2 filoontogeni
TRANSCRIPT
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 1/48
Filogeni & Ontogeni
Arif Wicaksono
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 2/48
Fylogenie
Asal usul suku
Ras
kajian mengenai hubungan di antarakelompok-kelompok organisme yangdikaitkan dengan proses evolusi yangdianggap mendasarinya
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 3/48
Ontogeni
Morfogenesis
mendeskripsikan asal-usul danperkembangan organisme sejak daritelur yang dibuahi ke bentukdewasanya
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 4/48
Di akhir abad ke-19 rnst !ae"kel men"etuskan teorirekapitulasi #hukum biogenesis$ %rinsipnya yangterkenal adalah &ontogeni men"erminkan 'logeni()
embrio dianggap men"erminkan bentuk dewasaorganisme moyang evolusionernya)
*ersi ini sekarang ditolak namun modi'kasinya
sekarang diterima luas) Dalam versi modern+ banyakdukungan bagi pernyataan (perkembangan embrio#ontogeni$ men"erminkan bentuk embrio moyangevolusionernya()
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 5/48
Donald ,illiamson
mengembangkan pernyataan ini lebihlanjut dengan menyatakan bahwalarva dan embrio menunjukkanperwujudan bentuk dewasa daritaksa yang lain yang mengalami
transfer melalui hibridisasi
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 6/48
dibuat berdasarkan asumsi dan spekulasi, karena tidakada/sedikit sekali bukti-bukti konkrit yangreproducible → dapat dianalisa kembali di lab/
lapangan.
Kehidupan dimulai ± 3,8 milyar tahun lalu → !"milyar tahun sesudah bumi terbentuk.
Atmosfer bumi pada #aktu itu mengandung sedikitsekali $%, & terdiri dari '$% , (% dan gas )% , )%*,'$ dalam konsentrasi kecil.
*e+arah eolusi sel
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 7/48
as yang ada )% , )%*, '$, berlaku sebagai
reduktor reduced agent membentuk molekul- molekul organik secara spontan dimediasi oleh sinar matahari, arus listrik yang dihasilkan
kilat, dsb.
0ercobaan 1 gas )% , ')2 , ()3 dlm ruang tertutup dialirkan
uap air & disuplai energi dari electrical spark → setelah didinginkan terbentuk air yangmengandung molekul-molekul organik 1 as. aspar-tat, glutamat, alanin, glisin.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 9/48
olekul organik membentuk makromolekul denganpolimerisasi atau agregasi dengan molekul lain →
ter+adi secara spontan dalam kondisi prebiotikkenaikan suhu, pengeringan, dll.
akromolekul mereplikasi diri → membentuk kopi
secara spontan 1 4(A → 4(A baru ─ tonggakdimulainya kehidupan.
4(A dipercaya sebagai molekul pertama yan mampu
mereplikasi diri men+adi template & sintesis untaibaru → memperlihatkan aktifitas kehidupan palingprimitif & distribusi informasi genetik yangpertama.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 10/48
4(A berasosiasi dengan fosfolipid yang mbtkstruktur misel molekul amfifatik → fosfolipidmen+adi komponen dasar sistem membran 5
membran plasma pada prokariota, eukariota & organel spesifik pada eukariota.
4(A yang diselubungi fosfolipid dpt mereplikasi
diri dan bertranslasi membentuk protein-protein utk menun+ang aktifitas hidup & eolusi sesudahnya.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 11/48
4(A dipercaya sebagai molekul pertama yangmampu mereplikasi diri men+adi template &
sintesis untai baru → memperlihatkan aktifitaskehidupan paling primitif & distribusi informasi
genetik yang pertama.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 13/48
*e+arah 6iologi *el *itologi 1empela+ari kehidupan & organisme hidup pada tingkatsel atau diba#ahnya subsel organel, molekul.
6erkembang dari pertengahan abad 7 hingga sekarangditun+ang oleh kema+uan ilmu dan teknologi lain yang
relean 1 fisika kimia matematika
0erkembangan biologi sel bertumpu pada hasil risetdengan percobaan-percobaan deskriptif dimasa laluhingga percobaan-percobaan analitik mutakhir/ modern
saat ini.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 14/48
4obert )ooke 7! melihat irisan gabus corkdengan kaca pembesar loop → kotak-kotak kecildisebut sel cella.
Anthony an 9ee#enhook 78 mengkonstruksimikroskop :- mengamati air kolam → organisme uniseluler
bakteri, proto;oa
- melihat nukleus pada preparat darah ikan salmon.
<apat membedakan sel dalam berbagai bentuk danmorfologi → pengamatan deskriptif tentang sel.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 18/48
athias *chleiden 7838 & =heodore *ch#ann 783>mengemukakan teori tentang sel 1
- semua makhluk hidup tumbuhan & he#an terdiridari sel yang merupakan unit terkecilnya.
- setiap sel dapat berfungsi secara independent,tetapi +uga dapat berperan sebagai bagian integralmakhluk hidup.
4udolf ?ircho# 78!8, melengkapi teori tentang sel 1semua sel makhluk berasal dari sel makhluksebelumnya.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 19/48
78%% @ 7882, regor endel men+elaskanbah#a sifat/karakter makhluk hidup diba#a
dalam bentuk materi dan berpasangan → pasangan tersebut bersegregasi danmembentuk pasangan baru pada generasi
berikutnya secara random.
ateri genetik menempati lokasi tertentu pada
khromosom lokus di+elaskan oleh 6arbarac'lintock 7>37.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 20/48
ateri genetik adalah <(A yang memba#ainformasi & ditransmisikan dari generasi kegenerasi dan diekspresikan men+adi fenotip,di+elaskan oleh Aery c9eod & c'arry7>22.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 22/48
umlah khromosom manusia adalah 2%% pasang autosom B % khromosom seC
dibuktikan oleh =+io & 9ean 7>%.
7>8" sekarang → era rekayasa dengan
mengaplikasikan bioteknologi untuk mengubahdan memanipulasi sistem hidup pada tingkatmolekul,sel atau organisme untuk memperoleh
manfaat yang sebesar-besarnya bagikepentingan manusia.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 25/48
<efinisi *el
- Dnit kehidupan terkecil he#an & tumbuhan.- *truktur yang dibatasi membran dan berisi sitoplasma.
Karakteristik sifat-sifat dasar sel- unit kehidupan yang sangat teroganisasi dalam hal
struktur dan fungsinya.- mengambil bahan baku dari lingkungan untuk
membuat kopi & memperbanyak diri proliferasi- menampilkan fenotip berariasi pada tiap indiidu
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 26/48
*ebagai unit kehidupan → dapat memperlihatkansifat-sifat hidup yang uniersal 17. mengekstraksi energi dari lingkungan.%. bereaksi peka terhadap rangsang →tropisme.3. tumbuh dan berkembang biak → mempertahan
kan kelangsungan kontinuitas kehidupan.
6erdasarkan komposisi sel yang menyusunnyadibedakan organisme 1
- uniseluler sel adalah organisme- multiseluler organisme terdiri dari banyak sekalisel dan terorganisasi 1 sel → +aringan → organ.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 27/48
6erdasarkan tingkat eolusinya sel dibedakanmen+adi % golongan 1 prokariota & eukariota.
?irus 1 terdiri dari komponen-komponen hidup dandapat menun+ukkan sifat-sifat hidup /aktifitas kehidupan apabila berinteraksidengan sel hidup.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 28/48
*el mempunyai sistem pengaturan uniersal yang lestari consere → tidak berubah olehproses eolusi 1- memba#a informasi genetik berupa <(A dan
mentransfer informasi genetik untuk mengatur& mengontrol aktifitas kehidupan.
- memproduksi dan menggunakan A=0 untuk
menyelenggarakan aktifitas kehidupan.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 29/48
=ransfer distribusi informasi genetik pada tingkat
sel 1
7. =ransmisi gen <(A dari sel generasi satu ke selgenerasi berikutnya melalui proses replikasi.
%. :nformasi dalam <(A diubah men+adi informasibentuk lain & didistribusikan ke bagian-bagiansel atau lingkungan sel melalui proses transkripsipembentukan 4(A & translasi sintesis protein.
Alur informasi dari <(A @ 4(A @ protein → disebut eCpresi → dihasilkan fenotip.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 30/48
*istem pengaturan informasi genetik dalam sel 1
0rokariota 1- <(A terlokasi bebas di dalam sel, tidak mempunyaibatas yang +elas dengan sitoplasma.
- 4eplikasi, transkripsi dan translasi dilakukan dengancara sederhana.
Eukariota 1- <(A terorganisasi/tersusun kompleks membentuk
khromatin,terletak dalam organel yang terpisahdari sitoplasma nukleus & mitokhondria.- 4eplikasi,transkripsi dan translasi terorganisasi
sangat kompleks melibatkan banyak en;im dan
organel
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 33/48
'ara sel mengambil energi dari lingkungan 1
Autotrof 1 mengambil energi dari sinar matahari
pada proses fotosintesis → tumbuh-tumbuhan danmikroorganisme berkhlorofil.
)eterotrof 1 mengambil molekul berenergi/organik
dari substrat/makanan diantaranya dari sel autotrof.
Energi di dalam sel dibebaskan dengan reaksi oksidasi& reduksi
?irus
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 34/48
?irus
=erdiri dari materi genetik <(A atau 4(A linier atau
sirkuler dalam mantel protein dsbt kapsid. 6eberapairus diluar kapsid diselubungi enelope lipoproteinFirus berukuran 7" @ %! nm.
?irus yang bebas diluar sel irion bersifat inerttidak aktif karena tidak mempunyai perangkat untuktransformasi energi, replikasi, transkripsi dantranslasi.
6ila irus menginfeksi sel, irus melepaskan materigenetik kedalam sel dan meninggalkan kapsul/enelope diluar sel, atau mengalami uncoating di dalamsel.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 37/48
<i dalam sel <(A/4(A irus bereplikasi, bertrans
kripsi dan bertranslasi menggunakan en;im dan aparatsel untuk membentuk irus baru dalam +umlah besar→ sel akan melepas irion keluar.
6eberapa irus akan merusak & memecah sel → lisis→ mati. 6eberapa ada yang keluar tanpa merusak sel.
0ada beberapa spesies <(A atau c<(A irus dapatberintegrasi ke <(A genom men+adi proirus → menginduksi sel bertransformasi men+adi maligna.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 38/48
0rokariota / 6akteri
*el sederhana terdiri dari membran dan isi selsitoplasma, mempunyai ukuran 7" @ " µm.
embran plasma terdiri dari struktur yang disusunfosfolipid bilayer & protein yang tersusun mosaik.
<iluar membran sel diliputi dinding sel terdiri darikomponen-komponen mukopolisakharida dan peptidoglikanpolimer/ulangan (-asetilglukosamin & (-asetilmuramat.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 40/48
<inding sel bakteri gram positip lebih tebal terdiridari rantai peptidoglikan yang dihubungkan olehtetrapeptida pentaglisin, dan asam teikhoat.
<inding sel bakteri gram negatif mempunyaikandungan peptidoglikan lebih sedikit, diliputi lapisanlipid, protein dan lipopolisakharida 90* → endotoCin.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 41/48
<i dalam sitoplasma tdpt materi genetik <(A
berbentuk supercoil & menempati daerah dsbtnukleoid. <iluar nukleoid sitoplasma terdiri daricairan sel berisi bahan-bahan dan molekul
besar/ makromolekul spt ribosom dan bahan-
bahan cadangan sebagai perangkat kehidupansel.
6entuk umum bakteria 1 kokus
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 42/48
6entuk umum bakteria 1 kokusbasilifilament
spirillumspirosetaibrio
6akteri dapat hidup di lingkungan sangat berariasi
Eubakteria − hidup di alam/lingkungan biasa 1 tanah,air dan organisme lain yang lebih besar.
Archaebakteria − hidup & tumbuh di lingkungan khusus,tidak ditoleransi makhluk lain → bakteri metanogen,halofil & termoasidofil.
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 43/48
6 kt i b k b bi k d k i d
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 44/48
6akteri berkembang biak reproduksi dengan carasederhana 1
<(A berasosiasi dengan membran plasma, bereplikasisehingga terbentuk % <(A baru & diikuti segmentasisel dengan pembentukan membran plasma/dinding selyang membagi sel men+adi dua bagian.
<alam media biakan replikasi akan menghasilkan koloniyang terdiri dari +utaan sel dalam #aktu singkat.
6eberapa bakteri membentuk endospora → strukturminiatur yang dpt membentuk sel baru secaraegetatif
7/25/2019 2 FiloOntogeni
http://slidepdf.com/reader/full/2-filoontogeni 45/48
Eukariota
*el dengan tingkat eolusi sempurna.
Dniseluler 1 yeast, amuba, proto;oa.ultiseluler 1 binatang & tumbuh-tumbuhan
terorganisasi sel − +aringan − organ
Komposisi sel 1 sistem membranorganel
sitosolsitoskeleton