PENDAHULUANBIOLOGI MEDIK

BIOLOGI MEDIKBy. Dr Khairun Nisa

PENDAHULUANAPA ITU BIOLOGI MEDIK?BIOLOGI MEDIK ADALAH ILMU YANG MEMPELAJARI TENTANG SEMUA ASPEK YANG BERKAITAN DENGAN MAHLUK HIDUP KHUSUSNYA MANUSIA

TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUMSESUDAH MEMPELAJARI BIOLOGI MEDIK MAHASISWA MAMPU MENJELASKAN DAN MENGGUNAKAN NILAI NILAI NORMAL MAHLUK HIDUP KHUSUSNYA MANUSIA.

BIOLOGI MEDIKCharacteristic of LifeOrganization is the condition in which the part of an organism have relationship to each other and the parts interact to perform specific functions.Metabolism is all of the chemical reactions taking place in an organismResponsiveness is the ability of an organism to sense changes in its external or internal environment and adjust to those changes

BIOLOGI MEDIKGrowth happens when cells increase in size or number which produces an overall enlargement of all or part of the organismDevelopment includes the changes an organism undergoes through time; it begins with fertilization and ends at death. Development usually involves growth, differentiation (change in cell structure and function from generalized to specialized), and morphogenesis (change in shape of tissues, organs, and the entire organism).Reproduction is the formation of new cells or new organisms

BIOLOGI MEDIK

SAT. ACARA PERKULIAHAN (SAP) Biologi Medik I

PENDAHULUANBIOLOGI MEDIK I

Dosen PJ: Dr. Khairun Nisa

PRINSIPBIOLOGIBy. Dr. Khairun Nisa

PRINSIP BIOLOGI*SIFAT DASAR KEHIDUPAN* ASAL KEHIDUPAN*MACAM MAKHLUK HIDUP* TAKSONOMI

Characteristic of LifeOrganization is the condition in which the part of an organism have relationship to each other and the parts interact to perform specific functions.Metabolism is all of the chemical reactions taking place in an organismResponsiveness is the ability of an organism to sense changes in its external or internal environment and adjust to those changes*4. ..

Growth happens when cells increase in size or number which produces an overall enlargement of all or part of the organismDevelopment includes the changes an organism undergoes through time; it begins with fertilization and ends at death. Development usually involves growth, differentiation (change in cell structure and function from generalized to specialized), and morphogenesis (change in shape of tissues, organs, and the entire organism).Reproduction is the formation of new cells or new organisms.*

HomeostasisHomeostasis is the condition in which body function, fluids, and other factors of the internal environment are maintained at levels suitable to support of lifeNegative feedbackNegative-feedback mechanisms operate to maintain homeostasisMany negative-feedback mechanism consist of a receptor, control center, and effectorPositive FeedbackPositive-feedback mechanisms usually increase deviation from normalAlthough a few positive-feedback mechanisms normally exist in the body, body positive-feedback mechanism are harmful*

Negative Feedbacka. Components of negative feedback control systemb. Negative feedback control of body temperaturea. Component of a negative feedback controlb. Negative feedback control of body temp.a.Deviation in controlled variableb.Fall in body temp.bellow set pointa.Sensorb.Temp.-monitoring nerve cellsa.Integratorb.Temp.control centera.Effector(s)b.Skeletal muscles (and other effectors)a.Compensatory responseb.Up heat prodc.through shivering Other meansa.Controll variable restored to normalb.Increase in body temp.to set pointa.FeedBackb.Neg.FB

Interdependent relationship of cells, body system and homeostasis

The depicted interdependent relationship sewrves as the foundation for modern-day physiology; homneostasis is essential for the survival of cells, body system maintain homeostasis, and cells make up body system maintain

Is essential forMake up survival ofBody systemsHomeostasisCells

I. SIFAT DASAR KEHIDUPAN1. S E L2. M A K A N3. BERNAFAS4. METABOLIS- ME 5. GERAK/AKTI- FITAS

6. T U M B U H7. BERANGSANG8. M E M B I A K9. ADAPTASI10. E V O L U S I

1. S E LArti sel adalah rongga Pd organisme hidup dipenuhi protoplasma (sitoplasma)Di dalamnya ada inti sel (nukleus)Dinding sel tumbuhan lebih tebal, pada hewan tipis seperti membran: membran sel

- Ukuran sel: mikroskopis (1 m-10 m) makroskopis (beberapa mm, contoh: sel telur/ovum)- Makhluk satu sel disebut makhluk uniseluler (Protozoa: Amoeba); makhluk dg. banyak sel disebut makhluk multiseluler

AKTIVITAS SEL (AKTIVITAS KEHIDUPAN)-sintesis zat-menghasilkan energi-transport zat-komunikasi dengan sel tetangga-pertahanan-berbiak

From Cells to SystemLevels of Organization in body:- Chemical level- Cellular level- Tissue level- Organ level- Body system level- Organism level

The cell*

KOMPOSISI SEL1. Membran sel:- menyeliputi sel- tdd. 2 lapisan lipoprotein- fungsi:transport zatkomunikasipertahananterima stimulasi

2.Sitoplasma, mgd: zat-zat organis dan anorganis, inti sel, berbagai organela Inti sel (nukleus) Bagian-bagian inti sel:- selaput inti (membran inti)- nukleoplasma- nukleolus- kromatin/kromosom

Organela:

-retikulum endoplasma: sintesa: protein, lemak dan hormon-ribosom: sintesa protein-alat Golgi: penggetahan zat ke luar-lisosom: mencerna bahan yg rusak-mitokondria: respirasi aerobik ATP-plastid (dlm. tumbuhan: klorofil)-sentriol: pusat sel kontrol kerja sel

2. M A K A NBahan makanan tdd:- zat anorganis (mineral, air)- zat organis (karbohidrat, lemak, protein dan vitamin)Makan: zat diubah energi dan bahan hidup (protoplasma), untuk aktivitas gerak

CARA MAKANAutotrof = sintesis sendiriFotosintesis, pd. tumbuhan: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 (anorganis) (organis) cahaya matahari

Kemosintesis, pd. bakteri:Bahan kimia Bahan kimia lain + Energi NH3 + O2 HNO2 + H2O (anorganis) (organis) ADP + ~P ATP + E

Heterotrof - memp sifat memperoleh makanan dan energi dr sumber organik-makan dr makhluk lain (hewan, termasuk manusia; sebagian tumbuhan; bakteri; jamur).

Saprofit -organisme yg. hidup dan makan dr bahan organik yg sudah mati at sdh busuk- contoh: cendawan hidup pd kayu mati yg sdh lapuk

Saprofora-Hewan makan hewan lain yg matiParasit-Organisme yg hidup dan mengi- sap makanan dr organisme lain yg ditempatinya yg masih hidup

Predator-Hewan pemangsa hewan lainHerbivora-Hewan pemakan tumbuhan Carnivora-Hewan pemakan daging

Omnivora-Makhluk pemakan tumbuhan dan daging (bahan nabati dan hewani);pemakan segala-manusia termasuk makhluk omnivora.

3. BERNAFAS (RESPIRA- SI-Respirasi anaerobik: tanpa O2 (bakteri dan jamur)-Respirasi aerobik: dengan O2Bahan organik (spt: KH, Lemak, pro-tein) diubah menjadi energi (ATP)-Pada khewan tinggi, termasuk manusia, bernafas melalui paru-paru masuk O2, keluar CO2

4. METABOLISMEMengubah zat menjadi zat lainAktivitas: gerak, sintesis, berbiak dan tumbuhAda 2 macam:-Anabolisme (membangun): Mole-kul sederhana dibangun menjadi molekul kompleks: glukosa glikogen, as. amino protein

-Katabolisme (merombak): molekul kompleks dirombak menjadi molekul-molekul yang lebih kecil

5. G E R A KGerak makro: gerak fisikGerak mikro: kimia dalam sel (me- tabolisme), transport zat, berbiak, pembelahan sel : perlu energi dari makanan

6. T U M B U H Perubahan dari sederhana (muda) jadi kompleks (dewasa)Telur dibuahi sperma embrio bayi dilahirkan dewasa

ovumsperma

Tumbuh, juga bertujuan:

untuk mengganti sel tua/rusak sepertipd sel darah, pd kulit, danpd regenerasi luka.

7. BERANGSANGKemampuan utk berrespons thd rangsangan (perubahan suasana)Melalui saraf: cepatMelalui hormon: lambat

8. BERBIAK (REPRODUKSI)Berketurunan dgn memperbanyak diri2 macam:- reproduksi aseksual - reproduksi seksualTujuan: mempertahankan kehadiran species di duniaMekanisme: mewariskan bahan genetis (gen) ke turunannya

9. A D A P T A S IPenyesuaian diri thd lingkungan yg selalu berubah-ubahPerubahan cepat: gempa, bencana, dsbPerubahan lambat: musim, pasang surut, dsbFisiologis: perubahan kulit menjajadi berpigmen (tropis)Morfologis: perubahan kaki, mata karena lingkungan

10. E V O L U S IPerubahan struktur tubuh secara berangsur sesuai perubahan alam yang perlahan-lahanPerlu mutasi (perubahan bahan genetis) untuk menyesuaikan terhadap lingkungan baruSeleksi alam species baru dise- but mutagen

ASAL KEHIDUPAN(The Origin of Life)Teori Abiogenesis: Generatio spon-tanea, artinya: penciptaan spontanAristoteles (384-322sM): Lumpur/tempat busuk ulat/ nyamuk/lalat/kepompong,bulu ke dalam lumpur cacing, ikan dari karang dalam lautanJean van Helmont(1600s):tikus dari pakaian kotor

John Needham (1713-1781):-Gelas ditutup rapat dan dipanaskan, dibiarkan beb hari pd suhu kamar penuh mikroba (asal dari benda mati)

Fransesco Redi (1627-1697): membantah !-gelas ditutup rapat tidak ada mikroba

-gelas terbuka tumbuh ulat (berarti ada lalat bertelur disini)

Anton van Leuwenhoek (penemu mikroskop): Dalam air terdapat mikroba-mikrobaLazarro Spallanzani: Dalam udara terdapat mikroba-mikrobaLouis Pasteur (1822-1895): Mikroba=benih/germ

Teori Kosmologi: Kehidupan berasal dari angkasa luar: astrobiologi-Meteorit mgd asam amino, berarti ada bahan organis-Awal kehidupan bahan organis di bumi: gas metan + amoniak + uap air terjadi reaksi kimia

-Sinar UV matahari, kilat/halilintarmembentuk: aldehida+ sianida amine gula asam amino

Teori Biogenesis:Semua kehidupan berasal dari kehidupanAwal pembentukan makhlukBiogenesis: TEORI ALAM-Umur bumi 5 milyar thn-Perubahan dari: tanpa kehidupan (anorganis) evolusi dalam 2 milyar thn adanya kehidupan (bahan hidup/organis, makhluk hidup)

Kondisi:-Bumi sangat dingin, hujan lebat, banyak halilintar/kilat-Atmosfir tipis UV, radiasi kosmos-Udara: unsur organis H2O, H2NH3, CH4, CO2, O2 -NH3aldehidaHCNamine as. aminopeptidaprotein-Terbentuk pula KH, lemak, asam nukleat-Asam nukleat & protein dasar makhluk hidup

III. MACAM MAKHLUK HIDUPDiversifikasi: Asal makhluk satu macam (melalui seleksi alam dan adaptasi) bermacam-macam: Sel tunggal Volvox Spons Karang Cacing Mammalia (dgn struktur tubuh yg kompleks)

Seleksi alam: radiasi, perbedaan suhu, dan habitatDiversifikasi zaman:EvolusiDiversifikasi habitat:EkologiFosil: Bangkai makhluk yang tersimpan dalam sedimen selama jutaan tahun

IV. TAKSONOMITaxus = susunan; nomos = aturan/nama taksonomi: ilmu klasifikasi makhlukPedoman:1. anatomi/morfologi populasi 2. susunan genetis populasi 3. ekologi. Prosedur: - diambil sampel suatu populasi, - determinasi anatomi morfologinya, - cirikan nike (cara hidup)-nya, - lakukan hibrid dgn populasi lain, - kariotipe.

HIRARGI TAXUSRegnumPhylumClassisOrdoFamiliaGenusSpecies: - Sub species- Varietas

KLASIFIKASI makhlukA. Regnum Plantae (Tumbuhan)Phylum Protophyta (mis: virus, bakteri)Phylum Thallophyta (jamur, lumut kerak)Phylum Bryophyta (lumut)Phylum Pteridophyta (pakis, paku)Phylum Spermatophyta (tbhn berbiji).

B. Regnum Animalia (hewan)Phylum Protozoa (hwn uniseluler)Phylum Porifera (hwn berpori)Phylum Coelenterata (hwn berongga/ binatang karang)Phylum Vermes (cacing)Phylum Mollusca (hwn bertubuh lunak)Phylum Arthropoda (hwn kaki beruas)Phylum Echinodermata (hwn kulit duri)Phylum Chordata.

Phylum ChordataKarakteristik: memiliki sumbu penunjangAda 4 Subphyla:1. Subphylum Hemichordata*)2. Subphylum Urochordata*)3. Subphylum Cephalochordata*)4. Subphylum Vertebrata**)*) Acraniata (lower Chordates= Chordata rendah)**) Craniata (higher Chordates= Chordata tinggi)

Subphylum Vertebrata1. Classis Pisces2. Classis Amphibia3. Classis Reptilia 4. Classis Aves5. Classis Mammalia

Classis MammaliaMammalia (hewan menyusui): ada 13 0rdoManusia:termasuk ke dalam Ordo ke 13 yaitu Ordo PrimatesOrdo Primates: orang, monyet, gorila danlemurs (= semacam kukang)

BioTermsAtomAbiogenesisadaptationbiologyBiogenesiscelldevelopmentenergyEnvironmentHomeostasisIrritabilitymetabolism

MoleculeMulticellular organismOrganOrganelleOrganismReproductionResponseSpesiesSystemTissueUnicellular organism

EXERCISEList the major characteristic shared of life by organism!What is the basic unit of living things?Why do the organisms need energy at all the times?What is difference between an organisms growth and an organisms development? Describe why organism need energy?State why it is important for organisms to adapt to their environtment?Define homeostasis and explain why it is important to the maintenance of life?Describe the structure of the cell!Compare about theory between biogenesis theory and abiogenesis theory

Related ReadingAttenborough,D.Life on Earth: A Natural History. Boston; Little, Brown, 1981.Campbell, P.N.,ed. Biology in Profile: An Introduction to The Many Branches of Biology. Elmsford, N.Y.: Pergamon, 1980.Campbell,N.A.,etc, Third Ed. Biology: Concepts and Connections.: Benjamin/Cuming, San Fransisco, 2000Goodman, H. D., Biology,:HBJ, Publishers, USA, 1986

Happy learning!Thank-you !!

SIFAT-SIFAT KEHIDUPANOrganisasi yaitu keadaan setiap bagian tubuh mempunyai hubungan satu sama lain dan bagian-bagian itu saling berinteraksi membentuk fungsi yang khususMetabolisme yaitu seluruh reaksi kimiawi yang terjadi di dalam tubuhPeka terhadap perubahan yaitu kemampuan organisme untuk mendeteksi perubahan-perubahan lingkungan dalam dan luar dan menyesuaikan terhadap perubahan-perubahan ituPertumbuhan yaitu bertambahnya sel-sel baik ukuran maupun jumlahnya sehingga akan menambah besarnya organisme secara keseluruhanPerkembangan yang mencakup perubahan-perubahan organisme seumur hidup; mulai dari fertilisasi dan berakhir dengan kematian. Perkembangan biasanya mencakup pertumbuhan, diferensiasi (perubahan struktur dan fungsi sel dari umum menjadi khusus), dan morfogenesis (perubahan bentuk jaringan, organ, dan bagian-bagian lainnya)Reproduksi yaitu pembentukan sel baru atau organisme baru.HOMEOSTASISHomeostasis adalah keadaan fungsi tubuh, cairan, dan faktor-faktor lain di dalam lingkungan dalam yang dipertahankan pada level yang sangat baik untuk menyokong kehidupan

Umpan balik negatifUmpan balik negatif bekerja untuk mempertahankan homeostasisMekanisme-mekanisme umpan bal;ik negatif terdiri dari reseptor, pusat pengaturan, dan efektor

Umpan balik positifMekanisme umpan balik positif umumnya menambah penyimpangan dari normalWalaupun beberapa mekanisme umpan balik positif terjadi dalam tubuh, akan tetapi mekanisme ini berbahayaHistologi sel(Silahkan pelajari lagi)