semester Mata Pelajaran Alokasi Waktu
: : : :
.......... XI/2 Biologi 8 × 45 menit
Standar Kompetensi : 3. Kompetensi Dasar
Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/ atau penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.
: 3.3 Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada sistem pencernaan makanan pada manusia dan hewan (misalnya ruminansia).
Indikator Pencapaian Kompetensi • Mampu mengidentifikasi organ-organ pencernaan manusia beserta fungsinya. • Mampu menjelaskan jenis-jenis gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia. • Mampu mengidentifikasi organ-organ pencernaan hewan ruminansia beserta fungsinya. • Mampu mengidentifikasi kandungan karbohidrat dalam bahan makanan. • Mampu mengidentifikasi kandungan lemak dalam bahan makanan. • Mampu mengidentifikasi kandungan protein dalam bahan makanan. • Mampu mengidentifikasi kandungan vitamin C dalam bahan makanan. • Mampu mengidentifikasi jenis-jenis zat aditif pada makanan dan menjelaskan dampaknya bagi kesehatan. Tujuan Pembelajaran Peserta didik mampu: 1. menunjukkan organ-organ pencernaan manusia beserta fungsinya; 2. mencari informasi mengenai jenis-jenis gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia; 3. menjelaskan sistem pencernaan hewan ruminansia. 4. menguji kandungan karbohidrat dalam bahan makanan; 5. menguji kandungan lemak dan bahan makanan; 6. menguji kandungan protein dan bahan makanan; 7. menguji kandungan vitamin C dalam bahan makanan; 8. mencari informasi mengenai zat aditif pada makanan dan pengaruhnya bagi kesehatan. Nilai dan Materi yang Diintegrasikan 1.
Pendidikan Karakter :
Peduli Sosial dan Komunikatif
2.
Ekonomi Kreatif
Berorientasi pada Tindakan
:
Materi Pembelajaran Sistem Pencernaan Manusia dan Hewan Ruminansia Metode Pembelajaran 1. Model Pembelajaran a. Cooperative Learning (CL)
10
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
2.
b. Direct Instruction (DI) Metode a. Diskusi b. Praktikum
Langkah-Langkah Kegiatan Pertemuan Pertama 1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Guru memberikan kuis kepada siswa mengenai organ-organ pencernaan manusia menggunakan torso. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa memahami proses pencernaan makanan pada manusia.
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan proses pencernaan makanan mulai dari mulut hingga proses defekasi melalui anus. • Guru menjelaskan enzim-enzim yang berperan dalam proses pencernaan. b. Elaborasi Siswa membuat gambar sistem pencernaan manusia dan mengidentifikasi organ-organ pencernaan manusia beserta fungsinya. Pada kegiatan ini, guru dapat memberi penjelasan mengenai pentingnya merawat organ-organ pencernaan. Mintalah siswa untuk merawat gigi dengan tindakan nyata, misalnya rajin menggosok gigi dan memeriksakan gigi setiap enam bulan sekali. (•) (•) Ekonomi Kreatif (Berorientasi pada Tindakan) c. Konfirmasi Guru menilai gambar siswa dan menjelaskan organ-organ pencernaan manusia beserta fungsinya.
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru memberi tugas kepada siswa untuk mencari informasi mengenai jenis-jenis gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia. Pada saat memberi tugas ini, arahkan siswa untuk membagi ilmu yang telah diperolehnya kepada orang lain. Anjurkan siswa untuk menegur anggota keluarganya jika melakukan kebiasaan yang salah dalam pola makan, misalnya makan tidak teratur. Mintalah siswa untuk menjelaskan akibatnya berdasarkan ilmu yang telah diperolehnya di sekolah. (*) (*) Pendidikan Karakter (Peduli Sosial) Pertemuan Kedua
1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Guru memberikan kuis kepada siswa mengenai organ-organ pencernaan hewan ruminansia menggunakan torso atau gambar. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa memahami proses pencernaan makanan pada hewan ruminansia.
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan sistem pencernaan hewan memamah biak (ruminansia). • Guru menjelaskan organ-organ yang berperan dalam proses pencernaan hewan memamah biak. • Guru menjelaskan proses pencernaan hewan memamah biak. b. Elaborasi Siswa mengidentifikasi organ-organ pencernaan hewan memamah biak beserta fungsinya.
Biologi Kelas XI
11
c. 3.
Konfirmasi Guru mendampingi siswa mempresentasikan hasil identifikasi.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru meminta siswa membuat laporan hasil identifikasi perbedaan sistem pencernaan hewan memamah biak dengan manusia. Pertemuan Ketiga
1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Guru menanyakan menu sarapan pagi ini. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa mengetahui menu makanan sehat dan memahami cara uji karbohidrat dan lemak.
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan berbagai zat yang terkandung dalam makanan. • Guru menjelaskan fungsi zat-zat yang terkandung dalam makanan. • Guru menjelaskan proses pencernaan zat-zat tersebut di dalam tubuh. • Guru menjelaskan cara memilih makanan untuk pola hidup sehat. • Guru menjelaskan alat-alat yang digunakan dalam uji karbohidrat dan lemak pada bahan makanan. • Guru menjelaskan cara melaksanakan praktikum untuk uji karbohidrat dan lemak pada bahan makanan. b. Elaborasi • Siswa menyiapkan alat-alat yang digunakan untuk uji karbohidrat dan lemak pada bahan makanan. • Siswa melakukan praktikum uji karbohidrat dan lemak pada bahan makanan. c. Konfirmasi • Guru mendampingi siswa membahas hasil praktikum. • Guru menyimpulkan hasil praktikum.
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru meminta siswa membuat laporan hasil praktikum. Pertemuan Keempat
1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Guru mengadakan tes sebelum praktikum. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa memahami uji protein dan vitamin C
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan alat-alat yang digunakan dalam uji protein dan vitamin C pada bahan makanan. • Guru menjelaskan cara melaksanakan praktikum uji protein dan vitamin C pada bahan makanan. b. Elaborasi • Siswa menyiapkan alat-alat yang digunakan untuk uji protein dan vitamin C pada bahan makanan. • Siswa melakukan praktikum uji protein dan vitamin C pada bahan makanan. c. Konfirmasi • Guru mendampingi siswa membahas hasil praktikum. • Guru menyimpulkan hasil praktikum.
12
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru meminta siswa membuat laporan hasil praktikum dan memberi tugas untuk mencari informasi mengenai zat aditif pada makanan serta dampaknya bagi kesehatan. Guru meminta siswa untuk mendiskusikan hasil tugasnya. Saat melakukan diskusi, guru meminta siswa untuk lebih komunikatif dan berani mengungkapkan pendapatnya. (**) (**) Pendidikan Karakter (Komunikatif)
Alat Sumber Belajar 1. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, 2012 2. Buku PR Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, 2012 3. Buku BSE Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA Kelas XI, Pusat Perbukuan Depdiknas, 2009 Penilaian Hasil Belajar 1. Teknik Penilaian dan Bentuk Instrumen a. Teknik Penilaian 1) Tes unjuk kerja 2) Portofolio b. Bentuk Instrumen 1) Uji petik kerja prosedur 2) Dokumen pekerjaan 2.
Contoh Instrumen a. Uji Petik Kerja Prosedur Ujilah kandungan karbohidrat dalam bahan makanan tertentu! b.
Dokumen Pekerjaan Carilah informasi mengenai gangguan atau penyakit yang menyerang sistem pencernaan manusia!
________, ______________ Mengetahui, Kepala SMA ______________
Guru Mata Pelajaran
........................ ___________________________ NIP _______________________
........................ ___________________________ NIP _______________________
Biologi Kelas XI
13
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Bab VI Sistem Pertahanan Tubuh pada Manusia Sekolah Kelas/Semester Mata Pelajaran Alokasi Waktu
: : : :
.......... XI/2 Biologi 6 × 45 menit
Standar Kompetensi : 3. Kompetensi Dasar
Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/ atau penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.
: 3.8 Menjelaskan mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda asing berupa antigen dan bibit penyakit.
Indikator Pencapaian Kompetensi • Mampu menjelaskan mekanisme pertahanan tubuh terhadap penyakit. • Mampu mengidentifikasi karakteristik tipe-tipe antibodi beserta fungsinya. • Mampu menjelaskan jenis-jenis kekebalan tubuh. • Mampu menjelaskan jenis-jenis vaksin, cara pemberian vaksin, dan keuntungan vaksinasi. • Mampu mengidentifikasi berbagai gangguan yang dapat terjadi pada sistem kekebalan tubuh. Tujuan Pembelajaran Peserta didik mampu: 1. menjelaskan perbedaan antara sistem pertahanan tubuh nonspesifik dengan sistem pertahanan tubuh spesifik; 2. menjelaskan tipe-tipe antibodi; 3. mengidentifikasi jenis-jenis kekebalan tubuh berdasarkan cara memperolehnya; 4. menjelaskan tentang vaksinasi dengan membuat poster; 5. menjelaskan penyakit-penyakit yang disebabkan oleh adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh dengan membuat kliping. Nilai dan Materi yang Diintegrasikan 1. Pendidikan Karakter : Tanggung Jawab dan Peduli Sosial 2. Ekonomi Kreatif : Kreatif
Materi Pembelajaran Mekanisme Pertahanan Tubuh terhadap Penyakit Metode Pembelajaran 1. Model Pembelajaran a. Cooperative Learning (CL) b. Direct Instruction (DI) 2.
14
Metode a. Tanya jawab b. Diskusi
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
Langkah-Langkah Kegiatan 1.
Pertemuan Pertama Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Meminta siswa untuk menyebutkan beberapa lapis sistem pertahanan tubuh terhadap penyakit. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa mengetahui beberapa lapis sistem pertahanan tubuh terhadap penyakit.
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan perbedaan antara sistem pertahanan tubuh nonspesifik dengan sistem pertahanan tubuh spesifik. • Guru menjelaskan berbagai bentuk pertahanan yang terdapat di permukaan tubuh. • Guru menjelaskan mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi dan fagositosis. • Guru menjelaskan mekanisme penghancuran patogen oleh protein komplemen. b. Elaborasi • Siswa mengajukan beberapa pertanyaan berhubungan dengan materi. • Guru menjawab pertanyaan siswa. c. Konfirmasi • Guru menarik kesimpulan dari pembahasan soal-soal mengenai asam amino. • Guru memberikan pengertian kepada siswa mengenai pentingnya sistem pertahanan tubuh agar siswa merasa bertanggung jawab untuk menjaga dan meningkatkan sistem pertahanan tubuh. (*) (*) Pendidikan Karakter (Tanggung Jawab)
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru meminta siswa untuk mempelajari materi pada pertemuan berikutnya. Pertemuan Kedua
1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Menanyakan ke siswa mengenai komponen-komponen yang terlibat dalam sistem pertahanan tubuh spesifik (sistem imun). b. Prasyarat Pengetahuan Siswa mengetahui tentang komponen-komponen yang terlibat dalam sistem pertahanan tubuh spesifik (sistem imun).
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi • Guru menjelaskan macam-macam limfosit beserta fungsinya. • Guru menjelaskan tipe-tipe antibodi. • Guru menjelaskan mekanisme antibodi melawan patogen. • Guru menjelaskan jenis-jenis kekebalan tubuh dan perbedaannya. b. Elaborasi • Siswa bertanya tentang hal-hal yang belum diketahui. • Guru menjawab pertanyaan siswa. c. Konfirmasi • Guru menarik kesimpulan pada pertemuan ini. • Guru meminta siswa untuk mengembangkan pengetahuan mereka tentang antibodi, misal dengan mengunduh video yang menggambarkan mekanisme kerja antibodi dalam menginaktivasi antigen. Kegiatan ini membuat siswa lebih kreatif dalam mencari cara untuk menambah pengetahuan mereka. (•) (•) Ekonomi Kreatif (Kreatif)
Biologi Kelas XI
15
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) • Guru memberikan tugas kepada siswa untuk membuat poster mengenai vaksinasi. Guru meminta siswa membuat poster sebagus mungkin dan memastikan informasi yang dicantumkan benar. Poster ini dapat diberikan ke posyandu atau puskesmas terdekat sebagai rasa kepedulian sosial untuk memberikan informasi kesehatan kepada masyarakat. (**) (**) Pendidikan Karakter (Peduli Sosial) • Guru meminta siswa untuk mempelajari materi pada pertemuan berikutnya. Pertemuan Ketiga
1.
Kegiatan Pendahuluan (5 menit) a. Motivasi Meminta siswa menyebutkan berbagai gangguan pada sistem kekebalan tubuh. b. Prasyarat Pengetahuan Siswa mengetahui berbagai gangguan pada sistem kekebalan tubuh.
2.
Kegiatan Inti (2 × 40 menit) a. Eksplorasi Guru menjelaskan macam-macam gangguan pada sistem kekebalan tubuh. b. Elaborasi • Siswa berdiskusi mengenai penyakit-penyakit akibat adanya gangguan kekebalan tubuh (penyebab, mekanisme penularan, upaya pencegahan, dan pengobatannya). • Siswa mengerjakan soal-soal latihan pada bab ini. • Siswa bertanya tentang hal-hal yang belum diketahui. c. Konfirmasi • Guru bersama siswa membahas jawaban soal-soal latihan. • Guru menjawab berbagai pertanyaan siswa. • Guru menarik kesimpulan dari bab ini.
3.
Kegiatan Penutup (5 menit) Guru meminta siswa untuk membuat kliping mengenai penyakit-penyakit yang disebabkan oleh gangguan sistem kekebalan tubuh.
Alat Sumber Belajar 1. Buku PG Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, 2012 2. Buku PR Biologi Kelas XI Semester 2, Intan Pariwara, 2012 3. Buku BSE Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA Kelas XI, Pusat Perbukuan Depdiknas, 2009 Penilaian Hasil Belajar 1. Teknik Penilaian dan Bentuk Instrumen a. Teknik Penilaian 1) Tes tertulis 2) Portofolio b. Bentuk Instrumen 1) Pilihan ganda 2) Uraian 3) Dokumen pekerjaan 2.
16
Contoh Instrumen a. Pilihan Ganda Kekebalan tubuh yang didapatkan dari penyuntikan bakteri yang dilemahkan disebut . . . . a. kekebalan tubuh pasif b. kekebalan tubuh seluler c. kekebalan tubuh humoral d. kekebalan tubuh aktif alami e. kekebalan tubuh aktif buatan
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
b. c.
Uraian Jelaskan perbedaan antara pertahanan tubuh nonspesifik dengan pertahanan tubuh spesifik! Dokumen Pekerjaan Buatlah poster mengenai vaksinasi. Berikan informasi mengenai vaksinasi dan lengkapi dengan gambargambar pendukung yang menarik!
________, ______________ Mengetahui, Kepala SMA ________________
Guru Mata Pelajaran
........................ ___________________________ NIP _______________________
........................ ___________________________ NIP _______________________
Biologi Kelas XI
17
geraham depan, dan 12 gigi geraham belakang. Jadi, jenis gigi yang tidak terdapat pada anakanak adalah dua belas gigi geraham belakang.
Bab I Sistem Pencenaan Makanan
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Organ-organ pencernaan manusia ada yang berfungsi sebagai saluran pencernaan, kelenjar pencernaan, atau berfungsi baik sebagai saluran pencernaan maupun kelenjar pencernaan. Organ yang berfungsi baik sebagai saluran pencernaan ataupun kelenjar pencernaan yaitu mulut, lambung, dan usus halus. Organ yang hanya berfungsi sebagai kelenjar pencernaan yaitu hati dan pankreas. Organ yang hanya berfungsi sebagai saluran pencernaan yaitu kerongkongan dan usus besar. 2.
Jawaban: a Pencernaan mekanis, yaitu pengubahan makanan dari bentuk kasar menjadi bentuk halus atau kecil dengan bantuan gerakan alat-alat pencernaan, seperti gigi dan lidah. Pada pencernaan mekanis tidak mengubah susunan molekul bahan makanan yang dicerna. Di mulut berlangsung proses pencernaan mekanis dan kimiawi. Proses pencernaan kimiawi berlangsung dengan bantuan enzim ptialin yang dihasilkan oleh kelenjar ludah. Sementara itu, proses pencernaan mekanis berlangsung dengan bantuan gigi dan lidah.
3.
Jawaban: d Bagian terluar gigi dilapisi oleh email yang merupakan struktur terkeras dari tubuh. Di bawah lapisan email terdapat tulang gigi (dentin). Bagian dentin yang masuk ke rahang dilapisi oleh semen. Di bagian dalam gigi terdapat sumsum gigi (pulpa). Di pulpa terdapat kapiler, arteri, vena, dan saraf.
4.
Jawaban: e Anak-anak mempunyai 20 gigi susu yang terdiri atas 8 gigi seri, 4 gigi taring, dan 8 gigi geraham depan. Orang dewasa mempunyai 32 gigi tetap yang terdiri atas 8 gigi seri, 4 gigi taring, 8 gigi
18
Kunci Jawaban dan Pembahasan
5.
Jawaban: d Air liur mengandung enzim ptialin yang berfungsi untuk mengubah amilum menjadi maltosa. Proses pencernaan yang melibatkan enzim disebut pencernaan kimiawi. Sementara itu, membasahi makanan agar mudah ditelan, bertindak sebagai buffer, membunuh mikroorganisme, dan mencegah mulut dari kekeringan merupakan fungsi air liur tetapi tidak terlibat langsung dalam proses pencernaan makanan secara kimiawi.
6.
Jawaban: e Bagian yang ditunjuk adalah kerongkongan. Di bagian kerongkongan tidak terjadi pencernaan baik secara mekanis maupun kimiawi. Di dalam kerongkongan terjadi gerak peristaltik yaitu gerak mendorong makanan yang berbentuk gumpalangumpalan masuk ke lambung. Sementara itu, pencernaan baik secara mekanis maupun kimiawi berlangsung di mulut dan lambung. Pencernaan secara kimiawi saja berlangsung di duodenum dan jejunum. Penyerapan sari-sari makanan berlangsung di ileum. Penyerapan air pada sisasisa makanan berlangsung di usus besar.
7.
Jawaban: d Enzim yang pertama kali berperan dalam proses pencernaan protein adalah enzim pepsin yang berfungsi mengubah protein menjadi pepton. Enzim pepsin dihasilkan di lambung. Sementara itu, di mulut dihasilkan enzim ptialin yang berfungsi mengubah amilum menjadi maltosa. Di hati dihasilkan cairan empedu yang berfungsi mengemulsikan lemak. Di pankreas dihasilkan getah pankreas yang mengandung beberapa jenis enzim seperti amilase, tripsinogen, dan lipase. Getah pankreas ini akan disekresikan menuju duodenum.
8.
Jawaban: e Getah lambung mengandung asam lambung (HCl), enzim pepsin, enzim renin, dan hormon gastrin.
a)
Asam lambung (HCl), berfungsi mematikan bakteri yang terdapat dalam makanan, mengubah sifat protein, merangsang keluarnya sekretin, merangsang keluarnya hormon kolesistokinin yang merangsang empedu agar mengeluarkan getahnya, dan mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin untuk memecah protein. b) Enzim pepsin, berfungsi merombak protein menjadi pepton. c) Enzim renin, berfungsi mengubah kaseinogen menjadi kasein. e) Hormon gastrin, berfungsi merangsang sekresi getah lambung. Sementara itu, enzim enterokinase dihasilkan oleh usus kosong (jejunum) yang berfungsi untuk mengaktifkan enzim tripsinogen yang dihasilkan pankreas. 9.
Jawaban: a Di dalam lambung dihasilkan enzim pepsin yang berfungsi mengubah protein menjadi pepton. Di usus halus terdapat enzim tripsin yang berfungsi mengubah protein menjadi peptida dan asam amino. Enzim tripsin ini dihasilkan oleh pankreas. Sementara itu, HCl (asam lambung) dihasilkan di lambung yang berfungsi mematikan bakteri yang terdapat dalam makanan, mengubah sifat protein, merangsang keluarnya sekretin, merangsang keluarnya hormon kolesistokinin yang merangsang empedu agar mengeluarkan getahnya, dan mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin untuk memecah protein. Enzim lipase dihasilkan oleh pankreas yang akan disekresikan ke duodenum. Enzim lipase juga dihasilkan di jejunum. Enzim lipase berfungsi mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Enzim sukrase dihasilkan di jejunum yang berfungsi mencerna sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Enzim maltase dihasilkan di jejunum yang berfungsi mengubah maltosa menjadi glukosa. Enzim peptidase dihasilkan di jejunum yang berfungsi mengubah polipeptida menjadi asam amino.
10. Jawaban: c Tahap pertama pencernaan lemak adalah lemak dipecah atau diemulsikan oleh cairan empedu. Melalui pengemulsian ini, lemak dipecah menjadi butiran-butiran halus sehingga lebih mudah dicerna secara kimiawi. Selanjutnya butiranbutiran lemak tersebut diubah menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase. Asam lemak dan gliserol selanjutnya diserap oleh kapiler darah di usus halus dan diangkut oleh pembuluh kil untuk diedarkan ke seluruh tubuh.
11. Jawaban: e Bagian yang ditunjuk adalah usus halus. Salah satu enzim yang dihasilkan di usus halus adalah enzim erepsin yang berfungsi mengubah pepton menjadi asam amino. Sementara itu, proses penggumpalan kasein yang terdapat dalam susu dilakukan oleh enzim renin, proses pencernaan protein menjadi pepton dilakukan oleh enzim pepsin, dan proses pengaktifan enzim pepsinogen menjadi pepsin dilakukan oleh asam lambung yang berlangsung di lambung. Sementara itu, pencernaan amilum menjadi glukosa dilakukan oleh enzim ptialin yang berlangsung di dalam mulut. 12. Jawaban: d Dalam usus besar hidup bakteri Escherichia coli yang memiliki peranan sebagai berikut. 1) Membusukkan sisa-sisa makanan sehingga lebih mudah dikeluarkan melalui proses defekasi. 2) Menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang berbahaya. 3) Menyintesis vitamin K dan B12. Bakteri Escherichia coli tidak berperan dalam proses penyerapan air pada sisa-sisa makanan di usus besar. 13. Jawaban: b Gastritis (mag) merupakan peradangan/inflamasi pada mukosa lambung. Peradangan tersebut terjadi karena meningkatnya produksi asam lambung. Peningkatan produksi asam lambung bisa disebabkan oleh pola makan yang tidak teratur, jenis makanan tertentu, obat-obatan, dan stres. Dalam jumlah terlalu tinggi, asam lambung dapat mengakibatkan iritasi dinding lambung. Akibatnya, timbul rasa sakit dan perih pada lambung. 14. Jawaban: c Bagian yang ditunjuk adalah apendiks (umbai cacing). Apendiks dapat mengalami infeksi yang disebut apendisitis. Gastritis merupakan peradangan atau pembengkakan mukosa lambung. Konstipasi terjadi karena penyerapan air yang berlebihan pada sisa-sisa makanan sehingga feses menjadi kering dan keras. Akibatnya, feses menjadi sulit dikeluarkan. Xerostomia adalah suatu penyakit pada rongga mulut yang ditandai rendahnya produksi air ludah. Hemoroid adalah pembengkakan pembuluh vena di anus. 15. Jawaban: a Rumus struktur gigi hewan memamah biak seperti sapi sebagai berikut. 3 3 0 0 0 0 3 3 Rahang atas M P C I I C P M Jenis gigi 3 3 0 4 4 0 3 3 Rahang bawah Biologi Kelas XI
19
I = insisivus = gigi seri C = kaninus = gigi taring P = premolar = geraham depan M = molar = geraham belakang Berdasarkan susunan gigi di atas, terlihat bahwa sapi (hewan memamah biak) tidak mempunyai gigi seri bagian atas dan gigi taring, tetapi memiliki gigi geraham lebih banyak dibandingkan dengan gigi manusia. Hal ini karena gigi sapi berfungsi untuk mengunyah makanan berserat, misal rumput yang mempunyai dinding sel terdiri atas 50% selulosa. B. Uraian 1. Saluran pencernaan terdiri atas mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus. Kelenjar pencernaan menghasilkan enzim-enzim yang dibutuhkan dalam proses pencernaan. Kelenjar pencernaan terdapat di air liur, lambung, usus halus, pankreas, dan hati. Jadi, organ yang berfungsi baik sebagai saluran pencernaan maupun kelenjar pencernaan yaitu mulut, lambung, dan usus halus. 2.
Di dalam lambung terjadi pencernaan makanan secara mekanis dan kimiawi. Pencernaan secara mekanis terjadi karena adaya kontraksi otot lambung. Kontraksi otot lambung mengakibatkan bolus atau gumpalan makanan tercampur dan teraduk menjadi bubur (chyme). Sementara itu, pencernaan secara kimiawi berlangsung dengan bantuan getah lambung. Getah ini dihasilkan oleh kelenjar yang terletak pada dinding lambung di bawah fundus. Getah lambung ini dapat dihasilkan akibat rangsangan bolus saat masuk ke lambung. Getah lambung mengandung berbagai jenis zat seperti HCl, enzim pepsin, enzim renin, dan hormon gastrin.
3.
Gigi yang ditunjuk oleh huruf A adalah gigi seri. Gigi seri berfungsi untuk memotong makanan. Gigi yang ditunjuk oleh huruf B adalah gigi taring. Gigi taring berfungsi untuk merobek dan mengoyak makanan. Gigi yang ditunjuk oleh huruf C adalah gigi geraham depan dan gigi yang ditunjuk oleh huruf D adalah gigi geraham belakang. Gigi geraham depan dan gigi geraham belakang berfungsi untuk mengunyah makanan hingga halus.
4.
Pencernaan mekanis di lambung berlangsung melalui gerakan kontraksi otot lambung. Akibatnya, makanan akan teraduk dan tercampur dengan getah lambung sehingga makanan menjadi berbentuk bubur (chyme).
20
Kunci Jawaban dan Pembahasan
5.
6.
7.
8.
Di duodenum atau usus dua belas jari berlangsung proses pencernaan makanan secara kimiawi. Saat berada di duodenum, makanan dicerna secara kimiawi menggunakan getah pankreas yang mengandung beberapa jenis enzim, seperti lipase, amilase, dan tripsinogen. Saat berada di jejunum, makanan dicerna secara kimiawi menggunakan enzim-enzim yang dihasilkan oleh kelenjar yang terdapat di dinding jejunum, seperti enzim laktase, erepsin, dan maltase. Sementara itu, di ileum berlangsung proses penyerapan sarisari makanan yang kemudian akan diedarkan ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah dan pembuluh kil. Organ yang ditunjuk adalah pankreas. Pankreas menghasilkan getah pankreas yang mengandung beberapa jenis enzim. Getah pankreas ini akan disekresikan ke duodenum untuk mencerna makanan secara kimiawi. Enzim-enzim yang terkandung dalam getah pankreas yaitu enzim lipase, enzim tripsinogen, dan enzim amilase. Enzim amilase berfungsi untuk mengubah zat tepung menjadi gula. Tripsinogen diaktifkan oleh enzim enterokinase menjadi tripsin. Tripsin berfungsi mengubah protein menjadi peptida dan asam amino. Lipase berfungsi mengubah trigliserida (lemak) menjadi asam lemak dan gliserol. Defekasi adalah suatu proses pengeluaran kotoran atau feses melalui anus. Gerakan peristaltik dari otot-otot dinding usus besar menggerakkan tinja dari saluran pencernaan menuju rektum. Ketika rektum telah penuh, tekanan di dalam rektum akan terus meningkat dan mengakibatkan rangsangan untuk buang air besar. Tinja akan didorong menuju saluran anus. Selanjutnya, otot sfinkter anus akan membuka lubang anus untuk mengeluarkan tinja. Mulut dapat terserang beberapa jenis penyakit seperti berikut. a. Xerostomia adalah suatu penyakit yang ditandai dengan mulut terasa kering yang disebabkan oleh berkurangnya produksi air liur. Xerostomia dapat disebabkan oleh adanya gangguan pada pusat ludah, saraf pembawa rangsang ludah, ataupun oleh perubahan komposisi faal elektrolit ludah. b. Parotitis atau gondong terjadi karena adanya infeksi pada kelenjar ludah (kelenjar parotis) di antara telinga dan rahang sehingga mengakibatkan pembengkakan pada leher bagian atas atau pipi bagian bawah. c. Stomatitis aphtosa atau sariawan merupakan suatu kelainan pada selaput lendir mulut berupa luka pada mulut yang berbentuk bercak berwarna putih kekuningan dengan permukaan agak cekung.
9.
Apendisitis adalah peradangan atau pembengkakan pada umbai cacing. Dalam kasus ringan, pengobatan penyakit ini dapat dilakukan dengan pemberian antibiotika. Namun, sebagian besar kasus ini memerlukan pembedahan untuk memotong umbai cacing yang terinfeksi. Apabila tidak terawat, penyakit ini dapat mengakibatkan kematian. Hal ini karena terjadi peritonitis yaitu peradangan pada selaput perut (peritoneum) dan shock ketika umbai cacing yang terinfeksi hancur.
10. Rumus gigi hewan memamah biak sebagai berikut. 3 3 0 0 0 0 3 3 Rahang atas M P C I I C P M Jenis gigi 3 3 0 4 4 0 3 3 Rahang bawah Rumus gigi manusia sebagai berikut 3 2 1 2 2 1 2 3 Rahang atas M P C I I C P M Jenis gigi 3 2 1 2 2 1 2 3 Rahang bawah I = insisivus = gigi seri C = kaninus = gigi taring P = premolar = geraham depan M = molar = geraham belakang Berdasarkan susunan gigi di atas, terlihat bahwa sapi (hewan memamah biak) tidak mempunyai gigi seri bagian atas dan gigi taring, tetapi memiliki gigi geraham lebih banyak dibandingkan dengan gigi manusia. Hal ini karena gigi sapi berfungsi untuk mengunyah makanan berserat, misal rumput yang mempunyai dinding sel terdiri atas 50% selulosa.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Pelindung alat-alat tubuh yang lunak merupakan fungsi lemak dan menyeimbangkan cairan dalam tubuh merupakan fungsi protein. 2.
Jawaban: a Karbohidrat dibagi menjadi tiga golongan yaitu monosakarida (glukosa, fruktosa, dan galaktosa), disakarida (laktosa, maltosa, dan sukrosa), dan polisakarida (amilum, selulosa, dan pektin). Jadi, glukosa merupakan monosakarida yang akan diserap oleh pembuluh kapiler di ileum. Sementara itu, asam amino merupakan hasil hidrolisis protein. Asam amino esensial merupakan asam amino yang tidak dapat disintesis oleh tubuh. Lemak nonesensial merupakan lemak yang dapat disintesis di dalam tubuh.
3.
Jawaban: c Serat makanan termasuk golongan karbohidrat jenis polisakarida yang terdiri atas selulosa, hemiselulosa, pektin, dan gum. Selulosa dan hemiselulosa terdapat pada bekatul atau sekam padi, kacang-kacangan, dan hampir semua buah dan sayuran. Pektin dan gum merupakan turunan dari gula yang biasa terdapat pada tanaman. Pektin terdapat pada buah-buahan serta sayuran. Sementara itu, glukosa merupakan monosakarida yang akan diserap oleh usus halus.
4.
Jawaban: d Proses pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarida menjadi monosakarida seperti glukosa, fruktosa, galaktosa, dan manosa. Senyawa-senyawa tersebut kemudian diserap melalui dinding usus halus dan dibawa ke hati oleh darah.
5.
Jawaban: b Jika terdapat kelebihan glukosa di dalam darah, glukosa tersebut akan diubah menjadi glikogen dengan bantuan hormon insulin. Hal ini untuk menjaga keseimbangan gula darah. Glikogen disimpan di dalam hati. Jika sewaktu-waktu dibutuhkan, glikogen diubah kembali menjadi glukosa dengan bantuan hormon adrenalin.
6.
Jawaban: b Larutan Benedict untuk menguji kandungan glukosa dalam bahan makanan. Makanan yang mengandung glukosa jika diuji dengan larutan Benedict akan menghasilkan warna merah bata. Larutan iodin digunakan untuk menguji bahan makanan yang mengandung amilum. Bahan makanan yang mengandung amilum jika diuji menggunakan larutan iodin akan berubah warna menjadi ungu atau biru kehitaman. Glukosa dan amilum merupakan jenis karbohidrat. Berarti makanan yang merupakan sumber karbohidrat yaitu makanan A dan D.
7.
Jawaban: d Satu gram karbohidrat menghasilkan 4,1 kalori, satu gram protein menghasilkan 4,1 kalori, dan satu gram lemak menghasilkan 9,3 kalori. Dengan dimikian, lemak akan menghasilkan energi paling besar dalam satuan berat yang sama. Makanan yang mengandung lemak adalah mentega, berarti mentega mampu menghasilkan energi yang paling besar. Sementara itu, nasi dan jagung mengandung karbohidrat. Tempe dan putih telur mengandung protein.
8.
Jawaban: b Pada pencernaan lemak, enzim lipase akan menghidrolisis dan memecah lemak menjadi
Biologi Kelas XI
21
campuran asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol akan diabsorpsi melalui sel-sel mukosa pada dinding usus halus dan diedarkan oleh pembuluh kil ke seluruh tubuh. 9.
Jawaban: e Asam lemak tidak jenuh bersifat esensial karena tidak dapat disintesis oleh tubuh dan umumnya berwujud cair pada suhu kamar. Asam lemak tidak jenuh berasal dari lemak nabati seperti minyak goreng, minyak kedelai, minyak jagung, dan kemiri. Sementara itu, mentega dan gajih merupakan asam lemak jenuh yang bersifat nonesensial karena dapat disintesis oleh tubuh dan umumnya berwujud padat pada suhu kamar. Asam lemak jenuh berasal dari lemak hewani.
10. Jawaban: c Lemak nabati merupakan lemak yang berasal dari tumbuhan, seperti kemiri dan kelapa. Sementara itu, mentega, susu, telur, dan ikan merupakan sumber lemak hewani yang berasal dari hewan. 11. Jawaban: e Protein akan diserap dalam bentuk asam amino. Karbohidrat akan diserap dalam bentuk monosakarida seperti glukosa. Lemak akan diserap dalam bentuk gliserol dan asam lemak. Vitamin mudah larut sehingga mudah diserap tanpa perlu diubah menjadi bentuk lain. 12. Jawaban: e Protein nabati merupakan protein yang berasal dari tumbuhan. Protein nabati merupakan protein yang tidak sempurna karena kandungan asam amino esensialnya kurang lengkap. Akibatnya, jumlahnya tidak dapat memenuhi kebutuhan tubuh. Sementara itu, protein hewani merupakan protein yang sempurna karena mengandung asam amino esensial yang lengkap. 13. Jawaban: a Vitamin yang tidak dapat disintesis dari dalam tubuh meliputi beberapa jenis vitamin, seperti vitamin A, B1, dan E. Sementara itu, vitamin yang dapat didintesis di dalam tubuh yaitu vitamin B12, D, dan K. Vitamin D dibuat dari pro-vitamin D yang ada di dalam tubuh. Vitamin K dan vitamin B12 disintesis dalam usus besar oleh bakteri Escherichia coli. 14. Jawaban: c Xeroftalmia ditandai oleh keringnya kornea karena adanya gangguan pada kelenjar air mata. Xeroftalmia dan rabun senja disebabkan oleh kekurangan vitamin A. Sementara itu, katarak dan dermatitis disebabkan oleh kekurangan vitamin B2. Skorbut disebabkan oleh kekurangan vitamin C.
22
Kunci Jawaban dan Pembahasan
15. Jawaban: d Vitamin yang berfungsi untuk kesuburan dan mencegah kemandulan adalah vitamin E. Sementara itu, vitamin A berfungsi untuk mencegah penyakit rabun senja dan xeroftalmia. Vitamin C berfungsi untuk mencegah penyakit skorbut dan pendarahan pada gusi dan persendian. Vitamin D berfungsi untuk mencegah penyakit rakitis dan osteomalasia. Vitamin K berfungsi untuk pembentukan protrombin dan pembekuan darah. 16. Jawaban: e Garam-garam mineral tidak mengalami proses pencernaan karena molekulnya berukuran kecil dan mudah larut dalam air. Dengan demikian, garam-garam mineral mudah diserap oleh tubuh tanpa harus dicerna terlebih dahulu. 17. Jawaban: b Mineral yodium (iodin) berfungsi membantu kelenjar tiroid dan berperan dalam pembentukan hormon tiroksin. Jika kekurangan yodium dapat mengakibatkan penyakit gondok dan kretinisme (kemunduran fisik dan mental pada anak yang sedang tumbuh) atau tumbuh kerdil. 18 Jawaban: b Penyakit pelagra dengan gejala 3D (dermatitis/ radang kulit, diare, dan demensia) disebabkan karena kekurangan vitamin B terutama B3. Sementara itu, kekurangan vitamin A dapat mengakibatkan rabun senja dan xeroftalmia. Kekurangan vitamin C dapat mengakibatkan penyakit skorbut dan pendarahan pada gusi dan persendian. Kekurangan vitamin D mengakibatkan penyakit rakitis dan osteomalasia. Kekurangan vitamin K mengakibatkan darah sukar membeku dan pendarahan. 19. Jawaban: c Protein tidak dapat disimpan di dalam tubuh. Apabila di dalam tubuh terjadi kelebihan protein, protein tersebut akan dirombak di dalam hati menjadi senyawa yang mengandung unsur N dan senyawa yang tidak mengandung unsur N. Senyawa yang mengandung N akan disintesis menjadi urea dan dikeluarkan bersama urine. Vitamin ada dua macam yaitu vitamin yang larut dalam air dan yang larut dalam lemak. Vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, dan K) dapat disimpan di dalam tubuh. Vitamin yang larut dalam air (B dan C) tidak dapat disimpan di dalam tubuh. Karbohidrat disimpan dalam tubuh dalam bentuk glikogen. Lemak disimpan dalam tubuh di jaringan lemak yang biasanya terdapat di bawah kulit.
20. Jawaban: e Zat gizi makanan yang diperlukan untuk pertumbuhan tulang yaitu vitamin D, fosfor, dan kalsium. Vitamin D berperan dalam proses pembentukan tulang dan gigi. Fosfor dan kalsium berperan dalam pembentukan matriks tulang dan gigi. B. Uraian 1. Makanan bergizi adalah makanan yang mengandung berbagai zat gizi yang diperlukan oleh tubuh yaitu karbohidrat, lemak, protein, vitamin, air, dan unsur-unsur mineral. Makanan higienis adalah makanan yang tidak mengandung bibit penyakit ataupun zat-zat yang dapat mengganggu dan membahayakan kesehatan tubuh. 2.
Jika di dalam darah terdapat kelebihan glukosa (gula darah), glukosa akan diubah menjadi glikogen (gula otot) dengan bantuan hormon insulin dan secara otomatis akan menjaga keseimbangan gula darah. Glikogen disimpan di hati dan otot. Jika sewaktu-waktu dibutuhkan, glikogen diubah kembali menjadi glukosa dengan bantuan hormon adrenalin.
3.
a. b. c. d. e. f. g.
h. 4.
5.
Penghasil energi tertinggi, 1 gram lemak menghasilkan 9,3 kalori. Pelindung tubuh dari pengaruh suhu rendah. Pelindung alat-alat tubuh yang lunak. Pelarut vitamin A, D, E, dan K. Salah satu bahan penyusun membran sel. Salah satu bahan penyusun hormon dan vitamin (khusus untuk sterol). Salah satu bahan penyusun garam empedu, asam kholat (di dalam hati), dan hormon seks (khusus untuk kolesterol). Penahan rasa lapar karena pencernaan lemak membutuhkan waktu lebih lama.
Emulsi lemak merupakan pemecahan lemak yang berukuran besar menjadi butiran lemak yang berukuran kecil. Ukuran lemak yang lebih kecil yang teremulsi akan memudahkan hidrolisis lemak oleh enzim lipase. Dengan demikian, lemak lebih mudah diuraikan menjadi asam lemak dan gliserol. Selanjutnya, asam lemak dan gliserol ini akan diserap oleh epitel usus halus dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh pembuluh kil. Defisiensi protein dapat mengakibatkan penyakit kwashiorkor dan marasmus. Gejala-gejala penyakit kwashiorkor antara lain pertumbuhan terhambat, hilangnya simpanan lemak di bawah kulit, timbul edema, menurunnya respons saraf
psikomotorik, serta rambut berwarna kemerahan dan mudah dicabut.Sementara itu, gejala-gejala marasmus antara lain badan kurus kering tampak seperti orang tua, kulit keriput, ubun-ubun cekung jika terjadi pada bayi, dan hilangnya jaringan subkutan. 6.
Uji Biuret dan uji Millon dilakukan untuk menguji kandungan protein dalam suatu bahan makanan. Saat dilakukan uji Biuret pada putih telur akan dihasilkan warna ungu, sedangkan saat dilakukan uji Millon pada putih telur akan terbentuk cincin yang berwarna merah. Peristiwa ini membuktikan bahwa putih telur mengandung protein.
7.
Menurut sifat kelarutannya, vitamin dapat dikelompokkan menjadi dua golongan yaitu, vitamin yang larut dalam air (vitamin B dan C) dan vitamin yang larut dalam lemak (vitamin A, D, E, dan K). Vitamin yang larut dalam lemak akan disimpan di dalam jaringan adiposa (lemak) dan di dalam hati. Vitamin ini kemudian akan dikeluarkan dan diedarkan ke seluruh tubuh saat dibutuhkan. Sementara itu, vitamin yang larut dalam air hanya dapat disimpan dalam jumlah sedikit dan biasanya akan segera hilang bersama aliran makanan. Apabila tidak dibutuhkan, vitamin jenis ini akan segera dibuang tubuh bersama urine. Oleh karena itu, tubuh membutuhkan asupan vitamin yang larut dalam air secara terus-menerus.
8.
Penyakit osteomalasia, yaitu hilangnya unsur kalsium dan fosfor secara berlebihan di dalam tulang sehingga tulang menjadi lunak. Penyakit osteomalasia biasanya ditemukan pada remaja. Sementara itu, osteoporosis yaitu kerapuhan tulang akibatnya berkurangnya kepadatan tulang. Penyakit osteoporosis biasanya terjadi pada manula.
9.
Fungsi fosfor bagi tubuh sebagai berikut. a. Pembentukan matriks tulang dan gigi. b. Mengatur keseimbangan asam dan basa dalam tubuh (darah). c. Sintesis nukleotida. d. Kontraksi otot. e. Memacu metabolisme.
10. Serat yang terkandung dalam makanan mampu mengikat air dan garam empedu sehingga feses menjadi lunak. Selain itu, serat dapat memperbesar massa feses sehingga merangsang gerak peristaltik usus untuk melakukan buang air besar. Dengan demikian, buang air besar dapat berjalan teratur sehingga mencegah terjadinya konstipasi atau sembelit.
Biologi Kelas XI
23
pepton. Enzim erepsin berfungsi mengubah dipeptida menjadi asam amino. A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Enzim ptialin dihasilkan oleh kelenjar ludah yang memiliki pH netral. Sementara itu, di lambung dihasilkan HCl yang bersifat asam dengan pH sekitar 2. Oleh karena itu, enzim ptialin menjadi tidak aktif saat pH medium turun di bawah 4. Dengan demikian, kerja enzim ptialin di lambung dihambat oleh HCl. 2.
Jawaban: d Getah lambung mengandung asam lambung (HCl), enzim pepsin, enzim renin, dan hormon gastrin. Asam lambung (HCl) memiliki fungsi antara lain untuk mematikan bakteri yang terdapat dalam makanan dan mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin. Adapun mengemulsikan lemak merupakan fungsi dari getah empedu dan yang berfungsi mencerna protein menjadi pepton adalah enzim pepsin. Merangsang sekresi getah empedu dilakukan oleh hormon kolesistokinin.
3.
Jawaban: e Hormon yang merangsang pengeluaran cairan empedu adalah hormon kolesistokinin. Cairan empedu tersebut berfungsi untuk mengemulsikan lemak. Hormon kolesistokinin dihasilkan oleh selsel tertentu pada duodenum.
4.
Jawaban: e Di lambung terjadi pencernaan makanan secara mekanis dan kimiawi. Pencernaan makanan secara mekanis dilakukan oleh otot-otot dinding lambung sehingga makanan menjadi lembut seperti bubur. Lambung juga mensekresikan getah lambung yang mengandung beberapa jenis enzim dan HCl. Enzim-enzim tersebut digunakan untuk melakukan pencernaan makanan secara kimiawi. Sementara HCl atau asam lambung berfungsi untuk mengasamkan makanan sehingga dapat membunuh bakteri yang terdapat dalam makanan. Sementara itu, absorpsi sari-sari makanan terjadi di usus halus dan absorpsi air pada sisa-sisa makanan terjadi di usus besar.
5.
24
Jawaban: e Enzim enterokinase tidak berperan langsung dalam proses pencernaan makanan secara kimiawi. Enzim enterokinase berfungsi mengaktifkan tripsinogen yang dihasilkan pankreas. Sementara itu, enzim lipase berfungsi mencerna lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Enzim ptialin berfungsi untuk mengubah amilum menjadi glukosa. Enzim pepsin berfungsi untuk menghidrolisis protein menjadi
Kunci Jawaban dan Pembahasan
6.
PJawaban: b Pankreas menghasilkan getah pankreas (bersifat basa) yang mengandung natrium bikarbonat dan beberapa jenis enzim seperti amilase, tripsinogen, dan lipase. Pankreas ditunjukkan oleh nomor 2. Sementara itu, nomor 1 yaitu lambung, nomor 3 yaitu usus halus, nomor 4 yaitu usus besar, dan nomor 5 yaitu hati.
7.
Jawaban: b Zat yang berfungsi menetralkan keasaman isi usus halus adalah natrium bikarbonat. Natrium bikarbonat dihasilkan oleh pankreas (nomor 2). Sementara itu, nomor 1 adalah lambung, nomor 3 adalah usus halus, nomor 4 adalah usus besar, dan nomor 5 adalah hati.
8.
Jawaban: e Bagian nomor 3 adalah usus halus. Di usus halus terjadi pencernaan kimiawi sebagai berikut. 1) Amilum dihidrolisis menjadi glukosa oleh enzim amilase. 2) Dipeptida atau pepton diubah menjadi asam amino oleh enzim erepsin. 3) Sukrosa akan dicerna menjadi glukosa dan fruktosa oleh enzim sukrase. 4) Lemak akan diubah menjadi asam lemak dan gliserol oleh enzim lipase. Sementara itu, protein dihidrolisis menjadi pepton oleh enzim pepsin terjadi di lambung. Amilum dipecah menjadi glukosa oleh enzim ptialin berlangsung di mulut.
9.
Jawaban: c Pencernaan karbohidrat berlangsung di mulut dan usus halus. Pencernaan karbohidrat di mulut berlangsung dengan bantuan enzim ptialin yang berfungsi untuk mengubah amilum menjadi glukosa. Enzim ptialin terdapat pada saliva yang disekresikan oleh kelenjar ludah. Pencernaan karbohidrat di usus halus berlangsung dengan bantuan getah pankreas dan sekret yang dihasilkan oleh dinding usus halus. Getah pankreas mengandung enzim amilase yang berfungsi mengubah zat tepung menjadi gula (glukosa). Sekret usus halus mengandung beberapa jenis enzim yang berperan dalam proses pencernaan karbohidrat seperti laktase, maltase, dan sukrase. Sementara itu, empedu berfungsi untuk mengemulsikan lemak. Asam lambung berfungsi untuk membunuh kuman penyakit yang terdapat dalam bahan makanan, mengubah sifat protein, dan mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin.
10. Jawaban: a Bagian yang ditunjuk oleh huruf X adalah hati. Hati berfungsi untuk menghasilkan cairan empedu. Cairan empedu berfungsi untuk mengemulsikan lemak menjadi butiran-butiran halus sehingga mudah diubah menjadi asam lemak dan gliserol. Jadi, jika hati mengalami gangguan atau terserang penyakit, akan terjadi gangguan pada proses pencernaan lemak. Sementara itu, pengubahan amilum menjadi maltosa dan glukosa berlangsung di mulut dan usus halus dengan bantuan enzim ptialin dan enzim amilase. Penguraian protein menjadi pepton berlangsung di lambung dengan bantuan enzim pepsin. Penyerapan sari-sari makanan, vitamin, dan mineral berlangsung di usus halus (ileum). 11. Jawaban: d Di dalam lambung dihasilkan enzim pepsin dan enzim renin. Enzim pepsin berfungsi untuk mengubah protein menjadi pepton dan proteosa. Enzim renin berfungsi untuk mengendapkan kasein dalam susu. Sementara itu, enzim maltase dihasilkan di usus halus (jejunum) yang berfungsi mengubah maltosa menjadi glukosa. Enzim ptialin dihasilkan oleh kelenjar ludah yang terdapat di mulut. Enzim ptialin berfungsi untuk menghidrolisis amilum menjadi glukosa. Enzim sukrase dihasilkan di usus halus (jejunum) yang berfungsi untuk mencerna sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Enzim laktase dihasilkan di usus halus (jejunum) yang berfungsi mengubah laktosa menjadi glukosa. 12. Jawaban: d Getah pankreas mengandung beberapa jenis enzim seperti amilase, tripsinogen, dan lipase. Getah pankreas akan dialirkan ke duodenum melalui saluran pankreas. Enzim-enzim yang terdapat dalam getah pankreas berfungsi untuk membantu proses pencernaan kimiawi yang berlangsung di duodenum (usus dua belas jari). 13. Jawaban: a Panjang usus penyerapan (ileum) antara 0,75 m sampai 3,5 m. Di dalam usus ini terjadi penyerapan sari-sari makanan. Permukaan dinding ileum dipenuhi oleh jonjot-jonjot usus atau vili. Adanya jonjot-jonjot usus mengakibatkan permukaan ileum menjadi semakin luas sehingga penyerapan makanan dapat berlangsung dengan baik. 14. Jawaban: a Hati menghasilkan cairan empedu yang mengandung garam-garam empedu. Garam-
garam empedu berfungsi untuk mengemulsikan lemak sehingga menjadi butiran-butiran halus. Oleh karena itu, jika terjadi penyumbatan saluran empedu, akan terjadi gangguan pada proses pencernaan lemak. 15. Jawaban: e Bagian yang ditunjuk oleh huruf X adalah pembuluh kil yaitu pembuluh getah bening atau limfe. Pembuluh kil berfungsi untuk mengangkut zat-zat makanan yang berupa asam lemak, gliserol, dan vitamin yang larut dalam lemak (vitamin A, D, E, dan K). Sementara itu, glukosa, asam amino, dan vitamin yang larut dalam air akan diangkut oleh pembuluh darah. 16. Jawaban: a Bagian yang ditunjuk adalah lambung. Lambung dapat mengalami penyakit gastritis dan ulkus. Gastritis merupakan peradangan pada mukosa lambung. Ulkus merupakan luka-luka pada dinding lambung yang dapat disertai dengan pendarahan. Sementara itu, apendisitis merupakan peradangan pada apendiks. Pankreatitis merupakan peradangan pada pankreas. Stomatitis aphtosa atau sariawan merupakan radang pada mukosa mulut. Konstipasi atau sembelit ditandai dengan feses yang kering dan keras sehingga sulit dikeluarkan. Hemoroid merupakan pembengkakan vena di anus. 17. Jawaban: a Pada hewan yang sedang istirahat, makanan dalam bentuk bubur kasar dalam retikulum sedikit demi sedikit akan dikeluarkan kembali ke mulut dan mengalami pencernaan secara kimiawi oleh ludah dalam kondisi pH metral. Pada saat itulah, selulosa dari rumput akan diubah menjadi glukosa oleh enzim selulase, kemudian glukosa akan diubah menjadi asam organik, CO2, dan CH4. 18. Jawaban: d Pada hewan memamah biak, makanan yang berupa rumput akan dicampur dengan air liur menggunakan gigi seri dengan bantuan ludah. Makanan yang masih dalam keadaan kasar ditelan menuju rumen melalui kerongkongan. Makanan disimpan sementara di rumen (4). Di rumen terjadi pencernaan protein, polisakarida, dan fermentasi oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri dan jenis Protozoa tertentu. Sementara itu, nomor 1 adalah retikulum, nomor 2 adalah abomasum, nomor 3 adalah omasum, dan nomor 5 adalah usus halus.
Biologi Kelas XI
25
19. Jawaban: e
a. b.
c.
d.
e.
Sistem Pencernaan Manusia
Sistem Pencernaan Hewan Memamah Biak
Gigi seri untuk memotong makanan Di lambung makanan teraduk dan bercampur dengan getah lambung dan membentuk bubur kim Lambung menghasilkan getah lambung dan asam lambung
Gigi seri berfungsi khusus untuk menjepit makanan Di lambung terbentuk bolus (gumpalan-gumpalan makanan yang masih kasar) Di lambung terjadi fermentasi selulosa oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri dan Protozoa tertentu Susunan gigi rahang atas terdiri atas 6 gigi geraham belakang dan 6 gigi geraham depan
Susunan gigi rahang atas terdiri atas 6 gigi geraham belakang, 4 gigi geraham depan, 4 gigi seri, dan 2 gigi taring Lambung terdiri atas 3 bagian Lambung meliputi rumen, yaitu kardiak, fundus, dan retikulum, omasum, dan abopilorus masum
20. Jawaban: c Hidrolisis karbohidrat berfungsi untuk mengubah polisakarida menjadi monosakarida. Monosakarida seperti glukosa, manosa, fruktosa, dan galaktosa akan diserap oleh usus halus. Sementara itu, maltosa merupakan contoh disakarida yaitu karbohidrat yang terdiri atas dua gugus gula. 21. Jawaban: e Sumber lemak ada dua yaitu yang berasal dari tumbuhan (lemak nabati) dan yang berasal dari hewan (lemak hewani). Beberapa bahan makanan yang mengandung lemak nabati antara lain kemiri, kelapa, zaitun, kacang tanah, dan buah avokad. Beberapa bahan makanan yang mengandung lemak hewani antara lain telur, ikan, daging, dan keju. Sementara itu, nasi, jagung, kentang, sagu, dan ketela pohon merupakan kelompok bahan makanan yang mengandung karbohidrat. 22. Jawaban: c Fungsi lemak bagi tubuh sebagai berikut. 1) Pembawa zat-zat makanan yang esensial. 2) Sebagai sumber energi yang paling besar. 3) Pelindung alat-alat tubuh yang lunak dan melindungi tubuh dari suhu rendah. 4) Sebagai bahan penyusun membran sel. 5) Penahan rasa lapar karena pencernaan lemak membutuhkan waktu lama. Sementara itu, menyeimbangkan cairan dalam tubuh merupakan fungsi dari protein. 23. Jawaban: d Pencernaan protein terjadi di lambung, duodenum, dan jejunum. Pencernaan protein di lambung dilakukan oleh enzim pepsin yang mengubah protein menjadi pepton. Pencernaan protein yang terjadi di duodenum dilakukan oleh enzim tripsin yang mengubah protein menjadi peptida dan asam amino. Enzim tripsin dihasilkan oleh
26
Kunci Jawaban dan Pembahasan
pankreas. Enzim ptialin dihasilkan di mulut yang berfungsi menghidrolisis amilum menjadi glukosa. Enzim renin dihasilkan di lambung yang berfungsi mengendapkan kasein dalam susu. Enzim steapsin berfungsi mengubah lemak dan asam lemak menjadi gliserol. 24. Jawaban: a Asam amino esensial merupakan asam amino yang tidak dapat disintesis di dalam tubuh. Asam amino esensial meliputi isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, histidin, trionin, triptofan, valin, dan arginin. Sementara itu, asam amino nonesensial merupakan asam amino yang dapat disintesis di dalam tubuh. Asam amino nonesensial meliputi alanin, asparagin, asam aspartat, sistein, glisin, prolin, serin, tirosin, asam glutamat, dan glutamin. 25. Jawaban: d Fehling A dan B berfungsi untuk menguji bahan makanan yang mengandung glukosa. Bahan makanan yang mengadung glukosa jika diuji dengan Fehling A dan B akan menghasilkan warna merah bata. Lugol digunakan untuk menguji bahan makanan yang mengandung amilum. Bahan makanan yang mengandung amilum saat diuji dengan Lugol akan menghasilkan warna biru tua kehitaman. Biuret digunakan untuk menguji kandungan protein dalam bahan makanan. Bahan makanan yang mengandung protein saat diuji dengan Biuret akan menghasilkan warna biru tua keunguan. Bahan makanan yang mengandung lemak akan meninggalkan noda transparan jika dioleskan pada kertas. Bahan makanan K mengandung amilum, protein, dan lemak. Bahan makanan L mengandung glukosa, protein, dan lemak. Bahan makanan M mengandung glukosa dan amilum. 26. Jawaban: a Larutan Biuret digunakan untuk menguji kandungan protein dalam bahan makanan. Benedict untuk menguji kandungan glukosa dalam bahan makanan. Lugol untuk menguji kandungan amilum dalam bahan makanan. Oleh karena itu, bahan makanan tersebut mengandung amilum dan glukosa, tetapi tidak mengandung protein. Jika bahan makanan tersebut dijadikan satusatunya sumber makanan, dapat mengakibatkan penyakit kwashiorkor. Penyakit kwashiorkor disebabkan oleh kekurangan protein. 27. Jawaban: a Kekurangan zat mineral berupa zat besi, seng, dan tembaga dapat mengakibatkan penyakit kurang darah atau anemia. Sementara itu, rakitis disebakan oleh kekurangan kalsium dan fosfor. Kretinisme disebabkan oleh kekurangan yodium.
Osteoporosis disebabkan oleh kekurangan kasium, fosfor, dan fluor. Periodental disebabkan oleh kekurangan fluor. 28. Jawaban: c Osteomalasia merupakan penyakit yang ditandai dengan melunaknya tulang pada orang dewasa. Osteomalasia diakibatkan oleh kekurangan vitamin D. Sementara itu, kekurangan vitamin A mengakibatkan penyakit xeroftalmia dan rabun senja. Kekurangan vitamin C mengakibatkan penyakit skorbut dan pendarahan pada gusi. Kekurangan vitamin E mengakibatkan pecahnya eritrosit dan kemandulan. Kekurangan vitamin K mengakibatkan darah sukar membeku dan pendarahan.
d.
e.
Merangsang keluarnya hormon kolesistokinin yang merangsang empedu agar mengeluarkan getahnya. Mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin untuk memecah protein.
3.
Pencernaan protein pertama kali berlangsung di lambung oleh enzim pepsin. Pepsin mampu mencerna semua jenis protein yang berada dalam makanan. Proses pencernaan protein yang dilakukan oleh enzim pepsin meliputi 10-30% dari pencernaan protein total. Pemecahan protein ini merupakan proses hidrolisis yang terjadi pada rantai polipeptida. Sebagian besar pencernaan protein terjadi di usus. Ketika protein meninggalkan lambung, biasanya protein dalam bentuk proteosa, pepton, dan polipeptida besar. Setelah memasuki usus, produk-produk yang telah dipecah sebagian akan bercampur dengan enzim yang dihasilkan oleh pankreas seperti tripsin, kimotripsin, dan peptidase. Baik tripsin maupun kemotripsin dapat memecah molekul protein menjadi polipeptida kecil. Peptidase kemudian akan melepaskan asam-asam amino. Selanjutnya, asam amino ini akan diserap oleh sel epitel usus halus (ileum) dan diedarkan ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah.
4.
Ileum berfungsi untuk melakukan penyerapan sari-sari makanan dan akan diedarkan ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah. Di dalam ileum terdapat banyak lipatan atau lekukan yang disebut vili atau jonjot usus. Vili berfungsi memperluas permukaan usus sehingga proses terjadinya penyerapan sari-sari makanan akan lebih sempurna.
B. Uraian 1. Kerongkongan merupakan saluran panjang dan tipis sebagai jalan makanan yang telah dikunyah dari mulut ke lambung. Panjang kerongkongan kurang lebih 20 cm dan lebarnya 2 cm. Bagian dalam kerongkongan selalu dibasahi cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar mukosa sehingga makanan menjadi basah dan licin. Pada dinding kerongkongan terdapat otot-otot yang dapat mengatur gerakan kembang kempis pada saat mendorong makanan yang berbentuk gumpalangumpalan agar masuk ke lambung. Gerakan otot demikian disebut gerak peristaltik. Jadi, di dalam kerongkongan terjadi gerakan peristaltik.
5.
Di dalam usus besar terjadi pengaturan kadar air pada sisa-sisa makanan. Jika kadar air pada sisa makanan masih tinggi, usus besar akan menyerapnya, Namun jika kadar air pada sisa makanan sangat sedikit, usus besar akan menambahkan air. Penyerapan dan penambahan air bertujuan agar feses (kotoran) dalam keadaan tidak cair dan juga tidak padat. Pembentukan feses pada usus besar dibantu oleh bakteri Escherichia coli. Bakteri ini akan membusukkan sisa-sisa makanan sehingga feses menjadi lunak dan mudah dikeluarkan. Bagian akhir dari usus besar adalah rektum. Rektum dapat berkontraksi yang aktivitas kontraksinya dapat menimbulkan terjadinya defekasi.
2.
6.
Stomatitis aphtosa atau sariawan adalah radang yang terjadi di daerah mukosa mulut, disebabkan oleh jamur Candida albicans. Penyakit ini biasanya ditandai dengan munculnya bercak putih kekuningan dengan permukaan agak cekung. Bercak tersebut dapat berupa baik bercak tunggal maupun kelompok.
29. Jawaban: b Fungsi air antara lain sebagai media berbagai reaksi kimia dalam tubuh, menjaga keseimbangan suhu tubuh, dan menjaga tekanan osmotik dalam sel. Adapun menjaga keseimbangan asam basa merupakan fungsi dari mineral dan protein. Penyusun membran sel merupakan fungsi dari lemak. 30. Jawaban: d Jenis karbohidrat yang dapat larut dan diserap oleh tubuh yaitu karbohidrat monosakarida yaitu karbohidrat yang terdiri atas satu gugus gula, misalnya glukosa. Sementara itu, sukrosa dan laktosa merupakan disakarida yaitu karbohidrat yang terdiri atas dua gugus gula. Selulosa merupakan polisakarida yaitu karbohidrat yang terdiri atas banyak gugus gula. Glikogen merupakan bentuk penyimpanan glukosa di dalam tubuh.
Dalam proses pencernaan, asam lambung memiliki fungsi sebagai berikut. a. Membunuh bakteri yang terdapat dalam makanan. b. Mengubah sifat protein. c. Merangsang keluarnya sekretin.
Biologi Kelas XI
27
7.
Perbedaan antara sistem pencernaan manusia dengan hewan memamah biak terletak pada susunan dan fungsi gigi serta lambungnya. Hewan memamah biak memiliki gigi seri seperti kapak yang berfungsi untuk menjepit makanan. Gigi geraham berbentuk lebar dan datar yang berjumlah 24. Hewan memamah biak tidak memiliki gigi seri bagian atas dan gigi taring. Sementara itu, manusia memiliki gigi seri bagian atas dan gigi taring. Jumlah gigi geraham manusia ada 20 buah. Sementara itu, lambung hewan memamah biak terdiri atas empat bagian yaitu rumen, retikulum, omasum, dan abomasum. Sementara itu, lambung manusia hanya terdiri atas satu bagian yang memiliki kesamaan fungsi dengan bagian abomasum.
8.
Fungsi unsur natrium sebagai berikut. a. Memelihara keseimbangan cairan tubuh. b. Memelihara keseimbangan pH dalam sel. c. Mengatur permeabilitas membran. d. Mengatur transmisi impuls saraf.
9.
Kekurangan vitamin C dapat mengakibatkan peristiwa-peristiwa seperti berikut. a. Pendarahan pada gusi dan persendian. b. Otot sakit. c. Degenerasi (pengurangan sel-sel kulit). d. Skorbut (penyakit kekurangan vitamin C).
10. Air dalam tubuh memiliki fungsi sebagai berikut. a. Pelarut berbagai jenis bahan makanan dan vitamin. b. Menjaga tekanan osmotis dalam sel. c. Mengangkut makanan ke jaringan tubuh. d. Medium berbagai reaksi kimia dalam tubuh. e. Menjaga keseimbangan suhu tubuh.
menelan makanan. Tujuan pengaturan tersebut untuk mencegah makanan masuk ke tenggorokan yang dapat mengakibatkan tersedak. 3.
Jawaban: e Keterangan gambar: 1) Faring, merupakan persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan (saluran pernapasan) dan rongga mulut ke kerongkongan (saluran pencernaan). 2) Tenggorokan atau trakea, organ panjang berbentuk seperti pipa dengan panjang kurang lebih 10 cm. Tenggorokan terdiri dari jaringan ikat, otot polos, cincin tulang rawan, dan epitelium bersilia yang menghasilkan lendir. 3) Bronkus, merupakan cabang batang tenggorokan. Jumlahnya sepasang, satu cabang menuju paru-paru kanan dan cabang lainnya menuju paru-paru kiri. 4) Bronkiolus, merupakan cabang dari bronkus. Bronkiolus bercabang-cabang menjadi saluran yang semakin halus, kecil, dan berdinding tipis. 5) Alveolus, merupakan saluran akhir dari alat pernapasan. Pada alveolus terjadi pertukaran oksigen dari udara bebas ke sel-sel darah dan karbon dioksida dari sel-sel darah ke udara.
4.
Jawaban: a Lapisan terdalam trakea terdiri atas jaringan epitel bersilia yang menghasilkan banyak lendir. Lendir ini berfungsi menangkap debu dan mikroorganisme yang masuk saat menghirup udara. Selanjutnya, debu dan mikroorganisme tersebut didorong oleh gerakan silia menuju bagian belakang mulut. Akhirnya, debu dan mikroorganisme tersebut dikeluarkan dengan cara batuk. Sementara itu, melembapkan udara dan menjaga suhu optimal udara pernapasan merupakan fungsi rongga hidung.
5.
Jawaban: c Pada saat diafragma berkontraksi, diafragma akan mendatar sehingga volume rongga dada meningkat. Membesarnya volume rongga dada mengakibatkan volume paru-paru meningkat dan tekanan udara di dalam paru-paru mengecil. Akibatnya, udara masuk ke paru-paru.
6.
Jawaban: e Pada pernapasan perut terjadi proses sebagai berikut. 1) Inspirasi terjadi apabila otot diafragma berkontraksi sehingga posisi diafragma akan mendatar. Hal ini mengakibatkan volume rongga dada membesar sehingga tekanan
Bab II Sistem Pernapasan pada Manusia dan Hewan
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Sistem pernapasan pada manusia meliputi berbagai organ pernapasan. Jalur pernapasan pada manusia yaitu rongga hidung (5) → faring (3) → trakea (2) → bronkus (4) → bronkiolus (6) → alveolus (1). 2.
28
Jawaban: e Katup pangkal tenggorokan (epiglotis) mengatur saluran pernapasan dan saluran pencernaan (kerongkongan) agar sesuai dengan mekanisme kerjanya masing-masing saat bernapas atau
Kunci Jawaban dan Pembahasan
udara di dalamnya mengecil. Akibatnya, udara masuk ke dalam paru-paru. Ekspirasi terjadi apabila otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi sehingga isi rongga perut akan terdesak ke arah diafragma. Hal ini mengakibatkan posisi diafragma akan cekung ke arah rongga dada. Akibatnya, rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara terdorong keluar dari paru-paru.
2)
7.
Jawaban: d Perhatikan gambar sistem pernapasan manusia berikut! 1 2
4
3
6
7 5 Sumber: Inquiry Into Life, S.S. Mader
Bagian-bagian yang menyusun organ pernapasan Keterangan: 1 = rongga hidung 5 = bronkus 2 = faring 6 = bronkiolus 3 = laring 7 = alveolus 4 = trakea
Berdasarkan gambar tersebut dapat diketahui bahwa organ pernapasan yang berada di dalam paru-paru adalah bronkiolus dan alveolus. 8.
Jawaban: b Pada dinding alveolus terjadi pertukaran gas secara difusi, yaitu pertukaran gas O2 dari udara ke sel-sel darah dan CO2 dari sel-sel darah ke udara. Sementara itu, pengikatan CO2 oleh hemoglobin terjadi pada pernapasan internal di dalam jaringan tubuh.
9.
Jawaban: a Gambar tersebut menunjukkan pertukaran gas di dalam alveolus, yaitu O2 dari udara ke darah dan CO2 dari darah ke udara. Pertukaran gas di dalam alveolus berlangsung secara difusi. Difusi adalah proses pergerakan acak partikel-partikel gas, cairan, dan larutan dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Pada peristiwa pertukaran gas saat bernapas, konsentrasi oksigen di alveolus lebih tinggi dibandingkan di sel darah. Dengan demikian, terjadi aliran oksigen dari alveolus menuju ke sel darah. Sebaliknya, konsentrasi karbon dioksida di sel darah lebih
tinggi dibandingkan di alveolus. Akibatnya, terjadi aliran karbon dioksida dari sel darah menuju alveolus. Transpor aktif adalah perpindahan molekul atau ion menggunakan energi. Osmosis adalah perpindahan molekul zat pelarut dari larutan berkonsentrasi rendah ke larutan berkonsentrasi tinggi melalui membran semipermeabel. Endositosis yaitu proses masuknya senyawa melalui membran sel dengan pelekukan ke dalam membran sel. Eksositosis yaitu proses pengeluaran zat dari dalam sel ke luar sel. Sekret terbungkus kantong membran yang selanjutnya melebar dan pecah. 10. Jawaban: b Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan (saluran pernapasan) dan rongga mulut ke kerongkongan (saluran pencernaan). Pada bagian belakang faring terdapat laring. Laring disebut pula pangkal tenggorok. Pada laring terdapat pita suara dan epiglotis atau katup pangkal tenggorokan. Pada waktu menelan makanan epiglotis menutupi laring sehingga makanan tidak masuk ke dalam tenggorokan. Sebaliknya pada waktu bernapas epiglotis akan membuka sehingga udara masuk ke dalam laring kemudian menuju tenggorokan. Saluran Eustachius adalah saluran yang menghubungkan ruangan telinga tengah dengan rongga hidung belakang serta tenggorokan bagian atas. Adapun bronkus adalah cabang batang tenggorokan yang berjumlah sepasang, satu menuju paru-paru kanan dan yang satu menuju paru-paru kiri. 11. Jawaban: c Pernapasan Dada 1) Inspirasi terjadi apabila otot antartulang rusuk berkontraksi maka tulang-tulang rusuk terangkat sehingga volume rongga dada membesar. Hal ini mengakibatkan tekanan dalam rongga dada lebih kecil daripada tekanan udara di luar tubuh. Akibatnya, udara di luar yang mempunyai tekanan lebih besar masuk ke dalam paru-paru. 2) Ekspirasi terjadi apabila otot antartulang rusuk berelaksasi maka tulang-tulang rusuk kembali ke posisi semula sehingga volume rongga dada mengecil. Hal ini mengakibatkan tekanan dalam rongga dada lebih besar daripada tekanan udara di luar tubuh. Akibatnya, udara keluar dari paru-paru. 12. Jawaban: a Faringitis merupakan peradangan pada faring sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering.
Biologi Kelas XI
29
Pneumonia merupakan peradangan paru-paru karena alveolus berisi cairan dan eritrosit yang berlebihan. Asfiksi adalah gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan sehingga mengakibatkan terganggunya fungsi paru-paru. Pleuritis adalah gangguan pada paru-paru akibat cairan dalam jumlah berlebih pada selaput paruparu (pleura). Sementara itu, asma merupakan gejala kesulitan bernapas akibat kakunya bronkiolus. 13. Jawaban: a Pernapasan dalam merupakan pertukaran gas di dalam jaringan tubuh. Pada pernapasan dalam, darah masuk ke dalam jaringan tubuh. Oksigen meninggalkan hemoglobin dan berdifusi masuk ke dalam cairan jaringan tubuh. Reaksi kimianya adalah HbO2 → Hb + O2. 14. Jawaban: b Keterangan grafik: A = volume cadangan inspirasi B = volume cadangan ekspirasi C = volume tidal D = volume sisa E = kapasitas vital Volume total paru-paru adalah volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin. Volume tidal adalah volume udara pernapasan biasa yang besarnya kurang lebih 500 cc. Volume udara residu adalah volume udara yang masih tersisa di paru-paru setelah melakukan ekspirasi maksimal, besarnya kurang lebih 1.000 cc. Kapasitas vital paru-paru adalah volume udara yang dapat dikeluarkan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi maksimal, besarnya kurang lebih 3.500 cc. Volume cadangan inspirasi adalah udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah melakukan inspirasi biasa, besarnya kurang lebih 1.500 cc. Sementara itu, volume cadangan ekspirasi (exspiratory reserve volume) atau udara suplementer, yaitu udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah melakukan ekspirasi biasa, besarnya kurang lebih 1.500 cc atau 1.500 ml. 15. Jawaban: d Gas CO merupakan hasil pembakaran tidak sempurna dari mesin mobil atau mesin kendaraan bermotor lainnya. Gas CO dalam aliran darah akan berikatan dengan Hb membentuk senyawa HbCO. Jika kadar CO dalam darah besar, Hb tidak dapat mengikat oksigen. Hal ini karena sifat Hb yang lebih mudah berikatan dengan CO dibandingkan dengan O2. Akibatnya, tubuh akan kekurangan oksigen sehingga dapat mengakibatkan gangguan pernapasan fatal bahkan kematian.
30
Kunci Jawaban dan Pembahasan
B. Uraian 1. Bagian yang ditunjuk oleh huruf P adalah tulang dada, bagian yang ditunjuk oleh huruf Q adalah otot interkostal, bagian yang ditunjuk oleh huruf R adalah tulang belakang, dan bagian yang ditunjuk oleh huruf S adalah tulang rusuk. Bagian depan tulang rusuk menempel pada tulang dada dan bagian belakangnya menempel pada tulang belakang. Di antara tulang rusuk terdapat otot interkostal. 2.
Rongga hidung berfungsi sebagai berikut. a. Menghangatkan udara pernapasan. b. Melembapkan udara pernapasan. c. Menyaring debu dan partikel yang ikut bersama udara pernapasan. Struktur yang mendukung fungsi tersebut adalah terdapatnya rambut-rambut dan selaput lendir di dalam rongga hidung.
3.
Medula oblongata mengandung sel-sel yang sangat peka terhadap konsentrasi karbon dioksida dalam darah. Apabila kandungan karbon dioksida di dalam darah naik di atas batas normal, medula oblongata akan merespons kondisi seperti ini. Medula oblongata menanggapinya dengan meningkatkan banyaknya laju impuls saraf yang mengontrol aksi otot interkostal dan diafragma. Akibatnya, terjadi peningkatan pertukaran udara dalam paru-paru. Peningkatan pertukaran udara dalam paru-paru ini akan mengembalikan konsentrasi karbon dioksida dalam alveolus dan darah ke konsentrasi normal kembali.
4.
a.
b.
c.
CO2 diangkut dalam bentuk ion bikarbonat (HCO3) oleh plasma darah, setelah asam karbonat yang terbentuk dalam darah terurai menjadi ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat (HCO 3 ). Persamaan reaksinya sebagai berikut. H2O + CO2 → H2CO3 → H+ + HCO3 CO 2 diikat oleh hemoglobin membentuk karboksihemoglobin. Persamaan reaksinya sebagai berikut. CO2 + Hb → HbCO2 CO2 diangkut plasma darah dalam bentuk senyawa asam karbonat (H2CO3).
5.
Nomor Nomor Nomor Nomor Nomor
1) faring 2) trakea 3) bronkus 4) bronkiolus 5) alveolus
6.
Frekuensi pernapasan setiap orang berbedabeda. Pada umumnya manusia mampu bernapas antara 15–18 kali setiap menit. Frekuensi pernapasan manusia dipengaruhi oleh beberapa
faktor, yaitu usia, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, dan kegiatan tubuh. Bayi dan balita mempunyai frekuensi bernapas lebih tinggi daripada orang dewasa. Frekuensi pernapasan wanita pada umumnya lebih tinggi daripada lakilaki. Semakin tinggi suhu tubuh, frekuensi pernapasannya semakin tinggi. Pada posisi tubuh berdiri, frekuensi pernapasannya lebih tinggi daripada posisi duduk atau tiduran. Frekuensi pernapasan orang yang melakukan banyak aktivitas lebih tinggi daripada orang yang tidak melakukan banyak aktivitas. 7.
8.
b.
c.
Mekanisme pernapasan perut sebagai berikut. a. Inspirasi Apabila otot diafragma berkontraksi, posisi diafragma akan mendatar. Hal ini mengakibatkan volume rongga dada membesar sehingga tekanan udara di dalamnya mengecil. Akibatnya, udara masuk ke dalam paru-paru. b. Ekspirasi Apabila otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi, isi rongga perut akan terdesak ke arah diafragma. Hal ini mengakibatkan posisi diafragma akan cekung ke arah rongga dada. Akibatnya, rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara terdorong keluar dari paru-paru. a.
b.
c.
d.
9.
10. a.
Asfiksi yaitu kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan. Emfisema yaitu penyakit yang terjadi karena ketidaknormalan susunan dan fungsi alveolus. Tuberkulosis (TBC) yaitu penyakit paru-paru yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis, tandanya terbentuk bintik-bintik kecil pada dinding alveolus. Influenza diakibatkan oleh virus yang menimbulkan radang pada selaput mukosa di saluran pernapasan.
Oksigen masuk ke dalam tubuh melalui proses inspirasi dari rongga hidung sampai alveolus. Di alveolus, oksigen mengalami difusi ke kapiler arteri pori-pori. Oksigen di kapiler arteri diikat oleh eritrosit yang mengandung hemoglobin sampai jenuh. Setelah itu, hemoglobin akan mengangkut oksigen ke jaringan tubuh yang kemudian akan berdifusi masuk ke sel-sel tubuh untuk digunakan dalam proses respirasi. Proses respirasi merupakan proses perombakan bahan makanan menggunakan oksigen sehingga diperoleh energi dan gas sisa pembakaran berupa karbon dioksida. Karbon dioksida ini akan dikeluarkan dari tubuh melalui proses ekspirasi.
d.
e.
Volume tidal (tidal volume), yaitu volume udara pernapasan biasa, besarnya kurang lebih 500 cc atau 500 ml. Volume cadangan inspirasi (inspiratory reserve volume) atau udara komplementer, yaitu udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah melakukan inspirasi biasa, besarnya kurang lebih 1.500 cc atau 1.500 ml. Volume cadangan ekspirasi (exspiratory reserve volume) atau udara suplementer, yaitu udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah melakukan ekspirasi biasa, besarnya kurang lebih 1.500 cc atau1.500 ml. Volume sisa/residu (residual volume), yaitu volume udara yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi maksimal, besarnya kurang lebih 1.000 cc atau 1.000 ml. Kapasitas vital (vital capacity), yaitu volume udara yang dapat dikeluarkan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi maksimal, besarnya kurang lebih 3.500 cc atau 3.500 ml. Kapasitas vital merupakan jumlah dari volume tidal ditambah volume cadangan inspirasi dan volume cadangan ekspirasi.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: c Laba-laba dan kalajengking bernapas menggunakan paru-paru buku. Paru-paru buku memiliki banyak lamela. Udara dari luar masuk melalui spirakel secara difusi. Belalang bernapas dengan sistem trakea. Planaria bernapas menggunakan permukaan tubuhnya secara difusi. Oleh karena itu, pernapasan pada Planaria disebut juga pernapasan integumenter. Sementara itu, katak memiliki beberapa fase pernapasan. Katak muda (berudu) bernapas menggunakan insang. Setelah berumur kurang lebih 12 hari, insang luar diganti dengan insang dalam. Setelah dewasa, katak bernapas menggunakan selaput rongga mulut, paru-paru, dan kulit. 2.
Saluran pernapasan burung terdiri atas lubang hidung, trakea, bronkus, dan paru-paru. Pada bagian bawah trakea, yaitu pada percabangan tenggorokan, terdapat alat suara atau siring yang dapat bergetar jika dilewati suara. Spirakel adalah lubang sirkulasi udara pernapasan pada serangga.
Biologi Kelas XI
31
Paru-paru buku adalah organ pernapasan pada laba-laba yang mempunyai struktur bertumpuk dan bentuknya mirip buku. Adapun operkulum adalah tutup insang pada ikan. 3.
4.
5.
6.
32
Jawaban: e Mekanisme pernapasan pada katak terjadi karena kontraksi dan relaksasi dari otot rahang bawah, otot sternohioideus, dan otot geniohioideus. Katak tidak memiliki tulang rusuk dan diafragma. Jawaban: b 1) Inspirasi Mekanisme inspirasi ketika burung terbang yaitu pada waktu sayap diangkat ke atas, kantong udara di ketiak mengembang sehingga volume rongga dada membesar. Sementara itu, kantong udara di tulang korakoid terjepit sehingga oksigen masuk ke paru-paru. 2) Ekspirasi Mekanisme ekspirasi ketika burung terbang yaitu pada waktu sayap diturunkan, kantong udara di ketiak terjepit. Sementara itu, kantong udara di tulang korakoid mengembang sehingga volume rongga dada mengecil dan udara dikeluarkan dari paru-paru. Semakin tinggi burung terbang, semakin sedikit oksigen yang tersedia di udara. Oleh karena itu semakin cepat burung mengepakkan sayapnya untuk mendapatkan lebih banyak oksigen. Jawaban: b Katak dapat bernapas menggunakan kulitnya karena kulit katak tipis, lembap, dan mengandung banyak kapiler darah. Oksigen yang masuk melalui kulit akan diangkut menuju vena kulit paruparu (vena pulmo kutanea) dan ke jantung untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Adapun karbon dioksida dari jaringan akan dibawa ke jantung, kemudian dipompa ke kulit dan paru-paru melalui arteri kulit paru-paru (arteri pulmo kutanea). Geniohioideus adalah otot yang terletak antara rahang bawah dan tulang hioid. Sternohiodeus adalah otot yang terletak daerah rahang atas. Sementara itu, esofagus adalah kerongkongan yang merupakan saluran pencernaan. Jawaban: d Saluran udara pada parabronki bercabangcabang, yaitu berupa pembuluh kapiler udara yang letaknya berdampingan dengan kapilerkapiler darah. Siring merupakan kantong suara yang melekat pada trakea. Pleura merupakan selaput paru-paru. Sementara itu, nares merupakan lubang hidung.
Kunci Jawaban dan Pembahasan
7.
Jawaban: a Pada beberapa jenis ikan seperti belut dan lele, rongga insangnya mengalami perluasan. Perluasan insang yang berlipat-lipat dan tidak beraturan disebut labirin. Labirin berfungsi sebagai tempat penyimpanan udara sehingga ikan ini dapat hidup di air atau lumpur yang kadar oksigennya rendah.
8.
Jawaban: c Trakea dan trakeolus merupakan bagian dari sistem trakea pada Insecta. Sistem trakea pada Insecta terdiri atas spirakel, pembuluh trakea, dan trakeolus. Udara keluar masuk melalui spirakel yang terletak berpasangan di setiap segmen tubuh. Oksigen yang masuk lewat spirakel kemudian menuju pembuluh trakea. Selanjutnya pembuluh trakea bercabang-cabang lagi menjadi cabang halus (trakeolus) yang dapat mencapai seluruh jaringan tubuh. Labirin adalah perluasan insang yang berlipat-lipat dan tidak beraturan. Sementara itu, rigi-rigi insang merupakan bagian dari insang yang tersusun atas tulang rawan.
9.
Jawaban: d Pada larva serangga yang hidup di air, misal nimfa, terdapat insang trakea. Alat ini memiliki permukaan yang sangat halus untuk memperoleh oksigen di dalam air secara difusi. Organ tersebut akan mereduksi setelah dewasa dan berpindah ke darat. Spirakel adalah lubang pernapasan pada Insecta. Labirin adalah perluasan insang ke arah atas pada ikan yang habitatnya di tempat yang kekurangan O2 supaya dapat memiliki udara pernapasan cadangan. Trakeolus adalah cabangcabang halus dari trakea. Adapun Saccus pneumaticus adalah kantong-kantong udara pada burung untuk membantu pernapasan.
10. Jawaban: b Mekanisme inspirasi pada kumbang yang benar adalah otot abdominal dalam keadaan relaksasi (2), spirakel membuka (1), trakea akan mengembang (4), tekanan udara di trakea menurun (3), udara masuk ke trakea (6), dan udara akan menuju trakeolus kemudian ke seluruh tubuh (5). B. Uraian 1. X = spirakel Y = trakea Z = trakeolus Insecta bernapas menggunakan sistem trakea. Sistem trakea pada Insecta terdiri atas spirakel, pembuluh trakea, dan trakeolus. Udara masuk melalui spirakel yang terletak di setiap segmen tubuh Insecta. Oksigen masuk melalui spirakel
menuju pembuluh trakea. Selanjutnya, oksigen dalam pembuluh trakea menuju trakeolus sehingga mencapai seluruh jaringan tubuh. 2.
Pernapasan integumenter adalah pernapasan melalui permukaan kulit (integumen), contoh pernapasan pada cacing tanah. Cacing tanah belum memiliki alat respirasi khusus. Oksigen berdifusi ke dalam kapiler darah yang terdapat pada kulit melalui permukaan kulit yang lembap. Oksigen akan diikat oleh hemoglobin yang terkandung dalam darah cacing untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Gas hasil respirasi yaitu karbon dioksida juga dikeluarkan dari tubuh melalui permukaan kulit.
3.
A = Koana (celah hidung) B = Otot geniohiodeus C = Otot rahang bawah D = Otot sternohiodeus E = Paru-paru
4.
Ikan bernapas menggunakan insang. Insang pada ikan terdiri atas bagian-bagian lengkung insang, rigi-rigi insang, dan lembaran-lembaran insang. Lengkung insang dan rigi-rigi insang berupa tulang rawan, sedangkan lembaran insang tersusun atas filamen-filamen tipis yang membentuk lembaran insang dengan bentuk seperti sisir.
5.
Berudu yang hidup di air bernapas menggunakan insang. Setelah berumur kurang lebih 12 hari, insang luar diganti dengan insang dalam. Setelah dewasa, katak bernapas menggunakan selaput rongga mulut, paru-paru, dan kulit.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Pada peristiwa inspirasi pernapasan dada, otot intercostal eksternal berkontraksi sehingga otototot tulang rusuk terangkat. Hal itu mengakibatkan volume rongga dada membesar dan tekanan dalam rongga dada mengecil, udara masuk ke paru-paru. Pada inspirasi pernapasan dada, otot intercostal internal berada pada posisi relakasi. Otot rongga dada dan rongga perut berubah-ubah volumenya akibat kontraksi atau relaksasi dari otot intercostal. Sementara itu otot dinding perut berkontraksi pada ekspirasi pernapasan perut. 2.
Jawaban: b Sistem respiratori (pernapasan) penting bagi tubuh karena merupakan sistem yang mengatur cara mendapatkan oksigen bagi jaringan dan sel.
Selain itu, pernapasan juga penting untuk mengatur pH darah dengan mengendalikan banyaknya karbon dioksida yang terlarut di dalam plasma. Banyaknya karbon dioksida yang terkandung dalam darah mempengaruhi keasaman darah. Semakin tinggi kadar CO 2 dalam darah maka pH darah semakin rendah (semakin bersifat asam). Dalam keadaan tersebut sistem respiratori akan menanggapinya dengan cara memacu gerak otot-otot pernapasan sehingga meningkatkan laju respirasi. Dengan cara tersebut, sebagian besar CO2 akan segera dikeluarkan dari dalam tubuh sehingga pH darah kembali normal. Hormon yang mengendalikan detak jantung adalah adrenalin yang dihasilkan oleh kelenjar anak ginjal. Pengaturan kolesterol darah dan nutrien berhubungan dengan sistem pencernaan. 3.
Jawaban: b Epiglotis selalu dalam keadaan terbuka dan hanya akan menutup laring jika ada makanan yang masuk ke kerongkongan. Dengan demikian, epiglotis berfungsi untuk mencegah makanan masuk ke dalam tenggorokan (trakea). Sementara itu, menyaring udara dan menghangatkan udara merupakan fungsi dari rongga hidung. Lendir dihasilkan oleh lapisan silia yang terdapat di trakea. Pertukaran antara oksigen dengan karbon dioksida terjadi di alveolus.
4.
Jawaban: c Keterangan gambar: 1). Volume cadangan inspirasi, yaitu volume udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah inspirasi biasa. 2) Volume tidal, yaitu volume udara pernapasan biasa. 3) Volume cadangan ekspirasi, yaitu volume udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah ekspirasi biasa. 4) Volume residu, yaitu volume udara yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah ekspirasi maksimal. 5) Volume total paru-paru, yaitu volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin.
5.
Jawaban: c Pada proses inspirasi pernapasan dada, otot antartulang rusuk luar berkontraksi maka tulangtulang rusuk terangkat sehingga volume rongga dada membesar. Hal ini mengakibatkan tekanan dalam rongga dada lebih kecil daripada tekanan udara di luar. Akibatnya, udara di luar yang mempunyai tekanan lebih besar masuk ke paruparu. Sementara itu, pada proses inspirasi pada
Biologi Kelas XI
33
pernapasan perut, otot diafragma berkontraksi maka posisi diafragma akan mendatar. Hal ini mengakibatkan volume rongga dada membesar sehingga tekanan udara di dalamnya mengecil. Akibatnya udara masuk ke dalam paru-paru. 6.
Jawaban: d Pernyataan yang tepat adalah air kapur dalam tabung Y menjadi keruh karena bereaksi dengan gas CO2. Pipa pada tabung Y menyentuh air kapur sedangkan pipa pada tabung X tidak menyentuh air kapur. Udara ekspirasi yang mengandung karbon dioksida langsung menuju air kapur pada tabung Y. Akibatnya, air kapur dalam tabung Y menjadi keruh karena bereaksi dengan CO2. Sementara itu, CO2 yang masuk ke tabung X tidak langsung bereaksi dengan air kapur sehingga air kapur tersebut tetap jernih. Air dalam tabung X tidak mengalir keluar karena udara menekan air kapur.
7.
Jawaban: b Cara pengangkutan CO2 dalam darah sebagai berikut. 1) CO2 diangkut dalam bentuk ion bikarbonat (HCO3) oleh plasma darah, setelah asam karbonat yang terbentuk dalam darah terurai menjadi ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat (HCO 3 ). Persamaan reaksinya sebagai berikut. H2O + CO2 → H2CO3 → H+ + HCO3 2) CO 2 diikat oleh hemoglobin membentuk karboksihemoglobin. Persamaan reaksinya sebagai berikut. CO2 + Hb → HbCO2 3) CO2 diangkut plasma darah dalam bentuk senyawa asam karbonat (H2CO3).
8.
9.
34
Jawaban: d Pada pernapasan dada, saat otot antartulang rusuk berkontraksi rongga dada membesar. Akibatnya, rongga dada membesar sehingga tekanannya menjadi kecil. Hal ini mengakibatkan udara dari luar masuk ke paru-paru. Pada pernapasan perut saat otot diafragma berkontraksi maka diafragma akan mendatar. Akibatnya, rongga dada membesar sehingga tekanannya menjadi kecil. Hal ini mengakibatkan udara luar masuk ke paru-paru (inspirasi). Sementara itu, diafragma berelaksasi dan tulang rusuk bergerak ke bawah (turun) terjadi saat ekspirasi. Jawaban: c Kapasitas total paru-paru yaitu volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin. Kapasitas total paru-paru adalah jumlah dari
Kunci Jawaban dan Pembahasan
volume residu dan kapasitas vital paru-paru. Jadi, volume total paru-paru Galih yaitu 1.000 ml + 3.500 ml = 4.500 ml. 10. Jawaban: c Di dalam sel-sel tubuh atau jaringan, oksigen digunakan untuk proses respirasi. Semakin banyak oksigen yang digunakan oleh sel-sel tubuh, semakin banyak karbon dioksida yang terbentuk dari proses respirasi. Hal tersebut mengakibatkan tekanan parsial karbon dioksida (P CO 2 ) dalam sel-sel tubuh lebih tinggi dibandingkan P CO2 dalam jaringan kapiler darah. Pada pernapasan internal, oksigen melepaskan ikatannya dengan hemoglobin dan kemudian berdifusi ke dalam sel-sel tubuh untuk digunakan dalam proses respirasi. Proses difusi oksigen ini terjadi karena tekanan parsial oksigen di dalam kapiler darah lebih tinggi dari tekanan parsial oksigen di dalam sel-sel tubuh. 11. Jawaban: d Bersin merupakan reaksi saluran pernapasan untuk membuang partikel asing yang masuk. Bersin merupakan proses ekspirasi mendadak. Otot-otot perut mengalami kontraksi secara tibatiba sehingga isi perut mendorong diafragma ke atas. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada mengecil secara tiba-tiba dan tekanan dalam paru-paru menjadi tinggi sehingga udara dikeluarkan dengan cepat dari paru-paru. 12. Jawaban: e Kecepatan denyut jantung yang bertambah mengakibatkan lebih banyak CO2 dalam otot yang dibawa oleh darah menuju paru-paru untuk dikeluarkan. Penambahan kecepatan pernapasan dapat mempermudah proses ini sehingga CO2 dalam darah dan otot akan segera berkurang. 13. Jawaban: d Volume pertukaran udara setiap menit pada waktu istirahat = 14 × 500 cm3 = 7.000 cm3. Volume pertukaran udara setiap menit setelah berolahraga = 27 × 1.000 cm3 = 27.000 cm3. Pertambahan volume pertukaran udara = 27.000 cm3 – 7.000 cm3 = 20.000 cm3. 14. Jawaban: a Jumlah hemoglobin deoksigenisasi yang berlebihan di dalam pembuluh darah kulit, terutama dalam kapiler darah dapat mengakibatkan penyakit sianosis. Kekurangan oksigen di dalam jaringan dapat mengakibatkan penyakit hipoksia. Infeksi bakteri Corynebacterium diptherial dapat mengakibatkan penyakit dipteri. Gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan dapat mengakibatkan penyakit asfiksi.
15. Jawaban: a Asfiksi adalah kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaaan oksigen oleh jaringan. Asfiksi mengakibatkan sel dan jaringan tubuh kekurangan oksigen. 16. Jawaban: e Karbon dioksida keluar dari alveolus menuju bronkiolus. Selanjutnya karbon dioksida menuju bronkus, melewati trakea, dan keluar melalui laring menuju lubang hidung. 17. Jawaban: d Ciri-ciri alveolus sebagai berikut. 1) Alveolus berupa kantong-kantong kecil mirip anggur (alveoli) yang jumlahnya sangat banyak. Alveoli yang berjumlah banyak ini dapat memperluas permukaan yang digunakan untuk pertukaran gas. 2) Permukaan bagian dalam alveolus dilapisi oleh sel epitelium yang memungkinkan terjadinya difusi gas oksigen dan karbon dioksida. 3) Permukaan bagian luar alveolus terdapat jaringan kapiler darah. Jaringan kapiler darah ini mempercepat terjadinya proses difusi dan pengangkutan gas-gas pernapasan. 4) Dinding alveolus sangat tipis sehingga gasgas dapat berdifusi dengan mudah melewati membran alveolus. Dilapisi oleh sel epitelium bersilia merupakan ciri trakea. Bagian luarnya dilindungi oleh pleura merupakan ciri paru-paru. 18. Jawaban: a Ekspirasi terjadi apabila otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi sehingga rongga dada mengecil dan tekanan udara di dalamnya meningkat. Sementara itu, inspirasi terjadi apabila otot diafragma berkontraksi sehingga rongga dada membesar dan tekanan udara di dalamnya mengecil. 19. Jawaban: e Asma yaitu gangguan pada rongga saluran pernapasan yang diakibatkan oleh kontraksi otot polos pada trakea dan mengakibatkan penderita sulit bernapas. Bronkitis yaitu peradangan bronkus. Pneumonia yaitu radang paru-paru yang disebabkan oleh bakteri Diplococcus pneumoniae. Emfisema yaitu penyakit yang terjadi karena ketidaknormalan susunan dan fungsi alveolus. Asidosis diakibatkan oleh meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah yang mengakibatkan terganggunya pernapasan. 20. Jawaban: e Faktor-faktor yang dapat memengaruhi frekuensi pernapasan sebagai berikut.
1)
2)
3)
4)
5)
Usia Semakin bertambah usia seseorang, irama pernapasannya semakin lambat. Hal ini akibat berkurangnya kebutuhan energi pada manusia lanjut usia. Sebaliknya, usia remaja atau muda membutuhkan banyak energi untuk pertumbuhan. Oleh karena itu, frekuensi pernapasannya cenderung lebih tinggi karena membutuhkan banyak oksigen untuk metabolisme tubuh. Suhu tubuh. Semakin tinggi suhu tubuh, frekuensi pernapasannya makin cepat. Sebaliknya, semakin rendah suhu tubuh frekuensi pernapasannya juga makin lemah. Mekanisme tersebut berguna untuk menjaga suhu tubuh tetap konstan/stabil. Posisi tubuh Posisi tubuh menentukan banyaknya otot dan organ tubuh yang bekerja. Otot dan organ tubuh yang bekerja saat berdiri lebih banyak dibandingkan dengan saat tidur. Dengan demikian, frekuensi pernapasan orang yang sedang berdiri lebih tinggi dibandingkan orang yang sedang tidur. Jenis kelamin Frekuensi pernapasan wanita umumnya lebih tinggi dibandingkan frekuensi pernapasan laki-laki. Hal ini karena volume paruparu wanita lebih kecil dibandingkan volume paru-paru laki-laki. Aktivitas tubuh Semakin banyak organ tubuh yang bekerja, semakin berat kerja organ tersebut.Oleh karena itu, tubuh memerlukan energi yang lebih banyak. Untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut, tubuh akan meningkatkan frekuensi pernapasannya.
21. Jawaban: a Emfisema yaitu penyakit yang terjadi karena ketidaknormalan susunan dan fungsi alveolus. Asidosis diakibatkan oleh meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah yang mengakibatkan terganggunya pernapasan. Asfiksi yaitu kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan. Sementara itu, TBC dan difteri merupakan gangguan pada paru-paru yang diakibatkan oleh mikrobia patogen. Tuberkulosis (TBC) diakibatkan oleh Mycobacterium tuberculosis yang ditandai dengan adanya bintik-bintik kecil pada dinding alveolus. Adapun difteri biasa menyerang saluran pernapasan anak bagian atas yang diakibatkan oleh infeksi Corynebacterium diphteriae.
Biologi Kelas XI
35
22. Jawaban: c Selain paru-paru, burung memiliki empat pasang pundi-pundi hawa atau kantong udara (saccus pneumaticus) yang berfungsi membantu pernapasan, terutama pada waktu terbang. Pundipundi hawa juga berperan untuk memperbesar suara, meringankan tubuh, mencegah hilangnya panas tubuh berlebih, dan melindungi organ dalam tubuh burung. 23. Jawaban: e Pertukaran udara pernapasan ikan terjadi pada insang (nomor 5). Ketika mulut (nomor 1) membuka, terjadi aliran air ke dalam rongga mulut (nomor 3). Setelah air masuk ke dalam rongga mulut, katup mulut (nomor 2) menutup diikuti membukanya celah insang. Air dalam mulut mengalir melalui celah-celah insang dan menyentuh lembaran-lembaran insang. Pada tempat inilah terjadi pertukaran udara pernapasan. Sementara itu, operkulum (nomor 4) merupakan penutup insang. 24. Jawaban: c
Kantong udara Trakea
Spirakel tempat udara masuk
Insecta bernapas menggunakan sistem trakea. Sistem trakea pada Insecta terdiri atas spirakel, pembuluh trakea, dan trakeolus. Udara keluar masuk melalui lobang spirakel yang terletak berpasangan di setiap segmen tubuh. Oksigen yang masuk lewat spirakel kemudian menuju pembuluh trakea. Pembuluh trakea bercabangcabang lagi menjadi cabang halus (trakeolus) yang dapat mencapai seluruh jaringan tubuh. Di dalam trakeolus terjadi pertukaran gas dengan sel-sel tubuh. Oksigen akan berdifusi dari trakeolus ke sel-sel tubuh dan karbon dioksida akan berdifusi dari sel-sel tubuh ke trakeolus. Selanjutnya, karbon dioksida menuju trakea dan akan dikeluarkan melalui spirakel. Insang merupakan organ pernapasan pada ikan dan amfibia. 25. Jawaban: c Alat respirasi yang ditunjukkan oleh gambar adalah sistem trakea, yaitu alat pernapasan yang dimiliki oleh kelompok Insecta (serangga), contoh kecoak dan belalang. Alat pernapasan kadal, ular, ayam, burung ketilang, dan buaya adalah paru-
36
Kunci Jawaban dan Pembahasan
paru. Adapun alat pernapasan ikan adalah insang. Katak pada stadium larva bernapas menggunakan insang. Katak pada stadium dewasa bernapas menggunakan paru-paru dan kulit. 26. Jawaban: e Salamander merupakan kelompok amfibia yang hidup di air dan memiliki insang luar dan tetap ada hingga stadium dewasanya. Katak bernapas dengan insang hanya pada fase berudu. Setelah dewasa katak bernapas dengan paru-paru dan kulit. Laba-laba bernapas dengan paru-paru buku. Ikan hiu bernapas dengan insang dalam. Adapun belalang bernapas menggunakan sistem trakea. 27. Jawaban: d Asma merupakan gangguan pernapasan yang diakibatkan oleh penyempitan bronkus (nomor 4). Adapun keterangan gambar sistem organ pernapasan sebagai berikut. 1) Rongga hidung 4) Bronkus 2) Faring 5) Bronkiolus 3) Trakea 28. Jawaban: a Mekanisme pertukaran gas pada manusia berlangsung melalui dua tahap, yaitu pernapasan luar (eksternal) dan pernapasan dalam (internal). 1) Pernapasan luar (eksternal) a) Berlangsung di dalam paru-paru. b) Terjadi proses pengikatan O 2 oleh hemoglobin sehingga terbentuk oksihemoglobin (HbO2) c) Terjadi pertukaran gas yaitu CO2 meninggalkan darah dan O 2 masuk ke darah secara difusi. 2) Pernapasan dalam (internal) a) Berlangsung di dalam jaringan tubuh. b) O2 meninggalkan hemoglobin dan berdifusi masuk ke dalam cairan tubuh. Reaksinya: HbO2 → Hb + O2 c) CO2 berdifusi ke luar jaringan tubuh. 29. Jawaban: b Asfiksi yaitu kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan. Karbon monoksida (CO) lebih mudah berikatan dengan Hb dibandingkan oksigen. Akibatnya, seseorang dapat mati lemas karena kekurangan oksigen. Gangguan pada dinding alveolus disebut emfisema yang mengakibatkan terganggunya pertukaran O2 dan CO2 di alveolus. Penyempitan pada saluran pernapasan disebut asma. Sementara itu, paru-paru yang kehilangan elastisitasnya dapat diakibatkan oleh infeksi virus atau serangan kanker.
30. Jawaban: a Asfiksi yaitu kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan. Polip yaitu pembengkakan kelenjar limfa di hidung sehingga mengakibatkan penyempitan atau penyumbatan saluran napas. Influenza diakibatkan oleh virus yang menimbulkan radang pada selaput mukosa di saluran pernapasan. Asidosis diakibatkan oleh meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah yang mengakibatkan terganggunya pernapasan. Adapun sianosis adalah kebiruan pada kulit akibat jumlah hemoglobin deoksigenisasi yang berlebihan di dalam pembuluh darah kulit, terutama dalam kapiler darah.
pernapasan dalam, darah yang mengandung banyak oksigen masuk ke dalam jaringan tubuh. Sementara itu, pernapasan eksternal (luar) merupakan pertukaran gas yang terjadi antara darah dan udara. Selama pernapasan luar, di dalam paru-paru terjadi pertukaran gas yaitu CO2 meninggalkan darah dan O2 masuk ke dalam darah secara difusi. 4.
B. Uraian 1. Struktur alveolus yang mendukung fungsinya sebagai tempat pertukaran gas sebagai berikut. a. Alveolus berupa kantong-kantong kecil mirip anggur (alveoli) yang jumlahnya sangat banyak. Alveoli yang berjumlah banyak ini dapat memperluas permukaan yang digunakan untuk pertukaran gas. b. Permukaan bagian dalam alveolus dilapisi oleh sel epitelium yang memungkinkan terjadinya difusi gas oksigen dan karbon dioksida. c. Permukaan bagian luar alveolus terdapat jaringan kapiler darah. Jaringan kapiler darah ini mempercepat terjadinya proses difusi dan pengangkutan gas-gas pernapasan. d. Dinding alveolus sangat tipis sehingga gasgas dapat berdifusi dengan mudah melewati membran alveolus. 2.
3.
Mekanisme pernapasan perut sebagai berikut. a. Inspirasi Apabila otot diafragma berkontraksi, posisi diafragma akan mendatar. Hal ini mengakibatkan volume rongga dada membesar sehingga tekanan udara di dalamnya mengecil. Akibatnya, udara masuk ke dalam paru-paru. b. Ekspirasi Apabila otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi, isi rongga perut akan terdesak ke arah diafragma. Hal ini mengakibatkan posisi diafragma akan cekung ke arah rongga dada. Akibatnya, rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara terdorong keluar dari paru-paru. Pernapasan internal (dalam) merupakan pertukaran gas di dalam jaringan tubuh. Pada
a.
b.
Emfisema merupakan gangguan saluran pernapasan yang mengakibatkan kesukaran ketika melakukan ekspirasi. Akibatnya, volume udara yang berada di paru-paru akan semakin meningkat. Jadi, komponen udara respirasi yang mengalami peningkatan yaitu volume residu (B) dan volume total paru-paru (E). Volume residu adalah volume udara yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi maksimal. Volume total paru-paru adalah volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin. Sementara itu, bagian yang ditunjuk oleh huruf A adalah volume tidal. Volume tidal adalah volume udara pernapasan biasa yang besarnya kurang lebih 500ml. Bagian yang ditunjuk oleh huruf C adalah kapasitas vital. Kapasitas vital adalah volume udara yang dapat dikeluarkan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi maksimal yang besarnya kurang lebih 3.500 ml. Bagian yang ditunjuk oleh huruf D adalah volume cadangan ekspirasi. Volume cadangan ekspirasi adalah udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah melakukan ekspirasi biasa, besarnya kurang lebih 1.500 ml. Udara yang tetap tertinggal di dalam paruparu setelah melakukan ekspirasi maksimal disebut udara sisa atau residu. Volume udara sisa ditunjukkan oleh huruf B.
5.
Kapasitas total paru-paru adalah volume udara yang merupakan jumlah dari volume tidal ditambah volume cadangan inspirasi dan volume cadangan ekspirasi, besarnya kurang lebih 3.500 cc. Adapun kapasita total paru-paru adalah seluruh volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin, besarnya kurang lebih 4.500 cc. Volume total paru-paru merupakan jumlah dari volume residu ditambah kapasita vital paru-paru.
6.
Semakin bertambah usia seseorang, frekuensi pernapasannya semakin rendah. Hal ini akibat berkurangnya kebutuhan energi pada manusia lanjut usia. Sebaliknya, usia remaja atau muda membutuhkan banyak energi untuk pertumbuhan dan beraktivitas. Oleh karena itu, frekuensi perBiologi Kelas XI
37
b.
napasan pada usia muda cenderung lebih tinggi karena membutuhkan banyak oksigen untuk metabolisme tubuh. 7.
Larva capung hidup di air sehingga bernapas menggunakan insang trakea. Insang trakea berupa insang yang sangat halus dan berfungsi mengikat oksigen yang terlarut di dalam air dengan cara difusi. Insang trakea tersebut hanya berfungsi saat larva, kemudian akan mereduksi dan hilang setelah serangga tersebut pindah ke darat.
8.
Ikan bernapas menggunakan insang. Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Tiap lembaran insang terdiri atas sepasang filamen. Tiap filamen mengandung banyak lapisan tipis yang disebut lamela. Pada filamen terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler sehingga memungkinkan oksigen berdifusi masuk dan karbon dioksida berdifusi keluar. Pernapasan ikan dilakukan melalui dua tahap, yaitu inspirasi dan ekspirasi. Pada tahap inspirasi, oksigen dimasukkan ke dalam insang melalui rongga mulut. Pada tahap ekspirasi, karbon dioksida dikeluarkan melalui celah insang. Melalui celah insang ini, air akan menyentuh lembaran-lembaran insang sehingga terjadi pertukaran gas. Darah melepaskan CO2 ke dalam air dan mengikat O2 dari air.
9.
Reptilia bernapas menggunakan paru-paru. Gas O2 masuk melalui lubang hidung → rongga mulut → anak tekak → trakea yang panjang → bronkiolus dalam paru-paru → masuk ke darah → jaringan tubuh. Dari jaringan tubuh, gas CO2 diangkut darah menuju jantung untuk dikeluarkan melalui paru-paru → bronkiolus → trakea yang panjang → anak tekak → rongga mulut → lubang hidung.
10. a.
38
Pernapasan Saat Terbang 1) Inspirasi Pada waktu sayap diangkat ke atas, kantong udara di ketiak mengembang. Sementara itu, kantong udara di tulang korakoid terjepit sehingga oksigen masuk ke paru-paru. 2) Ekspirasi Pada waktu sayap diturunkan, kantong udara di ketiak terjepit. Sementara itu, kantong udara di tulang korakoid mengembang sehingga udara dikeluarkan dari paru-paru. Semakin tinggi burung terbang, semakin cepat burung mengepakkan sayapnya untuk mendapatkan oksigen yang cukup banyak. Kunci Jawaban dan Pembahasan
Pernapasan pada Saat Tidak Terbang 1) Inspirasi Otot antartulang rusuk berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Paru-paru pun ikut mengembang. Akibatnya, udara akan masuk ke dalam paru-paru. Sebagian udara diteruskan ke pundi-pundi hawa. 2) Ekspirasi Rongga dada mengecil sehingga tekanan paru-paru lebih besar daripada tekanan udara luar. Akibatnya, udara keluar dari paru-paru. Bersamaan dengan mengecilnya rongga dada, udara dari pundi-pundi hawa masuk ke paru-paru dan terjadi pelepasan oksigen dalam pembuluh kapiler paru-paru. Jadi, pengambilan oksigen pada burung dilakukan pada tahap inspirasi maupun ekspirasi.
Bab III Sistem Ekskresi pada Manusia dan Hewan
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Buang air besar merupakan aktivitas defekasi yaitu pembuangan sisa-sisa pencernaan. Meludah dan meneteskan air mata bukan merupakan peristiwa ekskresi. Meludah adalah membuang air liur yang merupakan hasil sekresi dari kelenjar ludah. Meneteskan air mata juga merupakan peristiwa sekresi air mata oleh kelenjar air mata. 2.
Jawaban: a Alat ekskresi manusia meliputi organ-organ berikut. 1) Ginjal mengekskresikan urine. 2) Paru-paru mengekskresikan karbon dioksida dan uap air. 3) Kulit mengekskresikan keringat. 4) Hati mengekskresikan empedu. Jantung merupakan alat peredaran darah dan pankreas merupakan organ dalam sistem endokrin dan pencernaan.
3.
Jawaban: a Hormon bekerja dipengaruhi oleh suhu. Pada suhu udara rendah produksi ADH menurun sehingga reabsorpsi air menjadi terhambat. Hal ini mengakibatkan volume urine yang diekskresikan akan meningkat. Itulah sebab saat udara dingin kita menjadi sering buang air kecil.
4.
Jawaban: d Obat-obat terlarang tidak terfiltrasi dan tidak direabsorpsi oleh ginjal. Akibatnya, obat-obatan tersebut tetap dikeluarkan bersama urine sehingga dapat terdeteksi melalui urine.
5.
Jawaban: d Keterangan gambar: X = Tubulus kontortus proksimal Y = Tubulus kontortus distal Proses pembentukan urine terjadi di dalam ginjal. Pembentukan urine ini terjadi melalui serangkaian proses filtrasi (penyaringan zat-zat sisa yang beracun), reabsorpsi (penyerapan kembali zatzat yang masih diperlukan tubuh), dan augmentasi (pengeluaran zat sisa yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh). Filtrasi terjadi di dalam glomerulus, reabsorpsi terjadi di dalam tubulus kontortus proksimal, dan augmentasi terjadi di tubulus kontortus distal.
6.
7.
Jawaban: a Pada glomerulus terjadi proses filtrasi, yaitu terjadi penyaringan zat -zat antara lain eritrosit, trombosit, dan protein. Beberapa zat lain masih terkandung di dalam filtrat hasil filtrasi yang disebut urine primer. Zat-zat yang masih terkandung dalam urine primer (filtrat glomerulus) tersebut yaitu glukosa, garam, dan asam amino. Jawaban: c Ketika urine sekunder masuk ke dalam saluran tubulus kontortus distal terjadi proses augmentasi. Pada tahap augmentasi, berlangsung proses penambahan zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh ke dalam tubulus kontortus distal. Zat-zat yang ditambahkan di antaranya ion hidrogen (H+), ion kalium, K+, amonia (NH3), urea, ion kreatinin, dan racun.
8.
Jawaban: e Penyakit jaundice (kuning) merupakan gejala awal yang menunjukkan adanya gangguan pada hati, penyumbatan saluran empedu, atau adanya gangguan pada metabolisme bilirubin.
9.
Jawaban: b Hati berfungsi dalam sistem ekskresi dengan menghasilkan cairan empedu. Empedu berasal dari penghancuran hemoglobin yang telah tua. Hemoglobin ini akan diuraikan menjadi hemin, zat besi, dan globin. Sementara itu, fungsi hati dalam menyimpan energi adalah dengan mengubah glukosa menjadi glikogen. Mendetoksifikasi racun merupakan fungsi hati dalam detoksifikasi. Menghasilkan hormon glukagon serta menghasilkan albumin dan globulin merupakan fungsi hati dalam penghasil zat kimia tubuh.
10. Jawaban: a Cairan empedu berasal dari penghancuran hemoglobin dari eritrosit yang telah tua. Cairan empedu berperan mencerna dan mengabsorpsi lemak dalam usus, mengaktifkan lipase, mengubah zat yang tidak larut dalam air menjadi zat yang larut dalam air, serta membentuk urea dan amonia. Sementara itu, melakukan keratinisasi atau pembentukan lapisan keratin (zat tanduk) merupakan fungsi lapisan korneum pada epidermis kulit. 11. Jawaban: a Fungsi utama nefron adalah menyaring darah yang masuk ke ginjal melalui arteri renalis. Darah hasil penyaringan nefron akan memiliki komposisi kimia yang berbeda, karena di dalam nefron terjadi proses filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi untuk memisahkan zat-zat yang masih dibutuhkan tubuh dengan zat-zat yang harus dibuang. 12. Jawaban: e Urea merupakan komponen hasil deaminasi asam amino oleh hati. Urea ini difiltrasi oleh ginjal. Setelah berbentuk urine yang sesungguhnya, urine ini sebelum dikeluarkan disimpan sementara di kandung kemih. 13. Jawaban: d Organ ekskresi beserta ekskret sisa metabolisme yang dikeluarkan sebagai berikut. 1) Hati mengekskresikan cairan empedu. 2) Kulit mengekskresikan keringat (air dan garam-garam mineral). 3) Ginjal mengekskresikan urine yang mengandung banyak urea. 4) Paru-paru mengekskresikan uap air dan CO2. 14. Jawaban: c Fungsi utama kulit sebagai alat ekskresi adalah mengeluarkan kelebihan air dan garam mineral dari tubuh. Hal ini bertujuan agar suhu tubuh tetap stabil. Pengaturan komposisi kimiawi darah dilakukan oleh organ ekskresi ginjal. Kulit juga memiliki fungsi dalam sistem kekebalan tubuh, yaitu sebagai pertahanan paling luar terhadap gangguan fisik, biologis, dan kimiawi. Selain itu, di dalam kulit juga terdapat ujung-ujung saraf yang berfungsi sebagai indra peraba yang merupakan bagian dari sistem saraf tubuh. 15. Jawaban: d Epidermis terdiri atas beberapa lapis berikut. 1) Stratum korneum (lapisan tanduk) Stratum korneum merupakan lapisan kulit yang paling luar, tersusun dari sel-sel mati yang bersifat keras, tahan terhadap air, dan selalu mengelupas (deskuamasi). Lapisan ini akan mengalami pembaruan selama proses keratinisasi (pembentukan zat tanduk/keratin). Biologi Kelas XI
39
2)
3)
4)
Stratum lusidum Stratum lusidum tersusun dari sel-sel yang tidak berinti dan berfungsi mengganti stratum korneum. Stratum granulosum Stratum granulosum tersusun atas sel-sel yang berinti dan mengandung pigmen melanin. Stratum germinativum Stratum germinativum tersusun dari sel-sel yang selalu membentuk sel-sel baru ke arah luar.
3)
4) 5)
Eksim atau dermatitis ditandai dengan kulit yang meradang dan mengalami iritasi. Radang ini umumnya terjadi di bagian tangan dan kaki. Scabies merupakan penyakit yang diakibatkan oleh reaksi alergi terhadap tungau. Kusta merupakan penyakit infeksi kronis pada kulit yang diakibatkan oleh bakteri Mycobacterium leprae.
B. Uraian 1.
Pori-pori
16. Jawaban: c Bagian yang ditunjuk oleh X adalah kelenjar keringat (sudorifera) dan Y merupakan kelenjar penghasil minyak untuk melumasi rambut. 17. Jawaban: a Kulit merupakan organ ekskresi yang mengeluarkan garam-garam mineral dari tubuh dalam bentuk keringat. Fungsi itu ditunjang oleh kelenjar keringat yang disebut kelenjar sudorifera. Selain kelenjar keringat (sudorifera), kulit juga memiliki kelenjar sebasea. Kelenjar sebasea adalah kelenjar minyak yang berfungsi melumasi rambut dengan minyak. Kelenjar endokrin adalah kelenjar buntu yang menyekresikan hormon. Kelenjar adrenal terletak di bagian atas ginjal. Adapun kelenjar tiroid terletak di sekitar jakun. 18. Jawaban: e Sebagai organ tempat pertukaran gas dalam proses bernapas, paru-paru memfiksasi oksigen dan melepaskan karbon dioksida serta uap air. Proses pengeluaran karbon dioksida dan uap air ini merupakan bagian dari sistem ekskresi, karena karbon dioksida dan uap air merupakan produk sisa dari proses metabolisme tubuh. 19. Jawaban: d Pada proses pernapasan, oksigen yang dihirup digunakan untuk mengoksidasi zat makanan untuk menghasilkan energi. Pada tingkat jaringan, proses pembentukan energi ini dilakukan oleh mitokondria. Adapun gas CO 2 dan uap air merupakan zat sisa dari proses pembentukan energi tersebut. Zat sisa metabolisme dari sel dan jaringan ini akan dikeluarkan dari tubuh melalui paru-paru. 20. Jawaban: d 1) Lentigo ditandai adanya bercak-bercak hiperpigmentasi pada kulit berwarna cokelat hitam. 2) Kanker kulit merupakan pertumbuhan sel-sel kulit yang bersifat ganas.
40
Kunci Jawaban dan Pembahasan
kelenjar keringat Kelenjar minyak Keterangan: V = pori-pori sebagai saluran pembuangan kelebihan air dan garam mineral dalam bentuk keringat. W = kelenjar sudorifera atau kelenjar keringat, berfungsi menghasilkan keringat. X = Kelenjar minyak menghasilkan minyak yang berfungsi meminyaki rambut agar tidak kering.
2.
A = glomerulus, berperan dalam proses filtrasi darah untuk menghasilkan filtrat glomerulus. B = tubulus kontortus proksimal, berperan dalam reabsorpsi zat-zat yang masih dibutuhkan oleh tubuh. C = tubulus kontortus distal, berperan dalam proses augmentasi, yaitu penambahan zatzat sisa metabolisme tubuh untuk dibuang bersama urine sesungguhnya. D = tubulus kolektivus, berfungsi mengumpulkan urine sesungguhnya untuk disalurkan menuju medula ginjal.
3.
Fungsi ginjal sebagai organ ekskresi sebagai berikut. a. Membuang sisa metabolisme, misal urea, asam urat, kreatinin, kreatin, obat-obatan, dan zat lain yang bersifat racun. b. Menjaga keseimbangan air dalam tubuh dengan mengatur volume plasma darah dan volume air. c. Mengatur kandungan elektrolit dengan menyaring zat-zat kimia yang masih berguna bagi tubuh (natrium, fosfor, dan kalium) dan mengembalikannya ke saluran peredaran darah.
d.
e.
Menjaga asam basa cairan darah dengan mengatur pH plasma darah dan cairan tubuh dengan mengekskresikan urine yang bersifat basa atau mengekskresikan urine yang bersifat asam. Menjaga tekanan osmosis dengan cara mengatur ekskresi garam-garam, yaitu membuang garam yang berlebihan dan menahan garam apabila jumlahnya berkurang.
4.
Ureter adalah saluran yang menghubungkan antara ginjal dengan kandung kemih. Sementara itu, uretra adalah saluran pembuangan urine dari tubuh.
5.
Batu ginjal merupakan massa padat seperti batu yang terbentuk di sepanjang saluran kemih. Namun, batu ini juga dapat terbentuk di dalam ginjal. Batu ginjal dapat terbentuk apabila urine mengalami jenuh garam-garaman. Batu ginjal sekitar 80% terdiri atas kalsium dan sisanya berupa asam urat, sistin, dan mineral struvit.
6.
Hati termasuk dalam sistem ekskresi karena organ terbesar di dalam tubuh manusia ini mengekskresikan cairan empedu. Cairan empedu berasal dari penghancuran hemoglobin dari eritrosit yang telah tua. Hemoglobin ini akan diuraikan menjadi hemin, zat besi, dan globin. Hemin membuat hati dimasukkan dalam organ sistem ekskresi, karena hemin dirombak menjadi bilirubin dan biliverdin. Bilirubin dan biliverdin merupakan zat warna empedu yang akan teroksidasi di dalam usus menjadi urobilin. Urobilin memberi warna kuning pada feses dan urine dan akan dikeluarkan dari tubuh.
7.
Macam-macam hepatitis sebagai berikut. a. Hepatitis A Hepatitis A terjadi akibat adanya kerusakan pada jaringan organ hati yang terjadi secara mendadak. Kerusakan ini disebabkan oleh virus hepatitis A yang biasa ada di air yang kotor. b. Hepatitis B Hepatitis B terjadi akibat adanya kerusakan pada jaringan hati yang disebabkan oleh virus hepatitis B. Penyakit ini umumnya menyerang orang dewasa. Pada umumnya penyakit ini muncul akibat dari kekebalan tubuh yang menurun. Hepatitis B dapat menular melalui kontak darah, keringat, dan air liur. c. Hepatitis C Hepatitis C terjadi akibat adanya kerusakan pada jaringan hati yang disebabkan oleh
virus hepatitis C. Penyakit ini biasanya ditularkan secara langsung dari satu orang ke orang lain melalui darah, jarum suntik, atau ibu hamil kepada janinnya. Penyakit ini ditandai dengan gejala-gejala sebagai berikut. 1) Lemah, letih, lesu, dan nyeri otot. 2) Demam ringan. 3) Mual, nafsu makan menurun, dan tubuh menguning (mata dan kulit menguning). 4) Air kencing berwarna gelap, kotoran pucat, dan kadang-kadang timbul gejala ringan, misal flu. 8.
9.
Epidermis terdiri atas beberapa lapis berikut. a. Stratum korneum (lapisan tanduk) Stratum korneum merupakan lapisan kulit yang paling luar, tersusun dari sel-sel mati yang bersifat keras, tahan terhadap air, dan selalu mengelupas (deskuamasi). Lapisan ini akan mengalami pembaruan selama proses keratinisasi (pembentukan zat tanduk/keratin). b.
Stratum lusidum Stratum lusidum tersusun dari sel-sel yang tidak berinti dan berfungsi mengganti stratum korneum.
c.
Stratum granulosum Stratum granulosum tersusun dari sel-sel yang berinti dan mengandung pigmen melanin.
d.
Stratum germinativum Stratum germinativum tersusun atas sel-sel yang selalu membentuk sel-sel baru ke arah luar.
Faktor usia berpengaruh terhadap jumlah pengeluaran urine, contoh pada balita dan manula. Anak balita lebih sering mengeluarkan urine karena anak balita belum bisa mengendalikan rangsangan untuk mikturasi. Sementara itu, pengeluaran urine pada lansia akan lebih sedikit. Hal ini karena setelah usia 40 tahun, jumlah nefron yang berfungsi akan menurun kira-kira 10% setiap tahun. Kondisi ini akan mengurangi kemampuan ginjal dalam memproses pengeluaran urine.
10. Tiga tahap pembentukan urine yang terjadi di dalam korteks ginjal diawali dengan proses filtrasi (penyaringan zat-zat sisa yang beracun), reabsorpsi (penyerapan kembali zat-zat yang masih diperlukan tubuh), dan augmentasi (penambahan zat sisa yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh).
Biologi Kelas XI
41
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: c Sel api merupakan alat ekskresi pada Planaria sp. Klitelum merupakan kelenjar kelamin pada cacing tanah dewasa. Mesonefros adalah ginjal sederhana pada Pisces. Sementara itu, buluh Malpighi merupakan organ ekskresi pada Insecta. 2.
3.
Jawaban: b Organ ekskresi cacing tanah berupa ginjal sederhana yang disebut nefridia. Nefridia terdapat di setiap segmen tubuh. Di dalam nefridia terkandung zat sisa metabolisme maupun nutrien. Zat sisa metabolisme dan nutrien tersebut disaring oleh nefrostom. Nefrostom berbentuk corong yang dilengkapi dengan silia. Hasil saringan dari nefrostom diangkut menuju tubulus pengumpul melalui tubulus sederhana yang dikelilingi oleh kapiler-kapiler darah. Di sepanjang tubulus sederhana ini, terjadi proses reabsorpsi bahan-bahan yang penting seperti garam-garam dan nutrien terlarut. Selanjutnya, air dan sisa buangan dikeluarkan melalui lubang ekskretori yang disebut nefridiofor. Jawaban: c Perhatikan gambar berikut! Inti sel Sitoplasma Rambut getar Pergerakan cairan tubuh
Saluran ekskresi
4.
5.
42
Jawaban: b Nefrostoma merupakan saruran penyaring zat metabolisme dan nutrien berbentuk corong bersilia pada cacing tanah. Buluh Malpighi adalah pembuluh-pembuluh halus berwarna putih kekuningan yang terletak di antara usus tengah dan usus belakang pada serangga. Tubulus sederhana adalah saluran pengangkut zat hasil penyaringan nefrostom menuju tubulus pengumpul. Jawaban: e Fungsi sistem trakea pada serangga untuk mengeluarkan karbon dioksida sebagai zat sisa hasil proses oksidasi. Adapun buluh Malpighi berperan sebagai alat ekskresi seperti pada ginjal Vertebrata, yaitu menyaring hemolimfe dan membuang zat sisa metabolisme tubuh.
Kunci Jawaban dan Pembahasan
6.
Jawaban: e Amonia dari dalam tubuh ikan air tawar, misal ikan tawes diekskresikan secara difusi melalui insang.
7.
Jawaban: b Nefridia merupakan ginjal sederhana yang terdapat pada cacing tanah. Nefridia pada cacing tanah terdapat pada setiap segmen, kecuali pada tiga segmen pertama dan segmen terakhir.
8.
Jawaban: b Urutan proses ekskresi di buluh Malpighi pada serangga sebagai berikut. 1) Air dan bahan-bahan yang penting masuk ke dalam pembuluh. 2) Bahan yang masih berguna diserap kembali di rektum. 3) Bahan yang mengandung nitrogen diendapkan sebagai kristal asam urat. 4) Asam urat dikeluarkan bersama feses.
9.
Jawaban: d Cairan tubuh akan dibawa masuk oleh nefrostom (2) ke nefridia dan mengalir dalam pembuluh. Dalam pembuluh (4), zat-zat yang masih berguna akan diserap kembali dan diedarkan oleh kapiler (3) ke seluruh tubuh. Zat-zat sisa yang tidak berguna bagi tubuh akan dikeluarkan melalui nefridiofor (1).
10. Jawaban: c Ikan laut sangat mduah mengalami dehidrasi karena air dalam tubuhnya akan cenderung mengalir keluar ke lingkungan sekitar melalui insang untuk beradaptasi terhadap tekanan osmotik. Oleh karena itu, ikan laut memiliki glomerulus kecil sehingga reabsorpsi pada tubulus terjadi pada skala kecil. Ikan laut juga beradaptasi terhadap kondisi tersebut dengan banyak minum air laut dan sedikit mengeluarkan urine (desalinasi). B. Uraian 1. Ikan air tawar dan ikan air laut memiliki cara ekskresi yang berbeda. Hal itu diakibatkan oleh bentuk ginjal yang berbeda, sebagai bentuk adaptasi terhadap lingkungan sekitarnya. Pada ikan air tawar kondisi lingkungan sekitarnya bersifat hipotonis. Lingkungan seperti ini membuat jaringan ikan sangat mudah mengalami kelebihan cairan. Oleh karena itu, ikan air tawar senantiasa menjaga jaringan tubuhnya agar tetap hipertonik dengan sedikit minum dan mengeluarkan urine dalam volume besar. Ikan yang hidup di air laut memiliki cara ekskresi yang berbeda. Ikan air laut sangat mudah mengalami dehidrasi karena air dalam tubuhnya akan cenderung mengalir keluar
bagi tubuh untuk dikembalikan menuju darah. Hasil dari proses reabsorpsi adalah urine sekunder. Filtrasi terjadi di dalam glomerulus dan menghasilkan urine primer. Sementara itu, augmentasi terjadi di dalam tubulus kontortus distal. Proses augmentasi menghasilkan urine sesungguhnya.
ke lingkungan sekitar melalui insang, mengikuti perbedaan tekanan osmotik. Ikan air laut beradaptasi dengan banyak meminum air laut dan melakukan desalinasi (menghasilkan sedikit urine). 2.
3.
4.
Zat kitin merupakan zat yang tersusun dari sisa metabolisme nitrogen. Zat kitin digunakan untuk pembuatan rangka luar (eksoskeleton) dan sebagian akan dibuang dalam bentuk asam urat kering.
3.
Sistem sel api sebenarnya merupakan pergerakan silia sehingga memunculkan efek seperti liukan api lilin. Gerakan-gerakan silia inilah yang mendorong zat sisa metabolisme melalui nefridiofor menuju pembuluh ekskretori.
Struktur Organ
Tiga zat sisa yang dikeluarkan oleh organ ekskresi serangga sebagai berikut. a. Karbon dioksida diekskresikan oleh sistem trakea. b. Asam urat diekskresikan oleh buluh Malpighi. c. Nitrogen diekskresikan oleh buluh Malpighi.
Hemolimfe adalah cairan tubuh serangga yang beredar ke pembuluh-pembuluh dalam tubuh serangga. Zat sisa metabolisme serangga diambil dari cairan hemolimfe ini. Cairan hemolimfe masuk ke tubulus proksimal menuju usus belakang untuk dikeluarkan bersama feses dalam bentuk kristal-kristal asam urat. Selain asam urat, sisa metabolisme lainnya adalah nitrogen. Nitrogen inilah yang akan digunakan kembali dalam pembuatan zat kitin. Zat kitin berguna dalam pembuatan rangka luar (eksoskeleton) dan sebagian akan dibuang dalam bentuk asam urat kering. A. Pilihla
5.
2.
Jawaban: d Paru-paru, ginjal, dan hati merupakan organ ekskresi. Paru-paru merupakan organ ekskresi yang mengeluarkan CO2 dan uap air dari tubuh. Ginjal mengeluarkan urea dari tubuh dalam bentuk urine. Adapun hati mengekskresikan getah empedu. Sementara itu, jantung dan limpa bukan merupakan organ ekskresi. Jantung berfungsi sebagai organ pemompa darah. Limpa berfungsi sebagai organ penyusun sistem imunitas tubuh. Jawaban: d Bagian yang ditunjukkan oleh huruf Q adalah tubulus kontortus proksimal. Di dalam tubulus tersebut terjadi proses reabsorpsi, yaitu penyerapan kembali zat-zat yang masih berguna
No.
Fungsi
P
Ginjal
1.
Menyaring darah
Q
Ureter
2.
Sebagai saluran yang menghubungkan ginjal dengan kandung kemih
R
Arteri renalis
3.
Membawa darah menuju ginjal untuk disaring
S
Uretra
4.
Sebagai saluran pembuangan urine keluar dari tubuh
T
Kandung kemih
5.
Tempat penampungan sementara urine sebelum dikeluarkan dari tubuh.
4.
Jawaban: c Urine sesungguhnya pada orang sehat mengandung air, garam, urea, dan substansi lain seperti empedu. Urine ini tidak mengandung glukosa, karena adanya glukosa pada urine menunjukkan bahwa orang tersebut menderita diabetes melitus (kencing manis).
5.
Jawaban: d Setelah darah mengalami filtrasi di glomerulus, akan diperoleh urine primer yang mengandung glukosa dan asam amino. Glukosa dan asam amino masih terdapat di dalam tubulus proksimal yang kemudian direabsorpsi sehingga menghasilkan urine sekunder yang kemudian dialirkan ke tubulus kontortus distal. Dengan demikian, di dalam saluran lengkung henle sampai tubulus kontortus distal urine sudah tidak mengandung glukosa dan asam amino.
6.
Jawaban: a Bagian yang ditunjukkan P adalah glomerulus dan simpai Bowman. Fungsi bagian tersebut untuk menyaring darah (filtrasi) sehingga dihasilkan filtrat glomerulus (urine primer). Reabsorpsi air, garam, dan asam amino dilakukan di bagian tubulus kontortus proksimal. Amonia tidak dihilangkan dari tubuh, tetapi diangkut keluar dari tubuh dalam bentuk urine. Konsentrasi urine tergantung konsentrasi zat-zat yang terlarut dalam urine.
A. Pilihan Ganda 1.
Jawaban: e Pasangan struktur organ sistem urinaria dan fungsinya sebagai berikut.
Biologi Kelas XI
43
7.
8.
9.
Jawaban: e Sekresi tubular disebut juga augmentasi, yaitu proses penambahan zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh ke dalam tubulus kontortus distal (5). Sel-sel tubulus menyekresi ion hidrogen (H+), ion kalium (K+), amonium (NH3), urea, kreatinin, dan racun ke dalam lumen tubulus melalui proses difusi. Ion-ion ini kemudian menyatu dengan urine sekunder dan dikumpulkan dalam tubulus pengumpul untuk disalurkan menuju medula ginjal. Adapun proses yang terjadi di dalam glomerulus (2) adalah proses filtrasi yang akan menghasilkan filtrat glomerulus. Filtrat glomerulus masuk ke tubulus kontortus proksimal (3) dan lengkung Henle (4) untuk mengalami proses reabsorpsi dan menghasilkan urine sekunder. Jawaban: a Dari hasil pemeriksaan tampak bahwa protein terdapat dalam urine. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi kekurangsempurnaan proses filtrasi di glomerulus. Kondisi ini menunjukkan glomerulus mengalami gangguan. Jawaban: d Fungsi utama ginjal dalam sistem ekskresi tubuh sebagai berikut. 1) Membuang sisa metabolisme, misal urea, asam urat, kreatinin, kreatin, obat-obatan, dan zat lain yang bersifat racun. 2) Menjaga keseimbangan air dalam tubuh dengan mengatur volume plasma darah dan volume air. 3) Mengatur kandungan elektrolit dengan menyaring zat-zat kimia yang masih berguna bagi tubuh (natrium, fosfor, dan kalium) dan mengembalikannya ke saluran peredaran darah. 4) Menjaga asam basa cairan darah dengan mengatur pH plasma darah dan cairan tubuh dengan mengekskresikan urine yang bersifat basa atau mengekskresikan urine yang bersifat asam.
10. Jawaban: a Radang pada nefron mengakibatkan gangguan nefritis. Adapun kekurangan hormon antidiuretik mengakibatkan reabsorpsi air di ginjal menjadi terhambat sehingga penderita akan buang air kecil terus-menerus (diabetes insipidus). Radang pada pankreas mengakibatkan penyakit pankreatitis dan radang pada apendiks mengakibatkan penyakit apendisitis. 11. Jawaban: b Berdasarkan uji sampel urine tampak bahwa dalam urine individu I positif mengandung pro-
44
Kunci Jawaban dan Pembahasan
tein. Hal ini menunjukkan individu I positif mengalami gangguan albuminuria. Albuminuria terjadi karena glomerulus mengalami kerusakan sehingga protein tidak tersaring dalam proses filtrasi. Diabetes melitus diakibatkan oleh kurangnya produksi insulin dan ditandai dengan gejala poliuria (meningkatnya volume pengeluaran urine). Oligouria terjadi akibat gangguan pada sekresi hormon ADH yang mengakibatkan jumlah produksi urine sedikit. 12. Jawaban: d Adanya endapan pada urine yang diuji menggunakan AgNO3 mengindikasikan adanya klorida radikal pada urine. Endapan putih tersebut mengindikasikan bahwa urine mengandung garam dalam konsentrasi yang sangat tinggi. Dengan demikian, endapan putih ini dapat digunakan untuk mendeteksi adanya batu ginjal. Hal ini karena batu ginjal dapat terbentuk apabila urine mengalami jenuh garam-garaman. 13. Jawaban: c Pasien yang mengalami gagal ginjal harus diberi transplantasi ginjal untuk mempertahankan hidupnya. Dengan transplantasi ginjal maka proses penyaringan darah dari sisa metabolisme dapat berlangsung lagi. Albuminuria yaitu penyakit yang ditandai dengan adanya albumin dan protein lain pada urine akibat kerusakan alat filtrasi pada ginjal. Nefritis adalah peradangan pada nefron karena bakteri Streptococcus. Batu ginjal merupakan massa padat seperti batu yang terbentuk di sepanjang saluran kemih atau di ginjal. Diabetes insipidus diakibatkan oleh berkurangnya sekresi hormon antidiuretik sehingga proses reabsorpsi air menjadi terhambat. Ginjal penderita nefritis, batu ginjal, albuminuria, dan diabetes insipidus tetap dapat berfungsi meskipun tidak optimal. 14. Jawaban: d Jaundice atau penyakit kuning diakibatkan oleh penyumbatan saluran empedu atau adanya gangguan pada metabolisme bilirubin. Gejala awal penyakit ini adalah warna kuning pada kulit dan bola mata akibat produksi bilirubin yang berlebihan. Hepatitis A dan B diakibatkan oleh virus hepatitis. 15. Jawaban: b Cairan empedu berasal dari penghancuran hemoglobin dari eritrosit yang telah tua. Hemoglobin ini akan diuraikan menjadi hemin, zat besi, dan globin. Zat besi dan globin akan disimpan di dalam hati, kemudian dikirim ke sumsum tulang merah. Zat-zat tersebut digunakan dalam
pembentukan antibodi atau hemoglobin baru. Sementara itu, hemin akan dirombak menjadi bilirubin dan biliverdin. Bilirubin dan biliverdin ini merupakan zat warna bagi empedu dan mengandung warna hijau biru. Zat warna tersebut di dalam usus akan mengalami oksidasi menjadi urobilin sehingga warna feses dan urine menjadi kekuningan. Cairan empedu yang dihasilkan oleh hati memiliki komposisi berupa air, asam empedu, garam empedu, kolesterol, fosfolipid (lesitin), zat warna empedu (pigmen bilirubin, biliverdin), dan beberapa ion. Sementara itu, glukosa tidak terdapat di dalam getah empedu. 16. Jawaban: a Ketika suhu tubuh meningkat atau suhu udara di lingkungan bertambah tinggi, pembuluhpembuluh darah di kulit akan melebar. Hal ini mengakibatkan darah mengalir lebih cepat. Mekanisme ini akan menurunkan suhu tubuh karena keringat yang dikeluarkan melalui pori-pori akan melembapkan kulit sehingga suhu akan kembali normal. Turgiditas sel tubuh diatur oleh volume cairan sel. Folikel rambut dilumasi oleh kelenjar minyak sehingga terlihat mengilap. Keringat tidak menghilangkan bau badan, tetapi justru mengakibatkan timbulnya aroma tidak sedap apabila terkontaminasi mikrobia. Keringat tidak menghasilkan antibodi karena antibodi dihasilkan oleh sistem imun. 17. Jawaban: b Keterangan gambar: 1 = glandula sebasea 2 = lapisan epidermis 3 = glandula sudorifera 4 = folikel rambut 5 = jaringan saraf Glandula sudorifera atau kelenjar keringat ditunjukkan oleh angka 3. Sementara itu, 1 merupakan kelenjar minyak untuk melumasi rambut agar tidak kering, 2 merupakan lapisan epidermis kulit yang melapisi permukaan terluar dari kulit, 4 merupakan folikel rambut, dan 5 merupakan bagian saraf yang berfungsi sebagai penerima rangsang. 18. Jawaban: e Lapisan Y merupakan lapisan dermis atau jangat yang di dalamnya terdapat struktur sebagai berikut. 1) Pembuluh darah. 2) Folikel rambut. 3) Glandula sebasea (kelenjar minyak). 4) Glandula sudorifera (kelenjar keringat). 5) Ujung-ujung saraf perasa. Stratum lusidum dan stratum granulosum merupakan penyusun lapisan epidermis. Adapun
jaringan adiposa merupakan bantalan lemak di bawah kulit. 19. Jawaban: d Scabies adalah gangguan pada kulit akibat alergi tungau (caplak). Panu diakibatkan oleh jamur. Kurap adalah gangguan kulit akibat infeksi jamur, penderitanya menderita belang pada kulit yang terkena infeksi. Adapun vitiligo adalah gangguan pigmentasi kulit berupa bercak-bercak putih. 20. Jawaban: a Pori-pori terdapat di bagian epidermis. Sementara itu, folikel rambut, glandula sudorifera, ujung saraf perasa panas, dan glandula sebasea terletak di lapisan dermis. 21. Jawaban: b Ketika suhu udara dingin, terjadi beberapa mekanisme kompleks dari sistem ekskresi untuk mempertahankan suhu tubuh. Adapun mekanismenya seperti berikut. a. Otot erektor berkontraksi sehingga terjadi vasokonstriksi (gemetar) sebagai upaya menimbulkan panas. b. Sistem koordinasi akan memperlambat sirkulasi darah sehingga lubang pori-pori mengecil. Akibatnya, produksi keringat menurun untuk mengurangi hilangnya panas tubuh. 22. Jawaban: e Kulit memiliki fungsi protektif, yaitu melindungi organ tubuh dari kontak mekanis yang dapat mengakibatkan cedera. Selain itu, kulit juga melindungi tubuh dari kontak yang berupa sengatan panas matahari. Sel-sel melanosit yang terdapat pada kulit mempunyai fungsi penting dalam melindungi tubuh dari bahaya paparan sinar UV. Sementara itu, produksi keringat dan minyak pada kulit membuat lapisan kulit bersifat asam. Kondisi ini berfungsi melindungi tubuh dari infeksi jamur dan bakteri. 23. Jawaban: e Pada atlet lari 100 meter, saat melakukan banyak aktivitas suhu tubuh akan meningkat. Pada grafik, peningkatan metabolisme tubuh ditunjukkan dengan kenaikan kurva secara drastis sebelum mencapai huruf X. Meningkatnya suhu tubuh ini mengakibatkan pembuluh darah yang berada di bawah kulit melebar sehingga tubuh melepaskan panas ke udara. Pelepasan panas ini mendorong kelenjar sudorifera mengeluarkan keringat. Keringat yang dikeluarkan membuat suhu tubuh menurun. Ketika mencapai garis finish, pelari mengurangi kecepatannya sehingga suhu tubuhnya menurun yang ditunjukkan oleh grafik X–Y. Biologi Kelas XI
45
24. Jawaban: e Zat sisa metabolisme pada serangga diambil dari cairan tubuh (hemolimfe) oleh saluran Malpighi di bagian ujung. Cairan hemolimfe kemudian masuk ke bagian proksimal lalu menuju usus belakang dan dikeluarkan bersama feses dalam bentuk kristal-kristal asam urat. Sementara itu, zat sisa metabolisme yang berupa nitrogen akan digunakan kembali dalam pembuatan zat kitin. Zat kitin digunakan untuk pembuatan rangka luar (eksoskeleton) dan sebagian akan dibuang dalam bentuk asam urat kering. 25. Jawaban: b Ikan memiliki sepasang ginjal sederhana yang disebut mesonefros. Setelah dewasa, mesonefros akan berkembang menjadi ginjal opistonefros. Tubulus ginjal pada ikan mengalami modifikasi menjadi saluran yang berperan dalam transpor spermatozoa (duktus eferen) ke arah kloaka. 26. Jawaban: c Kupu-kupu termasuk serangga, organ ekskresinya berupa buluh Malpighi. Organ ekskresi Planaria yaitu sel api. Organ ekskresi cacing tanah yaitu nefridia. Organ ekskresi Reptilia, misal cecak, adalah metanefros. Pada saat embrio, Reptilia memiliki ginjal tipe pronefros, kemudian pada saat dewasa berubah menjadi mesonefros hingga metanefros. Organ ekskresi ikan mas berupa sepasang ginjal yang memanjang (opistonefros). 27. Jawaban: a Burung tidak memiliki kandung kemih sehingga urine pada burung diekskresikan dalam bentuk asam urat. Urine dan feses burung bersatu dan keluar melalui lubang kloaka. Kloaka merupakan muara saluran, yaitu saluran ekskresi, reproduksi, dan digesti (pencernaan). Nefridia merupakan alat pengeluaran pada cacing tanah. Nefrostoma adalah corong bersilia yang terdapat pada rongga tubuh semu. Nefridiofor adalah lubang pengeluaran ekskresi pada cacing tanah. Pembuluh ekskretori merupakan pembuluh untuk jalan keluar sisa metabolisme. 28. Jawaban: c Coelenterata dan Porifera melakukan mekanisme ekskresinya dengan cara mendifusikan zat-zat yang akan dibuang dari satu sel ke sel yang lain. Sementara itu, Planaria menggunakan sel api yang bersilia untuk mendorong zat sisa metabolisme untuk dikeluarkan dari tubuh. Platyhelminthes mengekskresikan sisa metabolisme dengan menyaring sisa metabolisme menggunakan nefrostom. Pisces melakukan mekanisme 46
Kunci Jawaban dan Pembahasan
ekskresinya melalui proses filtrasi dan melakukan absorpsi menggunakan ginjal mesonefros. Zat sisa metabolisme pada serangga diambil dari cairan tubuh oleh saluran Malpighi. 29. Jawaban: c Saluran urogenital pada Pisces merupakan muara dari saluran ekskresi dan saluran reproduksi. 30. Jawaban: e Ginjal pada cacing tanah disebut nefridium. Ginjal pada cacing pipih berupa pembuluh-pembuluh yang memanjang sepanjang bagian kanan dan kiri tubuhnya, disebut protonefridium. Metanefros adalah ginjal yang sudah berkembang sejak embrio, terdapat pada burung dan reptil. Opistonefros terdapat pada ikan dan katak. Nefrostom adalah lubang terbuka dan bersilia pada nefridium. B. Uraian 1. a. Keterangan gambar sebagai berikut. 1 = kapsula Bowman 2 = glomerulus 3 = tubulus kontortus proksimal 4 = lengkung Henle 5 = tubulus kontortus distal 6 = tubulus kontortus kolektivus b. Pada bagian nomor 3 terjadi proses reabsorpsi, yaitu penyerapan kembali zat-zat yang masih dibutuhkan oleh tubuh. Hasil dari proses reabsorpsi adalah urine sekunder. c. Urine sesungguhnya dihasilkan oleh bagian nomor 5, yaitu tubulus kontortus distal. Pada tubulus kontortus distal terjadi proses augmentasi yaitu proses penambahan zatzat yang tidak diperlukan oleh tubuh sehingga menghasilkan urine sesungguhya. 2.
3.
4.
Warna kuning pada urine karena pengaruh adanya urobilin. Adapun bau yang khas seperti bau pesing karena adanya amonia dalam urine. Proses
Filtrasi
Reabsorpsi
Nama zat yang dihasilkan
Urine primer
Urine sekunder
Kandungan zat
Masih terdapat zat-zat yang diperlukan tubuh, misal asam amino dan glukosa
Zat-zat yang masih diperlukan tubuh tidak ditemukan, zatzat racun semakin bertambah, contoh ureum
Hormon antidiuretik (ADH) mengendalikan tekanan osmotik darah (kesetimbangan konsentrasi air dalam darah). Oleh karena itu, hormon ini memengaruhi proses reabsorpsi air
menyaring sisa metabolisme pada sel-sel di sekitarnya. Selanjutnya, sisa metabolisme dialirkan melalui nefridiofor menuju pembuluh ekskretori.
pada tubulus kontortus proksimal. Apabila tubuh kekurangan cairan, sekresi ADH meningkat. Akibatnya, urine yang dihasilkan lebih sedikit dan lebih pekat. 5.
Cairan empedu merupakan hasil perombakan hemoglobin dari eritrosit yang telah tua. Cairan empedu harus dikeluarkan dari tubuh karena jika tidak dikeluarkan dari dalam tubuh dapat mengakibatkan sakit kuning (jaundice).
6.
Hati membantu membersihkan zat-zat racun, seperti obat dan alkohol dari aliran darah. Hati melakukannya dengan cara menyerap zat-zat berbahaya tersebut lalu menetralkannya menggunakan cairan empedu.
7.
8.
Kulit mempunyai fungsi sebagai berikut. a. Proteksi Kulit berfungsi melindungi organ tubuh dari kontak mekanis yang dapat mengakibatkan cedera. Selain itu, kulit juga melindungi tubuh dari kontak yang berupa sengatan panas matahari. Sel-sel melanosit yang terdapat pada kulit mempunyai fungsi penting dalam melindungi tubuh dari bahaya paparan sinar UV. Sementara itu, produksi keringat dan minyak pada kulit membuat lapisan kulit bersifat asam. Kondisi ini berfungsi melindungi tubuh dari infeksi jamur dan bakteri. b. Absorpsi Kulit yang sehat memiliki kemampuan untuk menyerap larutan yang mudah menguap. Kulit memiliki fungsi penting dalam proses respirasi jaringan. Hal ini karena sifat permeabilitas kulit terhadap O2, CO2, dan uap air. c. Regulator Suhu Kulit melakukan fungsi ini dengan cara memproduksi keringat dan mengkonstriksikan pembuluh darah dalam kulit. d. Penentu Warna Kulit Warna kulit salah satunya ditentukan oleh kandungan melanosit pada kulit. e. Pembentukan Vitamin D Vitamin D dibentuk dari provitamin D dengan bantuan sinar matahari. Organ ekskresi yang paling sederhana dapat ditemukan pada cacing pipih atau Planaria. Organ tersebut bernama protonefridia, berupa jaringan pipa yang bercabang-cabang di sepanjang tubuhnya. Jaringan pipa tersebut dinamakan nefridiofor. Ujung dari cabang nefridiofor disebut sel api (flame cell). Disebut demikian karena ujung sel tersebut terus bergerak menyerap dan
9.
Reabsorpsi dipengaruhi oleh hormon diuretika sesuai dengan kondisi air di sekitarnya. Ketika berada dalam air dengan jangka waktu yang lama, katak mengeluarkan urine dalam volume yang besar. Air tersebut dapat diserap (reabsorpsi) oleh dinding kandung kemihnya sebagai air cadangan ketika katak berada di darat untuk waktu yang lama.
10. Asam urat adalah hasil ekskresi pada Reptilia. Asam urat ini tidak terlalu toksik jika dibandingkan dengan amonia yang dihasilkan oleh Mammalia. Asam urat dapat juga diekskresikan tanpa disertai air dalam volume yang besar. Asam urat tersebut dapat diekskresikan dalam bentuk pasta berwarna putih.
Latihan Ulangan Tengah Semester A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Berdasarkan fungsinya, unsur mineral yang dimaksud yaitu fosfor. Contoh bahan makanan yang mengandung fosfor (P) yaitu susu, kuning telur, daging, unggas, ikan, dan kacang-kacangan. 2.
Jawaban: d Kalsium (Ca) berfungsi untuk membentuk matriks tulang dan gigi, membantu proses pembekuan darah, membantu kontraksi otot, dan berperan dalam transmisi impuls saraf. Vitamin D berperan dalam absorpsi fosfor dan kalsium, serta pembentukan tulang dan gigi. Sementara itu, Fe berperan dalam respirasi seluler dan membentuk hemoglobin. Kalium (K) berperan sebagai kofaktor pembentukan karbohidrat dan protein, membantu kontraksi otot, memelihara denyut jantung, dan mengatur pelepasan insulin dari pankreas. Vitamin C berfungsi menjaga elastisitas kapiler darah, menjaga perlekatan akar gigi pada gusi, dan sebagai koenzim reaksi katabolisme karbohidrat dan lemak.
3.
Jawaban: c Biuret digunakan untuk menguji kandungan protein dalam bahan makanan. Bahan makanan yang mengandung protein, saat diuji dengan larutan Biuret akan berubah warna menjadi ungu. Lugol digunakan untuk menguji kandungan amilum. Bahan makanan yang mengandung amilum jika diuji dengan larutan lugol akan berubah warna menjadi biru kehitaman. Benedict digunakan untuk menguji
Biologi Kelas XI
47
kandungan glukosa dalam bahan makanan. Bahan makanan yang mengandung glukosa saat diuji dengan larutan Benedict akan menghasilkan warna merah bata. Bahan makanan A mengandung amilum. Bahan B mengandung amilum dan glukosa. Bahan makanan C mengandung protein. Bahan makanan D mengandung protein dan glukosa. Bahan makanan E mengandung protein dan amilum. 4.
Jawaban: e Karbohidrat mengalami proses hidrolisis di dalam mulut dan usus. Karbohidrat di dalam mulut dan di usus dua belas jari dicerna secara kimiawi menggunakan enzim amilase. Enzim amilase berfungsi menghidrolisis amilum menjadi glukosa dan maltosa. Sementara itu, enzim sukrase, laktase, dan maltase dihasilkan di usus kosong. Enzim maltase berfungsi menghidrolisis maltosa menjadi glukosa. Enzim sukrase berfungsi menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Enzim laktase berfungsi menghidrolisis laktosa menjadi glukosa.
5.
Jawaban: a Lipase berfungsi mengubah trigliserida (lemak) menjadi asam lemak dan gliserol. Adapun enzim pepsin berfungsi merombak protein menjadi pepton. Enzim erepsin berfungsi mengubah dipeptida atau pepton menjadi asam amino. Enzim amilase berfungsi untuk mengubah zat tepung menjadi gula. Enzim laktase berfungsi mengubah laktosa menjadi glukosa.
6.
Jawaban: e Pankreas menghasilkan getah pankreas yang mengandung beberapa jenis enzim, seperti amilase, tripsinogen, dan lipase. Enzim amilase berfungsi untuk mengubah zat tepung menjadi gula. Tripsinogen diaktifkan oleh enzim enterokinase menjadi tripsin. Tripsin berfungsi mengubah protein menjadi peptida dan asam amino. Lipase berfungsi mengubah trigliserida (lemak) menjadi asam lemak dan gliserol.
7.
8.
48
Jawaban: a Garam-garam empedu terbentuk dari asam empedu yang berikatan dengan kolesterol dan asam amino. Garam empedu berfungsi mengemulsikan lemak menjadi molekul yang lebih kecil sehingga memperluas area permukaan dan meningkatkan efektivitas lipase dalam mengkatalisis pencernaan lemak. Jawaban: c Zat-zat makanan yang mengalami proses pencernaan adalah karbohidrat (termasuk amilum),
Kunci Jawaban dan Pembahasan
protein, dan lemak. Adapun vitamin, unsur-unsur mineral, dan air tidak mengalami pencernaan oleh enzim karena dapat diangkut langsung oleh darah dari usus halus tanpa pencernaan kimiawi. 9.
Jawaban: d Sebagian protein dalam lambung dicerna oleh enzim pepsin menjadi pepton. Selanjutnya, protein yang masuk ke usus dua belas jari dicerna menjadi peptida dan asam amino. Selanjutnya, peptida yang masuk ke usus kosong dicerna oleh enzim peptidase dan enzim erepsin menjadi asam amino. Asam amino siap diserap oleh tubuh melalui usus penyerapan.
10. Jawaban: d Saluran pencernaan manusia terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus. Adapun kelenjar pencernaan manusia terdiri dari kelenjar air liur, lambung, pankreas, hati, dan usus halus. 11. Jawaban: d Glukosa dalam darah merupakan hasil pencernaan karbohidrat dalam makanan. Sebagian karbohidrat (polisakarida) mulai dicerna menjadi disakarida oleh enzim ptialin di rongga mulut. Selanjutnya, karbohidrat dan disakarida masuk ke lambung dan dilanjutkan ke usus dua belas jari. Di usus dua belas jari karbohidrat berupa amilum dicerna menjadi gula oleh amilase. Dipeptida kemudian masuk ke dalam usus kosong dan dicerna oleh enzim laktase, maltase, disakarase, dan sukrase. Hasil pencernaan tersebut berupa monosakarida, di antaranya glukosa dan fruktosa. Monosakarida ini siap diserap oleh darah di usus penyerapan (bagian dari usus halus). 12. Jawaban: a Perbedaan sistem pencernaan antara hewan memamah biak dan manusia terletak pada susunan gigi dan fungsinya. Hewan pemamah biak tidak mempunyai gigi seri bagian atas dan gigi taring. Namun, hewan ini memiliki gigi geraham lebih banyak dibandingkan dengan jumlah gigi geraham manusia. Hal ini karena gigi hewan memamah biak berfungsi untuk mengunyah makanan berserat. 13. Jawaban: e Makanan yang dimakan Ruminansia berturutturut masuk keempat ruangan lambung, yaitu rumen, retikulum, omasum, dan abomasum. Abomasum dianggap analog dengan lambung manusia karena enzim-enzim yang dihasilkan oleh dinding abomasum sama dengan yang terdapat pada lambung manusia.
14. Jawaban: d Iodin berfungsi untuk menguji kandungan amilum dalam suatu makanan. Makanan yang mengandung amilum akan bereaksi positif jika diuji menggunakan larutan iodin. Reaksi positif ini ditunjukkan oleh adanya warna biru kehitaman. 15. Jawaban: b Nasi akan terasa manis ketika dikunyah secara terus-menerus karena adanya enzim amilase atau ptialin yang dikandung oleh air liur di mulut. Apabila nasi dikunyah sebentar saja, biasanya tidak terasa manis karena perubahannya memerlukan waktu. Enzim ptialin atau amilase ini berfungsi untuk mengubah karbohidrat (polisakarida) yang dikandung oleh nasi menjadi maltosa (gula yang lebih sederhana) sehingga nasi tersebut akan terasa manis ketika dikunyah. 16. Jawaban: c Gastritis berarti peradangan mukosa lambung (3) atau lebih sering disebut mag. Peradangan tersebut terjadi karena meningkatnya produksi asam lambung. Dalam jumlah yang terlalu tinggi, asam lambung dapat mengakibatkan iritasi dinding lambung. Selain itu, trauma fisik dan pemakaian obat penghilang rasa sakit secara terusmenerus juga dapat mengakibatkan gastritis. 17. Jawaban: a Gangguan pencernaan makanan pada soal tersebut disebabkan oleh kegagalan fungsi hati dalam memproduksi cairan empedu. Cairan empeda berfungsi membantu pencernaan lemak dengan cara mengemulsikan lemak. Jika cairan empedu tidak diproduksi, pencernaan lemak menjadi terganggu sehingga usus halus mengalami kesulitan dalam menyerap lemak. Akibatnya, feses yang dikeluarkan masih mengandung lemak. 18. Jawaban: b Keterangan gambar: 1 = rongga hidung, tempat keluar masuknya udara pernapasan dan merupakan organ yang berhubungan langsung dengan udara luar. 2 = faring, persilangan antara saluran pernapasan dan saluran pencernaan. 3 = trakea, saluran udara pernapasan yang terdiri atas susunan cincin tulang rawan yang lentur tetapi kuat. 4 = bronkus, percabangan trakea menuju paruparu kanan dan kiri. 5 = bronkiolus, percabangan dari bronkus yang berukuran semakin kecil dan berdinding tipis. 19. Jawaban: e Laju pernapasan dikendalikan oleh medula oblongata. Pengendalian itu berdasarkan
konsentrasi karbon dioksida dalam darah. Ketika karbon dioksida dalam darah meningkat dan pH darah menurun, medula oblongata mendeteksi hal ini dan mengirimkan impuls ke diafragma serta otot interkostal. Tujuan impuls tersebut untuk mempercepat gerakan pernapasan agar oksigen lebih banyak masuk dalam darah. Dengan demikian, CO2 dapat segera dikeluarkan dari tubuh. 20. Jawaban: d Di alveolus, oksigen dari alveolus bergerak menuju kapiler arteri paru-paru. Oksigen di kapiler arteri kemudian diikat oleh hemoglobin dalam eritrosit. Hemoglobin akan mengangkut oksigen ke seluruh tubuh. Selanjutnya, CO2 akan dibawa oleh eritrosit menuju paru-paru. Di alveolus, gas CO2 dari sel-sel darah mengalami difusi menuju alveolus. Gas CO 2 akhirnya dikeluarkan dari tubuh melalui ekspirasi. 21. Jawaban: a Apabila otot interkostal eksternal berelaksasi, tulang-tulang rusuk kembali ke posisi semula sehingga volume rongga dada mengecil. Hal ini mengakibatkan tekanan dalam rongga dada membesar dan udara keluar dari paru-paru (terjadi ekspirasi). Sementara itu, jika otot interkostal eksternal berkontraksi, volume rongga dada membesar. Hal ini mengakibatkan tekanan dalam rongga dada mengecil dan udara masuk ke dalam paru-paru (terjadi inspirasi). 22. Jawaban: b Di dalam hidung terdapat rambut-rambut yang berfungsi menyaring debu atau kotoran yang masuk bersama udara pernapasan. 23. Jawaban: d O2 mengalir dari udara ke alveolus paru-paru, kemudian ke kapiler darah dan selanjutnya ke jaringan tubuh. Aliran O2 ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan parsial O2. Tekanan udara luar sebesar 760 mmHg, sedangkan tekanan parsial O 2 di paru-paru sebesar 160 mmHg. Tekanan parsial O 2 pada kapiler darah nadi 100 mmHg dan tekanan parsial O2 dalam jaringan tubuh kurang dari 40 mmHg. Hal inilah yang memungkinkan O 2 berdifusi dari alveolus ke kapiler darah nadi kemudian ke jaringan. Sementara itu, tekanan parsial CO2 dalam darah lebih tinggi daripada dalam alveolus . Oleh karena itu, CO2 secara terus-menerus dikeluarkan dari dalam tubuh. 24. Jawaban: e Cacing perut (Ascaris lumbricoides) termasuk dalam kelompok Annelida. Cacing perut hidup di dalam usus manusia sehingga toleran terhadap Biologi Kelas XI
49
kadar oksigen rendah. Oksigen masuk ke dalam jaringan tubuh cacing dengan cara difusi lewat permukaan tubuhnya. Insang merupakan alat pernapasan hewan yang hidup di air, contoh Pisces. Sistem trakea merupakan sistem pernapasan pada serangga. Labirin dimiliki oleh ikan yang hidup di daerah yang kekurangan oksigen untuk membantu memperoleh oksigen, contoh lele dan ikan gabus. Kantong udara dimiliki oleh burung untuk membantu pernapasan ketika terbang. 25. Jawaban: b Katak dewasa menghabiskan lebih banyak hidupnya di darat. Oleh karena itu, kulitnya dijaga oleh kelenjar mukosa (kelenjar lendir) sehingga membuat permukaan kulitnya selalu basah. Lendir tersebut memudahkan oksigen dari udara berdifusi melalui kulit dan masuk ke dalam pembuluh kapiler darah. Selain itu, proses difusi juga terjadi pada selaput kulit pada rongga mulutnya. 26. Jawaban: a Volume tidal yaitu volume udara pernapasan biasa. Sementara itu, volume residu adalah volume udara yang masih tersisa di dalam paruparu setelah melakukan ekspirasi maksimal. Volume komplementer yaitu udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah melakukan inspirasi biasa. Volume cadangan ekspirasi yaitu udara sebanyak 1.500 cc yang dapat diembuskan lagi setelah melakukan ekspirasi biasa dengan mengerutkan otot perut kuat-kuat. 27. Jawaban: d Karbon monoksida dapat beracun bagi tubuh karena adanya reaksi antara CO dengan hemoglobin di dalam darah. Hemoglobin berfungsi dalam sistem transpor oksigen dalam bentuk oksihemoglobin dari paru-paru ke sel-sel tubuh. Selain itu, hemoglobin juga berfungsi untuk membawa CO2 dalam bentuk HbCO2 dari sel-sel tubuh ke paru-paru. Dengan adanya CO maka hemoglobin akan berikatan dengan CO membentuk HbCO. Jika reaksi ini terjadi, kemampuan darah untuk mentranspor oksigen menjadi berkurang. Hal ini karena hemoglobin lebih mudah berikatan dengan CO daripada O2. Akibatnya, jika CO dan O2 terdapat bersama-sama di dalam darah, akan terbentuk HbCO dalam jumlah jauh lebih banyak daripada HbO 2 sehingga tubuh mengalami kekurangan oksigen. 28. Jawaban: c Saat menghirup napas (inspirasi) otot interkostal eksternal berkontraksi dan otot interkostal
50
Kunci Jawaban dan Pembahasan
inter-nal berelaksasi sehingga tulang rusuk terangkat ke atas. Selain itu, otot difragma berkontraksi sehingga posisi diafragma mendatar. Akibatnya, volume rongga dada semakin besar sehingga tekanan udara di dalamnya berkurang. Dengan demikian, akan terjadi aliran udara dari atmosfer masuk ke paru-paru. 29. Jawaban: e Keterangan gambar: 1 = faring 2 = trakhea 3 = bronkus 4 = bronkiolus 5 = pleura Pleuritis merupakan radang pada pleura ( selaput paru-paru) karena pleura mengalami penambahan cairan interpleura. Akibatnya, timbul rasa nyeri saat bernapas. 30. Jawaban: d Pada alat peraga tersebut, pipa berbentuk Y mewakili trakea. Botol plastik menunjukkan rongga dada, lembaran karet menunjukkan diafragma, dan balon menunjukkan paru-paru. Ketika lembaran karet ditarik ke bawah (diafragma berkontraksi), volume botol plastik (rongga dada) membesar sehingga tekanannya mengecil. Akibatnya, udara dari atmosfer mengalir ke balon (paru-paru) yang mengakibatkannya mengembang. Peristiwa ini menggambarkan proses inhalasi (inspirasi). 31. Jawaban: d Ekskresi adalah pengeluaran zat sisa metabolisme dari tubuh melalui organ-organ ekskresi, yaitu paru-paru mengeluarkan karbon dioksida dan uap air, ginjal mengeluarkan urine (prosesnya dinamakan mikturasi/buang air kecil), hati mengekskresikan getah empedu, dan kulit mengekskresikan keringat. Adapun air mata dan ludah merupakan hasil sekresi kelenjar dan bukan merupakan zat sisa metabolisme yang berbahaya bagi tubuh jika tidak dikeluarkan. Buang air besar adalah mengeluarkan tinja yang merupakan zat sisa pencernaan makanan. 32. Jawaban: e Alat ekskresi manusia meliputi organ-organ berikut. 1) Ginjal mengekskresikan urine. 2) Paru-paru mengekskresikan karbon dioksida dan uap air. 3) Kulit mengekskresikan keringat. 4) Hati mengekskresikan empedu. Adapun pankreas bukan merupakan organ ekskresi melainkan kelenjar pencernaan dan kelenjar buntu penghasil hormon dalam sistem koordinasi.
33. Jawaban: e Dalam kondisi panas atau suhu tinggi, pembuluh darah melebar untuk mengurangi kelebihan panas tubuh. Pengeluaran cairan lebih banyak dalam bentuk keringat daripada dalam bentuk urine. Jadi, dari tabel di atas tampak bahwa sampel e merupakan sampel yang diambil dalam kondisi lingkungan bersuhu tinggi. 34. Jawaban: e Urine akan menjadi lebih asam jika mengonsumsi banyak protein. Urine akan menjadi lebih basa jika mengonsumsi banyak sayuran. Urine berwarna kuning cokelat menunjukkan urine tersebut pekat. Urine yang pekat menunjukkan indikasi bahwa pemilik urine tersebut mengalami dehidrasi. 35. Jawaban: c Keterangan gambar: 1 = kulit 2 = paru-paru 3 = hati 4 = ginjal 5 = kandung kemih Penyakit Wilson's merupakan penyakit keturunan yang memunculkan gangguan pada hati berupa tingginya kadar zat tembaga dalam tubuh sehingga mengganggu metabolisme di dalam hati (ditunjukkan oleh bagian nomor 3). 36. Jawaban: a Jika dalam urine terkandung glukosa menunjukkan bahwa orang tersebut menderita diabetes melitus. Hal ini karena dalam ginjal orang yang sehat selektif menyerap kembali glukosa sehingga glukosa tidak terdapat di dalam urine. 37. Jawaban: c Urine terbentuk melalui proses filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi. Proses filtrasi berlangsung di glomerulus, sedangkan reabsorpsi dan augmentasi berlangsung di tubulus-tubulus ginjal. Apabila urine tidak terbentuk berarti glomerulus dan tubulus-tubulus ginjal mengalami kerusakan. 38. Jawaban: d 1) Nefrostom merupakan penyaring sisa metabolisme dan nutrien pada Platyhelminthes. 2) Nefridia merupakan ginjal sederhana pada cacing tanah. 3) Buluh Malpighi merupakan organ ekskretori pada serangga. 4) Nefridiofor merupakan lubang ekskretori pada cacing tanah. 5) Flame cells (sel-sel api) merupakan organ ekskresi pada Planaria.
39. Jawaban: c Dalam filogeni perkembangan sistem ekskresi Vertebrata terdapat tiga tipe ginjal, yaitu protonefros, mesonefros, dan metanefros. Ginjal tipe protonefros muncul pertama kali saat embrio, bentuknya bersegmen, dan terletak di dalam rongga tubuh. Ginjal tipe ini terdapat pada Reptilia, Aves, dan Mammalia pada tahap embrio kemudian menghilang. Pada Pisces dan Amphibia, ginjal tipe protonefros terdapat pada tingkat larva dan menghilang saat dewasa. Ginjal tipe mesonefros terdapat pada Aves dan Amphibia hingga dewasa. Adapun ginjal metanefros memiliki tipe tidak bersegmen, tidak memiliki nefrostoma, dan jumlah glomerulusnya banyak. Ginjal ini dimiliki oleh subordo Reptilia, Aves, dan Mammalia dari dewasa hingga akhir hidupnya. 40. Jawaban: d Zat sisa metabolisme serangga yang berupa nitrogen akan digunakan dalam pembuatan zat kitin. Zat kitin ini akan digunakan untuk pembuatan rangka luar dan sebagian dibuang dalam bentuk asam urat kering. Asam urat kering berbentuk kristal tidak larut dan bercampur dengan feses. B. Uraian 1. Enzim-enzim yang berperan dalam pencernaan karbohidrat sebagai berikut. a. Ptialin berfungsi mengubah karbohidrat menjadi maltosa. b. Sukrase berfungsi mengubah sukrosa (karbohidrat) menjadi glukosa dan fruktosa. c. Laktase berfungsi mengubah laktosa menjadi glukosa. d. Maltose berfungsi mengubah maltosa menjadi glukosa. 2.
Pernapasan eksternal merupakan pertukaran udara yang terjadi di dalam paru-paru. Dalam proses ini, oksigen masuk ke dalam darah dan karbon dioksida keluar menuju atmosfer. Pernapasan internal merupakan pertukaran udara yang terjadi di sel-sel tubuh. Oksigen dan karbon dioksida bergerak berlawanan. Oksigen berdifusi dari darah ke dalam sel. Sementara itu, karbon dioksida berdifusi ke luar sel menuju darah.
3.
Ketika darah mengandung banyak CO2, pH darah akan mengalami perubahan. Perubahan pH ini dideteksi oleh medula oblongata. Sebagai respons, medula oblongata mengirimkan impuls pada otot tulang rusuk agar proses pernapasan lebih cepat. Dengan demikian, CO2 yang berlebihan dalam darah dapat segera dikeluarkan dari dalam tubuh.
Biologi Kelas XI
51
4.
5.
Pada saat suhu lingkungan tinggi atau panas, kelenjar keringat menjadi aktif dan pembuluh kapiler di kulit melebar. Melebarnya pembuluh kapiler akan memudahkan proses pembuangan air dan sisa metabolisme. Aktifnya kelenjar keringat mengakibatkan keluarnya keringat ke permukaan kulit dengan cara penguapan. Penguapan mengakibatkan suhu di permukaan kulit turun sehingga kita tidak merasakan panas lagi. Oleh karena itu, pada suhu lingkungan tinggi pengeluaran urine lebih sedikit karena sebagian besar cairan tubuh dikeluarkan melalui keringat. Sebaliknya, saat suhu lingkungan rendah atau dingin, kelenjar keringat tidak aktif dan pembuluh kapiler di kulit menyempit. Pada keadaan ini, darah tidak membuang sisa metabolisme dan air. Akibatnya, penguapan sangat berkurang sehingga suhu tubuh tetap dan tubuh tidak mengalami kedinginan. Jadi, keluarnya keringat dari permukaan kulit merupakan bentuk adaptasi tubuh terhadap suhu dingin dan panas. Sementara itu, sebagian besar sisa metabolisme dan air dibuang melalui urine. Hal ini karena pada suhu rendah produksi hormon ADH menurun sehingga mengakibatkan penyerapan air pada urine berkurang. Akibatnya, produksi urine menjadi lebih banyak. Katak tidak memiliki tulang rusuk dan diafragma. Mekanisme inspirasi terjadi karena kontraksi otototot rahang bawah dan otot perut. Rongga mulut membesar ketika otot rahang bawah (submaksilaris) mengendur dan otot sternohioideus di bagian bawah rahang berkontraksi. Hal ini mengakibatkan peningkatan tekanan dalam rongga mulut sehingga terjadi aliran udara melalui rongga mulut dan koana. Ketika otot submaksilaris dan otot geniohioideus berkontraksi, rongga mulut mengecil. Koana menutup dan celah faring membuka sehingga udara terdorong masuk ke dalam paru-paru (inspirasi).
6.
Arteri ginjal (x) membawa darah masuk ke ginjal. Vena ginjal (y) membawa darah keluar ginjal. Ureter (z) membawa urine dari ginjal menuju kandung kemih.
7.
Pada proses pembentukan urine, tidak semua cairan/urine primer hasil filtrasi akan menjadi urine sesungguhnya. Hal ini karena pada proses reabsorpsi terjadi penyerapan kembali zat-zat yang masih diperlukan oleh tubuh. Contoh glukosa, asam amino, dan air. Sisa cairan yang tidak dikeluarkan tubuh diserap kembali oleh darah dan diedarkan kembali ke seluruh tubuh.
8.
Glikosuria adalah kelainan yang dicirikan dengan ditemukannya glukosa pada urine. Hal tersebut menunjukkan adanya kelainan pada tubulus
52
Kunci Jawaban dan Pembahasan
ginjal. Hematuria adalah kelainan dengan tanda ditemukannya sel darah merah di dalam urine. Penyebabnya adalah peradangan pada ginjal atau karena iritasi akibat bergesekan dengan batu ginjal. Albuminuria adalah kelainan yang ditandai dengan ditemukannya zat putih telur (albumin) dalam urine. Hal tersebut disebabkan kerusakan membran pada kapsula Bowman yang mengakibatkan protein berukuran besar seperti albumin dapat lolos dari filtrasi. 9.
Amphibia seperti katak dapat mengatur ekskresinya dengan bantuan hormon, sesuai dengan kondisi air di sekitarnya. Ketika berada dalam air dengan jangka waktu yang lama, katak mengeluarkan urine dalam volume yang besar. Namun, kandung kemih katak dapat dengan mudah terisi air. Air tersebut dapat diserap oleh dinding kandung kemihnya sebagai cadangan air ketika katak berada di darat untuk waktu yang lama.
10. Pada kondisi normal, rasa ingin buang air kecil dapat timbul akibat kandung kemih telah terisi banyak urine. Volume urine yang besar ini akan menekan dinding kandung kemih sehingga otot sfingter pada pangkal kantong meregang. Oleh karena itu, timbullah rasa ingin buang air kecil. Jika rasa ingin buang air kecil ini terus ditahan, akan menimbulkan rasa sakit pada perut bawah. Hal itu karena dinding kandung kemih terus tertekan oleh penambahan volume urine.
Bab IV Sistem Koordinasi Manusia
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: e Ada tiga macam neuron berdasarkan fungsinya, yaitu neuron sensorik (neuron aferen), neuron motorik (neuron eferen), dan neuron asosiasi (neuron penghubung). Neuron sensorik berfungsi menghantarkan impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat. Reseptor adalah penerima rangsang. Neuron motorik berfungsi menghantarkan impuls dari sistem saraf pusat ke efektor. Efektor berupa otot dan kelenjar. Neuron asosiasi berfungsi menghubungkan neuron sensorik dengan neuron motorik. Neuron asosiasi terdapat dalam otak dan sumsum tulang belakang. Pada lengkung refleks lutut, neuron sensorik berfungsi untuk menyampaikan impuls dari reseptor ke neuron asosiasi yang terdapat di sumsum tulang belakang.
2.
3.
Jawaban: a Sambungan antara neuron yang satu dengan yang lain disebut sinapsis. Di dalam substansi kelabu pada sumsum tulang belakang terdapat sambungan antara neuron sensorik dengan neuron motorik. Jadi, di dalam substansi kelabu terdapat sinapsis. Sementara itu, di dalam efektor, reseptor, sayap dorsal, dan sayap ventral tidak terdapat sinapsis. Jawaban: b Dendrit adalah tonjolan sitoplasma pada badan sel. Dendrit berfungsi meneruskan impuls dari reseptor ke badan sel. Selanjutnya, impuls dari badan sel dikirim ke neurit/akson. Impuls di akson kemudian menuju ujung akson (akson terminal). Impuls di ujung akson kemudian berpindah ke dendrit neuron yang lain.
4.
Jawaban: d 1) Pendengaran diatur oleh serebrum lobus temporalis. 2) Keseimbangan diatur oleh serebelum. 3) Koordinasi gerak diatur oleh serebelum. 4) Penglihatan diatur oleh serebrum lobus oksipitalis. 5) Pernapasan diatur oleh medula oblongata.
5.
Jawaban: e 1) Bagian otak yang mengatur suhu tubuh serta mengatur rasa lapar dan haus adalah hipotalamus. 2) Bagian otak yang mengatur keseimbangan tubuh dan mengoordinasi gerakan otot adalah otak kecil. 3) Bagian otak yang mengatur perasaan dan gerakan tubuh adalah talamus.
6.
7.
Jawaban: a Medula oblongata berfungsi mengatur denyut jantung, pelebaran dan penyempitan pembuluh darah, gerak alat pencernaan, bersin, bersendawa, batuk, muntah, dan gerak alat pernapasan. Mengatur pusat pendengaran dan penciuman merupakan fungsi serebrum lobus temporalis. Mengatur temperatur tubuh dan homeostasis merupakan fungsi hipotalamus. Mengoordinasi gerakan otot merupakan fungsi serebelum. Mengekskresikan hormon merupakan fungsi kelenjar pituitari. Jawaban: a Mengendalikan gerak organ-organ yang bekerja secara otomatis merupakan fungsi saraf otonom. Menghantarkan impuls dari dan ke otak serta mengendalikan gerak refleks merupakan fungsi sumsum tulang belakang. Mengendalikan gerakan otot rangka merupakan fungsi serebrum
lobus frontalis. Mengatur suhu tubuh merupakan fungsi hipotalamus. 8.
Jawaban: b Mesensefalon berfungsi mengatur refleks mata dan pendengaran. Apabila terjadi kerusakan pada mesensefalon, refleks mata dan pendengaran akan terganggu. Terganggunya penglihatan dapat terjadi apabila terjadi kerusakan pada otak besar pada lobus oksipitalis. Denyut jantung tidak teratur, terhambatnya sekresi kelenjar, dan adanya gangguan gerak alat pencernaan dapat terjadi apabila terjadi kerusakan pada sumsum lanjutan. Hilang keseimbangan dapat terjadi apabila terjadi kerusakan pada otak kecil.
9.
Jawaban: b Parathormon dihasilkan oleh kelenjar paratiroid dan berfungsi untuk mengendalikan kadar kalsium dan fosfat dalam darah dan tulang. Mengatur reabsorpsi air pada ginjal merupakan fungsi mineralkortikoid. Merangsang kontraksi otot uterus saat proses kelahiran merupakan fungsi oksitoksin. Mengatur metabolisme karbohidrat, protein, dan lemak dalam tubuh merupakan fungsi hormon tiroksin. Mengatur perkembangan ovarium serta pematangan folikel pada wanita merupakan fungsi FSH.
10. Jawaban: b Ciri-ciri sistem saraf antara lain pengaturan melalui serabut saraf, penerima pesan berupa efektor (otot atau kelenjar), berdampak pada lokasi yang terbatas, respons terhadap rangsang bersifat cepat dan komunikasi dalam bentuk impuls saraf. Ciri-ciri sistem endokrin, antara lain pengakuan melalui sistem peredaran darah, organ sasaran sebagai penerima pesan, berdampak pada lokasi yang luas, respons terhadap rangsang lambat, dan komunikasi dalam bentuk pesan kimiawi. 11. Jawaban: a Dua macam hormon yang dihasilkan oleh pankreas dan berfungsi mengatur kadar gula darah sebagai berikut. 1) Insulin berfungsi mengubah glikogen menjadi glukosa. 2) Glukagon berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen. Dua macam hormon yang dihasilkan oleh adrenal dan berfungsi mengatur kadar gula darah sebagai berikut. 1) Adrenalin berfungsi mengubah glikogen menjadi glukosa. 2) Noradrenalin berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen.
Biologi Kelas XI
53
12. Jawaban: a No.
Nama Saraf
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Olfaktori Optik Okulomotor Troklear Trigeminal Abdusen Fasial Auditori (vestibuloakustik) Glosofaringeal Vagus Aksesori spinal Hipoglosal
4) Jenis Saraf Sensorik Sensorik Motorik Motorik Sensorik Motorik Sensorik Sensorik Sensorik Sensorik Motorik Motorik
5) motorik motorik motorik motorik
13. Jawaban: d Sistem saraf otonom dibagi menjadi dua, yaitu sistem saraf simpatetik dan parasimpatetik. Pengaruh kedua sistem saraf ini terhadap kerja organ bersifat antagonis. Umumnya, rangsangan dari sistem saraf simpatetik bersifat merangsang kerja organ. Sebaliknya, rangsangan oleh saraf parasimpatetik bersifat menghambat kerja organ. 14. Jawaban: d Insulin merupakan hormon yang berperan mengubah glukosa menjadi glikogen. Kalsitonin merupakan hormon yang berperan memacu pengendapan kalsium dalam tulang. Asetilkolin merupakan zat kimia yang terdapat pada sinapsis di seluruh tubuh dan berperan menghantarkan impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya. Serotonin merupakan zat kimia yang terdapat pada sinapsis saraf pusat dan otak serta berperan menghantarkan impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya. Noradrenalin merupakan hormon yang bekerja sama secara antagonis dengan adrenalin. Noradrenalin merupakan zat kimia yang terdapat pada saraf parasimpatetik dan berperan menghantarkan impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya. 15. Jawaban: d 1) Hormon insulin dihasilkan oleh kelenjar pulau-pulau langerhans, berfungsi untuk mengubah glukosa (gula) menjadi glikogen pada hati dan otot lurik. Kekurangan hormon ini akan mengakibatkan penyakit diabetes melitus. 2) Sekretin, hormon yang dihasilkan dalam duodenum, berfungsi merangsang pankreas untuk memproduksi dan mengeluarkan getah pankreas. 3) Adrenalin, dihasilkan oleh kelenjar adrenal, berfungsi meningkatkan (merangsang) denyut jantung, meningkatkan tekanan darah, dan memperluas saluran pernapasan.
54
Kunci Jawaban dan Pembahasan
Tiroksin dihasilkan oleh kelenjar tiroid, berfungsi mengatur metabolisme dan memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tubuh. Asetilkolin, merupakan zat pengantar impuls saraf pada celah antarneuron (sinapsis) di seluruh tubuh.
16. Jawaban: b Jalur yang dilalui gerak refleks adalah impuls → reseptor → sel saraf sensorik → sel saraf konektor pada otak atau tulang belakang → sel saraf motorik → efektor. 17. Jawaban: b Meningkatkan penyerapan kembali Na+ ke dalam tubuh dan ekskresi K+ dalam ginjal merupakan fungsi mineralokortikoid. Merangsang proses metabolisme merupakan fungsi hormon tiroksin. Memacu pengendapan kalsium dalam tulang merupakan fungsi hormon kalsitonin. Memengaruhi warna kulit merupakan fungsi MSH (Melanocyte Stimulating Hormone). 18. Jawaban: e Mengendalikan kadar kalsium dalam darah dan tulang merupakan fungsi hormon parathormon yang dihasilkan oleh kelenjar paratiroid. 19. Jawaban: b ACTH (Adenocortico tropic Hormone), GH (Growth Hormone) atau hormon somatotropin, FSH (Follicle Stimulating Hormone), LH (Luteinizing Hormone), ICSH (Interstitial Cell Stimulating Hormone), Prolaktin, dan TSH (Thyroid Stimulating Hormone) merupakan hormon-hormon yang dihasilkan oleh hipofisis lobus anterior. MSH (Melanocyte Stimulating Hormone) adalah hormon yang dihasilkan oleh hipofisis lobus intermedia. Oksitosin dan ADH (Antidiuretic Hormone) atau vasopresin merupakan hormon yang dihasilkan oleh hipofisis lobus posterior. 20. Jawaban: c Parkinson merupakan gangguan produksi dopamin di otak karena neuron mengalami degenerasi. Kekurangan dopamin mengakibatkan asetilkolin tidak dapat bekerja secara normal. Gangguan koordinasi kerja otot ini mengakibatkan penderita mengalami tremor (melakukan gerak yang tidak terkendali). B. Uraian 1. a. Neuron adalah unit struktural dan fungsional dari sistem saraf yang memiliki kemampuan menerima dan merespons suatu rangsang yang diterimanya.
b.
c.
2.
a.
b.
3.
4.
Reseptor adalah bagian tubuh yang berfungsi sebagai penerima rangsang. Bagian yang berfungsi sebagai penerima rangsang tersebut adalah indra. Efektor adalah bagian tubuh yang menanggapi rangsang, yaitu otot dan kelenjar (baik kelenjar endokrin maupun kelenjar eksokrin). P = neuron sensorik Q = neuron asosiasi R = neuron motorik Neuron sensorik berfungsi menghantarkan impuls dari reseptor (penerima rangsang) ke sistem saraf pusat. Neuron motorik berfungsi menghantarkan impuls dari sistem saraf pusat ke efektor (berupa otot atau kelenjar). Neuron asosiasi berfungsi menghubungkan neuron sensorik dengan neuron motorik.
Bagian-bagian otak sebagai berikut. Bagian yang ditunjuk oleh huruf A adalah serebrum. Bagian yang ditunjukkan oleh huruf B adalah talamus. Bagian yang ditunjuk oleh huruf C adalah kelenjar hipofisis (pituitari). Bagian yang ditunjuk oleh huruf D adalah medula oblongata. Bagian yang ditunjuk oleh huruf E adalah otak kecil. Serebrum memiliki beberapa fungsi antara lain pengendali gerak otot dan berpikir serta pengatur perubahan pada kulit dan otot. Talamus berfungsi mengatur perasaan dan gerakan. Kelenjar hipofisis berperan untuk menyekresikan bermacam-macam hormon yang mengatur bermacam-macam kegiatan dalam tubuh. Oleh karena itu, kelenjar hipofisis disebut sebagai kelenjar endokrin karena mampu menghasilkan hormon. Medula oblongata berfungsi mengendalikan refleks fisiologis seperti denyut jantung, gerak alat pernapasan, dan berkedip. Otak kecil yang berfungsi mengoordinasikan gerakan otot-otot dan mengatur keseimbangan posisi tubuh.
5.
(akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Rangsang (stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan muatan pada membran neuron disebut impuls saraf. Perubahan potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan di sepanjang serabut saraf sehingga impuls saraf bergerak dari satu neuron ke neuron yang lain. Proses tersebut terjadi dalam waktu singkat dan akan segera kembali dalam keadaan terpolarisasi.
6.
a.
b.
7.
Hormon adalah zat kimia yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin atau kelenjar buntu. Kelenjar ini merupakan kelenjar yang tidak mempunyai saluran sehingga sekresi hormon akan masuk aliran darah dan mengikuti peredaran darah ke seluruh tubuh. Apabila sampai pada suatu organ target, hormon akan merangsang terjadinya perubahan. Pada umumnya pengaruh hormon berbeda dengan saraf. Perubahan yang dikontrol oleh hormon biasanya merupakan perubahan yang memerlukan waktu panjang, contohnya pertumbuhan dan pemasakan seksual.
8.
Tiga macam hormon yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid sebagai berikut. a. Tiroksin berfungsi memengaruhi proses metabolisme, pertumbuhan fisik, menurunkan kadar kalsium (Ca) dalam darah, dan memengaruhi perkembangan mental. b. Triyodotironin berfungsi memengaruhi distribusi air dan garam dalam tubuh. c. Kalsitonin berfungsi memacu pengendapan kalsium dalam tulang.
9.
a.
Perbedaan antara sistem saraf somatik dan sistem saraf otonom sebagai berikut. Sistem Saraf Somatik
Sistem Saraf Otonom
Mengatur gerakan yang disadari, contoh gerak kaki melangkah menuju ke suatu tempat dan gerakan tangan memasukkan makanan ke dalam mulut
Mengendalikan gerak organ-organ yang bekerja secara otomatis, contoh otot polos, jantung, lambung, usus, pembuluh darah, dan kelenjar
Saraf spinal berjumlah 31 pasang yang terdiri dari 8 pasang saraf leher, 12 pasang saraf punggung, 5 pasang saraf pinggang, 5 saraf pinggul, dan 1 pasang saraf ekor
Sistem saraf otonom terdiri dari saraf simpatetik dan saraf parasimpatetik. Kedua macam saraf itu bekerja secara antagonis
Cairan serebrospinal adalah cairan yang terdapat di ruang subarachnoid yaitu ruang yang berada di antara ruang arachnoid dengan piameter. Fungsi cairan serebrospinal yaitu sebagai pelindung dari gesekan antara otak dengan tengkorak dan sumsum tulang belakang dengan ruas-ruas tulang belakang.
Diabetes melitus merupakan salah satu penyakit yang ditandai adanya kadar gula darah (glukosa) yang tinggi dalam tubuh. Hal ini disebabkan adanya gangguan hormonal, yaitu pankreas tidak mampu memproduksi hormon insulin dalam jumlah yang cukup untuk tubuh. Insulin ini berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen. Akibatnya, sebagian besar glukosa tidak dapat diubah menjadi glikogen dan glukosa ini menumpuk di dalam darah.
Biologi Kelas XI
55
b.
Beberapa gejala yang dialami penderita diabetes melitus sebagai berikut. 1) Kadar gula darah tinggi (≥ 200 mg/dL). 2) Berat badan turun. 3) Mudah merasa haus. 4) Kulit dan mulut terasa kering.
4.
Jawaban: e Mekanisme kerja indra penglihat sebagai berikut. Cahaya → kornea → aqueous humour → pupil → lensa → vitreous humour → retina → saraf optik → otak.
5.
Jawaban: b Berdasarkan gambar tersebut dapat diketahui bahwa pada gambar A mata melihat benda yang berjarak dekat sehingga otot siliaris mata berkontraksi dan mengakibatkan lensa mata lebih tebal. Pada gambar B mata melihat benda yang berjarak jauh sehingga otot siliaris mengalami relaksasi dan mengakibatkan lensa mata menjadi lebih tipis.
6.
Jawaban: e Nomor 1 merupakan saluran setengah lingkaran, berfungsi sebagai alat keseimbangan. Nomor 2 merupakan koklea, dalam koklea terdapat organ korti yang terdiri atas sel-sel rambut sebagai reseptor getaran bunyi. Nomor 3 merupakan saluran eustachius, menyeimbangkan tekanan antara telinga luar dan telinga tengah. Nomor 4 merupakan lubang telinga, bagian telinga yang meneruskan getaran bunyi menuju gendang telinga. Nomor 5 merupakan tulang maleus, ikut bergetarnya tulang maleus dapat memperkuat intensitas getaran bunyi.
7.
Jawaban: c Alat keseimbangan yang terdapat dalam telinga bagian dalam terdiri atas kanalis semisirkularis, sakulus, dan utrikulus. Tingkap jorong merupakan membran yang terdapat pada pangkal koklea. Tingkap jorong berfungsi menyalurkan getaran ke koklea. Skala vestibuli dan skala timpani merupakan bagian dari koklea. Dalam koklea terdapat organ korti yang terdiri atas sel-sel rambut sebagai reseptor yang peka terhadap getaran.
8.
Jawaban: c Bagian-bagian telinga mempunyai fungsi sebagai berikut.
10. Hiposekresi parathormon dapat mengakibatkan tubuh kekurangan kalsium dalam darah dan terjadi kejang pada otot tangan dan kaki. Hipersekresi parathormon dapat mengakibatkan kalsium keluar dari darah dan tulang menuju serum darah sehingga tulang menjadi keropos dan dapat mengakibatkan gagal ginjal.
A. Pilihan Ganda 1.
Jawaban: e Koroidea merupakan lapisan tengah mata yang mengandung banyak pembuluh darah dan berfungsi memberi nutrisi pada retina. Bagian depan koroidea dan di belakang kornea terdapat iris. Iris mengandung pigmen warna sehingga mengakibatkan perbedaan warna pada mata. Lapisan luar terdiri atas sklera dan kornea. Sklera berwarna putih dan tidak tembus cahaya. Kornea mengandung banyak serabut saraf, tidak terdapat pembuluh darah, dan tembus cahaya. Kornea berfungsi meneruskan cahaya ke bagian dalam mata.
2.
Jawaban: b X adalah lensa yang berfungsi memfokuskan jatuhnya bayangan. Y adalah pupil yang berfungsi mengatur jumlah cahaya yang masuk ke mata.
3.
Jawaban: d
56
Sel Batang
Sel Kerucut
1) Segmen terluar berbentuk batang.
Segmen terluar berbentuk kerucut.
2) Terdapat dalam jumlah paling banyak di retina.
Terdapat dalam jumlah sedikit di retina.
3) Tidak ditemukan di fovea sentralis.
Ditemukan di fovea sentralis dalam jumlah yang banyak.
4) Menimbulkan dampak penglihatan yang kurang bagus.
Menimbulkan dampak penglihatan yang lebih bagus.
5) Tidak sensitif terhadap warna. 6) Mengandung pigmen rodopsin.
Bagian Telinga
Fungsi
a.
Lubang telinga
Mengumpulkan gelombang suara dan mengarahkannya ke lubang telinga
b.
Saraf auditori
Meneruskan impuls suara dari koklea menuju otak untuk diterjemahkan sebagai suara.
Sensitif terhadap warma.
c.
Koklea
Mengandung iodopsin.
d.
Saluran eustachius
e.
Gendang telinga
Kunci Jawaban dan Pembahasan
pigmen
Mengubah gelombang suara menjadi impuls suara Menyamakan tekanan di dalam dan di luar telinga Meneruskan gelombang suara menuju ke tulangtulang pendengaran.
9.
Jawaban: a Koklea (rumah siput) terdiri atas tiga bagian yaitu skala vestibuli di bagian dorsal, skala media di bagian tengah, dan skala timpani di bagian ventral. Di dalam skala media bagian tengah terdapat organ korti yang terdiri atas sel-sel rambut sebagai reseptor yang peka terhadap getaran. Kanalis semisirkularis, sakulus, dan utrikulus merupakan alat keseimbangan pada telinga. Tingkap jorong merupakan membran yang terdapat pada pangkal koklea. Tingkap jorong berfungsi menyalurkan getaran ke koklea.
1) 2) 3)
4) 5) 4.
Dua macam tuli pada telinga sebagai berikut! a. Tuli konduktif Tuli konduktif merupakan gangguan penghantaran getaran bunyi di telinga bagian luar atau telinga bagian tengah.Tuli konduktif dapat terjadi karena adanya penyumbatan saluran telinga oleh minyak serumen, penebalan atau pecahnya membran timpani, pengapuran tulang pendengaran, dan kekakuan hubungan stapes pada fenesta ovali. Gangguan telinga ini dapat bersifat sementara. Gangguan ini dapat diatasi melalui pengobatan, operasi, atau penggunaan alat bantu dengar. b. Tuli saraf Tuli saraf atau disebut juga gangguan pendengaran sensorineural disebabkan oleh kerusakan sel saraf auditori. Gangguan ini biasanya bersifat permanen.
5.
Lidah mampu merasakan cita rasa makanan karena lidah mempunyai reseptor yang peka terhadap zat kimia berbentuk cair (kemoreseptor). Oleh karena itu, permukaan lidah selalu lembap karena dilapisi oleh selaput lendir/membran mukosa. Sebagian besar kemoreseptor terdapat di permukaan lidah. Beberapa di antaranya ada yang terdapat di langit-langit pada rongga mulut belakang.
10. Jawaban: a Ujung saraf tanpa selaput merupakan reseptor untuk merespons rasa nyeri atau sakit. Reseptor ini terdapat di lapisan epidermis kulit. Adapun korpus Meissner, korpus Krausse, korpus Paccini, dan korpus Ruffini merupakan reseptor yang terdapat di lapisan dermis kulit. B. Uraian 1. Otot siliaris pada mata berfungsi untuk mengatur bentuk lensa mata agar dapat melihat benda dengan jelas. Apabila melihat benda pada jarak dekat, otot siliaris mata berkontraksi dan mengakibatkan lensa mata lebih tebal. Apabila melihat benda pada jarak jauh, otot siliaris mengalami relaksasi dan mengakibatkan lensa mata menjadi lebih tipis. 2.
3.
Pada saat berada di ruangan yang terang, sel kerucut bertugas menyampaikan bayangan benda ke otak. Sementara itu, pigmen-pigmen rodopsin dalam sel batang akan terurai sehingga sel batang tidak dapat berfungsi dengan baik. Apabila masuk ke dalam ruangan gelap, pigmen rodopsin yang sudah terurai akan terbentuk kembali dan sel batang mengambil alih fungsi sel kerucut dalam menyampaikan bayangan benda ke otak. Proses terbentuknya pigmen rodopsin berlangsung secara bertahap dan memerlukan waktu beberapa saat. Hal ini mengakibatkan seseorang tidak dapat melihat pada awal memasuki ruangan gelap. Lama waktu yang diperlukan untuk pembentukan rodopsin disebut waktu adaptasi rodopsin. a.
b.
Nama struktur yang diberi nomor 1, 2, 3, 4, dan 5 sebagai berikut. Nomor 1 merupakan korpus Ruffini. Nomor 2 merupakan korpus Meissner. Nomor 3 merupakan reseptor dengan ujung saraf tanpa selaput. Nomor 4 merupakan korpus Krausse. Nomor 5 merupakan korpus Paccini. Fungsi reseptor-reseptor pada kulit sebagai berikut.
Korpus Ruffini, reseptor untuk merespons rangsang berupa panas. Korpus Meissner, reseptor untuk merespons rangsang berupa sentuhan. Reseptor dengan ujung saraf tanpa selaput, reseptor untuk merespons rangsang berupa rasa sakit/nyeri. Korpus Krausse, reseptor untuk merespons rangsang berupa rasa dingin. Korpus Paccini, reseptor untuk merespons rangsang berupa tekanan.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: a Bagian yang berperan sebagai efektor dalam tubuh kita adalah otot dan kelenjar. Adapun alat indra berfungsi sebagai reseptor yang menerima rangsang. Otak dan sumsum tulang belakang merupakan bagian dari sistem saraf yan berfungsi mengolah impuls yang diterima oleh alat indra. 2.
Jawaban: e Bagian nomor 3 adalah neuron asosiasi yang menghubungkan neuron sensorik dan neuron motorik. Bagian yang merespons rangsang yang
Biologi Kelas XI
57
diterima adalah efektor. Bagian yang menerima rangsang dari lingkungan adalah reseptor. Bagian yang berfungsi menghantarkan impuls saraf ke otak adalah neuron sensorik (nomor 1). Bagian yang berfungsi menghantarkan impuls saraf dari otak adalah neuron motorik (nomor 2). 3.
Jawaban: d Sel saraf memiliki bagian berupa badan sel saraf, akson, dan dendrit. Akson dibungkus oleh selubung mielin yang berfungsi sebagai pelindung akson. Namun, tidak seluruh bagian akson terbungkus oleh selubung mielin. Bagian yang tidak terbungkus selubung mielin disebut nodus Ranvier. Fungsi nodus Ranvier untuk mempercepat jalannya impuls saraf. Selubung mielin tersebut dibentuk oleh sel Schwan yang membungkus akson sehingga membentuk lilitan yang menyelubungi akson.
4.
Jawaban: b Serebelum mempunyai dua fungsi berikut. 1. Mengoordinasi gerakan otot-otot. 2. Mengatur keseimbangan posisi tubuh. Apabila terjadi kerusakan pada serebelum, koordinasi otot-otot dan keseimbangan posisi tubuh akan terganggu. Pendengaran diatur oleh serebrum lobus temporalis. Penglihatan diatur oleh serebrum lobus oksipitalis. Pernapasan diatur oleh medula oblongata.
5.
Jawaban: d Sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang. Otak merupakan pusat saraf utama yang mengatur seluruh aktivitas tubuh. Otak terdiri atas otak besar, otak depan, otak tengah, otak kecil, jembatan varol, dan sumsum lanjutan. Sementara itu, sumsum tulang belakang berfungsi sebagai penghantar impuls dari dan ke otak serta mengendalikan gerak refleks. Saraf tepi berfungsi menghubungkan semua bagian tubuh dengan pusat saraf (otak dan tulang belakang).
6.
Jawaban: c Nama Saraf Optik Okulomotor Trigeminal Olfaktori Abdusen Troklear Vagus Fasial
58
Asal Impuls Retina mata Otot bola mata Gigi dan kulit wajah Selaput lendir hidung Otot bola mata Otot bola mata Jantung, lambung, dan paru-paru Wajah dan lidah bagian depan
Kunci Jawaban dan Pembahasan
7.
Jawaban: b Bagian luar membran serabut saraf bermuatan listrik positif dan bagian dalam membran serabut saraf bermuatan listrik negatif menunjukkan kondisi sel saraf saat istirahat. Keadaan tersebut dinamakan polarisasi. Permukaan luar membran serabut saraf bermuatan negatif dan permukaan dalamnya bermuatan positif menunjukkan kondisi sel saraf saat menerima rangsang. Keadaan ini disebut depolarisasi.
8.
Jawaban: b Lobus temporalis: pusat bicara dan pendengaran. Lobus oksipitalis: pusat penglihatan. Lobus parietalis: pusat bicara, pusat rasa dingin, panas, dan sakit. Lobus frontalis: mengendalikan kemampuan berpikir.
9.
Jawaban: a Hipofisis lobus intermedia yaitu hormon perangsang melanosit atau melanocyt stimulating hormone (MSH). Apabila hormon ini banyak dihasilkan, mengakibatkan kulit menjadi hitam. Pembentukan sel kelamin dipengaruhi oleh follicle stimulating hormone (FSH) dan luteinizing hormone (LH) yang dihasilkan oleh hipofisis lobus anterior. Pembentukan urine dalam tubuh dipengaruhi oleh ADH yang dihasilkan oleh hipofisis lobus posterior. Kontraksi otot uterus saat melahirkan dipengaruhi oleh hormon oksitosin yang dihasilkan oleh hipofisis lobus posterior. Pertumbuhan seluruh jaringan tubuh dipengaruhi oleh hormon somatotropin yang dihasilkan oleh hipofisis lobus anterior.
10. Jawaban: b Sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat tersusun dari otak dan sumsum tulang belakang. Sistem saraf pusat dilindungi oleh selaput meninges yang terdiri atas durameter, arachnoid, dan piameter. Otak dibagi menjadi enam bagian, yaitu otak besar, otak depan, otak tengah, otak kecil, jembatan varol, dan sumsum lanjutan. Sumsum tulang belakang (medula spinalis) merupakan lanjutan dari sumsum lanjutan. Fungsi sumsum tulang belakang yaitu menghantarkan impuls dari dan ke otak serta mengendalikan gerak refleks. Berdasarkan tempatnya, sistem saraf tepi terdiri atas saraf kranial dan saraf spinalis. Berdasarkan fungsinya, sistem saraf tepi terdiri atas sistem saraf somatik dan sistem saraf otonom. Sistem saraf somatik mengendalikan gerakan yang disadari. Sistem saraf otonom berfungsi mengendalikan gerak organ-organ yang bekerja secara otomatis.
11. Jawaban: c 1) Ataksia adalah penyakit degeneratif akibat mengecilnya otak kecil. Akibatnya, terjadi gangguan pada koordinasi gerak tubuh, contohnya tersedak saat minum, dan kesulitan melafalkan kata-kata. 2) Epilepsi adalah penyakit saraf menahun berupa kelainan pada neuron-neuron di otak akibat kelainan metabolisme, infeksi, toksin, atau kecelakaan. Otot-otot rangka penderita epilepsi pada saat kambuh terus berkontraksi dan tidak terkontrol. 3) Neuritis adalah peradangan pada neuron yang disebabkan oleh infeksi, kekurangan vitamin, keracunan, atau karena tekanan. 4) Alzheimer merupakan gangguan berupa berkurangnya kemampuan mengingat akibat matinya sel-sel saraf otak. Penderita Alzheimer juga kehilangan kemampuan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Alzheimer umumnya menyerang orang berusia di atas 65 tahun. 5) Meningitis merupakan radang selaput pelindung sistem saraf pusat (meninges). Radang ini disebabkan oleh bakteri Neisseria meningitis atau virus. 12. Jawaban: b Kerusakan otak bagian tengah mengakibatkan hilangnya daya ingat. Gangguan ini disebut afasia. Kepala membesar dapat disebabkan adanya penumpukan cairan otak pada penderita hidrosefalus. Berkurangnya daya ingat terjadi pada penderita Alzheimer. Selain itu, penderita Alzheimer juga kehilangan kemampuan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Kesulitan melafalkan katakata dan kesulitan mengontrol gerak tubuh dapat dikarenakan otak kecil menyusut. Hal ini dialami oleh penderita ataksia. 13. Jawaban: e Chousing syndrom disebabkan oleh hipersekresi kelenjar adrenal/anak ginjal/suprarenalis. Hipersekresi kelenjar tiroid dapat mengakibatkan penyakit basedowi. 14. Jawaban: c Nama Hormon a.
Parathormon
b. c. d. e.
Tiroksin Gonadotrop Prolaktin Adenotrop
Fungsi Mengatur konsentrasi ion kalsium dan fosfor Memengaruhi proses metabolisme Memengaruhi kerja kelenjar kelamin Menstimulsi sekresi air susu Merangsang kelenjar adrenal untuk mensekresikan glukokortikoid
15. Jawaban: c Kelenjar tiroid menghasilkan tiroksin yang berfungsi memengaruhi metabolisme dan pertumbuhan fisik. Apabila tubuh kekurangan
hormon tersebut sejak masa kecil dapat mengakibatkan kretinisme (tubuh kerdil). Apabila tubuh kekurangan hormon tiroksin pada masa dewasa, dapat mengakibatkan miksesema (pembengkakan di bawah kulit oleh cairan). Diabetes melitus terjadi karena tubuh kekurangan hormon insulin. Akromegali terjadi karena tubuh kelebihan somatotropin pada masa dewasa. Gigantisme terjadi karena tubuh kelebihan somatotropin pada masa kecil. Virilisme terjadi jika kelenjar adrenal mengalami kerusakan. 16. Jawaban: a Hormon tiroksin memengaruhi proses metabolisme, pertumbuhan fisik, menurunkan kadar kalsium (Ca) dalam darah, dan memengaruhi perkembangan mental. Hormon ini dihasilkan oleh kelenjar tiroid. 17. Jawaban: a Parathormon dihasilkan oleh kelenjar paratiroid dan berfungsi untuk mengendalikan kadar kalsium dan fosfat dalam darah dan tulang. Menentukan ciri kelamin sekunder pria merupakan fungsi hormon testosteron yang dihasilkan oleh kelenjar kelamin pria. Menaikkan kadar glukosa darah merupakan fungsi hormon glukokortikoid yang dihasilkan oleh kelenjar adrenal dan hormon glukagon yang dihasilkan oleh kelenjar pankreas. Mencegah pembentukan urine merupakan fungsi ADH yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis. Menurunkan tekanan darah merupakan fungsi hormon noradrenalin yang dihasilkan oleh kelenjar adrenal. 18. Jawaban: e 1) FSH–merangsang spermatogenesis dan pematangan folikel. 2) GH–memacu pertumbuhan semua jaringan tubuh. 3) TSH–merangsang kelenjar tiroid dan menyekresi hormon tiroksin. 4) ADH–mencegah pembentukan urine dalam jumlah banyak. 5) ACTH–merangsang kelenjar adrenal untuk menyekresi glukokortikoid. 19. Jawaban: b Penderita diabetes insipidus mengalami produksi urine yang berlebihan. Produksi urine yang berlebihan tersebut dikarenakan tubuh kekurangan ADH. Coushing syndrome dialami seseorang karena kelebihan hormon adrenal. Diabetes melitus dialami seseorang karena kekurangan hormon insulin. Akromegali dialami seseorang karena kekurangan hormon somatotropin pada saat dewasa. Basedowi dialami seseorang karena kelebihan hormon tiroksin.
Biologi Kelas XI
59
20. Jawaban: b Kekurangan hormon insulin dapat mengakibatkan penyakit diabetes melitus. Penderita diabetes melitus mengalami gejala-gejala kadar gula darah naik, berat badan menurun drastis, mudah merasa haus, serta kulit dan mulut terasa kering. Tumbuh benjolan pada tulang belakang dan hiperpigmentasi merupakan gejala-gejala yang dialami penderita coushing syndrome. Produksi keringat berlebihan merupakan gejala yang dialami penderita basedowi. 21. Jawaban: d Virilisme adalah kelainan yang ditandai munculnya kumis pada wanita. Virilisme terjadi karena adanya kerusakan pada kelenjar adrenal. Miksedema terjadi akibat adanya hiposekresi tiroksin pada masa dewasa. Akromegali terjadi akibat adanya hipersekresi somatotropin pada masa dewasa. Basedowi terjadi akibat adanya hipersekresi tiroksin. Adison terjadi akibat hiposekresi adrenal. 22. Jawaban: d Nomor 1 merupakan kornea, bagian mata yang meneruskan cahaya yang diterima. Nomor 2 merupakan pupil, bagian mata yang mengatur intensitas cahaya yang masuk ke dalam mata. Nomor 3 merupakan iris, bagian mata yang memengaruhi diameter pupil. Nomor 4 merupakan lensa, bagian mata yang memfokuskan cahaya sehingga tepat di fovea sentralis. Nomor 5 merupakan fovea sentralis, suatu lekukan pada bintik kuning yang terletak tepat pada sumbu penglihatan mata. Pada bagian ini terdapat sel kerucut paling banyak dibandingkan bagian lain. 23. Jawaban: b Bagian depan koroidea dan di belakang kornea terdapat iris. Iris mengandung pigmen warna sehingga mengakibatkan perbedaan warna pada mata. Lubang bulat di tengah iris disebut pupil. Pupil merupakan jalan masuknya cahaya. Pupil akan mengecil jika cahaya terang. Sebaliknya, pupil melebar jika cahaya redup. Hal ini bertujuan untuk mengatur banyaknya cahaya yang masuk ke mata. Sklera dan kornea merupakan lapisan luar mata. Sklera berwarna putih dan tidak tembus cahaya. Kornea mengandung banyak serabut saraf, tidak terdapat pembuluh darah, dan tembus cahaya. Kornea berfungsi meneruskan cahaya menuju ke lensa mata. Kornea dilindungi oleh selaput pelindung konjungtiva. 24. Jawaban: a X merupakan retina dan Y merupakan lensa. Cahaya yang masuk ke mata melalui pupil akan menembus empat media refraksi. Keempat media
60
Kunci Jawaban dan Pembahasan
refraksi tersebut yaitu kornea, aqueous humour, lensa, dan vitreous humour. Selanjutnya, bayangan akan jatuh ke retina (X). Bayangan tersebut bersifat diperkecil, maya, dan terbalik. Selanjutnya retina membentuk impuls yang akan diteruskan ke saraf otak II. Impuls tersebut diinterpretasikan sebagai penglihatan di otak sehingga bayangan benda seperti benda yang sebenarnya dengan posisi tegak. 25. Jawaban: e Astigmatisme adalah kelainan pada mata berupa permukaan kornea yang tidak rata. Penderita astigmatisme dapat melihat dengan jelas jika menggunakan lensa silindris. Miopi (rabun jauh) disebabkan oleh lensa mata yang terlalu cembung. Penderita miopi dapat melihat dengan jelas jika menggunakan lensa cekung. Juling adalah kelainan mata akibat tidak serasinya otot mata kanan dan otot mata kiri sehingga arah pandangan kedua bola mata tidak sama. Kelainan mata juling tidak dapat diperbaiki dengan penggunaan lensa jenis apa pun. Presbiopi disebabkan oleh hilangnya daya elastisitas lensa yang biasanya diderita oleh lansia. Penderita presbiopi dapat melihat dengan jelas jika menggunakan lensa ganda. Hipermetropi disebabkan oleh lensa mata terlalu pipih. Penderita hipermetropi dapat melihat dengan jelas jika menggunakan lensa cembung. 26. Jawaban: c Mekanisme kerja indra pendengaran sebagai berikut. Getaran suara → daun telinga → saluran telinga → gendang telinga (membran timpani) → maleus → incus → stapes → rumah siput (koklea) → selsel rambut (reseptor getaran bunyi) dalam organ korti → sel saraf auditori → otak. 27. Jawaban: a Perubahan intensitas cahaya memengaruhi diameter pupil mata. Hal ini bertujuan untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk ke mata agar tidak berlebihan. Diameter pupil lebih besar jika berada di tempat yang intensitas cahayanya lebih rendah dibandingkan jika berada di tempat yang berintensitas cahaya tinggi. Penebalan dan penipisan lensa mata dipengaruhi oleh jarak benda ke mata. Lensa mata lebih tebal jika melihat benda yang jaraknya lebih dekat. Kornea tidak mengalami perubahan ketebalan apabila terjadi perubahan intensitas cahaya atau perubahan jarak pandang. 28. Jawaban: c Telinga bagian dalam terdiri atas beberapa bagian yaitu alat keseimbangan, tingkap jorong, dan koklea. Alat keseimbangan yang terdiri atas
kanalis semisirkularis, sakulus, dan utrikulus. Bagian-bagian tersebut berhubungan dengan saraf otak VIII. Koklea/rumah siput, saluran koklea berisi cairan limfe dan terdapat ujung saraf pendengaran yang menghubungkan koklea dengan otak.
Ciri-ciri neuron motorik sebagai berikut. 1) Berhubungan dengan otot dan kelenjar. 2) Membawa impuls dari saraf pusat ke efektor. 3) Memiliki dendrit yang bercabang-cabang. 4) Memiliki akson yang panjang. 4.
a.
29. Jawaban: d Kemampuan mengecap pada lidah sebagai berikut. a. Pangkal lidah (1) untuk mengecap rasa pahit. b. Tepi lidah bagian belakang (2) untuk mengecap rasa asam. c. Tepi lidah bagian depan (3) untuk mengecap rasa asin. d. Ujung lidah (4) untuk mengecap rasa manis.
b.
30. Jawaban: d Nomor 1 merupakan korpus Ruffini, reseptor untuk merespons rangsang berupa panas. Nomor 2 merupakan korpus Meissner, reseptor untuk merespons rangsang berupa sentuhan. Nomor 3 merupakan reseptor dengan ujung saraf tanpa selaput, reseptor untuk merespons rangsang berupa rasa sakit/nyeri. Nomor 4 merupakan korpus Krausse, reseptor untuk merespons rangsang berupa rasa dingin. Nomor 5 merupakan korpus Paccini, reseptor untuk merespons rangsang berupa tekanan.
c.
B. Uraian 1. a. K = dendrit L = selubung mielin M = neurit b. Dendrit berfungsi menerima impuls dari ujung saraf lain dan menghantarkannya ke badan sel. Selubung mielin berfungsi sebagai pelindung neurit dan pemberi nutrisi bagi neuron. Neurit berfungsi meneruskan impuls dari badan sel saraf ke sel saraf yang lain. 2.
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)
3.
Komunikasi dalam bentuk impuls saraf. Impuls disalurkan oleh serabut saraf. Penerima pesan (rangsang) adalah efektor (otot atau kelenjar). Menghantarkan rangsang dalam waktu cepat. Berdampak pada lokasi yang terbatas. Bekerja secara cepat. Respons hanya dalam waktu singkat. Efeknya bersifat tidak permanen dan reversibel.
Neuron sensorik sebagai berikut. 1) Berhubungan dengan alat indra. 2) Menghantarkan impuls dari alat indra ke saraf pusat. 3) Memiliki dendrit yang tidak bercabang-cabang. 4) Memiliki akson yang pendek.
5.
a. b.
P adalah bagian luar sumsum tulang belakang (berwana putih) yang disebut substansi alba. Substansi alba mengandung akson bermielin dan berfungsi menghantarkan impuls menuju otak dan dari otak ke efektor. Q adalah bagian dalam (berwarna abu-abu dan berbentuk seperti kupu-kupu) yang disebut substansi grissea. Substansi grissea mengandung serat-serat saraf tidak bermielin dan sinapsis. Substansi grissea dibedakan menjadi dua, yaitu akar dorsal dan akar ventral. Akar dorsal mengandung saraf sensori yang dendritnya berhubungan dengan reseptor. Akar ventral mengandung badan sel saraf motorik yang membawa impuls dari otak ke efektor. Bagian R merupakan neuron aferen (neuron sensorik) yang berfungsi menghantarkan impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat. Sementara itu, bagian S merupakan neuron eferen (neuron motorik) yang berfungsi menghantarkan impuls dari sistem saraf pusat ke efektor. Hormon epineprin dihasilkan oleh kelenjar adrenal atau kelenjar anak ginjal. Hormon epineprin bekerja berlawanan dengan hormon insulin. Hormon epineprin berfungsi mengubah glikogen (gula dalam otot) menjadi glukosa (gula dalam darah). Apabila terjadi peningkatan produksi hormon epineprin, akan terjadi peningkatan konsentrasi glukosa di dalam darah dan penurunan konsentrasi glikogen di dalam hati.
6. Proses pencernaan makanan yang mengandung tepung seperti nasi akan menghasilkan glukosa yang mengakibatkan peningkatan konsentrasi glukosa di dalam darah. Jika kadar glukosa dalam darah tinggi, pankreas akan mensekresikan hormon insulin. Hormon insulin akan merangsang hati untuk menyerap glukosa dan mengubahnya menjadi glikogen. Dengan demikian, konsentrasi glukosa dalam darah akan kembali normal. 7. a. b. c.
Kelenjar tiroid atau kelenjar gondok. Kelenjer tiroid terletak di bagian leher dekat jakun. Apabila terjadi hipersekresi hormon tiroksin, akan mengakibatkan penyakit basedowi. Penderita basedowi mengalami gejala-gejala mengeluarkan banyak keringat, suhu tubuh cenderung tinggi, metabolisme dalam tubuh meningkat, dan tangan gemetar. Biologi Kelas XI
61
8.
9.
Bintik kuning: a. Bintik kuning merupakan bagian retina yang mengandung reseptor cahaya. b. Jika bayangan benda jatuh pada bintik kuning (fovea sentralis), kita dapat melihat benda. Bintik buta: a. Bintik buta merupakan bagian mata tempat serabut saraf yang berasal dari retina meninggalkan bola mata menuju ke otak dan tidak mengandung reseptor cahaya. b. Jika bayangan benda jatuh di daerah ini, kita tidak dapat melihat benda tersebut. Pada saat intensitas cahaya rendah, pupil mata akan membesar. Hal ini bertujuan agar cahaya yang masuk ke dalam mata semakin banyak sehingga bayangan benda dapat terlihat. Sementara itu, pupil mata akan mengecil pada intensitas cahaya yang tinggi. Hal ini bertujuan untuk membatasi cahaya yang masuk ke dalam mata agar tidak berlebihan.
10. a.
b. c.
Gambar nomor 1 adalah pupil. Gambar nomor 2 adalah iris. Gambar nomor 3 adalah sklera. Gambar nomor 4 adalah koroidea. Gambar nomor 5 adalah retina. Pupil berfungsi mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk ke dalam bola mata. Iris berfungsi untuk untuk memberikan warna mata dan memperbesar atau memperkecil ukuran pupil.
3.
Sel primordial ↓ mitosis Spermatogonia Spermatogonia
Jawaban: a Organ reproduksi eksternal pada pria yaitu skrotum dan penis, sedangkan organ reproduksi internal pada pria yaitu testis, vas deferens, dan vesikula seminalis.
2.
Jawaban: d Testis diselubungi oleh kantong pelindung yang disebut skrotum. Dalam skrotum terdapat otot polos dan otot lurik. Otot lurik inilah yang berfungsi mengatur suhu di sekitar testis agar selalu stabil. Epididimis, vas deferens, dan uretra merupakan saluran kelamin yang terdapat di luar testis. Sementara itu, vesikula seminalis merupakan salah satu kelenjar kelamin (organ reproduksi internal).
62
Kunci Jawaban dan Pembahasan
→ →
Spermatogonia ↓ Spermatosit primer ↓ meiosis pertama Spermatosit sekunder ↓ meiosis kedua Spermatid ↓ Spermatozoa
4.
Jawaban: d Proses pembentukan spermatosit primer dipengaruhi oleh hormon testosteron yang dihasilkan oleh sel-sel Leydig di dalam tubulus seminiferus. Luteinizing hormone berfungsi merangsang sel-sel Leydig untuk menyekresi testosteron. Follicle stimulating hormone merangsang sel-sel sertoli untuk menghasilkan ABP (Androgen Binding Protein). ABP merangsang terjadinya spermatogenesis. Estrogen berfungsi dalam pematangan sel-sel sperma. Progesteron tidak berperan dalam spermatogenesis.
5.
Jawaban: b Saluran yang dilalui sperma keluar dari testis yaitu epididimis → vas deferens → kantong sperma → saluran ejakulasi → uretra.
6.
Jawaban: d Keterangan gambar: 1 = vas deferens, saluran kelamin lanjutan epididimis 2 = skrotum, kantong pelindung testis 3 = lobulus, tempat testis berada 4 = epididimis, tempat penyimpanan sementara sperma yang belum matang sampai sperma matang 5 = tubulus seminiferus, tempat pembentukan sperma
7.
Jawaban: e Keterangan gambar: Nomor 1 : spermatogonium = diploid Nomor 2 : spermatosit primer = diploid Nomor 3 : spermatosit sekunder = haploid Nomor 4 : spermatid = haploid Nomor 5 : sperma = haploid
8.
Jawaban: e Tahapan dalam spermatogensis sebagai berikut. 1) Tahap penggandaan, sel primordial mengalami pembelahan mitosis berulang-ulang dan membentuk spermatogonia (tunggal = spermatogonium).
Bab V Sistem Reproduksi Manusia
1.
Jawaban: a
2)
3)
9.
Tahap pertumbuhan, spermatogonium bersifat diploid. Spermatogonia tumbuh dan berkembang membentuk spermatosit primer (diploid). Tahap pematangan, spermatosit primer membelah secara meiosis membentuk dua spermatosit sekunder (haploid). Spermatosit sekunder kemudian membelah secara meiosis membentuk empat buah spermatid (haploid). Setiap spermatid akan berdiferensiasi menjadi sperma (haploid).
Jawaban: e Keterangan gambar yang benar sebagai berikut. (1) Spermatogonium (2) Spermatosit primer (3) Spermatosid sekunder (4) Spermatid (5) Spermatozoa
10. Jawaban: e Kesuburan pria dipengaruhi oleh kuantitas dan kualitas sperma. Secara kualitas, seorang pria dinyatakan subur jika dalam 1 ml cairan sperma terkandung lebih dari 20 juta sel sperma. Adapun penentu secara kualitas, di antaranya motilitas sel sperma dan daya tahan hidup sel sperma. 11. Jawaban: c Keterangan gambar: (1) Oviduk (tuba fallopii), tempat terjadinya fertilisasi. (2) Ovarium, tempat pembentukan ovum. (3) Uterus, tempat pertumbuhan dan perkembangan embrio sebelum dilahirkan. (4) Serviks atau leher rahim. (5) Vagina merupakan saluran akhir organ reproduksi wanita. 12. Jawaban: b Pada sistem reproduksi internal wanita terdapat saluran yang menghubungkan ovarium dengan uterus. Saluran itu disebut tuba fallopii atau oviduk. Saluran ini berjumlah dua, bagian kiri dan kanan. Pada bagian ujung tuba fallopii terdapat infundibulum yang mempunyai fimbriae. Fimbriae atau jumbai-jumbai ini berfungsi menangkap ovum saat terjadi ovulasi. 13. Jawaban: d Dalam oogenesis terdapat tiga tahapan, yaitu tahap penggandaan, tahap pertumbuhan, dan tahap pamatangan. Tahap penggandaan terjadi dalam ovarium janin sejak dalam kandungan, tahap pertumbuhan terjadi hingga seorang wanita memasuki masa puber, sedang tahap pematangan dimulai sejak seorang wanita mengalami masa puber.
14. Jawaban: e Pada masa puber, oosit primer mengalami pembelahan meiosis I membentuk oosit sekunder dan badan polar I. Selanjutnya oosit sekunder mengalami pembelahan meiosis II dan terhenti sampai terjadi ovulasi. Pembelahan meiosis II ini akan dilanjutkan sampai selesai setelah sel telur dibuahi oleh sperma (fertilisasi). 15. Jawaban: c Siklus menstruasi pada umumnya terjadi setiap 28 hari. Jadi, jika hari pertama menstruasi terjadi pada tanggal 25 November, hari pertama menstruasi bulan berikutnya jatuh pada tanggal 23 Desember (ditambah 28 hari). Sementara itu, peristiwa ovulasi umumnya terjadi pada hari ke-14 setelah hari pertama menstruasi, yaitu pada tanggal 9 Desember. 16. Jawaban: d P dan T menunjukkan fase menstruasi. Menstruasi merupakan awal dari siklus menstruasi. Masa fertil atau masa subur terjadi pada fase ovulasi (R). Pada fase ini terjadi pelepasan sel telur (ovum). S menunjukkan fase praovulasi dan N menunjukkan fase pascaovulasi. 17. Jawaban: d Selama berlangsungnya siklus menstruasi, terjadi interaksi antara LH, FSH, estrogen, dan progesteron. Adapun peran progesteron selama siklus menstruasi adalah menghambat produksi FSH dan LH, serta memelihara ketebalan endometrium uterus hingga siap untuk implantasi (penanaman) embrio. Hormon yang merangsang ovulasi adalah LH. Hormon yang merangsang kontraksi uterus adalah oksitosin. Hormon yang merangsang pertumbuhan folikel primer adalah FSH. 18. Jawaban: c Korpus luteum menghentikan produksi estrogen dan progesteron terjadi pada fase menstruasi. 19. Jawaban: e Proses persalinan diawali dengan kontraksi uterus yang dipengaruhi hormon-hormon estrogen, oksitosin, prostaglandin, dan relaksin. Sementara itu, hormon mammotropin memengaruhi pertumbuhan awal kelenjar payudara. 20. Jawaban: c Hormon estrogen dan progesteron memengaruhi perkembangan fisik kelenjar payudara. LH berfungsi merangsang terjadinya ovulasi. FSH berfungsi merangsang pembentukan folikel yang mengelilingi ovum sampai matang.
Biologi Kelas XI
63
B. Uraian 1. P = vas deferens berfungsi sebagai saluran tempat dilaluinya sel sperma dari epididimis menuju vesikula seminalis (kantong sperma). Q = epididimis berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara sperma. R = tubulus seminiferus berfungsi sebagai tempat pembentukan sperma.
menekan skrotum (pelindung testis) sehingga fungsi skrotum sebagai pengatur suhu mengalami gangguan. Akibatnya suhu di dalam testis tidak sesuai untuk pembentukan sperma. Jadi, secara logika pernyataan tersebut ada benarnya. 5.
Dalam perjalanannya menuju tubulus seminiferus, sel sperma melalui berbagai rintangan, terutama cairan kental menuju rahim. Setelah mencapai rahim, sel sperma masih harus melanjutkan perjalanan menuju tuba fallopii, tempat sel telur berada. Hanya sel sperma unggul yang mampu membuahi sel telur. Ketika sebuah sel telur berhasil dibuahi oleh sel sperma, secara otomatis sel sperma di sekeliling sel telur (yang telah dibuahi) akan mati sehingga tidak mungkin ada sel sperma lain yang mencapai sel telur tersebut.
6.
Peristiwa yang terjadi pada tahap pematangan sebagai berikut. a. Oosit primer membelah secara meiosis I sehingga terbentuk oosit sekunder dan badan polar I. Oosit sekunder berhenti membelah hingga saat terjadi fertilisasi. b. Setelah terjadi fertilisasi, oosit sekunder membelah secara meiosis II menghasilkan ootid (haploid) dan badan polar II. c. Ootid mengalami diferensiasi menjadi ovum, sedangkan badan polar II mengalami degenerasi.
7.
a.
2.
Tahap pertumbuhan
Tahap penggandaan
2n Sel primordial Mitosis 2n Spermatogonium
2n Spermatogonium
2n
Spermatosit 2n primer Meiosis pertama
n Spermatosit sekunder
Tahap pematangan
n
Meiosis kedua
n
n
Diferensiasi
n Spermatid
n Diferensiasi
n
n n
n
Spermatozoa
3.
4.
64
Kelenjar asesoris adalah kelenjar reproduksi yang menghasilkan cairan reproduksi dalam saluran reproduksi pria. Cairan reproduksi tersebut berfungsi untuk mempertahankan hidup sperma dan pergerakan sperma selama proses fertilisasi. Kelenjar asesoris ada tiga yaitu vesikula seminalis, kelenjar prostat, dan kelenjar Cowper. Vesikula seminalis (kantong sperma) merupakan kelenjar berlekuk-lekuk yang terletak di belakang kandung kemih. Dinding vesikula seminalis menghasilkan zat makanan yang berfungsi sebagai nutrisi bagi sperma. Kelenjar prostat melingkari bagian atas uretra, terletak di bagian bawah kandung kemih. Kelenjar prostat menghasilkan cairan yang mengandung kolesterol, garam, dan fosfolipid. Fungsinya untuk kelangsungan hidup sperma. Kelenjar Cowper memiliki saluran langsung menuju uretra. Kelenjar ini menghasilkan getah yang bersifat basa. Pembentukan sperma dalam testis memerlukan suhu tertentu yang lebih rendah dari suhu tubuh. Pembentukan sperma tentu akan mengalami gangguan jika suhu di sekitar testis lebih tinggi dari suhu tubuh. Celana yang terlalu ketat akan
Kunci Jawaban dan Pembahasan
b.
8.
a.
b.
c.
d.
Alat pendeteksi ovulasi bekerja berdasarkan peningkatan LH yang kadarnya mencapai optimal pada masa ovulasi. Hormon ini disekresikan ke urine. Dengan mencelupkan alat pendeteksi ke urine akan dapat diketahui seorang wanita sedang dalam masa subur (mengalami ovulasi) atau tidak. Alat pendeteksi kehamilan bekerja berdasarkan adanya hormon HCG (human chorionic gonadotropin) dalam urine seseorang wanita. Adanya kandungan hormon HCG dalam urine akan memberi hasil positif pada alat ini. FSH merangsang pembentukan folikel de Graaf dalam ovarium dan memacu pembentukan estrogen. Estrogen berperan merangsang kelenjar hipofisis untuk memproduksi LH dan menghambat produksi FSH. LH berperan merangsang ovulasi dan perkembangan korpus luteum serta merangsang ovarium untuk memproduksi progesteron. Progesteron berperan memacu pembentukan endometrium uterus hingga siap untuk implantasi embrio, menghambat produksi FSH oleh kelenjar hipofisis, dan menghambat produksi LH.
9.
Dua kemungkinan terjadinya bayi kembar sebagai berikut. 1) Bayi kembar identik, jika zigot (hasil peleburan sel telur dan sel sperma) membelah menjadi dua embrio. 2) Bayi kembar nonidentik, jika dua sel telur dibuahi oleh dua sel sperma sehingga menghasilkan dua zigot.
10. a.
b.
ASI Eksklusif adalah ASI yang diberikan kepada bayi selama 6 bulan sejak dilahirkan, tanpa menambah dan atau mengganti dengan makanan atau minuman lain. Keunggulan ASI dibanding susu formula yaitu mengandung nutrisi lengkap, mengandung zat antibodi, dan bebas dari kontaminasi bakteri.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: b Timbul benjolan di daerah alat kelamin merupakan gejala yang dialami penderita kutil kelamin. Saat kencing keluar cairan kental putih kekuningan dialami olah penderita gonorhoe. 2.
3.
Jawaban: b 1) AIDS adalah penyakit yang menyerang sistem kekebalan tubuh manusia, dapat terjadi baik pada pria maupun wanita. 2) Orkitis adalah peradangan pada testis (organ reproduksi pria). 3) Gonorhoe adalah penyakit kelamin yang dapat menyerang baik pada pria maupun wanita. Penyakiyt ini diakibatkan oleh infeksi bakteri Neisseria gonorrhoeae. 4) Klamidia adalah penyakit kelamin yang dapat menyerang baik pada pria maupun wanita, diakibatkan oleh Chlamydia trachomatis. 5) Herpes genetalis adalah penyakit kelamin yang diakibatkan oleh virus Herpes simplex dan dapat menyerang baik pria maupun wanita. Jawaban: e Klamidiasis akibat infeksi oleh Chlamydia trachomatis. Kutil kelamin akibat infeksi HPV (Human Papilloma Virus). Sifilis akibat infeksi Treponema pallidum. Epididimitis akibat infeksi oleh Escherichia coli dan Chlamydia. Uretritis akibat infeksi oleh Chlamydia trachomatis, Ureplasma urealyticum, atau virus herpes.
4.
Jawaban: e Bagian yang ditunjuk huruf X pada gambar adalah epididimis. Bagian ini dapat mengalami peradangan yang disebut epididimitis akibat infeksi oleh bakteri dan jamur. AIDS terjadi pada sistem kekebalan tubuh, orkitis terjadi pada testis, mioma terjadi pada uterus (rahim), dan prostatitis terjadi pada prostat.
5.
Jawaban: e Jenis Penyakit a. b. c. d. e.
Prostatitis Gonorhoe AIDS Sifilis Orkitis
Penyebab Escheria coli Neisseria gonorrhoeae HIV Treponema pallidum virus gondongan
6.
Jawaban: c 1) Orkitis: peradangan pada testis. 2) Amenore: tidak terjadinya menstruasi pada wanita. 3) Mioma: kanker jinak yang tumbuh di otot rahim. 4) Endometriosis: munculnya jaringan endometrium di luar uterus. 5) Epididimitis: peradangan pada epididimis.
7.
Jawaban: c Mioma adalah tumbuhnya tumor jinak di otot rahim (3).
8.
Jawaban: c 1) Endometriosis: tumbuhnya jaringan endometrium di luar uterus, misal pada ovarium atau oviduk. 2) Kriptorkidisme: gagalnya satu atau kedua testis untuk turun dari rongga abdomen ke dalam skrotum. 3) Hipogonadisme: penurunan fungsi testis yang diakibatkan oleh gangguan hormonal, yaitu rendahnya produksi hormon testosteron. 4) Epididimitis: peradangan pada saluran epididimis. 5) Prostatitis: peradangan pada kelenjar prostat.
9.
Jawaban: a 1) Kriptokidisme: gagalnya satu atau kedua testis (buah zakar) turun dari rongga abdomen ke skrotum. 2) Hipogonadisme: penurunan fungsi testis akibat gangguan hormonal (kadar testosteron sangat rendah). 3) Endometriosis: tumbuhnya jaringan endometriosis di luar uterus. 4) Klamidiasis: peradangan organ reproduksi pria maupun wanita oleh Chlamydia trachomatis. 5) Prostatitis: peradangan pada kelenjar prostat oleh bakteri Escherichia coli.
Biologi Kelas XI
65
10. Jawaban: c Penyakit pada organ kelamin yang diakibatkan oleh Chlamydia trachomatis yaitu keputihan, epididimitis, orkitis, klamidiasis, dan uretritis. B. Uraian 1. Gejala-gejala PMS pada pria sebagai berikut. a. Terjadi lecet, terbentuk bintil pada penis. b. Adanya kutil atau daging tumbuh seperti jengger ayam pada penis. c. Terasa gatal pada alat kelamin. d. Terasa panas pada saat kencing. e. Kencing nanah bercampur darah. f. Bengkak dan nyeri pada pangkal paha. Gejala-gejala PMS pada wanita sebagai berikut. a. Terasa nyeri pada perut bagian bawah. b. Pengeluaran lendir berlebihan pada vagina, berwarna kelabu atau hijau, berbau, serta menimbulkan rasa gatal dan nyeri. c. Terasa sakit setelah hubungan seksual. d. Timbul darah selesai hubungan seksual. e. Timbul bintil atau borok pada alat kelamin. f. Terasa nyeri pada saat kencing. 2.
a.
b.
3.
a.
b.
66
Amenore adalah tidak terjadinya menstruasi. Amenore dianggap sesuatu yang normal atau wajar jika seorang wanita belum memasuki masa puber, dalam keadaan hamil, selama menyusui, dan setelah menopause. Amenore dianggap sebagai gangguan pada sistem reproduksi jika seorang wanita tidak pernah mengalami haid walaupun sudah memasuki masa puber atau sudah pernah mengalami haid, tetapi kemudian berhenti haid selama enam bulan atau lebih. Penyakit atau gangguan pada sistem reproduksi wanita sebagai berikut. 1) Trikomoniasis vaginalis disebabkan oleh Trychomonas vaginalis. 2) Kandidiasis vaginalis disebabkan oleh Candida albicans. 3) Kanker serviks disebabkan oleh Human Papilloma Virus (HPV). 4) Amenore disebabkan oleh kelainan bawaan pada sistem reproduksi, kelainan kromosom, hipoglikemia, dan penurunan berat badan yang terlalu ekstrem. Penyakit atau gangguan pada sistem reproduksi pria sebagai berikut. 1) Prostatitis disebabkan oleh E. coli. 2) Epididimitis disebabkan oleh E. coli. 3) Orkitis disebabkan oleh bakteri (E. coli, Chlamydia, dan Streptococcus) dan virus (virus parotis dan Echovirus).
Kunci Jawaban dan Pembahasan
4)
Hipogonadisme disebabkan oleh rendahnya hormon testosteron.
4.
HIV dapat ditemukan dalam cairan tubuh seperti darah, cairan semen, cairan vagina, dan air susu ibu dari penderita AIDS. Dengan demikian tindakan (a) berjabat tangan dengan penderita dan (b) terpapar dahak penderita tidak dapat menularkan HIV. Sementara itu, tindakan (c) melakukan transfusi darah dan (d) menggunakan jarum suntik secara bergantian dapat menularkan HIV jika darah donor berasal dari penderita AIDS atau jarum suntik tersebut pernah digunakan oleh penderita AIDS.
5.
Mioma adalah tumbuhnya daging (tumor jinak) pada otot rahim. Mioma terjadi akibat tingginya produksi estrogen dalam waktu lama. Seorang penderita mioma dapat mengalami kehamilan jika mioma itu tidak sampai menyumbat saluran indung telur (oviduk). Pada sebagian besar kasus, penderita mioma yang mengalami kehamilan akan mengalami gangguan, seperti keguguran, kelahiran prematur, dan gangguan pada saat persalinan.
1.
Jawaban: d Pada gambar tampak ovum yang telah masak bergerak menuju tuba fallopii. Peristiwa ini terjadi pada saat pelepasan telur atau ovulasi.
2.
Jawaban: b Oogenesis berlangsung dalam tiga tahap, yaitu tahap penggandaan, pertumbuhan, dan pematangan. Saat terjadi ovulasi, oogenesis berada dalam tahap pematangan. Pada saat itu sel telur masih berupa oosit sekunder. Tahap pematangan selanjutnya, yaitu pembelahan meiosis II terjadi setelah terjadi fertilisasi. Melalui pembelahan itu, oosit sekunder menjadi ootid.Selanjutnya ootid mengalami diferensiasi menjadi ovum dan badan polar II.
3.
Jawaban: d Hormon yang berperan dalam pembelahan meiosis pada saat pembentukan spermatosit sekunder yaitu hormon testosteron. Hormon ini dihasilkan oleh sel Leydig. Kelenjar prostat merupakan kelenjar yang berperan memberikan suasana basa pada cairan sperma. Sel sertoli sebagai pemberi nutrisi spermatozoa. Kelenjar Cowper dan vesikula seminalis merupakan penghasil cairan yang bersifat basa dan memudahkan pergerakan sperma.
4.
Jawaban: c Keterangan gambar: P = kantong urine untuk menyimpan urine sebelum dikeluarkan. Q = uretra yaitu saluran reproduksi terakhir dan merupakan saluran kelamin dari vesikula seminalis dan saluran urine dari kantong kemih. R = testis, berperan dalam produksi sperma dan testosteron. S = vas deferens, saluran yang merupakan kelanjutan dari epididimis. T = kelenjar prostat, memberi suasana basa pada cairan sperma.
3) 4) 5) 9.
Proses pembentukan sperma disebut spermatogenesis. Sperma dihasilkan terus-menerus seumur hidup. Produksi sperma dimulai setelah seorang anak laki-laki mengalami pubertas.
Jawaban: e Sel primordial mitosis
Oogonia
Oogonia Oosit primer meiosis I
Badan polar I
5.
6.
Jawaban: a Keterangan gambar. X = epididimis, merupakan saluran berkelok-kelok yang keluar dari testis. Saluran ini berfungsi sebagai tempat penampungan sementara sperma sebelum dikeluarkan melalui uretra. Y = tubulus seminiferus yang di dalamnya terdapat sel induk spermatozoa, sel sertoli (pemberi makan spermatozoa), dan sel Leydig (penghasil testosteron). Jawaban: b FSH (follicle stimulating hormone) berperan merangsang pembentukan folikel dalam rangka pematangan sel telur (oosit primer). Ovum matang yang diselubungi folikel disebut folikel de Graaf. Folikel de Graaf kemudian menghasilkan estrogen yang merangsang pembentukan endometrium. Proses ini terjadi pada fase praovulasi dari siklus menstruasi.
Oosit sekunder meiosis II
Badan Polar II
Badan Polar II
Badan Polar II
Ootid Ovum
10. Jawaban: c Endometrium adalah dinding yang membatasi uterus. Pada dinding ini terdapat banyak pembuluh darah. Saat terjadi kehamilan dinding endometrium semakin menebal (bukan mengalami degenerasi ). Hal ini untuk persiapan penanaman zigot dalam uterus. 11. Jawaban: a Setelah masa ovulasi, korpus rubrum berubah menjadi korpus luteum (badan kuning). Korpus luteum akan menghasilkan hormon progesteron yang berfungsi mempersiapkan endometrium menerima embrio. Pada saat ini, endometrium semakin tebal dan lembut serta mengandung banyak pembuluh darah.
7.
Jawaban: c Bagian kepala sel sperma atau disebut akrosom mengandung enzim hialuronidase, akrosin, dan antifertilisin. Enzim hialuronidase dan akrosin berfungsi menembus lapisan pelindung ovum. Caranya, hialuronidase melarutkan hialuronid pada corona radiata sel telur, sedangkan akrosin menghancurkan glikoprotein pada zona pelusida sel telur. Sementara itu, antifertilisin berfungsi melekatkan sperma pada sel telur.
12. Jawaban: b Oosit sekunder berhenti mengalami pembelahan saat terjadi ovulasi (pelepasan sel telur). Pembelahan meiosis II ini kemudian dilanjutkan setelah sel telur mengalami fertilisasi. Pada pembelahan lanjutan ini, oosit sekunder menghasilkan ootid (haploid) dan badan polar II (haploid). Ootid akan mengalami diferensiasi menjadi ovum dan badan polar II mengalami degenerasi.
8.
Jawaban: b Pernyataan yang benar mengenai sperma sebagai berikut. 1) Sperma adalah kumpulan sel-sel kelamin pria (spermatozoa). Selama melewati saluran reproduksi, sperma akan ditambahkan cairan reproduksi untuk kelangsungan hidup sperma. Sperma yang bercampur dengan cairan reproduksi disebut semen (air mani). 2) Pembentukan sperma terjadi dalam tubulus seminiferus.
13. Jawaban: b Membran yang melindungi embrio dalam rahim terhadap goncangan yaitu amnion (Q). Amnion merupakan membran yang langsung melingkupi embrio dalam suatu ruang yang berisi cairan amnion. Cairan ini berfungsi menjaga embrio agar dapat bergerak bebas dan melindungi embrio dari goncangan. Korion (P) merupakan membran terluar yang tumbuh melingkupi embrio. Korion dengan jaringan endometrium membentuk plasenta (S, T) yang merupakan pemberi nutrisi Biologi Kelas XI
67
bagi embrio. Tali pusar (R) menghubungkan janin dengan plasenta. Tali pusar ini berfungsi menyalurkan zat makanan dan oksigen dari ibu serta mengeluarkan zat-zat sisa dari janin untuk dibuang. 14. Jawaban: e Setelah masa ovulasi, korpus rubrum berubah menjadi korpus luteum (badan kuning). Korpus luteum akan menghasilkan hormon progesteron yang berfungsi mempersiapkan endometrium menerima embrio. Apabila ovum tidak dibuahi, korpus luteum akan berubah menjadi korpus albikans sehingga kadar progesteron dan estrogen menjadi rendah. Keadaan ini mengakibatkan luruhnya endometrium sehingga terjadilah menstruasi. Setelah terjadi menstruasi, hipofisis akan mengeluarkan FSH yang berfungsi memacu pematangan folikel baru. 15. Jawaban: e 1) Ovarium : 2) Oviduk : 3) Fimbriae: 4) Uterus :
tempat pembentukan sel telur. tempat terjadinya fertilisasi. untuk menangkap ovum. tempat pertumbuhan dan perkembangan embrio.
16. Jawaban: e Apabila ovum tidak dibuahi oleh sperma, korpus luteum menghentikan produksi estrogen dan progesteron. Turunnya kadar kedua hormon tersebut mengakibatkan lepasnya ovum dari endometrium dan terjadi peluruhan endometrium. 17. Jawaban: b FSH merangsang pembentukan folikel yang menyelubungi oosit primer hingga matang. Peristiwa ini terjadi pada fase praovulasi. Pada fase ovulasi terjadi peningkatan kadar estrogen dan terjadi produksi LH. LH inilah yang merangsang terjadinya ovulasi. Pada fase pascaovulasi/fase luteal LH merangsang folikel yang telah kosong menjadi korpus luteum. Selanjutnya progesteron dan estrogen memacu pembentukan endometrium. Adapun HCG adalah hormon yang dilepaskan oleh embrio untuk mempertahankan korpus luteum. 18. Jawaban: a 1) FSH dihasilkan oleh kelenjar pituitari yang berfungsi merangsang pematangan folikel dalam ovarium dan merangsang pelepasan hormon estrogen. 2) LH dihasilkan oleh kelenjar pituitari yang berfungsi memengaruhi pematangan folikel dalam ovarium dan merangsang pelepasan hormon progesteron. 3) ACTH dihasilkan oleh kelenjar pituitari serta berfungsi merangsang korteks adrenal untuk memproduksi kortikosteroid. 68
Kunci Jawaban dan Pembahasan
4)
5)
6)
7)
Relaksin dihasilkan oleh korpus luteum pada ovarium dan plasenta. Hormon ini berperan dalam relaksasi serviks dan melonggarkan tulang panggul sehingga mempermudah persalinan. Oksitosin dihasilkan oleh kelenjar hipofisis. Hormon ini berfungsi merangsang kontraksi otot pada uterus. Estrogen dihasilkan oleh kelenjar gonad. Hormon ini berfungsi menentukan ciri pertumbuhan kelamin sekunder pada wanita. Progesteron dihasilkan oleh kelenjar gonad. Hormon ini berperan dalam penebalan dan perbaikan dinding uterus.
19. Jawaban: a Gambar pada soal menunjukkan bahwa oosit sekunder (ditunjukkan dengan X) siap dilepas dari ovarium dan akan ditangkap oleh fimbriae untuk dibawa ke oviduk. Kondisi ini terjadi pada fase ovulasi dalam siklus menstruasi. Pada fase ini LH meningkat sehingga merangsang pematangan folikel dan mendorong terjadinya ovulasi. 20. Jawaban: e Akrosom mengandung enzim hialuronidase akrosin, dan antifertilizin. Hialuronidase dan akrosin berfungsi menembus lapisan pelindung ovum. Hialuronidase melarutkan hialuronid pada corona radiata sel telur. Akrosin menghancurkan glikoprotein pada zona pelusida sel telur. Antifertilisin merupakan antigen yang berfungsi melekatkan sperma pada sel telur. Bagian ekor berfungsi sebagai alat gerak sperma. Pada pangkal ekor terdapat badan sperma yang mengandung mitokondria. Mitokondria itu berfungsi sebagai penghasil energi untuk pergerakan sperma. 21. Jawaban: e Sakus vitelinus adalah kantong telur yang pertama kali dibentuk dari perluasan lapisan endoderm (lapisan terdalam pada blastosit). Sakus vitelinus merupakan tempat pembentukan sel-sel darah dan pembuluh darah pertama embrio. Korion dengan jaringan endometrium akan membentuk plasenta. Amnion dan cairan amnion melindungi embrio dari pengaruh lingkungan. Alantois berkembang membentuk tali pusar. 22. Jawaban: b Ada tiga lapisan jaringan embironal pada fase gastrula. 1) Ektoderm membentuk epidermis kulit dan saraf. 2) Endoderm membentuk saluran dan kelenjar pencernaan. 3) Mesoderm membentuk rangka, otot, sistem peredaran darah, sistem ekskresi, dan sistem reproduksi.
23. Jawaban: b Keterangan gambar (1) Tuba fallopii (oviduk), tempat terjadinya fertilisasi. (2) Ovarium, tempat pembentukan ovum melalui oogenesis. (3) Uterus, tempat terjadinya implantasi embrio. (4) Serviks merupakan bagian bawah uterus yang menyempit. 24. Jawaban: a Candida albicans mengakibatkan keputihan yang ditandai keluarnya cairan putih seperti susu, bergumpal yang disertai rasa gatal pada alat kelamin. Penyakit pada alat kelamin yang ditandai oleh keluarnya nanah sewaktu kencing disebut gonorhoe. Gonorhoe diakibatkan oleh infeksi Neisseria gonorrhoeae. Herpes simplex mengakibatkan penyakit herpes genitalis. HPV mengakibatkan penyakit kutil kelamin. HIV mengakibatkan penyakit AIDS. 25. Jawaban: b Penyakit sifilis termasuk PMS karena penyakit tersebut menular melalui hubungan seksual. Oleh karena itu, tidak berganti-ganti pasangan seksual merupakan salah satu cara mencegah penularan penyakit ini. 26. Jawaban: b Penyakit gonorhoe diakibatkan oleh Neisseria gonorrhoeae. Masa tenggang tanpa gejala berlangsung selama 2–10 hari setelah kuman masuk ke dalam tubuh melalui hubungan seks. Gejala yang dialami penderita gonorhoe yaitu nyeri, merah, bengkak, dan bernanah pada alat kelaminnya. Gejala pada laki-laki adalah rasa sakit pada saat kencing, keluarnya nanah kental kuning kehijauan, ujung penis tampak merah, dan agak bengkak. Pada perempuan, 60% kasus tidak menunjukkan gejala. Namun ada juga rasa sakit pada saat kencing dan terdapat keputihan kental berwarna kekuningan. Penyakit GO pada laki-laki dan perempuan seringkali mengakibatkan kemandulan. 27. Jawaban: b Bagian yang ditunjuk huruf P adalah uretra. Bagian ini dapat mengalami peradangan yang disebut uretritis. Peradangan ini diakibatkan oleh Chlamydia trachomatis, Ureplasma urealyticum, dan virus herpes. Orkitis merupakan peradangan pada testis yang diakibatkan oleh virus parotis. Epididimitis merupakan peradangan pada epididimis oleh bakteri E. coli dan Chlamydia, sedangkan prostatitis merupakan peradangan pada kelenjar prostat yang diakibatkan oleh bakteri E. coli.
28. Jawaban: e HIV dapat ditemukan dalam cairan tubuh penderita seperti darah, cairan semen, cairan vagina, dan air susu ibu. Sehubungan dengan hal tersebut, HIV dapat ditularkan melalui seks penetratif (anal atau vaginal) dan oral seks; transfusi darah; pemakaian jarum suntik terkontaminasi secara bergantian, melalui suntikan narkoba; serta melalui ibu ke anak, selama masa kehamilan, persalinan, dan menyusui. 29. Jawaban: c 1) Mioma: tumor jinak yang tumbuh di daerah otot rahim. 2) Hipogonadisme: penurunan fungsi testis akibat rendahnya hormon testosteron. 3) Endometriotis: tumbuhnya endometrium di luar uterus, misal pada ovarium atau oviduk. 4) Uretritis: peradangan pada uretra yang diakibatkan oleh Chlamydia trachomatis. 5) Gonorhoe: penyakit kelamin menular yang diakibatkan oleh Neisseria gonorrhoeae. 30. Jawaban: d Amenore adalah gangguan reproduksi pada wanita yang ditandai tidak terjadinya menstruasi. Amenore dibedakan menjadi dua, yaitu amenore primer dan amenore sekunder. 1) Amenore primer adalah tidak terjadinya menstruasi pada wanita sampai usia 17 tahun. 2) Amenore sekunder adalah tidak terjadinya menstruasi pada wanita yang sebelumnya telah mengalami menstruasi. B. Uraian 1. a. Cairan yang bersifat basa dalam cairan spema atau semen berfungsi untuk mempertahankan kehidupan sperma selama melewati saluran reproduksi wanita. b. Cairan yang bersifat basa ini dihasilkan oleh tiga kelenjar berikut: 1) vesikula seminalis, 2) kelenjar prostat, dan 3) kelenjar Cowper atau kelenjar bulbouretra. 2.
Spermatogenesis terjadi melalui tiga tahap, yaitu tahap penggandaan, tahap pertumbuhan, dan tahap pematangan. a. Tahap penggandaan, sel primordial mengalami pembelahan mitosis berulangulang dan membentuk spermatogonia (tunggal = spermatogonium). b. Tahap pertumbuhan, spermatogonium bersifat diploid. Spermatogonia tumbuh dan berkembang membentuk spermatosit primer (diploid).
Biologi Kelas XI
69
c.
Tahap pematangan, spermatosit primer membelah secara meiosis membentuk dua spermatosit sekunder (haploid). Spermatosit sekunder kemudian membelah secara meiosis membentuk empat buah spermatid (haploid). Setiap spermatid akan berdiferensiasi menjadi sperma (haploid). Proses pematangan sperma dipengaruhi oleh hormon testosteron. Skema berlangsungnya spermatogonesis sebagai berikut.
5.
Saat ovulasi, terjadi pelepasan ovum. Ovum bergerak ke arah uterus melalui tuba fallopii. Di dalam tuba fallopii inilah akan terjadi fertilisasi atau pembuahan ovum oleh sel spema dan menghasilkan zigot. Zigot kemudian mengalami pembelahan sel berulang-ulang. Zigot membelah menjadi dua sel kemudian membelah menjadi empat sel. Selanjutnya terjadi pembelahan sel menjadi 32 sel yang berkelompok seperti buah arbei yang disebut morula. Morula mengalami pembelahan membentuk blastula. Blastula terdiri atas sel-sel bagian luar dan sel-sel bagian dalam. Sel-sel bagian luar disebut tropoblas. Tropoblas ini kemudian berkembang membentuk plasenta dan membran kehamilan. Tropoblas membantu implantasi blastula pada endometrium.
6.
Ada beberapa sebab yang memengaruhi gerakan sperma menuju ovum ditinjau dari sisi sel sperma dan ovum. a. Dari sisi sel sperma 1) dalam cairan sperma, selain terdapat sel sperma juga terdapat senyawa terlarut yang bersifat basa. Cairan ini bersifat mempertahankan kehidupan sel sperma selama bergerak menuju sel telur. Cairan yang bersifat basa ini dihasilkan oleh kelenjar prostat, vesikula seminalis, dan kelenjar Cowper (kelenjar bulbouretra); 2) bagian kepala sel sperma mengandung enzim hialuronidase, akrosin, dan fertilisin yang berperan dalam menembus lapisan pelindung sel telur, sedangkan bagian ekornya mengandung mitokondria yang menyediakan energi untuk pergerakan sel sperma. b. Dari sisi sel telur Sel telur yang sewaktu ovulasi dalam bentuk oosit sekunder mengandung senyawa fertilisin yang berfungsi: 1) mengaktifkan sel sperma agar bergerak lebih cepat; 2) menarik sel sperma melalui mekanisme kemotaksis positif; 3) mengumpulkan sel sperma di sekeliling ovum.
7.
Keterangan gambar: (1) Oviduk (tuba fallopii) merupakan tempat terjadinya fertilisasi. (2) Infundibulum berfungsi menangkap ovum menggunakan fimbriae. (3) Ovarium berfungsi memproduksi ovum dan melepaskannya menuju uterus. (4) Uterus merupakan tempat berkembangnya embrio/janin.
Jumlah hormon dalam darah
Ovulasi
LH
FSH Hari ke1
5
10
15
20
25
28
Kadar FSH dan LH selama siklus menstruasi
Jumlah hormon dalam darah
Progesteron
Estrogen
Hari ke1
5
10
15
20
25
28
Kadar estrogen dan progesteron selama siklus menstruasi
3.
Menjelang ovulasi jumlah LH meningkat secara tajam yang dimulai pada hari ke-10. LH berperan merangsang terjadinya ovulasi. Meningkatnya kadar LH ini diakibatkan oleh peningkatan hormon estrogen.Setelah ovulasi kadar LH dan FSH berangsur-angsur turun, sebaliknya produksi estrogen dan progesteron meningkat. Estrogen dan progesteron bekerja sama dalam memacu pembentukan endometrium.
4.
a. b.
Ovarium Oosit primer Korpus luteum
Folikel de Graaf Oosit sekunder
70
Kunci Jawaban dan Pembahasan
(5) Serviks merupakan celah sempit yang melindungi uterus dan berbatasan dengan vagina. (6) Vagina merupakan tempat keluar bayi ketika dilahirkan. 8.
9.
Secara ilmiah, nyamuk tidak dapat menularkan virus HIV/AIDS melalui gigitannya. Walaupun sebelumnya nyamuk tersebut menggigit penderita HIV/AIDS kemudian menggigit orang yang sehat. Tetap saja, gigitan nyamuk tidak dapat menularkan virus HIV/AIDS. Hal Ini disebabkan virus HIV/AIDS tidak dapat berkembang dalam tubuh nyamuk. Berbeda dengan virus malaria misalnya, tubuh nyamuk dapat sebagai tempat hidup virus malaria dalam rantai perkembangan virus malaria.
keras. Jaringan yang terinfeksi selanjutnya akan merespons dengan cara melepaskan histamin dan prostaglandin. Histamin akan menyebabkan pembuluh darah melebar sehingga kecepatan aliran darah meningkat. Akibatnya, daerah yang terinfeksi akan berwarna merah. 3.
Jawaban: c Protein komplemen membunuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinding sel dan membran plasma bakteri tersebut. Hal ini mengakibatkan ion-ion Ca2+ keluar dari sel bakteri, sedangkan cairan dan garam-garam dari luar bakteri masuk ke dalam sel bakteri. Masuknya cairan dan garam ini mengakibatkan sel bakteri hancur.
4.
Jawaban: d Proses yang ditunjukkan pada gambar adalah proses peradangan. Senyawa yang berperan dalam proses ini adalah histamin. Histamin mengakibatkan terjadinya pelebaran pembuluh darah dan peningkatan kecepatan aliran darah sehingga permeabilitas pembuluh darah meningkat. Akibatnya, daerah yang terinfeksi menjadi berwarna kemerahan, panas, bengkak, dan terasa nyeri. Adapun lisozim merupakan enzim yg terkandung pada air liur (saliva), air mata, dan sekresi mukosa (mukus) dan berfungsi menghidrolisis dinding sel bakteri sehingga sel pecah dan mati. Antigen yaitu zat asing yang masuk ke dalam tubuh. Antibodi yaitu zat yang diproduksi untuk melawan antigen yang masuk ke dalam tubuh. Protein komplemen yaitu protein yang berfungsi membunuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinging sel dan membran plasma bakteri tersebut.
5.
Jawaban: e Air liur mengandung enzim lisozim yang berfungsi membunuh mikroorganisme merugikan, misal bakteri yang masuk bersama makanan. Enzim tersebut dapat menghidrolisis dinding sel bakteri sehingga sel pecah dan mati.
6.
Jawaban: e Bakteri penyebab penyakit (patogen) dapat masuk ke dalam tubuh kita dan menginfeksi selsel tubuh. Jika sistem imun dapat membunuh bakteri tersebut, tubuh kita tidak akan terserang penyakit. Sebaliknya, apabila bakteri dapat mengalahkan sistem imun, tubuh kita akan terserang suatu penyakit.
7.
Jawaban: c Respons imun primer dan sekunder sama-sama termasuk respons imun yang diperantarai oleh antibodi. Limfosit yang berperan pada kedua respons imun ini adalah sel B. Keduanya juga
Hipogonadisme adalah gangguan atau kelainan pada sistem reproduksi pria akibat rendahnya hormon testosteron dalam darah (<300 mg/dl). Gangguan sistem reproduksi ini dapat diatasi dengan terapi pemberian hormon testosteron hingga kadarnya mencapai normal.
10. a.
b.
c.
Uretra (S), dapat mengalami peradangan yang yang dinamakan uretritis oleh Chlamydia trachomatis dan Ureplasma urealyticum. Testis (T), dapat mengalami peradangan pada salah satu atau kedua testis (buah zakar) yang disebut orkitis. Testis juga dapat mengalami gangguan berupa penurunan fungsi yang disebut hipogonadisme. Gangguan ini diakibatkan rendahnya hormon testosteron. Kelenjar prostat (T), dapat mengalami peradangan yang disebut prostatitis. Peradangan ini diakibatkan oleh bakteri E. coli.
Bab VI Sistem Pertahanan Tubuh pada Manusia
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d Sistem pertahanan tubuh berfungsi melindungi tubuh dari serangan benda asing atau bibit penyakit yang masuk ke dalam tubuh. Benda asing tersebut dapat berupa mikrobia penyebab penyakit (patogen),misal virus, bakteri, jamur, dan Protozoa. 2.
Jawaban: a Inflamasi merupakan respons tubuh terhadap kerusakan jaringan akibat tergores atau benturan
Biologi Kelas XI
71
menghasilkan antibodi spesifik. Dalam mekanisme kinerjanya, respons imun sekunder lebih cepat dan konsentrasi antibodi yang dihasilkan lebih besar daripada respons imun primer. 8.
9.
Jawaban: b Antigen yang masuk ke dalam tubuh akan merangsang sistem imun untuk membentuk antibodi yang berfungsi melawan antigen. Sementara itu, vaksin merupakan suatu antigen yang dimasukkan ke dalam tubuh agar menghasilkan kekebalan aktif buatan. Alergen merupakan antigen penyebab alergi. Interferon merupakan senyawa protein yang berfungsi menghasilkan zat yang mencegah replikasi virus. Protein komplemen merupakan senyawa protein yang berfungsi melindungi sel-sel tubuh dari serangan bakteri. Jawaban: a Kekebalan pasif alami dapat diperoleh dengan pemberian air susu pertama (kolostrum) yang mengandung banyak antibodi. Adapun penyuntikan vaksin hepatitis B dan pemberian mikroorganisme patogen yang sudah dilemahkan merupakan upaya mendapatkan kekebalan aktif buatan. Pengalaman sakit akibat infeksi suatu penyakit dapat memunculkan kekebalan aktif alami. Pemberian antibisa ular merupakan upaya mendapatkan kekebalan pasif buatan.
10. Jawaban: e Antibodi IgE ditemukan terikat pada basofil di dalam sirkulasi darah dan sel mastosit di dalam jaringan yang berfungsi memengaruhi sel untuk melepaskan histamin dan terlibat dalam reaksi alergi. 11. Jawaban: d Pembentukan dan pematangan limfosit B terjadi di sumsum tulang belakang. Adapun kelenjar timus merupakan tempat pematangan limfosit T. 12. Jawaban: e Limfosit berperan dalam sistem kekebalan tubuh spesifik, yaitu untuk membentuk antibodi. Neutrofil dan monosit berperan dalam sistem pertahanan tubuh nonspesifik, yaitu pada proses fagositosis. Trombosit tidak berperan dalam pembentukan sistem imun, akan tetapi berperan dalam proses pembekuan darah. Mastosit berperan dalam sistem pertahanan tubuh nonspesifik, yaitu menghasilkan histamin untuk menimbulkan inflamasi. 13. Jawaban: a 1) Sel B plasma untuk membentuk antibodi. 2) Sel B pembelah untuk membentuk sel B plasma dan sel B pengingat.
72
Kunci Jawaban dan Pembahasan
3) 4)
5)
Sel T supresor untuk menurunkan dan menghentikan respons imun. Sel T pembantu untuk menstimulasi pembentukan sel T pembunuh, sel T supresor, dan sel B plasma. Sel T pembunuh untuk menyerang patogen yang masuk ke dalam tubuh, sel tubuh yang terinfeksi, serta sel kanker secara langsung.
14. Jawaban: e Sel T pembantu merupakan target utama infeksi HIV. Hal ini dikarenakan pada permukaan selnya terdapat molekul CD4 yang berperan sebagai reseptor bagi HIV. Sel ini bertugas menstimulasi pembentukan sel T pembunuh, sel T supresor, dan sel B plasma. Akibatnya, serangan HIV terhadap sel T pembantu akan menghambat pembentukan sel B plasma dan jenis sel T lainnya yang berperan dalam sistem imun. 15. Jawaban: e Myasthenia gravis disebabkan oleh antibodi yang menyerang otot lurik mata. Hal ini mengakibatkan otot lurik mengalami kerusakan. Adapun artritis reumatoid merupakan penyakit autoimun yang mengakibatkan peradangan dalam waktu lama pada sendi. AIDS merupakan kumpulan berbagai penyakit yang disebabkan oleh melemahnya sistem kekebalan tubuh. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi HIV. Diabetes melitus, disebabkan oleh antibodi yang menyerang sel-sel beta di pankreas yang berfungsi menghasilkan insulin. Hal ini mengakibatkan tubuh kekurangan hormon insulin sehingga kadar gula darah meningkat. Addison's disease disebabkan oleh antibodi yang menyerang kelenjar adrenalin. Hal ini mengakibatkan tubuh kehilangan berat badan, kadar gula darah menurun, mudah lelah, dan pigmentasi kulit meningkat. B. Uraian 1. a. Pertahanan tubuh nonspesifik yaitu pertahanan tubuh yang tidak membedakan patogen satu dengan yang lainnya. Sistem ini merupakan garis pertahanan pertama yang bertugas menghalangi masuknya patogen ke dalam tubuh. b. Pertahanan tubuh spesifik yaitu pertahanan tubuh terhadap patogen tertentu yang masuk ke dalam tubuh. Sistem ini bekerja apabila patogen telah berhasil melewati sistem pertahanan tubuh nonspesifik. 2.
Fagositosis merupakan suatu mekanisme pertahanan yang dilakukan oleh sel-sel fagosit dengan jalan mencerna mikroorganisme/partikel asing. Selsel fagosit akan bekerja sama setelah memperoleh sinyal kimiawi dari jaringan yang terinfeksi patogen. Setelah suatu partikel mikrobia (patogen) dikenali,
sel fagosit akan bergerak menuju partikel tersebut. Partikel tersebut akan melekat dengan reseptor pada membran sel fagosit. Membran sel fagosit segera menyelubungi seluruh permukaan partikel asing dan menelannya ke dalam sitoplasma membentuk fagosom. Selanjutnya, lisosom berfusi dengan fagosom membentuk fagolisosom. Enzimenzim penghancur yang dihasilkan lisosom mencerna seluruh permukaan partikel asing tersebut. Produk sisa partikel asing yang tidak dicerna akan dikeluarkan oleh sel fagosit. 3.
4.
Proses terjadinya alergi diawali dengan masuknya alergen ke dalam tubuh. Alergen tersebut akan merangsang sel-sel B plasma untuk menyekresikan antibodi IgE. Alergen yang masuk ke dalam tubuh pertama kali tidak akan menimbulkan gejala alergi. Namun, IgE yang terbentuk akan berikatan dengan mastosit. Akibatnya, ketika alergen masuk ke dalam tubuh untuk kedua kalinya, alergen akan terikat pada IgE yang telah berikatan dengan mastosit. Keadaan ini mengakibatkan sel-sel mastosit melepaskan histamin yang berperan dalam proses pembesaran dan peningkatan permeabilitas pembuluh darah (inflamasi). Respons inflamasi ini mengakibatkan timbulnya gejala alergi, misal bersin, kulit terasa gatal, mata berair, hidung berlendir, dan kesulitan bernapas. Ya. Sakit dan bengkak setelah digigit serangga menunjukkan bahwa sistem pertahanan tubuh sedang bekerja. Saat tubuh bengkak menunjukkan bahwa tubuh sedang mempertahankan diri dari suatu patogen. Reaksi bengkak ini merupakan reaksi peradangan (inflamasi) yang berfungsi untuk mencegah penyebaran infeksi ke jaringan lain. Reaksi bengkak tersebut juga memberikan informasi kepada komponen sistem imun lain tentang adanya infeksi.
5.
Sel B dapat dibedakan menjadi tiga tipe yaitu sel B plasma, sel B pengingat, dan sel B pembelah. Sel B plasma berfungsi membentuk antibodi. Sementara itu, sel B pengingat berfungsi mengingat suatu antigen yang masuk ke dalam tubuh dan sel B pembelah berfungsi membentuk sel B plasma dan sel B pengingat.
6.
Memori imunologi adalah kemampuan sistem imun untuk mengenali antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh sebelumnya.
7.
Sel limfosit T dapat dibedakan menjadi tiga jenis yaitu sel T pembunuh, sel T pembantu, dan sel T supresor. Setiap jenis sel limfosit T mempunyai fungsi yang berbeda. Sel T pembunuh berfungsi membunuh patogen yang masuk ke dalam tubuh serta sel tubuh yang terinfeksi. Sel T pembantu berfungsi menstimulasi pembentukan limfosit B
plasma dan jenis limfosit T lainnya. Sel T supresor berfungsi menurunkan dan menghentikan respons imun apabila infeksi berhasil diatasi. 8.
Imunisasi (vaksinasi) adalah suatu tindakan untuk memberikan kekebalan dengan cara memasukkan vaksin ke dalam tubuh manusia untuk mencegah penyakit. Vaksin mengandung bibit penyakit yang telah mati atau dinonaktifkan, namun pada bibit penyakit tersebut masih mempunyai antigen yang kemudian akan direspons oleh sistem imun dengan cara membentuk antibodi.
9.
Antigen yaitu zat asing yang masuk ke dalam tubuh. Adapun antibodi yaitu senyawa protein yang dihasilkan oleh sel B plasma untuk melawan antigen. Antibodi melawan antigen dengan cara mengikatnya. Dengan demikian, patogen yang antigennya telah diikat oleh antibodi akan lebih mudah ditangkap dan dihancurkan oleh makrofag.
10. Hal ini dikarenakan ketika tubuh terserang penyakit cacar untuk pertama kalinya, tubuh akan membentuk antibodi untuk melawan cacar. Apabila antibodi tidak berhasil mengalahkan cacar, tubuh akan membentuk antibodi yang lebih kuat untuk melawannya. Dengan demikian, tubuh akan menjadi kebal terhadap penyakit cacar.
A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: d 1) Alergi merupakan reaksi tubuh yang berlebihan terhadap antigen yang masuk ke dalam tubuh. 2) Imunitas merupakan kekebalan tubuh terhadap penyakit. 3) Inflamasi merupakan respons tubuh terhadap kerusakan jaringan akibat tergores maupun benturan keras. 4) Autoimunitas merupakan suatu keadaan tubuh membentuk antibodi yang tidak dapat membedakan antara sel-sel tubuh dengan sel asing sehingga menyerang sel-sel tubuh sendiri. 2.
Jawaban: c Interferon dihasilkan oleh sel-sel yang terinfeksi oleh virus. Senyawa tersebut dihasilkan ketika virus memasuki tubuh tidak melalui pembuluh darah, melainkan melalui kulit dan selaput lendir. Interferon selanjutnya akan berikatan dengan sel-sel yang tidak terinfeksi. Sementara itu, antibodi merupakan zat yang diproduksi untuk melawan antigen yang masuk ke dalam tubuh. Histamin adalah zat yang berperan dalam respons peradangan atau inflamasi.
Biologi Kelas XI
73
Enzim lisozim adalah enzim yang berfungsi menghidrolisis dinding sel bakteri sehingga pecah dan akhirnya mati. Protein komplemen adalah protein yang berfungsi membnuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinding sel dan membran plasma bakteri tersebut. 3.
4.
Jawaban: e Imunisasi pasif alami diperoleh bayi pada saat masih berada di dalam kandungan. Bayi tersebut memiliki sistem kekebalan terhadap penyakit seperti kekebalan yang dimiliki ibunya. Imunitas pasif ini hanya berlangsung beberapa hari atau minggu saja. Jawaban: b Sel yang memproduksi antibodi adalah sel B plasma. Sel yang menimbulkan inflamasi adalah basofil. Senyawa yang mencegah replikasi virus adalah interferon. Sel yang menghentikan respons imun adalah sel T supresor.
5.
Jawaban: d Alergi atau hipersensitif adalah suatu respons imun yang berlebihan terhadap suatu senyawa yang masuk ke dalam tubuh. Gejala-gejala alergi yaitu bersin, kulit terasa gatal, mata berair, hidung berlendir, dan kesulitan bernapas.
6.
Jawaban: d Pada sistem pertahanan tubuh nonspesifik, sistem pertahanan melalui tiga cara. Cara pertama yaitu pertahanan yang dilakukan oleh permukaan tubuh. Contoh pertahanan yang dilakukan oleh kulit yaitu mengeluarkan keringat dan sekresi lendir oleh membran mukosa (selaput lendir). Cara kedua yaitu respons peradangan atau inflamasi. Inflamasi ini berfungsi sebagai perintah bagi sel-sel darah putih untuk melakukan fagositosis. Cara yang ketiga melalui protein antimikrobia. Antibodi termasuk komponen sistem pertahanan tubuh spesifik.
7.
74
Jawaban: b Demam tinggi dapat menimbulkan kerusakan otak terutama pada bagian neokorteks dan caudoputamen. Neokorteks adalah komponen yang menyusun sekitar 80% volume otak dan tersusun dari sekitar 12 sampai 15 juta sel saraf. Neokorteks berfungsi sebagai pengatur kemampuan berpikir seseorang. Kerusakan pada neokorteks akan berpengaruh terhadap kemampuan berpikir, bahasa, penalaran, refleks motorik, dan pengambilan keputusan. Sementara itu, caudoputamen adalah struktur bulat yang terletak di dasar otak depan. Fungsi utama dari caudoputamen adalah untuk mengatur pergerakan dan memengaruhi proses belajar atau memahami sesuatu. Kerusakan pada bagian ini mengakibatkan tidak terkontrolnya sistem motorik tubuh.
Kunci Jawaban dan Pembahasan
8.
Jawaban: b Sel B pengingat berfungsi mengingat antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh. Sel pengingat akan tetap hidup dalam tubuh selama beberapa tahun. Sel ini akan membelah dengan cepat apabila patogen yang sama kembali menyerang. Adapun sel B pembelah berfungsi membentuk sel B plasma dan sel B pengingat. Sel T pembunuh berfungsi membunuh patogen yang masuk ke dalam tubuh secara langsung. Sel T supresor berfungsi menghentikan respons imun apabila infeksi telah berhasil diatasi.
9.
Jawaban: d Pemberian serum antibisa ular pada orang yang dipatuk ular berbisa akan menghasilkan kekebalan pasif buatan. Hal ini dikarenakan orang tersebut memperoleh kekebalan terhadap bisa ular setelah menerima antibodi dari luar dalam bentuk serum.
10. Jawaban: c Makrofag merupakan sel fagosit yang berasal dari sel darah putih jenis monosit. Monosit merupakan sel fagosit mononuklear yang berada dalam darah. Sebagai respons terhadap adanya infeksi, monosit akan menuju ke jaringan yang terinfeksi melalui kapiler. Selanjutnya, monosit akan berubah menjadi makrofag. 11. Jawaban: b 1) Sel B plasma bertugas membentuk antibodi. 2) Sel B pembelah bertugas membentuk sel B plasma dan sel B pengingat. 3) Sel B pengingat bertugas mengingat antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh dan menstimulasi pembentukan sel B plasma jika terjadi infeksi kedua. 4) Sel T pembunuh bertugas membunuh patogen yang masuk ke dalam tubuh. 12. Jawaban: d Pertahanan secara fisik dilakukan oleh lapisan terluar tubuh yang menghalangi jalan masuknya patogen ke dalam tubuh. Pertahanan ini dilakukan oleh kulit dan membran mukosa. Lapisan terluar kulit terdiri atas sel-sel epitel yang tersusun rapat sehingga patogen sulit untuk menembusnya. Lapisan terluar kulit juga mengandung keratin dan sedikit air sehingga menghambat pertumbuhan mikrobia. Saluran pencernaan, saluran pernapasan, dan saluran kelamin dilapisi membran mukosa yang berfungsi menghalangi masuknya patogen. 13. Jawaban: b Respons imun primer akan muncul setelah pemberian antigen yang pertama kali. Adapun respons imun sekunder muncul setelah antigen disuntikkan kedua kalinya. Respons kekebalan
sekunder terjadi lebih cepat dan konsentrasi antibodi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan respons kekebalan primer. Hal ini disebabkan oleh adanya memori imunologi, yaitu kemampuan sistem imun untuk mengenali antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh. Kekebalan primer melibatkan aktivitas sel B dan antibodi yang beredar di cairan darah dan limfe. Sementara itu, sel T yang menyerang sel-sel asing atau jaringan tubuh yang terinfeksi secara langsung merupakan kekebalan seluler. 14. Jawaban: b Sel T berperan dalam pembentukan kekebalan seluler (cell-mediated immunity) dengan menyerang sel asing secara langsung. Sel B berperan dalam pembentukan kekebalan primer atau kekebalan humoral (antibody-mediated immunity) dengan membentuk antibodi. Makrofag merupakan perkembangan dari monosit. Makrofag dan neutrofil berperan dalam pertahanan tubuh nonspesifik, yaitu melakukan fagositosis terhadap patogen. 15. Jawaban: c Ketika suatu patogen menyerang tubuh untuk pertama kalinya, antigen dari patogen tersebut akan memicu respons kekebalan primer. Sel B pengingat akan mengingat antigen tersebut. Apabila patogen yang sama menyerang tubuh untuk kedua kalinya, sel B pengingat akan menstimulasi sel B pembelah untuk membentuk sel B plasma. Sel B plasma yang terbentuk akan menghasilkan antibodi untuk melawan patogen. Respons ini disebut respons kekebalan sekunder. 16. Jawaban: e 1) IgA berperan mencegah infeksi pada permukaan epitelium dan mencegah kematian bayi akibat infeksi saluran pencernaan. 2) IgD berfungsi merangsang pembentukan antibodi oleh sel B plasma. 3) IgE berperan dalam menimbulkan reaksi alergi. 4) IgG berperan dalam memberikan respons kekebalan sekunder. 5) IgM berperan dalam memberikan respons kekebalan primer. 17. Jawaban: e Inflamasi atau peradangan merupakan respons tubuh terhadap kerusakan jaringan. Ketika jaringan terluka, mastosit akan terangsang untuk melepaskan histamin sehingga akan menimbulkan inflamasi atau peradangan. Adapun limfosit berperan dalam sistem pertahanan tubuh spesifik dengan membentuk antibodi dan menyerang patogen secara langsung. Monosit dan neutrofil berperan dalam proses fagositosis. Eosinofil berperan dalam respons alergi.
18. Jawaban: e Proses pembentukan limfosit T (sel T) terjadi di sumsum tulang dan proses pematangannya terjadi di kelenjar timus. 19. Jawaban: d Mekanisme kerja antibodi dalam menginaktivasi antigen dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut. 1) Netralisasi (menghalangi tempat pengikatan virus, membungkus bakteri dan atau opsonisasi). 2) Aglutinasi partikel yang mengandung antigen, seperti mikrobia. 3) Presipitasi (pengendapan) antigen yang dapat larut. 4) Fiksasi komplemen (aktivasi komplemen). 20. Jawaban: e Kekebalan aktif buatan diperoleh melalui vaksinasi. Vaksinasi adalah proses pemberian vaksin ke dalam tubuh.Vaksin merupakan siapan antigen yang diberikan secara oral (melalui mulut) atau melalui suntikan untuk merangsang pembentukan antibodi sebagai mekanisme pertahanan tubuh terhadap patogen. Vaksin dapat berupa suspensi mikroorganisme (misal bakteri) yang telah dilemahkan atau dimatikan. 21. Jawaban: d Apabila infeksi patogen telah berhasil ditangani, sel T supresor akan menghentikan respons kekebalan dengan cara menghambat aktivitas sel T pembunuh dan menurunkan produksi antibodi. Hal ini bertujuan agar sistem imun tidak berbalik menyerang sel-sel tubuh sendiri. 22. Jawaban: a Demam merupakan suatu kondisi yang ditandai suhu tubuh melebihi normal. Demam terjadi karena makrofag melepaskan senyawa pirogen. Hal ini terjadi jika infeksi yang diderita cukup berat. Senyawa pirogen yang dilepaskan makrofag tersebut berfungsi untuk memberikan sinyal kepada hipotalamus untuk menaikkan suhu tubuh. 23. Jawaban: e Kekebalan pasif alami merupakan kekebalan yang diperoleh setelah menerima antibodi dari luar secara alami. Kekebalan ini dapat ditemukan pada bayi setelah menerima antibodi dari ibunya melalui plasenta saat masih berada di dalam kandungan. Adapun pemberian suatu vaksin (vaksinasi) dapat menghasilkan kekebalan aktif buatan. Penyuntikan antibodi buatan dapat menghasilkan kekebalan pasif buatan. Infeksi suatu kuman penyakit dapat menghasilkan kekebalan aktif alami. Pemberian antibiotik tidak menghasilkan kekebalan. Biologi Kelas XI
75
24. Jawaban: e Tipe Limfosit Sel B plasma Sel B pembelah Sel T pembunuh Sel T supresor Sel T pembantu
Fungsi memproduksi antibodi membentuk sel B plasma dan sel B pengingat menyerang patogen secara langsung menghentikan respons imun membentuk sel B plasma
25. Jawaban: e Inflamasi atau pembengkakan jaringan ditandai dengan bengkak karena pembuluh darah membesar sehingga banyak darah yang mengalir ke jaringan tersebut. Gejala inflamasi yang lain yaitu daerah luka menjadi berwarna kemerahan dan terasa panas. Rasa sakit timbul akibat adanya tekanan di bagian reseptor dan saraf. 26. Jawaban: d Sel yang memproduksi antibodi yaitu sel B plasma. Sel yang menghentikan respons imun yaitu sel T supresor. Sel yang menyerang patogen secara langsung yaitu sel T pembunuh. Sel yang mengingat antigen yang masuk ke dalam tubuh yaitu sel B pengingat.
30. Jawaban: c Penderita Addison's disease mengalami gejalagejala berat badan menurun, mudah lelah, terjadi peningkatan pigmentasi kulit, dan kadar gula darahnya rendah. Kerusakan pada otot lurik merupakan ciri-ciri orang yang menderita kelainan Myasthenia gravis. Melemahnya sistem kekebalan tubuh merupakan ciri-ciri penyakit AIDS. Kadar gula darah meningkat terjadi pada penderita diabetes melitus. B. Uraian 1.
Pertahanan secara fisik dilakukan oleh lapisan terluar tubuh yang menghalangi jalan masuknya patogen ke dalam tubuh. Pertahanan ini dilakukan oleh kulit dan membran mukosa. Lapisan terluar kulit terdiri atas sel-sel epitel yang tersusun rapat sehingga patogen sulit untuk menembusnya. Lapisan terluar kulit juga mengandung keratin dan sedikit air sehingga pertumbuhan mikroorganisme terhambat. Adapun saluran pencernaan, saluran pernapasan, dan saluran kelamin dilapisi oleh membran mukosa yang mampu menghalangi masuknya patogen.
2.
a.
27. Jawaban: a Autoimunitas merupakan gangguan pada sistem kekebalan tubuh saat antibodi yang diproduksi justru menyerang sel-sel tubuh sendiri karena tidak mampu membedakan sel tubuh sendiri dengan sel asing. Autoimunitas dapat disebabkan oleh gagalnya proses pematangan sel T di kelenjar timus. 28. Jawaban: d Diabetes melitus disebabkan oleh antibodi yang menyerang sel-sel beta di pankreas yang berfungsi menghasilkan insulin. Hal ini menyebabkan tubuh kekurangan hormon insulin sehingga kadar gula darah meningkat. Adapun antibodi yang menyerang otot lurik, misal otot lurik mata, dapat mengakibatkan Myasthenia gravis. Antibodi yang menyerang kelenjar adrenal dapat mengakibatkan Addison's disease. 29. Jawaban: b Pada awal-awal terjadi infeksi HIV, jumlah sel T mengalami peningkatan untuk melawan virus tersebut. Namun jumlah sel T masih normal sehingga sistem imun masih bekerja dengan baik sampai beberapa tahun. Akan tetapi, sel T merupakan target utama infeksi HIV untuk memperbanyak diri. Oleh karena itu, jumlah sel T menjadi berkurang seiring dengan bertambahnya waktu infeksi HIV.
76
Kunci Jawaban dan Pembahasan
b.
c.
d.
3.
Alergi adalah suatu respons imun yang berlebihan terhadap suatu senyawa yang masuk ke dalam tubuh. Autoimunitas merupakan keadaan sistem kekebalan tubuh yang mampu membentuk antibodi penyerang sel-sel tubuh sendiri karena tidak mampu membedakan antara sel tubuh sendiri dengan sel asing. Inflamasi merupakan respons tubuh terhadap kerusakan jaringan, misal akibat tergores atau benturan keras. Fagositosis adalah suatu mekanisme pertahanan yang dilakukan oleh sel-sel fagosit, dengan jalan mencerna mikroorganisme/ partikel asing yang masuk ke dalam tubuh.
Inflamasi merupakan respons tubuh terhadap kerusakan jaringan. Adanya kerusakan jaringan mengakibatkan patogen mampu melewati pertahanan tubuh untuk menginfeksi sel-sel tubuh. Selanjutnya, jaringan yang terinfeksi akan merangsang mastosit mengeluarkan histamin dan prostaglandin. Hal ini mengakibatkan pelebaran pembuluh darah sehingga terjadi peningkatan kecepatan aliran darah. Permeabilitas pembuluh darah meningkat mengakibatkan daerah yang terinfeksi menjadi berwarna kemerahan, panas, bengkak, dan terasa nyeri. Kondisi ini disebut dengan meradang sebagai akibat dari proses peradangan (inflamasi).
4.
Protein komplemen berperan dalam sistem pertahanan tubuh nonspesifik dengan membunuh bakteri penginfeksi. Protein komplemen membunuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinding sel dan membran plasma bakteri tersebut. Aktivitas ini mengakibatkan ion-ion Ca 2+ keluar dari sel bakteri. Sementara itu, cairan dan garam-garam dari luar bakteri akan masuk ke dalam sel bakteri. Masuknya cairan dan garam dari luar sel bakteri mengakibatkan sel bakteri hancur.
5.
Sel T akan menyerang tubuh yang terinfeksi oleh sel-sel patogen secara langsung. Kedua membran sel tersebut akan saling bertemu dan sel T pembunuh akan merusak membran sel patogen dengan cara melubanginya. Akibatnya sel patogen akan kehilangan sitoplasmanya sehingga sel patogen mati.
6.
Respons kekebalan sekunder terjadi lebih cepat dan lebih besar dibandingkan respons kekebalan primer. Hal ini disebabkan oleh adanya memori imunologi, yaitu kemampuan sistem imun untuk mengenali antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh.
7.
Kekebalan tubuh seseorang dapat melemah akibat terinfeksi virus HIV. Virus tersebut menyerang sel T pembantu yang berfungsi mengaktifkan sel T jenis lainnya dan sel B plasma. Akibatnya, kemampuan tubuh melawan kuman penyakit menjadi berkurang.
8.
9.
Kekebalan aktif merupakan kekebalan yang dihasilkan oleh tubuh itu sendiri, sedangkan kekebalan pasif merupakan kekebalan yang diperoleh karena menerima antibodi dari luar. Tipe-tipe antibodi sebagai berikut. a. IgM berperan dalam memberikan respons kekebalan primer. b. IgG berperan dalam memberikan respons kekebalan sekunder. c. IgA berfungsi membantu pembentukan kekebalan pasif pada bayi dan mencegah infeksi pada permukaan epitelium. d. IgD berfungsi merangsang pembentukan antibodi oleh sel B plasma. e. IgE berperan dalam reaksi alergi dan memengaruhi mastosit untuk menghasilkan histamin.
10. Respons imun harus dihentikan apabila infeksi telah berhasil ditangani. Apabila tubuh terusmenerus memproduksi antibodi dan menstimulasi sel B dan sel T untuk terus membelah, bahkan ketika tidak dibutuhkan, komponen sistem imun tersebut dapat merusak jaringan tubuh sendiri.
Latihan Ulangan Akhir Semester A. Pilihan Ganda 1. Jawaban: c Asam lambung, berfungsi mematikan bakteri yang terdapat dalam makanan, mengubah sifat protein, merangsang produksi sekretin, merangsang keluarnya hormon kolesistokinin yang merangsang empedu agar mengeluarkan getahnya, dan mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin yang berfungsi untuk memecah protein menjadi pepton. 2. Jawaban: d Pencernaan lemak terjadi di dalam usus halus dengan bantuan enzim lipase. Enzim lipase akan menghidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol diangkut melalui pembuluh kil yaitu pembuluh limfe atau pembuluh getah bening. 3. Jawaban: a Kekurangan vitamin E dapat mengakibatkan kerusakan hati, penimbunan lemak pada otot, kemandulan, dan pecahnya eritrosit sehingga mengakibatkan anemia. Adapun insomnia terjadi akibat kekurangan vitamin B5, xeroftalmia terjadi akibat kekurangan vitamin A, osteomalasia terjadi akibat kekurangan vitamin D, dan megaloblastosis terjadi akibat kekurangan vitamin B11. 4.
Jawaban: d Penggolongan jenis protein yang benar sebagai berikut. No. 1) 2) 3) 4)
5.
6.
Asam Aminoesensial
Asam Aminosemiesensial
Asam Aminononesensial
Leusin Valin Triptofan Lisin
Histidin Serin Glisin Arginin
Alanin Glutamin Prolin Asparagin
Jawaban: a Grafik pada soal menunjukkan kerja enzim yang optimal pada pH asam. Enzim yang bekerja optimal pada pH asam terdapat dalam getah lambung yang dihasilkan oleh dinding lambung. Sementara itu, enzim yang dihasilkan oleh kelenjar ludah bekerja pada pH 6,8–7 (netral). Enzim yang dihasilkan oleh pankreas dan usus dua belas jari bekerja pada pH basa. Jawaban: e Keterangan gambar sebagai berikut. 1 = kerongkongan 4 = usus halus 2 = lambung 5 = usus besar 3 = pankreas Dalam usus besar terdapat bakteri Escherichia coli yang membusukkan sisa-sisa makanan menjadi kotoran (feses). Pembusukan mengakibatkan feses menjadi lunak dan mudah dikeluarkan.
Biologi Kelas XI
77
7.
8.
9.
Jawaban: a Proses penyerapan sari-sari makanan terjadi di usus halus yaitu pada bagian ileum. Bagian ini mengandung banyak lipatan disebut vili. Vili berfungsi untuk memperluas permukaan penyerapan zat makanan. Kolon (usus besar) berfungsi mengatur kadar air sisa makanan. Di dalam kolon terjadi penyerapan air dan pembusukan sisa-sisa makanan menjadi feses. Di dalam lambung makanan dicerna secara mekanis oleh kontraksi otot pada dinding lambung dan dicerna secara kimiawi dengan bantuan enzim pepsin dan renin. Di dalam duodenum (usus dua belas jari) terjadi pencernaan kimiawi dengan bantuan enzim amilase, tripsinogen, dan lipase. Pada jejunum (usus kosong) terjadi pencernaan kimiawi yaitu pembentukan glukosa, asam amino, serta asam lemak dan gliserol. Jawaban: d Keterangan bagian-bagian saluran pencernaan ruminansia sebagai berikut. 1 = intestinum, sari-sari makanan masuk ke usus halus dan diserap oleh kapiler-kapiler darah untuk diedarkan ke seluruh tubuh. 2 = rumen, terjadi pencernaan protein, polisakarida, dan fermentasi oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri dan jenis Protozoa tertentu. 3 = omasum, bolus dicerna secara mekanis oleh gerakan dinding omasum dan terjadi pencernaan biokimiawi oleh bakteri fermentasi. 4 = retikulum, makanan dicerna secara kimiawi dan mekanis untuk dibentuk menjadi gumpalan-gumpalan yang masih kasar yang disebut bolus. 5 = abomasum, makanan dicerna secara kimiawi oleh enzim-enzim pencernaan. Jawaban: a Berdasarkan hasil pengamatan tersebut dapat disimpulkan bahwa frekuensi pernapasan dipengaruhi oleh faktor usia. Bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi pernapasan menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang dibutuhkan relatif lebih sedikit.
10. Jawaban: b Polip adalah pembengkakan kelenjar limfe di hidung. Amandel atau tonsil adalah jaringan limfe yang terletak di kerongkongan, tepatnya di belakang kedua ujung lipatan belakang mulut. Apabila terjadi pembengkakan, pernapasan akan terhambat karena saluran pernapasan menjadi sempit. Difusi CO2 dan O2 terjadi di dalam alveolus sehingga tidak secara langsung dipengaruhi oleh gangguan
78
Kunci Jawaban dan Pembahasan
saluran pernapasan. Demikian pula dengan relaksasi dan kontraksi otot interkostal, otot antartulang rusuk ini tidak terpengaruh secara langsung oleh pembengkakan tonsil dan polip. 11. Jawaban: c Jika konsentrasi oksigen di dalam alveolus tinggi dan konsentrasi oksigen dalam darah rendah, akan mengakibatkan gradien difusi yang cukup besar. Aliran darah yang cepat juga membantu oksigen keluar dari alveolus sehingga kecepatan difusi oksigen dari alveolus ke kapiler darah berjalan maksimum. 12. Jawaban: e Mekanisme pengambilan udara ketika burung sedang terbang yaitu sayap terangkat sehingga kantong udara pada pangkal lengan mengembang. Akibatnya, udara masuk ke kantong udara di perut. Selanjutnya, udara dialirkan ke paru-paru dan sebagian masuk ke dalam kantong udara sehingga darah dapat mengambil oksigen dari paru-paru. 13. Jawaban: a Pada pernapasan eksternal, sejenis protein dalam sel darah merah yang disebut hemoglobin mengikat oksigen menjadi oksihemoglobin. Pada pernapasan internal, oksihemoglobin akan terurai kembali menjadi oksigen dan hemoglobin. Selanjutnya, oksigen berdifusi masuk ke dalam selsel tubuh. Hal ini membuktikan bahwa oksihemoglobin dapat mudah terurai menjadi unsurunsurnya yang berupa hemoglobin dan oksigen. 14. Jawaban: b Colon bukan merupakan alat ekskresi. Colon merupakan organ dalam sistem pencernaan. Feses juga bukan zat hasil ekskresi. Akan tetapi, feses merupakan hasil sisa pencernaan makanan. 15. Jawaban: d Stratum korneum merupakan lapisan kulit yang paling luar, tersusun atas sel-sel mati yang bersifat keras. Stratum lusidum tersusun atas sel-sel yang tidak berinti dan berfungsi mengganti stratum korneum. Stratum granulosum tersusun atas selsel yang berinti dan mengandung pigmen melanin. Lapisan jangat adalah lapisan kulit yang paling tebal. Pada lapisan tersebut terdapat banyak pembuluh darah serta saraf. Sementara itu, lapisan adiposa adalah lapisan yang banyak mengandung lemak. Lemak berfungsi sebagai makanan cadangan, pelindung tubuh terhadap benturan, dan menahan panas tubuh. 16. Jawaban: e Keterangan gambar: 1 = arteriola aferen 2 = glonerulus
17.
18.
19.
20.
3 = arteriola eferen 4 = lengkung henle 5 = tubulus kontortus distal Pada tubulus kontorlus distal merupakan tempat pemrosesan urine yang terakhir. Pada tubulus ini terjadi penambahan sisa metabolisme, termasuk urine. Jadi, pada bagian inilah urine mengandung urea dengan konsentrasi tertinggi. Jawaban: a Keterangan gambar: 1 = kulit 4 = ginjal 2 = paru-paru 5 = kandung kemih 3 = hati Scabies merupakan penyakit yang disebabkan oleh reaksi alergi terhadap tungau. Penyakit ini ditandai dengan timbulnya rasa gatal pada malam hari, tampak lepuh-lepuh kecil, dan terjadi abrasi yang dikarenakan garukan dan goresan pada kulit. Penyakit ini dapat menular melalui kontak kulit, tidur seranjang, dan menggunakan handuk yang sama dengan orang yang terinfeksi. Jawaban: b Ikan air laut tidak memiliki glomerulus sehingga mekanisme filtrasi tidak terjadi dan reabsorpsi pada tubulus juga terjadi dalam skala yang kecil. Oleh karena itu, ikan air laut beradaptasi dengan banyak meminum air laut, melakukan desalinasi (menghilangkan kadar garam dengan melepaskannya lewat insang), dan menghasilkan sedikit urine. Jawaban: e Sinapsis adalah titik temu antara ujung akson salah satu neuron dengan neuron lain. Sinapsis dibentuk oleh ujung akson yang membengkak. Jika impuls telah sampai di membran prasinapsis, vesikel-vesikel akan menuju membran prasinapsis karena pengaruh Ca2+ yang masuk ke bonggol sinapsis. Selanjutnya, vesikel-vesikel tersebut akan melepaskan zat neurotransmiter. Zat ini berfungsi menghantarkan impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya. Jawaban: e Bagian bartanda X adalah selubung mielin. Selubung mielin berfungsi sebagai pelindung neurit dan pemberi nutrisi bagi neuron. Adapun bagian yang berfungsi untuk mempercepat gerakan impuls adalah nodus ranvier. Bagian yang berfungsi mengatur seluruh kegiatan sel adalah inti sel. Bagian yang berfungsi menerima impuls dari ujung saraf lain dan menghantarkannya ke badan sel saraf adalah dendrit.
21. Jawaban: e Urutan jalan rangsang seperti di atas menunjukkan gerak refleks kranialis. Gerak refleks ini terjadi jika neuron penghubung yang dilalui impuls terdapat di otak. Impuls yang melewati otak tidak diolah terlebih dahulu sehingga terjadi gerakan
yang tidak disadari. Contoh gerak refleks kranialis yaitu mengedipkan kelopak mata saat ada serangga mendekati mata. Gerak pada pilihan jawaban a, b, dan d merupakan contoh gerak sadar. Sementara itu, gerak pada pilihan jawaba c merupakan gerak refleks spinalis. Gerak refleks spinalis terjadi jika neuron penghubung yang dilalui impuls terdapat di sumsum tulang belakang. 22. Jawaban: e Aktivitas organ yang dipengaruhi oleh saraf parasimpatetik sebagai berikut. 1) Pengerutan kandung kemih. 2) Perlambatan detak jantung. 3) Peningkatan gerak usus. 4) Peningkatan sekresi kelenjar ludah. 5) Peningkatan sekresi asam lambung. Sementara itu, penghambatan sekresi asam lambung dipengaruhi oleh saraf simpatetik. 23. Jawaban: e Hormon pertumbuhan atau hormon somatotropin berfungsi merangsang sintesis protein dan metabolisme lemak serta merangsang pertumbuhan tulang dan otot. Kelebihan hormon ini dapat mengakibatkan tubuh tumbuh besar melebihi normal (gigantisme) dan kekurangan hormon ini dapat mengakibatkan tubuh tumbuh kerdil (kretinisme). Sementara itu, hormon insulin, adrenalin, dan glukagon berperan dalam pengaturan kadar gula darah. Hormon tiroksin berfungsi memengaruhi proses metabolisme, pertumbuhan fisik, menurunkan kadar kalsium (Ca) dalam darah, dan memengaruhi perkembangan mental. Kekurangan tiroksin dapat mengakibatkan penyakit gondok. 24. Jawaban: d Insulin berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen di hati. Semakin banyak glukosa yang harus diubah ke bentuk glikogen, semakin banyak pula insulin yang dibutuhkan agar reaksi tetap berlangsung. Adapun adrenalin berfungsi untuk mengubah glikogen dalam otot menjadi glukosa dalam darah. 25. Jawaban: e Bagian yang berfungsi menyamakan tekanan telinga luar dengan telinga tengah adalah saluran eustachius (ditunjukkan oleh nomor 5). itu, bagian yang ditunjuk oleh nomor 1 adalah maleus. Bagian yang ditunjuk oleh nomor 2 adalah inkus. Bagian yang ditunjuk oleh nomor 3 adalah stapes. Bagian yang ditunjuk oleh nomor 4 adalah koklea. 26. Jawaban: b Hipermetropi atau rabun dekat adalah kelainan berupa gangguan mata saat melihat benda yang letaknya dekat. Hipermetropi terjadi karena lensa mata terlalu pipih atau bola mata terlalu pendek
Biologi Kelas XI
79
sehingga bayangan jatuh di belakang retina. Hipermetropi dapat dibantu dengan lensa cembung. Lensa mata terlalu cembung dan bola mata terlalu panjang merupakan penyebab kelainan mata miopi. 27. Jawaban: e Epididimis merupakan saluran berkelok-kelok dalam skrotum yang keluar dari testis, terdapat sepasang di testis kanan dan testis kiri, dan berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara sperma. Jadi ciri-ciri tersebut sesuai dengan ciriciri epididimis. 28. Jawaban: d Bagian yang diberi tanda Y adalah tubulus seminiferus. Dalam bagian ini terdapat spermatogonium (sel induk spermatozoa), sel sertoli (pemberi nutrisi spermatozoa), dan sel Leydig (penghasil testosteron). 29. Jawaban: e Keterangan gambar pada soal: S = epididimis, merupakan tempat penampungan sementara sperma. T = skrotum, merupakan kantong pelindung testis yang berfungsi pula sebagai pengatur kestabilan suhu di sekitar testis. U = kelenjar prostat, menghasil cairan yang bersifat basa untuk ditambahkan pada cairan sperma (cairan semen). V = uretra, merupakan saluran kelamin dari vesikula seminalis dan saluran kencing dari kantong urine. 30. Jawaban: d Keterangan gambar: P = sel primordial, Q = R = spermatogonium (2n), T = spermatosit primer (2n), U = spermatosit sekunder (n), V = spermatid (2n). Jadi, pembelahan spermatosit primer (2n) menjadi spermatosit sekunder (n) ditunjukkan oleh huruf T ke U. 31. Jawaban: b Pada membran yang melindungi kepala sperma terdapat selubung yang disebut akrosom. Di dalam akrosom terdapat enzim hialuronidase, akrosin, dan antifertilisin. Enzim hialuronidase dan akrosin berperan dalam menembus lapisan pelindung ovum. Adapun antifertilisin merupakan antigen yang berfungsi melekatkan sperma pada sel telur. 32. Jawaban: b Jenis penyakit yang dapat menyerang sesuai bagian organ yang ditunjuk sebagai berikut. (1) Kelenjar prostat, dapat mengalami peradangan yang disebut prostatitis. (2) Vas deferens, merupakan kelanjutan dari epididimis.
80
Kunci Jawaban dan Pembahasan
(3) Testis, dapat mengalami peradangan yang disebut orkitis. Penyebabnya dapat berupa bakteri atau virus. Testis juga dapat mengalami gangguan yang disebut kriptokordisme dan hipogonadisme. Kriptokordisme adalah gagalnya salah satu atau kedua testis turun dari rongga abdomen ke dalam skrotum. Hipogonadisme adalah penurunan fungsi testis akibat rendahnya produksi testosteron. (4) Uretra, dapat mengalami peradangan yang disebut uretritis oleh Chlamydia trachomatis. 33. Jawaban: c Oogenesis terjadi di dalam ovarium, melalui tiga tahapan yaitu tahap penggandaan, tahap pertumbuhan, dan pematangan. Pada tahap penggandaan, sel primordial membelah secara mitosis menjadi oogonia (bentuk jamak dari oogonium). Pada tahap pertumbuhan, oogonium membelah secara mitosis menjadi oosit primer. Adapun pada tahap pematangan, terjadi pembelahan meiosis pada oosit primer sehingga terbentuk oosit sekunder. Oosit sekunder berhenti membelah saat terjadi ovulasi dan pembelahan dilanjutkan setelah terjadi fertilisasi. Saat mengalami pembelahan meiosis II (yang sebelumnya terhenti saat terjadi ovulasi) oosit sekunder akan membentuk ootid dan badan polar II. 34. Jawaban: e Selain peristiwa yang disebutkan dalam pernyataan a, b, c, dan d, pada fase praovulasi (fase folikel), estrogen memengaruhi serviks untuk menghasilkan cairan basa (bukan cairan asam seperti disebutkan pada pernyataan e). Cairan bersifat basa ini untuk menetralkan sifat asam dalam serviks sehingga sperma dapat hidup di dalamnya. 35. Jawaban: a Keterangan gambar (1) Endometrium, merupakan tempat penempelan embrio saat terjadi kehamilan. (2) Tuba fallopii, merupakan tempat terjadinya fertilisasi (pertemuan ovum dan sperma). (3) Rongga rahim, merupakan tempat pertumbuhan dan perkembangan janin. (4) Indung telur (ovarium), merupakan tempat pembentukan ovum melalui oogenesis. (5) Liang vagina, tempat terjadinya kopulasi. 36. Jawaban: d Persalinan diawali dengan kontraksi uterus yang dipengaruhi hormon estrogen (dihasilkan oleh plasenta), hormon oksitosin (dihasilkan oleh hipofisis ibu dan janin), dan hormon prostaglandin (dihasilkan oleh membran janin). Selain itu, korpus luteum pada ovarium menghasilkan hormon relaksin yang berfungsi melunakkan serviks dan melonggarkan tulang panggul.
37. Jawaban: e Endometriosis adalah tumbuhnya jaringan endometrium di luar uterus, misal di ovarium atau di oviduk. Keadaan ini mengakibatkan sakit pinggang, nyeri perut, dan nyeri saat menstruasi. 38. Jawaban: e Sistem imun berfungsi melindungi tubuh dari serangan patogen. Namun jika mengalami gangguan, sistem ini justru menyerang jaringan tubuh yang sehat. Peristiwa tersebut dikenal sebagai autoimunitas. Contoh kelainan akibat autoimunitas adalah diabetes melitus. Diabetes melitus disebabkan oleh antibodi yang menyerang sel-sel beta di pankreas yang menghasilkan insulin. AIDS disebabkan oleh infeksi HIV. Cacar disebabkan oleh infeksi Measiesvirus. Polio disebabkan oleh Poliovirus. Influenza disebabkan oleh infeksi Influenzavirus. 39. Jawaban: e Seseorang dapat terkena AIDS apabila konsentrasi sel T-nya sangat rendah. Dalam kondisi ini, virus HIV lebih mudah berkembang sehingga dapat menyerang dan mengalahkan sistem imun. Kondisi ini terjadi pada fase V. Adapun pada fase I dan II sistem imun masih bekerja dengan baik. Pada fase III tubuh sudah menunjukkan adanya gejala sakit. Pada fase IV tubuh sudah kehilangan sistem imun. 40. Jawaban: b Neutrofil memiliki fungsi fagositosis yaitu menelan mikrobia dan sisa-sisa sel mati. Limfosit berperan dalam sistem kekebalan tubuh spesifik, yaitu untuk membentuk antibodi. Mastosit berperan melepas histamin yang berfungsi menimbulkan inflamasi. Trombosit dan eritrosit tidak berperan dalam sistem pertahanan tubuh. B. Uraian 1. Protein tidak dapat disimpan di dalam tubuh. Apabila di dalam tubuh terjadi kelebihan protein, protein tersebut akan dirombak di hati menjadi senyawa yang mengandung unsur N dan senyawa yang tidak mengandung unsur N. Senyawa yang mengandung unsur N akan disintesis menjadi urea di dalam hati. Urea yang dihasilkan tidak diperlukan oleh tubuh dan akan dikeluarkan bersama urine. Sementara itu, senyawa yang tidak mengandung unsur N akan mengalami sintesis ulang menjadi bahan baku karbohidrat dan lemak sehingga dapat dioksidasi di dalam tubuh untuk menghasilkan energi. 2. Asma yaitu gangguan pada rongga saluran pernapasan yang diakibatkan oleh kontraksi otot
3.
4.
5.
6.
polos pada bronkus dan mengakibatkan penderita sulit bernapas. Sementara itu, polip adalah pembengkakan kelenjar limfa di hidung sehingga mengakibatkan penyempitan atau penyumbatan saluran napas. Penyerapan glukosa yang terdapat pada filtrat glomerulus berlangsung tubulus proksimal sehingga filtrat glomerulus tidak mengandung glukosa lagi pada ujung akhir tubulus proksimal. Penyerapan glukosa tersebut perlu dilakukan karena glukosa merupakan zat yang diperlukan oleh sel-sel tubuh lain sebagai bahan baku metabolisme sel (respirasi seluler). Apabila glukosa tidak diserap sampai habis pada proses reabsorpsi, menunjukkan bahwa terjadi kerusakan pada glomerulus. Glomeralus tidak mampu menyaring darah dengan sempurna sehingga konsentrasi glukosa dalam filtrat glomerulus sangat tinggi. Akibatnya, tubulus proksimal tidak mampu menyerap glukosa sampai habis. Hormon adrenalin dihasilkan oleh kelenjar adrenal atau anak ginjal. Hormon adrenalin bekerja berlawanan dengan hormon insulin. Hormon adrenalin berfungsi mengubah perubahan glikogen (gula dalam otot) menjadi glukosa (gula dalam darah). Jadi, jika konsentrasi adrenalin dalam tubuh meningkat akan terjadi penurunan konsentrasi glikogen di dalam hati dan peningkatan konsentrasi glukosa di dalam darah. Impuls dari suatu neuron dapat berpindah (diteruskan) ke neuron lain melalui celah sinap (sinapsis). Jika impuls telah sampai di membran prasinapsis, vesikel-vesikel akan menuju membran prasinapsis karena pengaruh Ca2+ yang masuk ke bonggol sinapsis. Selanjutnya, vesikel-vesikel tersebut akan melepaskan zat neurotransmiter. Zat ini berfungsi menghantarkan impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya. a. HCG berfungsi mendukung korpus luteum yang menghasilkan progesteron dan esterogen guna mempertahankan kehamilan. b. Tes kehamilan yang dilakukan melalui uji urine hasilnya bersifat kualitatif. Jadi, hasilnya positif (hamil) atau negatif (tidak hamil). Padahal HCG juga dapat dideteksi pada urine wanita yang mengalami keguguran. Bedanya, pada kehamilan normal kadar HCG semakin meningkat, sedangkan pada keguguran kadar HCG rendah dan cenderung menurun. Oleh karena itu, jika mendeteksi kehamilan berdasarkan pada kadar HCG sebaiknya dilakukan melalui tes darah karena dapat diketahui kadar HCG-nya.
Biologi Kelas XI
81
7.
HIV berbeda dengan virus penyebab demam berdarah dan malaria. HIV tidak dapat hidup di dalam tubuh nyamuk sehingga nyamuk tidak dapat menularkan HIV meskipun nyamuk tersebut baru mengigit dan mengisap darah pengidap HIV. 8. Penyakit keputihan di antaranya diakibatkan oleh parasit Trichomonas vaginalis. Mikroorganinisme ini dapat menular melalui hubungan seksual dan penggunaan kloset duduk secara bersama-sama (di toilet umum). Bibir toilet yang terkontaminasi Trichomonas vaginalis dapat menjadi sarana efektif penularan penyakit keputihan.
82
Kunci Jawaban dan Pembahasan
9. Apabila infeksi patogen telah berhasil ditangani, sel T supresor akan menghentikan respons kekebalan dengan cara menghambat aktivitas sel T pembunuh dan membatasi produksi antibodi. Hal ini bertujuan agar sistem imun tidak berbalik menyerang sel-sel tubuh sendiri. 10. Dua contoh kelainan yang terjadi akibat autoimunitas sebagai berikut. a. Diabetes melitus disebabkan oleh antibodi yang menyerang sel-sel beta pankreas yang berfungsi menghasilkan insulin. b. Addison’s disease disebabkan oleh antibodi yang menyerang kelenjar adrenalin.