Persiapan UN SMP 2017 Biologi PENGELOMPOKAN MAKHLUK HIDUP Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, kamu diharapkan mampu memahami pengelompokan makhluk hidup. A. Ciri-Ciri Makhluk Hidup Ciri-ciri makhluk hidup adalah sebagai berikut. 1. Bernapas/respirasi Respirasi adalah proses mengambil oksigen dari luar ke dalam tubuh makhluk hidup dan mengeluarkan karbon dioksida dari dalam tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup melakukan respirasi untuk membakar makanan dan menghasilkan energi yang terdapat di dalam makanan. 2. Bergerak Gerak pada makhluk hidup dibedakan menjadi dua, yaitu gerak aktif dan gerak pasif. Gerak aktif adalah gerak berpindah tempat, seperti binatang yang memburu mangsanya dengan berlari. Sementara itu, gerak pasif adalah gerak tidak berpindah tempat, seperti akar tanaman yang terus menjulur mencari air. 3. Membutuhkan makanan Manfaat makanan bagi makhluk hidup adalah untuk membantu pertumbuhan, memperoleh energi, dan mengganti sel-sel yang rusak. Makhluk hidup yang dapat membuat makanannya sendiri disebut autotrof, seperti tumbuhan hijau. Sementara makhluk hidup yang tidak dapat membuat makanannya sendiri disebut heterotrof, seperti herbivora.
4. Mengeluarkan zat sisa (ekskresi) Ekskresi adalah proses pengeluaran zat sisa metabolisme yang sudah tidak bermanfaat bagi tubuh. Zat sisa ini dapat berupa zat cair dan zat gas, yang apabila tidak dikeluarkan dapat menjadi racun bagi tubuh. 5. Peka terhadap rangsang (iritabilita) Iritabilita adalah kemampuan makhluk hidup untuk menerima dan menanggapi rangsangan. 6. Tumbuh Pertumbuhan adalah proses penambahan ukuran tubuh pada makhluk hidup yang bersifat irreversible (tidak dapat balik). Pertumbuhan disebabkan oleh bertambahnya jumlah dan volume sel. 7. Berkembang biak (reproduksi) Berkembang biak bertujuan untuk menghasilkan keturunan. Berkembang biak dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu secara seksual (kawin) dan aseksual (tidak kawin). 8. Beradaptasi Adaptasi adalah penyesuaian diri terhadap lingkungan agar dapat bertahan hidup. Adaptasi dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut. a. Adaptasi morfologi adalah adaptasi pada bentuk dan struktur organ tubuh yang tampak dari luar. Contoh: cakar dan paruh elang yang tajam untuk mengoyak daging mangsanya. b. Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi fisiologi alat-alat atau organorgan tubuh terhadap lingkungannya. Contoh: manusia akan mengeluarkan keringat ketika suhu panas, sedangkan frekuensi pengeluaran urin akan meningkat ketika suhu dingin. c. Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian makhluk hidup dengan lingkungannya melalui kebiasaan tingkah laku. Contoh: manusia akan memakai baju tebal ketika kedinginan atau ikan paus akan muncul ke permukaan untuk mengambil oksigen. B. Klasifikasi Makhluk Hidup Ilmu yang mempelajari tentang klasifikasi makhluk hidup disebut taksonomi. Tujuan dari klasifikasi adalah untuk mempermudah, mengenali, membandingkan, dan mempelajari makhluk hidup. Membandingkan berarti mencari persamaan dan perbedaan sifat atau ciri pada makhluk hidup. 2
1. Dasar Klasifikasi Klasifikasi makhluk hidup didasarkan pada kesamaan ciri yang dimiliki makhluk hidup terhadap yang lainnya. Di dalam klasifikasi, makhluk hidup dikelompokkan menjadi golongan atau unit-unit tertentu yang disebut takson. Takson adalah tingkatan unit atau kelompok makhluk hidup yang disusun mulai dari tingkat tertinggi hingga tingkat terendah. Semakin ke bawah, semakin banyak persamaan sifat yang dimiliki oleh anggotanya dan semakin sedikit perbedaannya. Begitu pula sebaliknya. Tumbuhan Takson Hewan Plantae Kingdom Animalia Spermatophyta Filum/ Divisi Chordata Angiospermae Subfilum/ Subdivisi Vertebrata Dicotyledoneae Kelas Mammalia Rutales Ordo Theria Rutaceae Famili Marsupialia Citrus Genus Marcapus Citrus nobilis (jeruk keprok) Spesies Marcapus kangaroo (kangguru) Urutan Takson dan Contoh Tingkatan Klasifikasi a. Kingdom (Kerajaan) Kingdom merupakan tingkatan takson tertinggi dengan jumlah anggota paling banyak. b. Filum atau Divisi Filum digunakan untuk takson hewan, sedangkan divisi digunakan untuk takson tumbuhan. Pada divisi, akhiran yang digunakan adalah -phyta. Sebagai contoh, kingdom Plantae dibagi menjadi tiga divisi, yaitu Bryophyta (tumbuhan lumut), Pteridophyta (tumbuhan paku), dan Spermatophyta (tumbuhan berbiji). c. Kelas Anggota dari setiap filum atau divisi dikelompokkan lagi menjadi beberapa kelas berdasarkan ciri-ciri tertentu. Nama kelas pada tumbuhan menggunakan akhiran yang berbeda-beda, seperti -edoneae untuk tumbuhan berbiji tertutup, -opsida untuk lumut, dan -phyceae untuk alga. Sebagai contoh, subdivisi Angiospermae dibagi menjadi dua kelas, yaitu kelas Monocotyledoneae dan kelas Dicotyledoneae. Divisi Bryophyta dibagi menjadi tiga kelas, yaitu Hepaticopsida (lumut hati), 3
Anthocerotopsida (lumut tanduk), dan Bryopsida (lumut daun). Divisi Chrysophyta (alga keemasan) dibagi menjadi tiga kelas, yaitu Xanthophyceae, Chrysophyceae, dan Bacillariophyceae. d. Ordo (bangsa) Anggota dari setiap kelas dikelompokkan lagi menjadi beberapa bangsa berdasarkan persamaan ciri-ciri yang khusus. Pada ordo, akhiran yang digunakan adalah -ales, misalnya Solanales, Cucurbitales, Malvales, Rosales, dan Poales. e. Famili (keluarga) Anggota dari ordo dikelompokkan lagi menjadi beberapa famili berdasarkan persamaan ciri-ciri yang lebih khusus. Nama famili pada tumbuhan biasanya menggunakan akhiran -aceae, seperti Poaceae, Rosaceae, dan Malvaceae. Sementara itu, nama famili pada hewan biasanya menggunakan akhiran -idae, seperti Felidae, Canidae, dan Homonidae. f. Genus (marga) Anggota dari famili dikelompokkan lagi menjadi beberapa genus berdasarkan persamaan ciri-ciri yang jauh lebih khusus. Genus ditulis menggunakan huruf kapital pada awal nama dan dicetak miring atau digaris bawahi. Contoh: Felis dan Zea. g. Spesies Spesies merupakan tingkatan takson paling dasar atau terendah. Anggota takson dalam satu spesies memiliki persamaan ciri paling banyak, namun jumlah anggotanya sangat sedikit. Anggota dari spesies ini bisa melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil (subur). 2. Metode Penamaan Ilmiah Pemberian nama pada makhluk hidup dilakukan dengan menggunakan sistem binomial nomenklatur (sistem tata nama ganda). Tokoh yang memelopori sistem penamaan ini adalah Carolus Linnaeus. Oleh karena itu, Linnaeus disebut sebagai bapak taksonomi. Aturan-aturan sistem tata nama ini adalah sebagai berikut. a. Setiap makhluk hidup memiliki nama yang terdiri atas dua kata. Kata yang digunakan berasal dari bahasa Latin. b. Kata pertama menunjukkan genus yang ditulis dengan huruf kapital di awal. Sementara kata kedua menunjukkan spesies yang ditulis dengan huruf kecil. c. Penulisan nama makhluk hidup dilakukan dengan huruf miring atau diberi garis bawah. 4
Contoh: Padi (Oryza sativa) Genus: Oryza Spesies: sativa Ketela pohon (Manihot utilissima) Genus: Manihot Spesies: utilissima Penulisan Nama Makhluk Hidup d. Nama penemu atau singkatannya boleh dicantumkan di belakang nama spesies yang ditemukan. Contoh: Oryza sativa L. atau Rosa hybrida Hort. L dan Hort merupakan singkatan nama atau nama penemunya. No. Nama Indonesia Nama Ilmiah 1. Melinjo Gnetum gnemon 2. Kelapa sawit Elaeis guineesis 3. Padi Oryza sativa 4. Jagung Zea mays 5. Ketela pohon Manihot utilissima 6. Cacing tanah Lumbricus terestris 7. Penyu Chelonia mydas 8. Komodo Varanus komodoensis Nama Ilmiah Tumbuhan dan Hewan 3. Sistem Klasifikasi Pada awalnya makhluk hidup dibedakan menjadi dua kingdom, yaitu kingdom tumbuhan (Plantae) dan kingdom hewan (Animalia). Klasifikasi kingdom mengalami perkembangan setelah ditemukannya mikroskop. Kingdom kemudian dibedakan menjadi tiga, yaitu kingdom tumbuhan (Plantae), kingdom hewan (Animalia), dan kingdom Protista. Kingdom Protista terdiri atas organisme bersel satu. Setelah para ahli mengetahui struktur sel atau susunan sel secara pasti, makhluk hidup dikelompokkan menjadi empat kingdom, yaitu kingdom Monera, kingdom Protista, kingdom Plantae, dan kingdom Animalia. Pengelompokan tersebut didasarkan pada ada atau tidaknya membran inti sel. Sel yang memiliki membran inti disebut eukariotik, sedangkan sel yang tidak memiliki membran inti disebut prokariotik. 5
Pada tahun 1969, Robert H. Whittaker membuat klasifikasi lima kingdom berdasarkan susunan sel, cara makhluk hidup memenuhi makanannya, dan tingkatan makhluk hidup. Kelima kingdom tersebut adalah sebagai berikut. a. Kingdom Monera Ciri-ciri dari kingdom ini adalah sebagai berikut. 1.) Tidak memiliki membran inti (prokariotik). 2.) Bersel satu (uniseluler). 3.) Memiliki dinding sel. Dinding sel sebagian besar Monera tersusun atas peptidoglikan. 4.) Cara reproduksi Monera dapat berlangsung secara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual dilakukan dengan cara pembelahan biner (binary fission), fragmentasi, atau spora. Sementara itu, reproduksi secara seksual dilakukan dengan cara konjugasi, transduksi, maupun transformasi. Contoh: bakteri dan alga hijau-biru. b. Kingdom Protista Ciri-ciri dari kingdom ini adalah sebagai berikut. 1.) Memiliki membran inti (eukariotik). 2.) Bersel satu (uniseluler) atau bersel banyak (multiseluler). 3.) Dapat membuat makanannya sendiri (autotrof) karena memiliki kloroplas. Akan tetapi, ada sebagian yang tidak dapat membuat makanannya sendiri (heterotrof). 4.) Perkembangbiakan Protista terjadi secara aseksual dan seksual. Perkembangbiakan aseksual (vegetatif) berlangsung dengan cara pembelahan biner atau melalui tahap mitosis pada kromosom. Sementara itu, perkembangbiakan seksual (generatif) dilakukan dengan gamet melalui meiosis. Contoh : protozoa, alga cokelat, alga merah, dan alga pirang c. Kingdom Fungi Ciri-ciri dari kingdom ini adalah sebagai berikut. 1.) Memiliki membran inti (eukariotik). 2.) Memiliki dinding sel dari zat kitin. 3.) Bersel satu (uniseluler) atau bersel banyak (multiseluler). 4.) Tubuhnya berupa talus dan tersusun dari hifa yang bercabang. Kumpulan beberapa hifa membentuk miselium yang berfungsi sebagai penyerap makanan dari organisme lain atau sisa-sisa organisme. Miselium yang menyerap makanan disebut miselium vegetatif. 6
5.) Tidak dapat membuat makanannya sendiri (heterotrof) dan bersifat saprofit (menguraikan zat sisa/ bahan organik). 6.) Reproduksi vegetatif dilakukan melalui spora, tunas, dan fragmentasi. Sementara reproduksi generatif dilakukan melalui plasmogami dan kariogami. Contoh: semua jamur, kecuali jamur lendir (Myxomycota) dan jamur air (Oomycota). d. Kingdom Plantae Kingdom ini terdiri atas makhluk hidup eukariotik bersel banyak dan dapat berfotosintesis. Kingdom Plantae terdiri atas tumbuhan lumut (Bryophyta), tumbuhan paku (Pteridophyta), dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta). 1.) Bryophyta/ lumut Ciri-ciri dari Bryophyta adalah sebagai berikut. Berupa talus, yaitu tumbuhan yang tidak dapat dibedakan antara akar, batang, dan daun. Tidak berpembuluh dan hidup di tempat lembap. Berkembang biak dengan spora. Merupakan tumbuhan perintis. Contoh: Hepaticopsida atau lumut hati dan Bryopsida atau lumut daun. 2.) Pteridophyta/ tumbuhan paku Ciri-ciri dari Pteridophyta adalah sebagai berikut. Memiliki akar, batang, dan daun sejati. Tidak memiliki bunga dan hidup di tempat lembap. Memiliki pembuluh. Contoh: paku purba (Psilophytinae), paku ekor kuda (Equisetinae), dan paku kawat (Lycopodiinae). 3.) Spermatophyta/ tumbuhan berbiji Spermatophyta menghasilkan biji sebagai alat perkembangbiakan dan memiliki berkas pembuluh. Spermatophyta dibagi menjadi dua, yaitu berbiji terbuka (Gymnospermae) dan berbiji tertutup (Angiospermae). Gymnospermae/ berbiji terbuka Pada Gymnospermae, bakal biji tidak dilindungi oleh daun buah, tetapi tersusun dalam strobilus. Contoh: mangga (Mangifera indica), tomat (Lycopersicum esculentum), dan jeruk keprok (Citrus nobilis). 7
Angiospermae/ berbiji tertutup Angiospermae dapat disebut juga Anthopyta atau tumbuhan berbunga. Angiospermae dibagi menjadi dua, yaitu berkeping dua (dikotil) dan berkeping satu (monokotil). Contoh: pakis haji (Cycas rumphii) dan melinjo (Gnetum gnemon). Keping Biji Tulang Daun Batang Bunga Akar Monocotyledoneae Satu kotiledon Tulang daun sejajar/ melengkung Berkas pengangkut tersebar Bagian perhiasan bunga hanya terdiri atas 3 atau kelipatannya Sistem akar serabut Dicotyledoneae Dua kotiledon Tulang daun menyirip atau menjari Berkas pengangkut tersusun dalam satu lingkaran Bagian perhiasan bunga terdiri atas 2, 4, 5, atau kelipatannya Sistem akar tunggang Sumber: biologi campbell Perbedaan Tumbuhan Monokotil dan Dikotil e. Kingdom Animalia Kingdom ini terdiri atas makhluk hidup eukariotik bersel banyak dan bersifat heterotrof. Kingdom Animalia dibedakan menjadi dua, yaitu Vertebrata (bertulang belakang) dan Avertebrata (tidak bertulang belakang). 1.) Vertebrata Ciri-ciri dari Vertebrata adalah sebagai berikut. Ditempatkan sebagai subfilum Chordata. Mempunyai otak yang dilindungi oleh tulang-tulang tengkorak (kranium/ kraniata). 8
Mempunyai ruas tulang belakang. Mempunyai kepala, leher, badan, dan ekor (leher dan ekor tidak mutlak ada). Vertebrata dibagi menjadi lima kelas, yaitu sebagai berikut. Pisces/ ikan Ciri-ciri dari kelas Pisces adalah berdarah dingin, bertelur, kulit tipis dan berlendir, alat geraknya berupa sirip, bernapas dengan insang, dan fertilisasi dilakukan secara eksternal. Amphibia/ amfibi Ciri-ciri dari kelas Amphibia adalah hidup di dua tempat, berdarah dingin, bertelur, kulit tipis dan berlendir, bernapas menggunakan paru-paru, bergerak dengan kaki, dan fertilisasi dilakukan secara eksternal. Contoh: katak. Reptilia/ reptil Ciri-ciri dari kelas Reptilia adalah berdarah dingin, bergerak melata, kulit bersisik, berkembang biak secara ovipar (bertelur), dan ovovivivar (bertelur dan beranak), bernapas dengan paru-paru, dan fertilisasi dilakukan secara internal. Contoh: ular. Aves/ burung Ciri-ciri dari kelas Aves adalah berdarah panas, bertelur, berbulu, alat gerak berupa kaki dan sayap, bernapas dengan paru-paru, dan fertilisasi dilakukan secara internal. Mammalia/ mamalia Ciri-ciri dari kelas Mammalia adalah berdarah panas, melahirkan, kulit berambut, alat gerak berupa kaki, sirip, atau sayap, bernapas dengan paruparu, fertilisasi dilakukan secara internal, dan memiliki kelenjar mamae. Contoh: manusia, sapi, dan kucing. SUPER "Solusi Quipper" Untuk mengingat kelas vertebrata, gunakan cara SUPER "Solusi Quipper" berikut. Pisang Ambon Rasanya Agak Manis (Pisces, Amphibia, Reptilia, Aves, Mammalia) 9
2.) Avertebrata Ciri-ciri dari Avertebrata adalah sebagai berikut. Susunan saraf berada di atas saluran pencernaan (ventral). Posisi jantung di atas saluran pencernaan. Otak tidak dilindungi oleh tulang tengkorak. Alat kelamin jantan dan betina ada yang terdapat dalam satu tubuh (hermafrodit), namun ada juga yang terpisah (gonokoris). Reproduksi dapat terjadi secara vegetatif dan generatif. Avertebrata dibagi menjadi delapan kelas, yaitu sebagai berikut. Porifera, tubuhnya berpori. Contoh: bunga karang raksasa. Cnidaria, mempunyai sengat (knidosit). Contoh: ubur-ubur. Platyhelminthes, tubuhnya bulat panjang dan tidak bersegmen. Contoh: cacing tambang. Annelida, tubuhnya bulat dan padat (gilig). Contoh: cacing tanah. Mollusca, tubuhnya lunak. Contoh: bekicot. Echinodermata, tubuhnya tertutup duri. Contoh: bintang laut. Coelenterata, tubuhnya berongga. Contoh: ubur-ubur dan hydra. Arthropoda, tubuhnya beruas-ruas. Contoh: udang, kepiting, lipan, belalang, capung, dan laba-laba. SUPER "Solusi Quipper" Untuk mengingat klasifikasi lima kingdom, gunakan cara SUPER "Solusi Quipper berikut. Menara Pisa Funya Tanaman dan Binatang (Monera, Protista, Fungi, Plantae, Animalia) 4. Manfaat Klasifikasi Manfaat dari klasifikasi adalah sebagai berikut. a. Mempermudah mengenali makhluk hidup. b. Mempermudah mempelajari makhluk hidup. c. Mengetahui adanya hubungan kekerabatan antara makhluk hidup. 10