SOAL DAN PEMBAHASAN SIMAK UI TAHUN 2016 OLEH : ROFIQOTUL KHASANAH, S.Si

 BIOLOGI

SIMAK UI TAHUN 2016

OLEH : ROFIQOTUL KHASANAH, S.Si

 

Interaksi adalah suatu jenis tindakan yang terjadi ketika dua atau lebih objek mempengaruhi atau memiliki efek satu sama lain.

Simbiosis adalah interaksi antar dua organisme yang saling hidup beriringan. Simbiosis adalah pola interaksi yang sangat erat dan khusus antara dua makhluk hidup yang berlainan jenis. Makhluk hidup yang melakukan simbiosis disebut simbion.

JAWABAN

A.   salah karena ada jenis parasit yang membunuh inangnya seperti Plasmodium sp. yang menyebabkan penyakit malaria.

Parasitic wasp adalah serangga parasit yang menyasar berbagai korban berupa ulat bulu dan laba-laba. Tawon ini bertelur pada tubuh inangnya dan tumbuh dengan menghisap darah mangsanya. Kemudian sebelum memasuki tahap akhir metamorfosis, keluar dari tubuh korban serta menghipnotis inangnya untuk melindungi larva dengan membuat jaring. Setelah itu korbannya mulai sekarat hingga kemudian mati. 

B. benar contohnya cacing pita
C. benar contohnya benalu
D. benar karena misalnya benalu tidak harus hanya hidup di pohon mangga saja tapi ada juga yang hidup di pohon jambu dan lain-lain
E. benar

Perkembangan serangga dari larva atau nimfa menjadi imago umumnya mengalami beberapa tahap perubahan bentuk dan ukuran, yang disebut metamorfosis.  Berdasarkan perubahan-perubahan tersebut, serangga dapat dibedakan dalam empat golongan, yaitu terdiri dari:

A. Tanpa Metamorfosis (Ametabola). 

Golongan serangga ini sejak menetas (instar pertama) bentuknya sudah menyerupai serangga dewasa (tidak bermetamorfosis), hanya ukurannya saja yang bertambah besar. Contoh serangga yang tidak metamorfosis, antara lain ordo Thysanura (kutu buku atau rengget atau ngenget) dan ordo Collembola, misalnya Ekor Gunting.

   

B. Metamorfosis Bertingkat (Paurometabola).

Serangga yang tergolong paurometabola mengalami perubahan secara bertahap. Setiap pergantian kulit (ecdysis), ukuran tubuhnya bertambah besar. Bakal sayap tumbuh secara bertahap, makin lama makin besar, dan akhirnya menyerupai sayap serangga dewasa. Serangga muda disebut "nimfa" (nymph), dan serangga dewasa disebut "imago".  Contoh serangga yang mengalami metamorfosis bertingkat, antara lain ordo Orthoptera (belalang,  jangkrik,kecoak, dan lain-lain), ordo Thyasanoptera (thrips), ordo Homoptera (kutu daun, wereng, dan lain-lain), dan ordo Hemiptera (kepik, walang sangit, dan lain-lain)

Metamorfosis Tidak Lengkap (Hemimetabola)

Nimfa serangga golongan ini mengalami beberapa modifikasi, seperti adanya insang trachea, tungkai untuk merangkak dan menggali, tubuh harus dapat berenang, alat mulut harus dapat mengambil makanan di dalam air, dan lain-lain. Habitat nimfa berbeda dengan habitat imago. Nimfa tergolong serangga akuatik (hidup di dalam air), sedangkan imagonya adalah serangga aerial. Contoh serangga golongan hemimetabola adalah ordo Odonata (capung).

 

Metamorfosis Sempurna atau Lengkap (Holometabola). 

Serangga muda yang mengalami perkembangan holometabola disebut "larva". Bentuk larva amat berbeda dengan imago.  Jenis makanan, perilaku, dan habitatnya pun biasanya berbeda dengan imago. Sebelum menjadi imago, larva akan berkepompong terlebih dahulu. Perubahan bentuk luar dan dalam terjadi dalam tingkat pupa (kepompong).  Sayap berkembang secara internal. Contoh serangga yang mengalami perkembangan holometabola, antara lain ordo Lepidoptera, Coleoptera, Diptera, dan Hymenoptera. 

 

Isopteran > laron

-           Isoptera masuk hemimetabola ex. Laron

 

JAWABAN

E COLEOPTERA

 

 

A.    Tanaman Annual (semusim, setahun)

Tanaman Annual atau tanaman semusim atau tanaman setahun adalah tanaman yang biasanya berbunga, dan mati dalam satu tahun atau musim. Contoh Tanaman Annual Tomat, ubi jalar, paprika, tebu, jarak, kapas, akar wangi, tanaman obat-obatan , pandan, kencur, kunyit, temulawak, lengkuas, tembakau, jahe, rosella

Semusim         → Jagung, padi

Setahun          → Tomat, anggrek, Ubi jalar

B.     Tanaman Perennial (tahunan, menahun)

Sebuah tanaman perennial atau abadi atau tanaman tahunan atau tanaman adalah sebuah tanaman yang hidup selama lebih dari dua tahun. Contoh Tanaman Perennial Karet, cengkeh, sereh wangi, kelapa, kapok, panili, kelapa sawit, coklat, jambu mete,  teh, pala, aren (enau) ,

Tahunan                   → Cengkeh, kelapa, asam, nangka

Menahun         → Kelapa sawit

Keras (woody)            → Kalapa, jati, sawit, aren, cengkeh, pinang

C.    Tanaman Biennial (dwi/dua tahun/musim)

Tanaman  Biennial atau dua tahunan (dwi tahun) adalah tanaman berbunga yang membutuhkan dua tahun untuk melengkapi siklus biologis. Pada tahun pertama tanaman tumbuh daun, batang, dan akar (vegetatif struktur), kemudian memasuki masa dormansi. Biasanya sisa-sisa batang sangat pendek dan daun yang rendah ke tanah, membentuk roset.

Contoh Tanaman Biennial Kubis,  terseli,  wortel,  bawang bombay,  beet,  cauliflower,  selado  bayam,  seledri,  lobak,  yang  merah, bawang  putih

JAWABAN E WORTEL DAN SELEDRI

Hukum Hardy-Weinberg menjelaskan adanya keseimbangan matematis untuk setiap populasi, dimana persentase gamet-gamet A dan a harus 100 % untuk memperhitungkan semua gamet dalam pusat gen. 

Frekuensi satu alel dinyatakan p dan frekuensi alel lainnya q, sehingga  p + q = 1. 

 

Kombinasi Peluang bagi Bertemunya Alel A dan a

 

Prinsip keseimbangan Hardy-Weinberg menyatakan bahwa dalam suatu perkawinan (persilangan acak) maka frekuensi alel akan tetap sama dari satu generasi ke generasi berikutnya. keseimbangan frekuensi gen AA, Aa dan aa akan tercapai atau frekuensi gen akan tetap (konstan) apabila syarat-syarat terpenuh:

1. Populasi cukup besar
2. Tidak terjadi hayutan genetik (migrasi)
3. Tidak terjadi mutasi atau terjadi keseimbangan mutasi
4. Reproduksi berlangsung secara acak
5. Tidak terjadi seleksi alam

Aliran gen ->  transfer alel atau gamet dari satu populasi ke yang lain. Hal ini juga dikenal sebagai migrasi gen. Ketika individu dari satu populasi bermigrasi ke populasi lain frekuensi alel (proporsi individu yang membawa alel yang sama) mengalami perubahan dalam populasi.

JAWABAN

E POPULASI DALAM JUMLAH BESAR

Pada tahun 1884 seorang dokter yang bernama Hans Christian Gram yang berasal dari Jerman dengan mengembangkan teknik untuk dapat membedakan jenis bakteri yang didasarkan dari ketebalan lapisan peptidoglikan pada dinding sel dengan sistem pewarnaan. Bakteri ini diwarna dengan zat warna violet dan yodium, yang kemudian dibilas ( cuci ) dengan alcohol dan diwarnai sekali lagi dengan zat warna merah.

Apabila bakteri ini menunjukkan warna ungu maka dikelompokkan pada jenis bakteri Gram Positif dan mempunyai lapisan peptidoglikan yang tebal. Contoh bakteri gram positif itu sendiri ialah Bifidobacterium, Lactobacillus, Staphilococcus, Clotridium, Actinomyces, Arachnia, Propionibacterium dan Peptostreptococcus.

apabila bakteri menunjukkan warna merah maka dikelompokkan pada jenis bakteri Gram negative, memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis. Contoh bakteri gram negatif ialah aeruginosa, azotobacter, influenza, rhizobium leguminosarum, salmonella typhi, helicobacter pylori, neisseria gonorrchoeae, pseudomonas aeruginosa.

Ciri-Ciri Bakteri Gram Positif

1. Mempunyai sitoplasma lipid membrane
2. Lapisan peptidoglikan yang tebal
3. Beberapa spesies memiliki flagellum
4. Beberapa spesies memiliki kapsul polisakarida
5. Tidak memiliki kepekaan dengan streptomysin

Ciri-Ciri Bakteri Gram Negatif

1. Mempunyai sitoplasmic membrane
2. Kurang rentang terhadap senyawa penisilin
3. Struktur dinding sel yang tipis yaitu sekitar 10-15 mm, yang multilayer atau berlapis tiga
4. Tidak resisten terhadap gangguan fisik
5. Mengandung lemak pada dinding sel yang banyak yaitu sekitar 11-12

A. salah karena bakteri gram negatif ketika diwarnai dengan pewarnaan gram akan berwarna merah
B. salah karena lapisan terluar dari dinding el bakteri gram negatif adalah fosfolipid atau outer membran.
C. salah karena pewarnaan gram tidak bergantung pada pH
D. salah karena lipopolisakarida hanya dimiliki bakteri gram negatif yang digunakan untuk memanipulasi sistem imun sedangkan bakteri gram positif tidak memiliki lipopolisakarida

 

E. benar

JAWABAN C

Lingkaran tahun digunakan untuk menentukan umur tumbuhan dikotil.

Dalam hal ini karena tumbuhan monokotil berbeda dengan dikotil,pada dikotil terdapat jaringan kambium yang aktif membelah dan menghasilkan sel-sel baru.

*Pada musim kemarau ,jaringan kambium tidak aktif membelah menghasilkan garis berwarna hampir coklat,hal ini terjadi karena pada musim kemarau cadangan air sangat sedikit yang menghasilkan tidak adanya makanan yang akan menjadikan tumbuhan berenergi untuk membelah.

*Pada musim hujan,sebaliknya jaringan kambium aktif karena banyaknya makanan sebagai energi tumbuhan dikotil untuk membelah dan membentuk sel-sel baru,yang mana musim hujan dan kemarau hanya terjadi 1 kali pada satu tahun,sehingga bisa menentukan umur.

Cara menentukan umur menggunakan lingkaran tahun.

Tinggal melihat dari sisi dalam pohon,hal ini biasanya perlu ditebang dahulu pohonnya,sehingga akan nampak lingkaran,selanjutnya tinggal dihitung ada berapa banyak lingkaran tersebut.

Gen harus diekspresikan, dan itu harus dilakukan dengan cara yang sangat teratur sehingga tidak ada yang tidak penting yang dilakukan pada akhir agar semua proses kehidupan berlangsung.  Oleh karena itu, ekspresi gen dan regulasi gen adalah proses yang sangat penting.

Ketika informasi dari gen yang sedang diubah menjadi bentuk struktural, gen tertentu dikatakan diekspresikan. Ekspresi gen adalah proses yang membuat molekul biologis penting, dan ini biasanya makromolekul. Gen sebagian besar diekspresikan dalam bentuk protein, tetapi RNA juga merupakan produk dari proses ini. Tidak mungkin ada bentuk kehidupan tanpa proses ekspresi gen yang terjadi.

Tiga langkah utama yang ada dalam ekspresi gen yang dikenal sebagai transkripsi, pengolahan RNA, dan translasi. Modifikasi pasca translasi protein dan pematangan RNA non-coding adalah beberapa proses lain yang terlibat dengan ekspresi gen.

Pada langkah transkripsi, urutan nukleotida gen dalam untai DNA ditranskripsi menjadi RNA setelah untai DNA yang dibongkar dengan enzim helikase DNA.

Beberapa tahapan dalam proses ekspresi gen yaitu transkripsi, penyambungan atau splicing RNA, translasi, dan modifikasi pasca-translasi dari protein.

JAWABAN

B REPLIKASI DNA

 

 

 

TUMBUHAN VASKULER, alga, cyanobacteria > fotosintesis

Fotsintesis

REAKSI GELAP

FOTOLISIS AIR

JAWABAN B H2O

 

Sistem endomembran adalah himpunan membran yang membentuk unit fungsional dan perkembangan tunggal, baik yang terhubung bersama-sama secara langsung, atau bertukar materi melalui transportasi vesikel. Sistem endomembran terdiri dari membran yang berbeda yang tersuspensi dalam sitoplasma dalam sel eukariotik. Membran ini membagi sel ke kompartemen fungsional dan struktural, atau organel. Yang termasuk dalam sistem endomembran adalah reticulum endoplasma (RE), badan golgi, lisosom, dan vakuola.

Autofagi Autofagi ini adalah suatu fungsi pada lisosom, dimana merupakan suatu mekanisme penurunan ( Pendegradasian ) yang dilakukan pada lisosom terhadap sebuah organel sel. Yang tidak dapat berfungsi (rusak) lagi, tanpa terjadinya kehilangan bahan kimia sebagai penyusunnya yang dapat digunakan lagi oleh sel.

Peroksisom adalah kompartemen metabolik terspesialisasi yang dibatasi oleh membran tunggal. Peroksisom mengandung enzim-enzim yang mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen, menghasilkan hidrogen peroksida ) sebagai produk sampingan, yang menjadi sumber nama organel tersebut.

Lisosom adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang berisi enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol pencernaan intraseluler pada berbagai keadaan.

vakuola adalah organel sel berupa ruang yang berisi cairan seperti rongga yang dilapisi membran dimana cairan tersebut berupa air yang melarutkan berbagai zat seperti enzim, basa, asam, alkanoid, garam mineral dan lemak.

hidrogenosom adalah organel tertutup membran beberapa ciliata anaerobik, Trichomonas, jamur, dan hewan. Hidrogenosom dari Trichomonas (yang paling banyak dipelajari dari mikroorganisme mengandung hidrogenosom) menghasilkan hidrogen molekul, asetat, karbon dioksida dan ATP

Nukleosom merupakan struktur dari kromatin pada eukariota. Dua pasang dari tiap protein histon H2A , H2B , H3 dan H4 membentuk oktamer dengan 145-147 pasangan basa asam deoksiribonukleat yang membungkusnya membentuk inti nukleosom.

JAWABAN B LISOSOM 

 

Jawaban A benar-benar berkaitan

Amilase adalah enzim yang memecah pati, mengubahnya menjadi gula. Ada dua jenis utama: alpha dan beta. Alpha-amilase ditemukan dalam air liur manusia, di mana ia memulai proses kimia dalam pencernaan dengan hidrolisis pati. Alpha-amilase juga ditemukan dalam pankreas. Beta-amilase ditemukan dalam biji beberapa tanaman, serta bakteri, ragi, dan jamur. Amilase juga ditemukan pada hewan lain yang menggunakannya untuk membantu proses pencernaan.

Enzim ini mulai bekerja di mulut ketika makanan dikunyah, memecah ikatan polisakarida yang memiliki kaitan sama untuk membuat rantai molekul pati. Pati alami mengandung glukosa, di mana tubuh memisahkannya agar dapat memberikan nutrisi yang tepat ke aliran darah.

Dengan memutus dan memisahkan berbagai ikatan dalam pati, amilase dapat mengekstrak gula sehingga dapat disimpan dalam tubuh. Proses ini dimulai di mulut dan yang berlanjut pada pankreas, di mana lebih banyak enzim yang digunakan untuk memecah karbohidrat dan meloloskan makanan melalui sistem pencernaan. Bagi seseorang yang tidak mampu memproduksi cukup amilase untuk benar memecah pati, suplemen kesehatan yang mengandung amilase dapat membantu mengkompensasi kekurangan tubuh.

Profesional medis dan laboratorium dapat menggunakan amilase sebagai alat untuk mendeteksi gangguan pankreas melalui tes darah dan urin. Berbagai tingkat enzim dalam aliran darah dapat menunjukkan apakah seseorang menderita gangguan- yang terkait pankreas, seperti kanker atau serangan kandung empedu pankreas. Tingkat dalam urin juga dapat membantu mendeteksi masalah dengan fungsi ginjal. Beta-amilase memisahkan disakarida maltosa, atau gula malt, dari pati. Beberapa sayuran dan buah-buahan rasa manis sebagian karena peran yang di memainkan enzim dalam memecah pati menjadi gula. Ini adalah salah satu alasan mengapa ubi jalar memiliki rasa manis.

Proses industri, seperti pembuatan bir bir, menggunakan beta-amilase. Enzim, disekresikan dari ragi, memecah senyawa maltosa dalam jelai, mengubahnya menjadi jelai malt, dan dengan demikian membantu proses fermentasi. Keberadaannya dalam ragi juga alasan mengapa amilase sering memainkan peran penting dalam pembuatan roti, di mana itu memecah pati. Industri pakaian menggunakan enzim untuk melunakkan pati dalam kain, sehingga celana jeans dari bahan denim tidak kaku seperti papan. Amilase juga digunakan sebagai bahan utama dalam pelembut kain laundry.

HFCS (High Fructose Corn Syrup) adalah pemanis yang biasa digunakan untuk makanan dan minuman yang ditemukan oleh peneliti dari Jepang. HFCS adalah sirup jagung yang telah mengalami proses enzimatis bertujuan untuk meningkatkan kandungan fruktosa.  Produk HFCS antara lain HFCS 90 (90% fruktosa dan 10% glukosa) dan HFCS 55 serta HFCS 45. Tingkat kemanisan HFCS 55 ekuivalen dengan sukrosa biasanya digunakan untuk pembuatan softdrink. Sedangkan HFCS 45 memiliki tingkat kemanisan yang lebih rendah dan digunakan untuk perisa buah, minuman non karbonasi, dan produk dengan karakteristik khusus sepeti produk-produk yang mengalami fermentasi dan memiliki titk beku rendah.

Jawaban A Benar Benar berkaitan

 

 Jawaban D salah benar

 

Jawaban E Benar semua

Jawaban C 2-4

Down Syndrom merupakan suatu kelainan genetik dimana terjadi trisomi pada kromosom nomor 21. Trisomi ini mengakibatkan jumlah autosom pada penderita syndrom down kelebihan satu yaitu menjadi 45, padahal normalnya jumlah autosom manusia hanyalah 44. Penderita syndrom down mengalami lambat pertumbuhan, masalah pada beberapa organ dalam termasuk jantung dan mengalami masalah mental pula.

Ciri- Ciri Down Syndrom

Berikut adalah beberapa ciri-ciri anak yang mengalami down syndrom diantaranya yakni:

• Memiliki tubuh yang lebih pendek dari orang normal
• Memiliki bentuk kepala yang lebih kecil (mikrosefali)
• Memiliki lidah yang menonjol (makroglosia)
• Memiliki bentuk hidung yang datar
• Memiliki mulut yang mengecil
• Memiliki mata sipit dengan sudut bagian tengah membentuk lipatan
• Memiliki jarak yang lebar antara ruas jari pertama dan kedua pada jari tangan maupun kaki
• Memiliki kulit yang tampak keriput
• Biasanya juga diserta beberapa gangguan kesehatan sejak lahir seperti jantung bawaan, bermasalah dengan pendengaran, penglihatan, leukimia.
• Memiliki fleksibilitas yang berlebihan
• Memiliki bintik-bintik kecil putih pada selaput mata yang disebut bintik brushfield.
• Memiliki otot-otot yang melemah (hipotonia)

 

jawaban B