Teori Abiogenesis dan Biogenesis February 23, 2008
Posted by filzahazny in Sains.Tags: Abiogenesis, Alexander Oparin, Asal-usul sel, biogenesis, Evolusionis, harold urey, Lazzaro Spallanzani, Lois Pasteur, omne vivum, teori
23 comments
PENDUKUNG TEORI ABIOGENESIS terjadi begitu saja atau secara spontan. Oleh sebab itu, paham atau teori abiogenesis ini disebut juga paham generation spontaneae.
Jadi, kalau pengertian abiogenesis dan generation spontanea kita gabungkan, maka pendapat paham tersebut adalah makhluk hidup yang pertama kali di bumi tersebut dari benda mati / tak hidup yang terkjadinya secara spontan, misalnya :
1. ikan dan katak berasal dari Lumpur.
2. Cacing berasal dari tanah, dan
3. Belatung berasal dari daging yang membusuk.
A) Teori Harold Urey (1893)
Urey berpendapat bahwa kehidupan terjadi pertama kali di atmosfer. Pada saat tertentu dalah sejarah perkembangan bumi, terbentuk atmosfer yang kaya akan CH4 (metana), NH3 (ammonia), H2 (hidrogen) dan H2O (air). Molekul-molekul ini dengan bantuan petir yang menimbulkan loncatan listrik dan sinar kosmik akan membentuk asam amino yang merupakan awal dari kehidupan.
B) Teori Oparin
Oparin sependapat dengan Urey bawah kehidupan pertama terjadi di cekungan pantai yang bahan-bahannya dari lautan.
PENDUKUNG TEORI BIOGENESIS
A) Percobaan Lazzaro Spallanzani ( 1729-1799)
Spallanzani menyangsikan kebenaran paham abiogeensis. Oleh karena itu, dia mengadakan percobaan yang pada prinsipnya sama dengan percobaan Francesco Redi, tetapi langkah percobaan Spallanzani lebih sempurna. Sebagai bahan percobaannya, Spallanzani menggunakan air kaldu atau air rebusan daging dan dua buah labu. Adapun percoban yang yang dilakukan Spallanzani selengkapnya adalah sebagai berikut:
· Labu I : diisi air 70 cc air kaldu, kemudian dipanaskan 15oC selama beberapa menit dan dibiarkan tetap terbuka.
· Labu II : diisi 70 cc air kaldu, ditutup rapat-rapat dengan sumbat gabus. Pada daerah pertemuan antara gabus dengan mulut labu diolesi paraffin cair agar rapat benar. Selanjutnya, labu dipanaskan.selanjutnay, labu I dan II didinginkan. Setelah dingin keduanya diletakkan pada tempat terbuka yang bebas dari gangguan hewan dan orang. Setelah lebih kurang satu minggu, diadakan pengamatan terhadap keadaan air kaldu pada kedua labu tersebut.
Hasil percobaannya adalah sebagai berikut :
Labu I : air kaldu mengalami perubahan, yaitu airnya menjadi bertambah keruh dan baunya menjadi tidak enak. Setelah diteliti ternyata air kaldu pada labu I ini banyak mengandung mikroba.
Labu II : air kaldu labu ini tidak mengalami perubahan, artinya tetap jernih seperti semula, baunya juga tetap serta tidak mengandung mikroba. Tetapi, apabila labu ini dibiarkan terbuka lebih lama lagi, ternyata juga banyak mengandung mikroba, airnya berubah menjadi lebih keruh serta baunya tidak enak (busuk).
Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Lazzaro Spallanzani menyimpulkan bahwa mikroba yang ada didalam kaldu tersebut bukan berasal dari air kaldu (benda mati), tetapi berasal dari kehidupan diudara. Jadi, adanya pembusukan karena telah terjadi kontaminasi mikroba darimudara ke dalam air kaldu tersebut.
B) Percobaan Louis Pasteur (1822-1895)
Dalam menjawab keraguannya terhadap paham abiogenesis. Pasteur melaksanakan percobaan untuk menyempurnakan percobaan Lazzaro Spallanzani. Dalam percobaanya, Pasteur menggunakan bahan air kaldu dengan alat labu. Langkah-langkah percobaan Pasteur selengkapnya adalah sebagai berikut :
Langkah I : labu disi 70 cc air kaldu, kemudian ditutup rapat-rapat dengan gabus. Celah antara gabus dengan mulut labu diolesi dengan paraffin cair. Setelah itu pada gabus tersebut dipasang pipa kaca berbentuk leher angsa. Lalu, labu dipanaskan atau disterilkan.
Langkah II : selanjutnya labu didinginkan dan diletakkan ditempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan air kaldu diamati. Ternyata air kaldu tersebut tetep jernih dan tidak mengandung mikroorganisme.
Langkah III : labu yang air kaldu didalamnya tetap jernih dimiringkan sampai air kaldu didalamnya mengalir kepermukaan pipa hingga bersentuhan dengan udara. Setelah itu labu diletakkan kembali pada tempat yang aman selama beberapa hari. Kemudian keadaan air kaldu diamati lagi. Ternyata air kaldu didalam labu meanjadi busuk dan banyak mengandung mikroorganisme.
Melalui pemanasan terhadap perangkat percobaanya, seluruh mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Disamping itu, akibat lain dari pemanasan adalah terbentuknya uap air pada pipa kaca berbentuk leher angsa. Apabila perangkat percobaan tersebut didinginkan, maka air pada pipa akan mengembun dan menutup lubang pipa tepat pada bagian yang berbentuk leher. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya mikroorganisme yang bergentayangan diudara untuk masuk kedalam labu. Inilah yang menyebabkan tetap jernihnya air kaldu pada labu tadi.
Pada saat sebelum pemanasan, udara bebas tetap dapat berhubungan dengan ruangan dalam labu. Mikroorganisme yang masuk bersama udara akan mati pada saat pemanasan air kaldu.
Setelah labu dimiringkan hingga air kaldu sampai ke permukan pipa, air kaldu itu akan bersentuhan dengan udara bebas. Disini terjadilah kontaminasi mikroorganisme. Ketika labu dikembalikan keposisi semula (tegak), mikroorganisme tadi ikut terbawa masuk. Sehingga, setelah labu dibiarkan beberapa beberapa waktu air kaldu menjadi akeruh, karena adanya pembusukan oleh mikrooranisme tersebut. Dengan demikian terbuktilah ketidak benaran paham Abiogenesis atau generation spontanea, yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang terjadi secara spontan.
Berdasarkan hasil percobaan Spallanzani dan Pasteur tersebut, maka tumbanglah paham Abiogenesis, dan munculah paham/teori baru tentang asal usul makhluk hidup yang dikenal dengan teori Biogenesis. Teori itu menyatakan :
1. omne vivum ex ovo = setiap makkhluk hidup berasal dari telur.
2. Omne ovum ex vivo = setiap telur berasal dari makhluk hidup, dan
3. Omne vivum ex vivo = setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.
Walaupun Louis Pasteur dengan percobaannya telah berhasil menumbangkan paham Abiogenesis atau generation spontanea dan sekaligus mengukuhkan paham Biogenesis, belum berarti bahwa masalah bagaimana terbentuknya makhluk hidup yang pertama kali terjawab.
Untuk direnungkan,
Pengakuan Evolusionis
Alexander Oparin: “Asal-usul sel masih menjadi teka-teki.”
Tantangan untuk menjelaskan asal usul kehidupan merupakan sumber krisis terbesar yang dihadapi teori evolusi. Alasannya, molekul-molekul organik sangat kompleks dan pembentukannya tidak mungkin dapat diterangkan sebagai suatu kebetulan. Selain itu, telah terbukti bahwa sel organik mustahil terbentuk secara kebetulan.
Evolusionis dihadapkan pada pertanyaan tentang asal usul kehidupan pada perempat kedua abad ke-20. Pakar terkemuka teori evolusi molekuler, evolusionis Rusia, Alexander I. Oparin, menuliskan dalam bukunya “The Origin of Life” yang terbit pada tahun 1936:
“Sayangnya, asal usul sel masih menjadi pertanyaan, yang merupakan titik tergelap dari teori evolusi yang utuh.”
Jeffrey Bada: “Kemunculan kehidupan di bumi adalah masalah terbesar yang belum terpecahkan.”
Sejak Oparin, banyak evolusionis telah melakukan penelitian dan pengamatan untuk membuktikan bahwa sebuah sel dapat terbentuk secara ke-betulan. Akan tetapi, setiap upaya hanya memperjelas desain sel yang kompleks sehingga semakin menggugurkan hipotesis mereka. Profesor Klaus Dose, kepala Institut Biokimia di Universitas Johannes Gutenberg, menyatakan:
Percobaan tentang asal usul kehidupan di bidang kimia dan evolusi molekuler selama lebih dari 30 tahun, menghasilkan persepsi yang lebih baik tentang kompleksitas asal usul kehidupan di bumi ini, dan bukannya memberikan jawaban yang mereka harapkan. Saat ini, semua diskusi mengenai teori-teori dasar dan penelitian di bidang ini berakhir dengan kebuntuan atau pengakuan atas ketidaktahuan. 2
Jeffrey Bada dari Institut San Diego Scripps memperjelas ketidakberdayaan evolusionis terhadap kebuntuan ini : “Kini, saat meninggalkan abad ke-20, kita masih menghadapi masalah terbesar yang belum terpecahkan sejak awal abad ke-20: Bagaimana kehidupan muncul di muka bumi”
Lumut February 23, 2008
Posted by filzahazny in Sains.1 comment so far
Lumut merupakan tumbuhan darat sejati, walaupun masih menyukai tempat yang lembab dan basah. Lumut yang hidup di air jarang kita jumpai, kecuali lumut gambut (sphagnum sp.).
Pada lumut, akar yang sebenarnya tidak ada, tumbuhan ini melekata dengan perantaraan Rhizoid (akar semu), olehkaren aitu tumbuhan lumut merupakan bentuk peralihan antara tumbuhan ber-Talus (Talofita) dengan tumbuhan ber-Kormus (Kormofita).
Lumut mempunyai klorofil sehingga sifatnya autotrof.
Lumut tumbuh di berbagai tempat, yang hidup pada daun-daun disebut sebagai epifil. Jika pada hutan banyak pohon dijumpai epifil maka hutan demikian disebut hutan lumut.
Akar dan batang pada lumut tidak mempunyai pembuluh angkut (xilem dan floem).
Pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu:
a. Alat kelamin jantan disebut Anteridium yang menghasilkan Spermatozoid
b. alat kelamin betina disebut Arkegonium yang menghasilkan Ovum
Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoesius). Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioesius)
METAGENESIS LUMUT
![]()
Spora (n)
↓
Protonema (n)
↓
Tumbuhan lumut (n)
![]()
![]()
(Meiosis) Anteridium (n) arkegonium (n)
↓ ↓
![]()
Spermatozoid (n) sel telur (n)
↓
Zigot (2n)
↓
Sporogonium (2n)
Sporogonium mengalami meiosis karena menghasilkan spora yang bersifat haploid. Ciri-ciri meiosis adalah
Ø Mengurangi jumlah kromosom agar generasi berikutnya mempunyai sel dengan jumlah kromosom lengkap. 2n→n
Ø Sifat sel anak tidak sama
Sporogonium (2n) adalah badan penghasil spora (n), dengan bagian bagian :
- Vaginula (kaki)
- Seta (tangkai)
- Apofisis (ujung seta yang melebar)
- Kotak Spora : Kaliptra (tudung) dan Kolumela (jaringan dalam kotak spora yang tidak ikut membentuk spora). Spora lumut bersifat haploid.
Gerakan spermatozoid ke arah ovum berupakan Gerak Kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa lendir yang dihasilkna oleh sel telur.
CONTOH-CONTOH SPESIES LUMUT
a. Kelas HEPATICAE (lumut hati) :
Marchantia polymorpha >> bentuknya pipih seperti pita, dahulu digunakan untuk pengobatan hepatitis.
b. Kelas MUSCI (lumut daun) :
- Sphagnum fimbriatum
- Sphagnum acutilfolium
- Sphagnum squarrosum
- Sphagnum ruppinense
Semuanya dinamakan lumut gambut dan sering disterilkan dan digunakan orang sebagai pengganti kapas.
Enzim February 23, 2008
Posted by filzahazny in Sains.add a comment
Enzim mempunyai sifat-siat sebagai berikut:
1. Biokatalisator, mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi.
2. Thermolabil; mudah rusak, bila dipanasi lebih dari suhu 60º C, karena
enzim tersusun dari protein yang mempunyai sifat thermolabil.
3. Merupakan senyawa protein sehingga sifat protein tetap melekat
pada enzim.
4. Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sebagai biokatalisator, reaksinya
sangat cepat dan dapat digunakan berulang-ulang.
5. Bekerjanya ada yang di dalam sel (endoenzim) dan di luar sel
(ektoenzim), contoh ektoenzim: amilase,maltase.
6. Umumnya enzim bekerja mengkatalisis reaksi satu arah, meskipun ada
juga yang mengkatalisis reaksi dua arah, contoh : lipase, meng-
katalisis pembentukan dan penguraian lemak.
lipase
Lemak + H2O ———————————> Asam lemak + Gliserol
7. Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat spesifik, karena bagian yang aktif
(permukaan tempat melekatnya substrat) hanya setangkup dengan
permukaan substrat tertentu.
8. Umumnya enzim tak dapat bekerja tanpa adanya suatu zat non
protein tambahan yang disebut kofaktor.
Pada reaksis enzimatis terdapat zat yang mempengarahi reaksi, yakni aktivator dan inhibitor, aktivator dapat mempercepat jalannya reaksi, contoh aktivator enzim: ion Mg, Ca, zat organik seperti koenzim-A. Inhibitor akan menghambat jalannya reaksi enzim. Contoh inhibitor : CO, Arsen, Hg, Sianida.
Plasma Nutfah February 23, 2008
Posted by filzahazny in Sains.add a comment
Plasma nutfah adalah variasi fenotip dalam poulasi suatu jenis makhluk hidup. Keberadaan plasma nutfah dapat terganggu apabila hanya variasi fenotip tertentu saja yang dibudidayakan, sehinga variasi fenotip lainnya terancam punah karena tidak dibudidayakan. Hal tersebut terjadi saat pembudidayaan bibit unggul baik menggunakan bioteknologi ataupun tidak. Cara yang paling tepat untuk mengembangkan sumber daya hayati adalah dengan meningkatkan daya dukung lingkungan. Daya dukung lingkungan ialah kemampuan lingkungan untuk mendukung perikehidupan semua makhluk hidup.
Pemeliharaan dan pengembangan lingkungan hidup harus dilakukan dengan cara yang rasional antara lain sebagai berikut :
1. Memanfaatkan sumber daya alam yang dapat diperbaharui dengan
hati-hati dan efisien, misalnya: air, tanah, dan udara.
2. Menggunakan bahan pengganti, misalnya hasil metalurgi (campuran).
3. Mengembangkan metoda menambang dan memproses yang efisien,
serta pendaurulangan (recycling).
4. Melaksanakan etika lingkungan berdasarkan falsafah hidup secara
damai dengan alam.