BIOLOGI SEL & MOLEKULER I

dokumen-dokumen yang mirip
organel yang tersebar dalam sitosol organisme

Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc.

5. Kerja enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut, kecuali. a. karbohidrat b. suhu c. inhibitor d. ph e. kofaktor

Retikulum Endoplasma (Mader, 2000) Tuti N. dan Sri S. (FIK-UI)

Metabolisme karbohidrat

19/10/2016. The Central Dogma

SMA XII (DUA BELAS) BIOLOGI METABOLISME

Metabolisme (Katabolisme) Radityo Heru Mahardiko XII IPA 2

Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur C, H, O, dan N yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat.

BIOMOLEKUL II PROTEIN

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

REGULASI SINTESIS PROTEIN

Lampiran 2. Rubrik Penilaian Jawaban Esai Genetika. 1. Hubungan antara DNA, gen, dan kromosom:

Secara sederhana, oksidasi berarti reaksi dari material dengan oksigen. Secara kimiawi: OKSIDASI BIOLOGI

A. Respirasi Selular/Aerobik

II. TINJAUAN PUSTAKA. Bakteri Asam laktat (BAL) yaitu kelompok bakteri gram positif, katalase

Metabolisme Protein - 2

R DNA (3.1.1) k 1. DNA NTP k 3. k 2

RESPIRASI SELULAR. Cara Sel Memanen Energi

10/30/2015. Protein adalah makromolekul. Mereka dibangun dari satu atau lebih rantai asam amino. Protein dapat mengandung asam amino.

BIOLOGI. Nissa Anggastya Fentami, M.Farm, Apt

Sel melakukan kontak dengan lingkungannya menggunakan permukaan sel, meliputi: 1. Membran plasma, yakni protein dan lipid 2. Molekul-molekul membran

Secara sederhana, oksidasi berarti reaksi dari material dengan oksigen OKSIDASI BIOLOGI

Metabolisme : Enzim & Respirasi

BAB I PENDAHULUAN UKDW. kosmetik, pembuatan karet sintetis, hingga industri bahan bakar.

1. Glikolisis, yakni proses pemecahan molekul c6 atau glukosa menjadi senyawa bernama asam piruvat atau dikenal dengan rumus kimia C3.

Pengertian Mitokondria

Tugas Fisiologi Mikroba

BIOLOGI JURNAL ANABOLISME DAN KATABOLISME MEILIA PUSPITA SARI (KIMIA I A)

KIMIA KEHIDUPAN, BIOLOGI SEL, GENETIKA, DAN BIOLOGI MOLEKULAR

Metabolisme Karbohidrat. Oleh : Muhammad Fakhri, S.Pi, MP, M.Sc Tim Pengajar Biokimia

BAB III. SUBSTANSI GENETIK

DOSEN PENGAMPU : Dra.Hj.Kasrina,M.Si

2. Membran berfungsi dalam mengeluarkan hasil-hasil buangan metabolisme, dan dalam sintesa dinding sel. 3. pada sel prokariot, membran sitoplasma

Pertemuan : Minggu ke 7 Estimasi waktu : 150 menit Pokok Bahasan : Respirasi dan metabolisme lipid Sub pokok bahasan : 1. Respirasi aerob 2.

DIKTAT PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XII IPA 2009/2010

Media Kultur. Pendahuluan. Komposisi Media 3/9/2016. Materi Kuliah Mikrobiologi Industri Minggu ke 3 Nur Hidayat

Respirasi Anaerob (Fermentasi Alkohol)

Kasus Penderita Diabetes

Home -- Reproduksi Sel -- Hereditas -- Struktur & Ekspresi Gen. Regulasi Ekspresi Gen Teknologi DNA Rekombinan -- Genom Manusia GLOSSARY

EKSPRESI GEN. Kuliah ke 5 Biologi molekuler Erlindha Gangga

I. PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. biologis. Biohidrogen berpotensi sebagai bahan bakar alternatif karena kandungan

adalah proses DNA yang mengarahkan sintesis protein. ekspresi gen yang mengodekan protein mencakup dua tahap : transkripsi dan translasi.

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii I. Pendahuluan...1 II. Tinjauan Pustaka...4 III. Kesimpulan...10 DAFTAR PUSTAKA...

AKTIVITAS GEN DAN PENGATURANNYA: SINTESIS PROTEIN. dr. Arfianti, M.Biomed, M.Sc

Media Kultur. Pendahuluan

REAKSI KIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Siklus Krebs. dr. Ismawati, M.Biomed

Pembiakan dan Pertumbuhan Bakteri

METABOLISME MIKROORGANISME

HASIL DAN PEMBAHASAN

POKOK BAHASAN I PENDAHULUAN Tujuan Instruksional Khusus Setelah mengikuti kuliah pokok bahasan pendahuluan mahasiswa dapat: 1. Memahami ruang lingkup

Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca)

Pertumbuhan Total Bakteri Anaerob

KISI KISI PENULISAN SOAL ULANGAN AKHIR SEMESTER GANJIL TAHUN PELAJARAN 2009/2010

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BIO KELAS 12 SEMESTER 1

BAHAN GENETIK SITOPLASMA

4 Hasil dan Pembahasan

TEORI PEMBENTUKAN ATP, KAITANNYA DENGAN PERALIHAN ASAM-BASA. Laurencius Sihotang BAB I PENDAHULUAN

oksaloasetat katabolisme anabolisme asetil-koa aerobik

Rangkaian Ekspresi Gen

Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan

Metabolisme Energi. Pertemuan ke-4 Mikrobiologi Dasar. Prof. Ir. H. Usman Pato, MSc. PhD. Fakultas Pertanian Universitas Riau

Sintesa protein (ekspresi gen)

Rangkaian reaksi biokimia dalam sel hidup. Seluruh proses perubahan reaksi kimia beserta perubahan energi yg menyertai perubahan reaksi kimia tsb.

KIMIA. Sesi. Review IV A. KARBOHIDRAT

KEGUNAAN. Merupakan polimer dari sekitar 21 jenis asam amino melalui ikatan peptida Asam amino : esensial dan non esensial

Bab IV Data dan Hasil Pembahasan

TRANSLASI. Sintesis Protein

Penemunya adalah Dr. Hans Krebs; disebut juga sebagai siklus asam sitrat atau jalur asam trikarboksilik. Siklus yang merubah asetil-koa menjadi CO 2.

2.1.3 Terjadi dimana Terjadi salam mitokondria

Protein. Kuliah Biokimia ke-3 PROTEIN

KEHIDUPAN SEL PELEPASAN ENERGI DALAM SEL

BAB I PENDAHULUAN. Ethanol banyak dipergunakan dalam berbagai aspek kehidupan, baik industri

FISIOLOGI TUMBUHAN MKK 414/3 SKS (2-1)

BAB IV Pemilihan Jamur untuk Produksi Lakase

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Nama-nama dan jenis-jenis Enzim dalam Sistem Pencernaan

akseptor elektron pada saat medium aerob. Disisi lain keberadaan akseptor elektron nitrat dapat menimbulkan interaksi dan berpengaruh terhadap jalur

REGULASI EKSPRESI GEN PADA ORGANISME EUKARYOT

Protein ENZIM Mempercepat reaksi dengan jalan menurunkan tenaga aktivasi Tidak mengubah kesetimbangan reaksi Sangat spesifik

Retikulum Endoplasma (Mader, 2000) Tuti N. dan Sri S., FIK 2009

Koordinasi metabolisme mikrobial dan biokonversi

Karakteristik Biologis Tanah

KULIAH I FISIOLOGI DAN SEL TUMBUHAN

NFR4, berarti isolat ini paling mampu beradaptasi dengan faktor lingkungan yang ada walaupun kurang responsif terhadap perubahan konsentrasi udara

BIOTEKNOLOGI. Struktur dan Komponen Sel

Enzim dan koenzim - 3

Enzim dan koenzim Macam-macam enzim Cara kerja enzim Sifat kinetik enzim Faktor-faktor yang mempengaruhi katalisis enzim Regulasi dan aktivitas enzim

Oleh: Tim Biologi Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya 2013

TINJAUAN PUSTAKA. Fitoplankton adalah alga yang berfungsi sebagai produsen primer, selama

Polimerase DNA : enzim yang berfungsi mempolimerisasi nukleotidanukleotida. Ligase DNA : enzim yang berperan menyambung DNA utas lagging

BAB IV METABOLISME. Proses pembentukan atau penguraian zat di dalam sel yang disertai dengan adanya perubahan energi.

SINTESIS PROTEIN. Yessy Andriani Siti Mawardah Tessa Devitya

Regulasi Ekspresi Gen

MATERI GENETIK. Oleh : TITTA NOVIANTI, S.Si., M. Biomed.

TINJAUAN MIKROBIOLOGI DAN BIOKIMIA

METABOLISME HETEROTROF. Kelompok 8 : Mica Mirani ( ) Ulin Ni'mah Setiawati ( )

Transkripsi:

BIOLOGI SEL & MOLEKULER I A. Makromolekul 1. (Nilai 1) Umumnya makromolekul biologis tersusun dari polimerisasi komponen utamanya. Polisakarida struktural utama dari eksoskeleton serangga adalah suatu polimer. Pernyataan mana tentang jenis polisakarida ini yang tidak benar? A. Terbuat dari hasil polimerisasi glukosa B. Mengandung atom C, H, O, dan N C. Strukturnya mirip selulosa D. Dapat digunakan untuk produksi glukosamin dalam industri E. Polimer ini ditemukan juga dalam dinding sel fungi 2. (Nilai 1) Seorang ilmuwan mencoba melakukan rekayasa genetik terhadap suatu jenis tanaman jagung yang dapat bertahan terhadap temperatur rendah. Ia mencoba untuk mengubah komposisi membran sel tanaman tersebut untuk menurunkan temperatur terjadinya transisi fasa. Manakah dari perlakuan berikut yang dapat dilakukan untuk meningkatkan toleransi tanaman terhadap suhu dingin? A. Meningkatkan panjang rantai asam lemak B. Menghilangkan semua steroid C. Meningkatkan frekuensi rantai asam lemak tidak jenuh D. Menurunkan frekuensi rantai asam lemak tidak jenuh 3. (Nilai 1) Struktur molekul protein dapat dibagi menjadi beberapa tingkatan berdasarkan kompleksitasnya. Manakah dari pernyataan berikut yang benar mengenai hal tersebut? 1. Struktur α-heliks dihasilkan dari ikatan hidrogen 2. Struktur β-sheet dihasilkan dari rantai protein yang tersusun secara berdampingan dan dihubungkan oleh ikatan hidrogen 3. Struktur tersier menunjukkan bentuk tiga dimensi dari protein 4. Dua atau lebih polipeptida tunggal dapat saling berikatan untuk menghasilkan struktur tersier protein 5. Protein yang berikatan dengan DNA kehilangan struktur tersier selama berikatan dengan DNA A. 1, 2, 3, 4 B. 1, 5 C. 1, 2, 3, 5 D. 1, 2, 3 E. 2, 3, 4 4. (Nilai 1) Glycophorin, suatu protein integral pada membran sel, memiliki heliks alfa transmembran tunggal. Setelah melakukan sequencing protein, anda kemudian membuat peta indeks hidropathi (skala hidrofobisitas gugus samping asam amino) dari protein X. Nilai indeks hidropathi diperoleh dengan mengukur perubahan energi bebas kelarutan (solvation free energy) dari residu-residu asam amino pada rantai polipeptida (Metode Windows) saat dipindahkan dari pelarut nonpolar ke pelarut polar. Hasil pengukuran tersebut dituangkan dalam peta indeks hidopathi di bawah ini. Manakah peta hidropati ideal berikut yang paling mungkin merepresentasikan sifat transmembran dari glycophorin? 1

A. B. C. D. E. 5. (Nilai 1,5) Salah satu masalah utama dalam biologi molekuler adalah menentukan asosiasi antara berbagai protein berbeda dalam suatu kompleks. Asosiasi yang melibatkan protein spektrin, ankrin, band 3, dan aktin, merupakan penyusun utama jaringan kerja filamen pada permukaan sitoplasmik dari membran sel darah merah. Asosiasi ini telah diteliti dalam beberapa cara. Salah satu metode yang umum adalah penggunaan antibodi yang spesifik bagi protein tertentu. Suatu campuran yang tersiri atas dua protein diinkubasi bersama, lalu ditambahkan dengan suatu antibodi yang spesifik bagi salah satu protein. Kompleks protein-antibodi yang dihasilkan lalu dipresipitasi dan dianalisis. Teknik ini, ketika diterapkan pada campuran spektrin, anakrin, band 3, dan aktin, memberikan hasil yang ditampilkan pada tabel berikut: Dari informasi yang disebutkan pada tabel, tentukan susunan keempat protein tersebut pada membran sel. 6. (Nilai 1,5) Manakah dari susunan protein membran pada gambar berikut yang telah ditemukan pada membran biologis? Jawablah ada (+) atau tidak ada (-) pada kolom yang disediakan. 2

Susunan (+)/(-) Susunan (+)/(-) A F B G C H D I E B. Enzim 7. (Nilai 1) Plot Lineweaver-Burk yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, menunjukkan aktivitas enzim bakteri ketika hadir sendiri dan dengan adanya dua (2) senyawa yang berbeda, A dan B. Perpotongan dengan sumbu y dari setiap garis menunjukkan 1/V MAX dari enzim pada kondisi yang berbeda. 1/V Enzim plus senyawa A Enzim plus senyawa B Enzim tanpa senyawa A atau B 1/[S] Pernyataan tentang enzim manakah yang benar sesuai dengan grafik plot garisweaver-burk di atas? A. Senyawa A adalah inhibitor non-kompetitif sedangkan senyawa B adalah inhibitor kompetitif B. Senyawa A adalah inhibitor kompetitif sedangkan senyawa B adalah inhibitor non-kompetitif C. Senyawa A adalah kofaktor stimulus sedangkan senyawa B adalah inhibitor kompetitif D. Senyawa B adalah kofaktor stimulus sedangkan senyawa A adalah inhibitor kompetitif E. Kedua senyawa A dan B adalah kofaktor stimulus 8. (Nilai 1) Dari enam kurva yang diberi pada plot Lineweaver-Burk di bawah, tiga menunjukkan efek 0 mm, 5 mm, dan 15 mm dari suatu inhibitor kompetitif pada suatu enzim hipotetis. Kurva mana yang hampir bisa dipastikan menunjukkan konsentrasi 15-mM dari inhibitor kompetitif? 3

9. (Nilai 1) Saat meneliti tentang interaksi enzim dan substrat, manakah dari pilihan berikut yang diharapkan menunjukkan hubungan linear pada kondisi konstan? I. Laju reaksi terhadap konsentrasi enzim dengan substrat berlebih II. Laju reaksi terhadap konsentrasi enzim dengan substrat yang terbatas III. Jumlah produk terhadap waktu dengan jumlah substrat yang terbatas IV. Laju reaksi terhadap konsentrasi substrat A. Hanya I B. I dan II C. Hanya III D. II dan IV E. Hanya IV C. Metabolisme Seluler 10. (Nilai 3; @1) Suatu fungi dapat menggunakan glukosa dan menghasilkan ATP dengan 2 cara: Aerobik : C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O Anaerobik : C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2 Fungi ini ditumbuhkan dalam medium yang mengandung glukosa. Separuh dari ATP yang dihasilkan adalah secara anaerobik. a) Berapa rasio antara kecepatan katabolisme glukosa yang anaerobik dengan yang aerobik? b) Berapa konsumsi O 2 yang diharapkan (mol per mol glukosa yang dikonsumsi)? c) Berapa pelepasan CO 2 yang diharapkan (mol per mol glukosa yang dikonsumsi)? 11. (Nilai 2; @1) Mitokondria adalah tempat utama berlangsungnya metabolisme asam lemak rantai panjang. Proses katabolisme rantai asam lemak tersebut dikenal dengan nama β-oksidasi. reaksi β- oksidasi didahului dengan aktivasi koenzim A. Diagram dari Satu siklus reaksi β-oksidasi ditunjukkan pada gambar di bawah ini. 4

a) Berdasarkan diagram diatas, berapa banyak siklus yang diperlukan untuk reaksi komplit β- oksidasi asam palmitat (C 16:0). b) Berapa banyak ATP yang dihasilkan dari respirasi seluler dengan substrat asam palmitat (C 16:0). Keterangan: Pada fosforilasi oksidatif, NADH dikonversi menjadi 3 ATP, FADH dikonversi menjadi 2 ATP. 12. (Nilai 1) Manakah dari pernyataan manakah di bawah ini yang benar mengenai siklus Krebs? A. Siklus terjadi di dalam ruang antar membran mitokondria B. Siklus merupakan bagian penting (sentral) dari fermentasi asam laktat C. Siklus tidak akan berlangsung apabila tidak terdapat NAD + D. Siklus secara langsung menghasilkan sebagian besar ATP pada sel heterotrofik E. Siklus bertanggung jawab dalam menghasilkan oksigen D. Sitoskeleton 13. (Nilai 1) Terlepas dari kehadiran protein motor, sifat dinamis dari mikrotubul dapat menjadi sumber energi mekanik bagi pergerakan komponen yang melekat padanya. Salah satu contoh adalah pergerakan kromosom selama metafase, seperti ditampilkan pada ilustrasi berikut ini. Berdasarkan ilustrasi di atas, tentukanlah proses dinamika mikrotubul yang terjadi di A dan B. Berilah tanda X pada kotak jawaban disebelah pilihan anda. Pilihan Proses dinamik A B A Depolimerisasi Polimerisasi B Depolimerisasi Depolimerisasi C Polimerisasi Depolimerisasi D Polimerisasi Polimerisasi Jawab 14. (Nilai 1,5; @0,5) Sebuah percobaan dilakukan untuk menunjukkan hubungan kecepatan pertumbuhan dari satu filamen aktin dengan konsentrasi sub unit yang ditambahkan. Kecepatan pertumbuhan diukur pada kedua ujung filamen aktin yang ditandai dengan ujung T dan D. Kedua ujung ini memiliki perbedaan tipe nukleosida trifosfat yang menempel padanya. Proses treadmilling terjadi ketika salah satu ujung dalam kondisi terdepolimerisasi sedangkan ujung yang lain mengalami polimerisasi. 5

Berdasarkan hasil di atas, tentukan apakah pernyataan berikut ini Benar (B) atau Salah (S). Pernyataan I. Ujung T adalah ujung ( ) filament aktin II. Laju elongasi untuk ujung (+) memiliki konsentrasi kritis (konsentrasi sub unit) yang lebih rendah daripada ujung ( ) III. Treadmilling terjadi di atas konsentrasi kritis pertumbuhan ujung D Jawab [B/S] 15. (Nilai 2; @1) Anda memiliki dua protein yang diduga dapat melekat pada ujung (cap) filamen aktin. Untuk menentukan lokasi perlekatan kedua protein tersebut (jika terjadi perlekatan) apakah di ujung plus atau minus, dia mengukur pembentukan filamen sebagai fungsi dari konsentrasi aktin dengan tidak adanya kedua protein, dengan adanya protein 1, dan dengan adanya protein 2. Protein mana yang melekat pada ujung plus dan protein mana yang melekat pada ujung minus? a) Ujung plus : b) Ujung minus : E. Gen dan Regulasi Ekspresi Gen 16. (Nilai 1; @0,5) Grafik berikut ini merepresentasikan berbagai kurva yang diperoleh dalam percobaan translasi bakteri in vitro yang berbeda-beda. Produk peptida diukur sebagai acid-precipitable dengan satuan counts per minute (cpm) yang merupakan hasil dari pemakaian campuran asam amino berlabel radioaktif. Tanda panah merepresentasikan kapan saja berbagai zat ditambahkan pada sistem. 6

a) Penambahan fmet-trna pada sistem yang tidak memiliki komponen ini paling mungkin akan menghasilkan kurva: b) Penambahan suatu peptida yang berikatan irreversible pada A site dari ribosom akan paling mungkin menghasilkan kurva: 17. (Nilai 2; @0,2) Enzim triptofan sintetase dari E. coli jenis wild-type mengandung glisin (Gly) pada posisi 38. Dua mutan, A23 dan A46, memiliki arginin (Arg) (A23) dan glutamat (A46) pada posisi 38 menggantikan glisin (Gly). Mutan A23 and A46 ditumbuhkan pada medium minimal. Pada mutan A23, diperoleh 4 koloni yang mengalami mutasi balik (dapat tumbuh kembali pada medium minimal) secara spontan, sedangkan dari A46 diperoleh 3 koloni yang mengalami mutasi balik. Triptofan sintetase dari ketujuh koloni hasil mutasi balik diisolasi dan asam amino pada posisi 38 diidentifikasi. Ringkasan dari data tersebut disajikan pada tabel berikut: Mutan Mutasi balik Asam amino pada posisi 38 A23 1 Isoleusin (Ile) 2 Threonin (Thr) 3 Serin (Ser) 4 Glisin (Gly) A46 1 Glisin (Gly) 2 Alanin (Ala) 3 Valin (Val) Dengan menggunakan data pada tabel kode genetik, tentukan kodon-kodon untuk masing-masing bakteri (Wild-type, mutan A23 dan A46, hasil mutasi balik) dan tuliskan setiap jawaban pada kotakkotak dibawah ini. Wild-type Mutan A23 Arg Gly Glu Mutan A46 Mutasi balik Ile Thr Ser Gly Gly Ala Val Keterangan untuk pertanyaan No.21-23: Anda sedang mempelajari regulasi ekspresi suatu gen yang responsif terhadap hormon. Anda mengisolasi DNA sepanjang 750 bp yang berada tepat sebelum sisi start transkripsi (+1). Jika urutan ini diklon pada arah hulu (upstream) dari gen kloramfenikol asetiltransferase (CAT) bakteri dan kemudian dimasukkan ke dalam sel mammalia, aktivitas enzim CAT akan meningkat sebagai respons perlakuan dengan hormon. 7

Untuk menentukan urutan yang terlibat di dalam regulasi gen ini, anda membuat serangkaian delesi yang mengandung urutan regulatoris 5 dalam berbegai ukuran. Anda mengklon DNA yang terpotong ini pada bagian hulu gen CAT seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, memasukkan konstruk tersebut dalam sel mammalia, dan melakukan uji aktivitas enzim CAT dalam kehadiran (+) atau ketidakhadiran hormon ( ). Gambar berikut menunjukkan hasil dari percobaan yang anda lakukan: 18. (Nilai 1) Jika diasumsikan bahwa terdapat satu elemen pengaturan yang responsif terhadap hormon dalam gen tersebut, maka elemen tersebut akan berada pada A. -742 dan -638 B. -638 dan -424 C. -424 dan -315 D. -315 dan -116 E. -116 dan -27 19. (Nilai 1) Peningkatan maksimal aktivitas CAT karena stimulasi oleh penambahan hormon adalah: A. 4 kali lipat B. 10 kali lipat C. 40 kali lipat D. 100 kali lipat E. 1000 kali lipat 20. (Nilai 1) Manakah dari pernyataan berikut yang tidak sesuai dengan data di atas? A. Ekspresi gen dengan dan tanpa kehadiran elemen pengaturan berbeda hingga 1000 kali lipat B. Elemen pengaturan mungkin tidak terdapat pada arah hulu dari -742 C. Elemen pengaturan yang tidak bergantung pada hormon terdapat pada arah hilir -315 D. Elemen pengaturan yang tidak bergantung pada hormon terdapat pada arah hulu -315 E. Gen CAT bakteri memerlukan elemen pengaturan eukariot agar dapat terekspresi secara signifikan dalam sel mammalia Keterangan untuk pertanyaan No.25-27: Anda melakukan percobaan mengenai induksi operon lac. Bakteri ditumbuhkan dalam kultur yang berisi medium pertumbuhan. Pada awal percobaan induser ditambahkan, kemudian setelah 8 menit induser dihilangkan. Kadar glukosa dipertahankan tetap rendah selama percobaan. Grafik berikut menunjukkan kadar mrna lac terhadap waktu dan kadar β-galaktosidase terhadap waktu. Tingkatan basal merupakan kadar minimum zat di dalam sel. 8

21. (Nilai 1) Kadar β-galaktosidase tidak akan meningkat hingga stelah kadar mrna lac meningkat. Penjelasan yang paling sederhana mengenai hal ini adalah: A. Transkripsi harus berlangsung sebelum translasi B. β-galaktosidase tidak akan diproduksi hingga sel mengalami kekurangan nutrisi C. Pada awalnya sel tidak memiliki energi yang cukup untuk membuat protein apapun D. β-galaktosidase merupakan gen yang terakhir ditranskripsi dari tiga gen yang terdaat dalam operon E. β-galaktosidase tidak akan diproduksi hingga kadar camp dalam sel tinggi 22. (Nilai 1) Jika tingkatan basal mrna lac adalah nol, manakah dari perlakuan berikut yang akan menginduksi operon lac? A. Menghilangkan glukosa dari dalam medium pertumbuhan B. Menginjeksikan allolaktosa ke dalam sel C. Menginjeksikan camp ke dalam sel D. Menginjeksikan glukosa ke dalam sel E. Menginjeksikan laktosa ke dalam sel 23. (Nilai 1) Jika inducer dihilangkan, kadar mrna lac mengalami penurunan secara tiba-tiba namun kadar β-galaktosidase tetap tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa: A. Allolaktosa dapat diubah menjadi β-galaktosidase B. Induser tidak diperlukan lagi untuk transkripsi C. mrna lac didegradasi lebih cepat daripada β-galaktosidase D. β-galaktosidase dapat dibentuk dari enzim lain yang ada dalam sel E. β-galaktosidase dapat diproduksi tanpa memerlukan mrna 24. (Nilai 1) Jika induser tidak dihilangkan setelah 8 menit, hal apakah yang akan terjadi? A. Baik kadar mrna maupun β-galaktosidase akan tetap tinggi B. Baik kadar mrna maupun β-galaktosidase akan menurun, namun kadar mrna turun lebih dulu C. Baik kadar mrna maupun β-galaktosidase akan menurun, namun kadar β-galaktosidase turun lebih dulu D. Kadar mrna maupun β-galaktosidase akan berosilasi dengan periode 12 menit E. Kadar mrna akan meningkat, namun kadar β-galaktosidase akan tetap sama 9

25. (Nilai 2; @0,4) Mekanisme produksi luminescence pada Vibrio fisherii melibatkan kelompok 8 gen Lux. Gen ini terdiri dari dua gen regulator (luxr dan luxi) dan enam gen struktural (luxa-e, luxg) termasuk didalamnya gen yang berperan dalam produksi enzim luciferase. Ekspresi operon luxicdabeg diatur oleh protein LuxR dimana protein ini diaktivasi oleh molekul acyl homoserine lactone (AHL disimbolkan ). Konsentrasi molekul AHL di dalam sel akan meningkat ketika sel berada dalam kepadatan yang tinggi. Berdasarkan keterangan di atas, tentukanlah apakah pernyataan di bawah ini Benar (B) atau Salah (S) Pernyataan I. Peningkatan kepadatan mikroba meningkatkan jumlah molekul AHL yang hadir di luar sel dan dapat berdifusi kembali ke dalam sel II. III. Protein luxr merupakan suatu autorepressor AHL adalah suatu corepressor IV. Protein luxr dihasilkan secara konstitutif V. AHL adalah suatu autoinducer Jawab [B/S] F. Mikrobiologi 26. (Nilai 2; @1) Untuk mikroorganisme pada fase eksponensial (log), kecepatan pertumbuhan spesifik (μ) merupakan parameter yang menunjukkan biomassa (g) yang disintesis per g biomassa sel yang ada per satuan waktu (biasanya per jam). Kecepatan ini (μ) berbanding terbalik dengan waktu penggandaan (doubling time) dari kultur, td: μ = ln 2/td = 0,7/td. Dengan demikian, makin singkat waktu penggandaan dari sel,makin tinggi kecepatan pertumbuhan spesifik dari kultur. Dua mikroorganisme, A dan B masing-masing digunakan untuk menginokulasi medium pertumbuhan baru sehingga diperoleh OD = 0,1. kedua kultur mempunyai fase lag selama 1 jam. Tiga jam setelah inokulasi, OD dari kultur A adalah 0,4 sedangkan OD kultur B = 1,6 10

a) Tentukan kecepatan pertumbuhan spesifik dari kultur A b) Tentukan kecepatan pertumbuhan spesifik dari kultur B 27. (Nilai 1,5; @0,3) Mikroorganisme dapat dikelompokkan dalam beberapa golongan berdasarkan kebutuhan atau toleransinya terhadap oksigen. Di bawah ini ditampilkan pertumbuhan 5 mikroba yang masing-masing mewakili kelompok kelas oksigen yang berbeda. Mikroorganisme ditumbuhkan dalam medium semisolid thyoglycolate broth dengan penambahan pewarna redoks reazurin sebagai indikator oksigen di medium (berwarna pink ketika dioksidasi, dan tidak berwarna ketika direduksi) (Nilai 1,5; @0,3) Berdasarkan data di atas, tentukanlah golongan mikroorganisme A-E. Pasangkanlah Pilihan di kolom kelas oksigen (I-V) dengan masing-masing mikroba, di kolom jawaban G. Siklus Sel dan Kanker A B C D E Kelas Oksigen Mikroba Jawab [I-V] I. Aerob obligat A II. Anaerob fakultatif B III. Mikroaerofilik IV. Anaerob obligat D V. Aerotoleran E 28. (Nilai 1) Grafik yang mana menunjukkan perubahan relatif jumlah DNA mitokondria pada sel yang sedang mitosis? C 11

29. (Nilai 1,5; @0,5) Suatu percobaan cell fusion dilakukan untuk menunjukkan adanya pengaruh faktor sitoplasmik dalam menginduksi aktivitas siklus sel dari dua tipe sel yang berbeda fase siklus selnya. Tiga jenis sel yang berasal dari tahap interfase yang berbeda dilebur dengan sel yang sedang berada pada fase M. Setelah selang waktu inkubasi tertentu, dilakukan pengamatan kromosom dari masingmasing nukleus donor sel hibrid. Hasil pengamatan ditampilkan pada tabel di bawah ini: Percobaan Nukleus donor sel interphase Nukleus donor sel fase M I II III Berdasarkan hasil percobaan peleburan sel di atas, tentukan jenis tahapan interfase (G 1,S atau G 2 ) dari sel donor yang dilebur dengan sel fase M pada setiap percobaan. Percobaan I II III Tahap interfase (G 1 /G 2 /S) 12

30. (Nilai 2; @0,5) Gambar berikut menunjukkan empat pola siklus sel berbeda (A-D). Cocokkan pertumbuhan sel-sel pada tabel di bawahnya dengan pola yang sesuai. A B S phase M phase Cytokinesis C D Tipe Sel Sel epitel manusia Sel embrio bulu babi hingga tahap 128 sel Plasmodium dari jamur lendir Sel kelenjar ludah Drosophila Pola Siklus Sel 31. (Nilai 1) Manakah dari pernyataan berikut yang paling akurat mengenai gen supresor tumor? A. Pada individu normal, mutasi pada satu salinan gen supresor tumor mengarah pada kanker B. Pada individu normal, dibutuhkan mutasi pada satu salinan gen supresor tumor pada suatu sel dan mutasi pada salinan lainnya dari gen supresor tumor pada sel lain agar kanker dapat berkembang C. Pada individu normal, dibutuhkan mutasi pada satu salinan gen supresor tumor pada suatu sel dan mutasi pada salinan lainnya dari gen supresor tumor pada sel yang sama agar kanker dapat berkembang D. Pada individu normal, dibutuhkan mutasi pada satu salinan gen supresor tumor pada suatu sel dan mutasi pada salinan yang sama dari gen supresor tumor pada sel lain agar kanker dapat berkembang E. Mutasi pada gen supresor tumor tidak diwariskan karena individu tersebut meninggal 32. (Nilai 1) Seorang penggemar anjing ingin mengetahui penyebab tumor pada ketiga ekor anjingnya. Anjing A memiliki tumor telinga (ear), anjing B tumor kaki (paw), dan anjing C memiliki tumor ekor (tail). Kemudian dia berkonsultasi pada Tobi, temannya seorang ahli biologi, dan Tobi dengan segera melakukan eksperimen untuk mengetahui penyebab tumor pada ketiga anjing temannya itu. Tobi mengambil sel-sel dari ketiga anjing tersebut termasuk sel-sel pada pipi anjing untuk dijadikan kontrol dan dikultur pada cawan Petri. Semua kultur yang berasal dari sel pipi tumbuh satu lapis, tetapi semua kultur sel tumor menunjukkan adanya tumpukan. Untuk menentukan penyebab tumor pada masing-masing anjing, Tobi melakukan eksperimen sebagai berikut. 13

Berdasarkan data tersebut, secara berturut-turut tumor-tumor manakah yang memiliki mutasi pada gen supressor tumor dan tumor-tumor manakah yang memiliki mutasi pada onkogen? A. Cheek - Ear B. Ear - Paw C. Paw - Ear D. Tail - Cheek 33. (Nilai 3,5) Tobi menumbuhkan sel-sel pipi anjing dan menambahkan Telohalt, suatu zat kimia yang menghentikan sel pada akhir mitosis. Setelah menghilangkan Telohalt, ia menambahkan 3 H-timidin pada sel-sel tersebut dan mengukur penggunaannya pada setiap jam. Ia memperoleh grafik sebagai berikut: a) Tobi tahu bahwa lama fase M pada sel-sel ini adalah 5 jam. Isilah tabel berikut sesuai dengan grafik di atas! (Nilai 1,5; @0,5) Fase Siklus Sel S Lama G 1 G 2 14

Pada percobaan yang sama, Tobi menambahkan suatu obat dengan efek yang belum diketahui 27 jam setelah penghilangan Telohalt dan diperoleh hasil sebagai berikut: b) Pada tahap siklus sel manakah obat tersebut bekerja? (Nilai 1) A. G 1 -G 2 transition B. G 1 -S transition C. G 2 D. G 2 -S transition E. G 3 -S transition F. G 2 -M transition Tobi mengulangi percobaan di atas dengan sel-sel tumor yang mengalami defisiensi suppressor tumor p53 dan memperoleh hasil sebagai berikut (asumsikan bahwa lama fase siklus sel dari sel-sel tumor sama dengan sel-sel pipi): c) Pada tahap siklus sel manakah mutasi suppressor tumor p53 bekerja? (Nilai 1) A. G 1 -G 2 transition B. G 1 -S transition C. G 2 D. G 2 -S transition E. G 3 -S transition F. G 2 -M transition 15