Biologi diambil dari bahasa Yunani. Biologi terdiri dari dua kata yaitu bios dan logos. Bios diartikan sebagai hidup. Sedangkan, logos diartikan sebagai ilmu. Biologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan makhluk hidup, yaitu tumbuhan, hewan, manusia dan mikroorganisme. Salah satu objek permasalahan dalam bidang Biologi yaitu, tingkat organisasi kehidupan. Berdasarkan hal tersebut, semua mahluk hidup memiliki tingkatan kehidupan.
1. Tingkat Organisasi Kehidupan
Pembelajaran kita kali ini diawali dengan membahas tentang tingkat organisasi kehidupan yang diawali dari tingkatan molekul – sel – jaringan – organ dan tingkat organ – individu – populasi – komunitas – ekosistem – bioma dan biosfer. Makhluk hidup memilki karakteristik dasar, yaitu tersusun dari sel yang mengalami pertumbuhan dan perkembangan, bernapas, merespons rangsang, bereproduksi, dan beradaptasi terhadap lingkungan.
a. Tingkatan Molekul
Makhluk hidup membutuhkan molekul organik sebgai sumber energi untuk menjalankan proses kehidupannya. Ada 4 kelompok utama molekul yang dibutuhkan oleh makhluk hidup :
1) Karbohidrat
2) Lemak
3) Protein
4) Asam nukleat.
b. Tingkatan Sel
Sel merupakan bagian terkecil yang menyusun tubuh makhluk hidup. Sel tersusun atas tiga bagian utama, yaitu membran sel, sitoplasma, dan inti sel. Untuk lebih memahami penjelasan di atas, coba kalian perhatikan gambar bagian-bagian sel seperti pada gambar di bawah ini.
c. Tingkatan Jaringan
Jaringan pada hewan/manusia terdiri atas beberapa macam, diantaranya : jaringan epitel, jaringan saraf, jaringan otot, jaringan ikat, jaringan rangka, dan jaringan darah.
Sedangkan pada tumbuhan terdiri atas beberapa macam, diantaranya : jaringan epidermis, jaringan pengangkut, jaringan penguat, jaringan mesofil, jaringan parenkim, dan jaringan meristem.
d. Tingkatan Organ dan Sistem Organ
Adanya berbagai jaringan yang membentuk suatu organ, memungkinkan suatu organ tersebut mempunyai kemampuan untuk melaksanakan fungsi hidup yang beraneka ragam. Contoh organ adalah jantung yang berperan untuk memompa darah, organ paru-paru untuk pertukaran oksigen dan karbon dioksida, organ telinga untuk mendengar, dan organ mata untuk melihat. Organ-organ pada tumbuhan, contohnya daun untuk pertukaran gas dan berlangsungnya fotosintesis, bunga untuk perkembangbiakan, dan akar untuk menyerap air dan garam-garam mineral.
e. Tingkat Individu
Individu dapat berupa organisme bersel tunggal (uniseluler), juga bersel banyak (multiseluler). Contoh organisme bersel tunggal yaitu bakteri dan protozoa. Satu sel bakteri dikatakan sebagai satu individu. Sementara itu, contoh organisme bersel banyak adalah manusia, hewan, dan tumbuhan. Seekor kelinci, satu pohon dan satu tanaman mawar dikatakan sebagai satu individu.
f. Tingkatan Bioma
Bioma adalah wilayah yang memiliki sifat geografis dan/atau iklim yang sama yang diklasifikasikan berdasarkan vegetasi dominan dan ditandai oleh adaptasi organisme terhadap lingkungan suatu habitat tertentu. Terdapat 9 macam bioma yaitu bioma hutan hujan tropis, bioma hutan bakau, bioma hutan lumut, bioma savana, bioma padang rumput (stepa), bioma padang pasir (gurun), bioma hutan gugur, bioma taiga, dan bioma tundra. Antara dua bioma dipisahkan oleh ecotone berupa suatu garis pembatas atau garis pemisah yang tidak begitu jelas tetapi dicirikan dengan adanya tumbuhan dan hewan yang khas.
2. Cabang-cabang Biologi
Ahli Biologi akan mempelajari struktur, fungsi, pertumbuhan dan perkembangan, evolusi, distribusi, identifikasi, hingga taksonomi. Ilmu biologi mengalami banyak kemajuan serta berkembang dengan pesat. Sehingga banyak cabang-cabang Biologi baru yang bermunculan.
Cabang-cabang Biologi akan dibagi berdasarkan objek kajiannya
§ Agronomi : Ilmu tentang budidaya tanaman
§ Akarplogi : Ilmu tentang hewan caplak
§ Algologi : Ilmu tentang Alga
§ Anatomi : ilmu tentang struktur tubuh bagian dalam dari mahluk hidup
§ Andrologi : Ilmu tentang macam hormon
§ Bakteriologi : Ilmu tentang bakteri
§ Bioteknologi : Ilmu tentang penggunaan penerapan proses biologi secara terpadu meliputi proses biokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan dan kesejahterraan manusia
§ Botani : Ilmu tentang tumbuhan
§ Ekologi : Ilmu tentang hubungan timbal balik antara mahluk hidup dan lingkungan
§ Embriologi : Ilmu tentang perkembangan Biologi
§ Entomoogi : Ilmu tentang serangga
§ Enzimologi : Ilmu tentang enzim
§ Epidemiologi ; Ilmu tentang penularan penyakit
§ Evolusi : Ilmu tentang perubahan struktur tubuh mahluk hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama
§ Farmakologi : Ilmu tentang obat-obatan
§ Fisiologi : Ilmu tentang ilmu faal
§ Fisioterapi : Ilmu tentang pengobatan terhadap penderita yang mengalami kelumpuhan atau gangguan otot
§ Genetika : Ilmu tentang pewarisan sifat
§ Helmintologi : Ilmu tentang seluk beluk cacing (Vermes)
§ Herpetologi : Ilmu tentang seluk beluk Amphibi dan Reptilia
§ Histologi : Ilmu tentang jaringan
§ Imunologi : Ilmu tentang kekebalan tubuh
§ Klimatologi : Ilmu tentang iklim
§ Malakologi : Ilmu tentang Molusca
§ Mikrobiologi : Ilmu tentang mikroorganisma
§ Mikologi : Ilmu tentang jamur
§ Morfologi : ilmu tentang bentuk dan ciri luar hewan
§ Organologi : Ilmu tentang organ
§ Onthogeni : Ilmu tentang perkembangan mahluk hidup dari zigot menjadi dewasa
§ Ornitologi : ilmu tentang burung
§ Palentologi : Ilmu tentang fosil
§ Patologi` : Ilmu tentang penyakit dan pengaruhnya bagi manusia
§ Phylogoni : Ilmu tentang perkembangan mahluk hidup
§ Protozoologi : ilmu tentang protozoa
§ Sanitasi : Ilmu tentang kesehatan lingkungan
§ Sitologi : Ilmu tentang sel
§ Taksonomi : Ilmu tentang penggolongan mahluk hidup
§ Teratologi : Ilmu tentang cacat janin dalam kandungan
§ Virologi : Ilmu tentang virus
§ Zoologi : Ilmu tentang hewan
3. Manfaat Mempelajari Biologi
Biologi berada di tengah-tengah kita atau sebaliknya. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya Biologi sangat besar manfaatnya dalam meningkatkan kesejahteraan manusia. Biologi dapat diterapkan dalam berbagai bidang, seperti kedokteran, industri, pertanian, peternakan dan lain-lain. Bidang-bidang ilmu yang memanfaatkan Biologi antara lain sebagai berikut.
a. Bidang Pertanian
Dengan menerapkan ilmu botani, fisiologi, anatomi, dan genetika, petani dapat memilih dan menghasilkan jenis tumbuhan yang bersifat unggul. Melalui rekayasa genetika, produksi pangan dapat lebih meningkat. Misalnya buah tomat yang biasanya warna merah, hijau menjadi tomat warna ungu
b. Bidang Peternakan
Dengan menerapkan beberapa cabang Biologi seperti zoologi, fisiologi, anatomi, embriologi, taksonomi, dan genetika, para peternak dapat menghasilkan bibit unggul dengan cara kawin suntik (inseminasi) dan kawin silang (bastar). Contoh hewan jenis unggul adalah ayam ras, ayam broiler, sapi perah, dan sebagainya.
c. Bidang Kedokteran
Anatomi, fisiologi, mikrobiologi, dan patologi, merupakan cabang-cabang ilmu Biologi yang membantu para dokter dalam mengusahakan penyembuhan suatu penyakit. Cabang-cabang biologi tersebut dapat membantu dokter untuk melakukan berbagai macam operasi, memperbaiki atau mengganti jaringan atau organ tubuh yang rusak.
d. Bidang Industri
Berkembangnya cabang ilmu Biologi seperti zoology, botani, mikrobiologi, biokimia, taksonomi dan bioteknologi, manusia dapat memanfaatkan dan mengembangkan berbagai bagian tubuh tumbuhan dan hewan menjadi bahan baku indutri. Gambar berikut salah satu manfaat mikroorganisme dalam industri
e. Bidang Perikanan
Pemanfaatan biologi dalam bidang perikanan tambak antara lain dalam upaya budi daya ikan dan dalam usaha pelestarian ekosistem perairannya. Contohnya yakni dalam pembuatan tambak-tambak, karambal jala apung (kajapung), maupun rumpon, terumbu karang, hutan mangrove, dan hutan bakau
f. Bidang Kriminologi
Molekul DNA dapat diisolasi dari sel, kemudian dideteksi sehingga memberikan gambaran enzim restriksi yang khas pada setiap orang. Contoh pada kasus perebutan anak di pengadilan dapat diselesaikan dengan adanya hasil tes DNA, karena anak memiliki kesamaan enzim restriksi dengan orangtuanya. Saat ini DNA banyak dimanfaatkan untuk tehnik forensic dalam mengungkap kejahatan.
Modul lengkap bisa diunduh dalam tautan berikut :