A. Pengertian Biologi sebagai Ilmu pengetahuan
Suatu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang makhluk hidup dengan objek kajian meliputi manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme. Ilmu pengetahuan merupakan kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui serangkaian kegiatan ilmiah. Oleh karena itu, biologi sebagai salah satu cabang dari ilmu pengetahuan, juga menggunakan metode yang berupa metode ilmiah dalam mempelajarinya.
Istilah biologi berasal dari bahasa yunani atau latin yaitu dari kata bios yang artinya kehidupan dan logos yang artinya kata atau percakapan atau ilmu. Jadi pengertian biologi dari suku katanya adalah ilmu yang mempelajari tentang kehidupan.
Dengan kata lain pengertian biologi sebagai ilmu pengetahuan adalah ilmu alam yang mempelajari kehidupan dan organisme hidup, termasuk diantaranya :
- struktur
- fungsi
- pertumbuhan
- evolusi
- persebaran, dan
- taksonominya.
Ilmu biologi modern sangat luas dan eklektik, serta terdiri dari berbagai macam cabang dan subdisiplin.
Suatu pengetahuan dapat disebut sebagai ilmu apabila memenuhi syarat-syarat tertentu yang berupa memiliki objek kajian, memiliki metode, bersifat sistematis, bersifat universal, bersifat objektif, bersifat analitis, dan bersifat verifikatif. Biologi sebagai ilmu pengetahuan tentunya memiliki syarat-syarat tersebut.
B. Objek Kajian
Biologi Pengertian biologi sebagai ilmu pengetahuan tidak lepas dari objek kajian yang dipelajarnya. Biologi merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan. Ilmu biologi sering pula disebut ilmu hayat, yaitu ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang makhluk hidup. Objek kajian biologi meliputi manusia, hewan, tumbuhan, serta mikroorganisme yang dapat dilihat dengan mata telanjang maupun dengan menggunakan bantuan alat, misalnya mikroskop.
C. Metode Ilmiah Biologi
Pengembangan ilmu pengetahuan tidak dapat dilakukan secara asal-asalan, tetapi menggunakan cara atau metode tertentu. Metode yang digunakan itu bersifat baku dan dapat dilakukan oleh siapapun. Biologi merupakan kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui serangkaian kegiatan ilmiah. Rangkaian kegiatan ilmiah tersebut dinamakan metode ilmiah biologi.
Biologi Bersifat Sistematis
Pengertian biologi sebagai ilmu pengetahuan yang bersifat sistematis adalah biologi sebagai sebuah pengetahuan memiliki hubungan ketergantungan dan teratur serta tidak ada unsur-unsur yang saling bertolak belakang. Dalam biologi, jika kita akan mempelajari tentang sel, maka materi yang akan kita pelajari perlu mendapat dukungan materi lain, misalnya tentang jaringan, organ, sistem organ, dan individu. Demikian pula sebaliknya, sehingga pengetahuan-pengetahuan itu tidak bertolak belakang.
Biologi Bersifat Universal
Contoh bahwa biologi sebagai ilmu pengetahuan yang bersifat universal adalah tentang materi reproduksi yang terjadi pada makhluk hidup. Reproduksi seksual selalu dimulai dengan adanya pertemuan antara sperma dan sel telur. Hal ini berlaku untuk semua jenis makhluk hidup. Berarti ilmu biologi berlaku secara umum atau bersifat universal.
Biologi Bersifat Objektif
Sebuah ilmu harus menggambarkan keadaan secara apa adanya, yaitu mengandung data dan pernyataan yang sebenarnya (bersifat jujur), bebas dari prasangka, kepentingan, atau kesukaan pribadi. Biologi sebagai ilmu pengetahuan bersifat objektif sesuai dengan kaidah ilmiah yang dianutnya.
Biologi Bersifat Analitis
Dalam ilmu biologi, ika ingin mempelajari struktur dan fungsi tumbuhan, maka Anda akan mempelajari bagian-bagian yang lebih rinci, yaitu akar, batang, daun, dan sebagainya. Oleh karena itu kajian ilmu biologi dapat terbagi-bagi menjadi bagian yang lebih rinci guna memahami berbagai hubungan, sifat, serta peranan dari bagian-bagian tersebut.
Biologi Bersifat Verifikatif
Biologi sebagai suatu cabang dari ilmu pengetahuan selalu mengarah pada tercapainya suatu kebenaran. Misalnya, teori tentang Generatio Spontanea, menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang sudah diyakini kebenarannya, tetapi akhirnya teori itu digugurkan dengan teori Biogenesis, menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga. Akhirnya teori ini diyakini kebenarannya. sampai sekarang. Demikian penjelasan singkat tentang pengertian biologi sebagai ilmu pengetahuan dan semoga bermanfaat.
D. Hubungan Biologi dengan Ilmu lain
Biologi merupakan salah satu cabang ilmu dari Ilmu Pengetahuan Alam atau yang biasa kita singkat dengan IPA. Biologi berasal dari dua kata, yaitu ‘bios’ yang berarti hidup dan ‘logos’ yang berarti ilmu. Biologi adalah ilmu yang mempelajari tentang makhluk hidup.
Tak hanya mempelajari tentang makhluk hidup saja, tetapi biologi juga mempelajari segala aspek yang menyertainya. Dalam pengembangan penerapan biologi yang dikenal sebagai biologi terapan, biologi dapat dihubungkan dengan berbagai ilmu, contohnya :
- kimia
- fisika
- matematika serta
- teknologi informatika
Sehingga muncullah ilmu-ilmu baru seperti :
- biokimia (hubungan antara biologi dengan kimia) dan
- biofisika (hubungan antara biologi dengan fisika) yang kemudian bergabung dan membentuk suatu ilmu baru lagi yaitu bioteknologi.
Selain itu, biologi juga berkaitan erat dengan ilmu sosial dan membentuk ilmu-ilmu baru yang salah satu contohnya adalah psikologi dan biogeografi. Ilmu terapan tersebut dapat digunakan untuk meningkatkan kesejahteraan umat manusia di belahan bumi ini.
Bidang yang tergolong biologi terapan misalnya :
- kedokteran
- pertanian
- perikanan
- kesehatan
- farmasi, dan
- bioteknologi
Secara garis besar, biologi dapat dibagi menjadi dua cabang ilmu, yaitu:
- 1. Zoologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang kehidupan hewan di alam semesta ini.
- 2. Botani, yaitu ilmu yang mempelajari tentang kehidupan tumbuhan di alam semesta ini.
Ada berbagai cabang ilmu biologi, yaitu :
- 1. Ekologi : Ilmu yang mempelajari interaksi antar makhluk hidup dan lingkungannya.
- 2. Morfologi : Ilmu yang mempelajari bentuk dan struktur makhluk hidup.
- 3. Sitologi : Ilmu yang mempelajari susunan dan fungsi sel.
- 4. Mikrobiologi : Ilmu yang mempelajari segala aspek kehidupan mikroorganisme
- 5. Fisiologi : Ilmu yang mempelajari sifat faal dan cara kerja dari tubuh suatu organisme.
- 6. Taksonomi : Ilmu yang mempelajari klasifikasi atau pengelompokan makhluk hidup.
- 7. Evolusi : Ilmu yang mempelajari perubahan dan perkembangan serta hubungan kekerabatan jenis makhluk hidup.
- 8. Embriologi : Ilmu yang mempelajari perkembangan suatu organisme, mulai dari zigot sampai menjadi dewasa.
- 9. Genetika : Ilmu yang mempelajari cara menurunnya sifat pada makhluk hidup.
- 10. Patologi : ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk penyakit.
Salah satu contoh dari cabang biologi adalah bioteknologi. Bioteknologi adalah suatu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup dan penggunaan biokimia, mikrobiologi, serta rekayasa kimia secara terpadu dengan tujuan memperoleh penerapan teknologi di bidang industri, kesehatan atau kedokteran, dan pertanian dari kapasitas mikroba, sel atau jaringan sebagai kultur. Selain itu, bioteknologi juga menghasilkan barang atau jasa untuk kepentingan makhluk hidup.
Berdasarkan prosesnya bioteknologi dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
- 1. Bioteknologi klasik atau konvensional
Bioteknologi klasik atau konvensional merupakan praktik bioteknologi yang dilakukan dengan cara dan peralatan sederhana, tanpa melakukan rekayasa genetika. Bioteknologi klasik atau konvensional, contohnya : bir, wine, sake, yoghurt, roti, keju, kecap, tempe, tape, dan oncom.
- 2. Bioteknologi modern
Bioteknologi modern merupakan praktik bioteknologi yang diperkaya dengan rekayasa genetika, yaitu suatu teknik pemanipulasian materi genetika. Pada teknik tersebut terjadi pemindahan materi genetika (transfer gen) dari satu makhluk hidup ke makhluk hidup lainnya. Melalui teknik tersebut manusia dapat mengontrol produk yang dihasilkan sesuai dengan keinginannya. Contohnya, dihasilkannya tanaman tahan hama dan penyakit, buah-buahan bersifat tahan lama, dan ternak yang mampu menghasilkan susu dalam jumlah yang lebih banyak.
Kegiatan utama dalam ruang lingkup bioteknologi, yaitu:
- a. Teknologi industri dengan mengguanakan reaktor bio, di mana mikroba dan enzim menjadi katalis utama.
- b. Rekayasa genetika
- c. Peleburan sel dalam upaya menipulasi genetik
- d.Kultur jaringan pada sel atau tumbuhan
Simak juga : Download Buku Biologi Kelas 10 PDF
E. Penerapan ilmu biologi
Penerapan ilmu biologi juga dapat difungsikan untuk mengatasi masalah, misalnya:
1. Masalah tentang kelaparan di dunia
Bioteknologi merupakan salah satu alternatif untuk mengurangi kelaparan dan kemiskinan karena penelitian bioteknologi di dunia ini juga untuk mengatasi berbagai masalah, dari pangan hingga kesehatan. Apalagi sejak dikembangkannya teknologi rekombinan DNA (deoxyribose nucleid acid) yang memungkinkan manusia mampu menghasilkan sesuatu produk yang sebelumnya sulit dapat dibayangkan. Misalnya dengan rekayasa genetika yang merupakan salah satu teknologi yang potensial sebagai alternatif pemecahan masalah pangan dunia untuk menghasilkan tanaman transgenik. Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup karena DNA dari semua makhluk hidup memiliki struktur yang sama sehingga dapat direkombinasikan.
Masalah pangan dapat ditangani juga dengan kebijakan yang mendorong penyediaan pelayanan meliputi lima hal, yaitu:
- 1) pelayanan gizi dan kesehatan yang berbasis masyarakat seperti Upaya Perbaikan Gizi Keluarga (UPGK) yang dilaksanakan tahun 1970-1990an, penimbangan balita di Posyandu dengan KMS.
- 2) pemberian suplemen zat gizi mikro seperti pil besi kepada ibu hamil, kapsul vitamin A kepada balita dab ibu nifas.
- 3) bantuan pangan kepada anak gizi kurang dari keluarga miskin.
- 4) fortifikasi bahan pangan seperti fortifikasi garam dengan yodium, fortifikasi terigu dengan zat besi, seng, asam folat, vitamin B1 dan B2.
- 5) biofortifikasi, suatu teknologi budi daya tanaman pangan yang dapat menemukan varietas padi yang mengandung kadar zat besi tinggi dengan nilai biologi tinggi.
Dengan begitu kemungkinan masalah kelaparan di dunia dapat teratasi karena bantuan pangan maupun pembudidayaan tanaman pangan bisa dilakukan oleh masyarakat luas.
2. Masalah tentang wabah penyakit
Mikrob alami yang di rekayasa genetikanya memberikan harapan baru dalam bidang kesehatan. Salmonella typhimurium, suatu bakteri yang berasosiasi dengan keracunan pangan, memberikan harapan baru untuk melawan tumor dan kanker secara sistematis. Bakteri ini direkayasa secara genetika agar secara spesifik tetap dapat membunuh sel-sel kanker, tetapi tidak merusak atau menjadi patogen pada jaringan tubuh manusia.
Selain itu, teknologi DNA rekombinan dapat juga digunakan untuk mengobati beberapa penyakit genetika. Salah satu teknik tersebut adalah PCR (polymerase chain reaction). Dasar cara kerja PCR berada pada kemampuan enzim DNA polimerase untuk membuat salinan rantai DNA. Manfaat teknik ini, yaitu mampu memberikan penanganan yang lebih cepat dan identifikasi yang tepat terhadap mikroba penyebab penyakit, contohnya hepatitis.
Adapun di bawah ini adalah contoh persoalan wabah penyakit yang disebabkan oleh berbagai macam mikroba, yaitu:
- 1) Bakteri, penyebab penyakit pada manusia (misalnya Treponema pallidum penyebab sifilis, Mycobacterium tubercolosis penyebab TBC), hewan (Campylobacter fetus penyebab keguguran pada kambing dan sapi), dan tumbuhan (Agrobacterium tumefaciens penyebab tumor pada tumbuhan).
- 2) Jamur, penyebab kerusakan pada kulit, tekstil, makanan, penyakit pada hewan dan tumbuhan.
- 3) Alga, menyebabkan menutupnya permukaan air, menghasilkan bau, racun, menyerap O2, dan menyebabkan pencemaran
- 4) Protozoa, penyebab penyakit seperti malaria, disentri, dan sakit tidur.
- 5) Virus, penyebab penyakit pada tanaman, hewan, dan manusia (misalnya, cacar, influensa, penyakit kuning, unggas (parrot fever), mosaic (TMV) pada tanaman tomat, kentang, dan tembakau).
Sudah selesai membaca materi ini ? Ayo lihat dulu Daftar Materi Biologi
