Bahan ajar 12

Mengenal Phylum Platyhelminthes

cacing pita

Platyhelminthes (dalam bahasa yunani, platy = pipih, helminthes = cacing) atau cacing pipih adalah kelompok hewan yang struktur tubuhnya sedah lebih maju dibandingkan porifera dan Coelenterata.Tubuh Platyhelminthes memiliki tiga lapisan sel (triploblastik), yaitu ekstoderm, mesoderm, dan endoderm.

Ciri tubuh
Ciri tubuh Platyhelminthes meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh
Platyhelminthes memiliki ukuran tubuh beragam, dari yang berukuran hampir microskopis hingga yang panjangnya 20 cm.Tubuh Platyhelminthes simetris bilateral dengan bentuk pipih.Diantara hewan simetris bilateral, Platyhelminthes memiliki tubuh yang paling sederhana.

Struktur dan fungsi tubuh
Platyhelminthes tidak memiliki rongga tubuh (selom) sehingga disebut hewan aselomata.Sistem pencernaan terdiri dari mulut, faring, dan usus (tanpa anus).Usus bercabang-cabang ke seluruh tubuhnya.Platyhelminthes tidak memiliki sistem peredaran darah (sirkulasi).Platyhelminthes juga tidak memiliki sistem respirasi dan eksresi.Pernapasan dilakukan secara difusi oleh seluruh sel tubuhnya.Proses ini terjadi karena tubuhnya yang pipih.Sistem eksresi pada kelompok Platyhelminthes tertentu berfungsi untuk menjaga kadar air dalam tubuh.Kelompok Platyhelminthes tertentu memiliki sistem saraf tangga tali.Sistem saraf tangga taki terdiri dari sepasang simpul saraf (ganglia) dengan sepasang tali saraf yang memanjang dan bercabang-cabang melintang seperti tangga.Organ reproduksi jantan (testis) dan organ betina (Ovarium)
Platyhelminthes terdapat dalam satu individu sehingga disebut hewan hemafrodit.Alat reproduksi terdapat pada bagian ventral tubuh.

Cara hidup dan habitat
Platyhelminthes ada yang hidup bebas maupun parasit.Platyhelminthes yang hidup bebas memakan hewan-hewan dan tumbuhan kecil atau zat organik lainnya seperti sisa organisme.Platyhelminthes parasit hidup pada jaringan atau cairan tubuh inangnya.Habitat Platyhelminthes yang hidup bebas adalah di air tawar, laut, dan tempat-tempat yang lembap.Platyhelminthes yang parasit hidup di dalam tubuh inangnya (endoparasit) pada siput air, sapi, babi, atau manusia.

Reproduksi
Reproduksi Platyhelminthes dilakukan secara seksual dan aseksual.Pada reproduksi seksual akan menghasilkan gamet.Fertilisasi ovum oleh sperma terjadi di dalam tubuh (internal).Fertilisasi dapat dilakukan sendiri ataupun dengan pasangan lain.Reproduksi aseksual tidak dilakukan oleh semua Platyhelminthes.Kelompok Platyhelminthes tertentu dapat melakukan reproduksi aseksual dengan cara membelah diri (fragmentasi), kemudian regenerasi potongan tubuh tersebut menjadi individu baru.

Klasifikasi
Jenis Platyhelminthes dikelompokan menjadi tiga kelas, yaitu Turbellaria (cacing rambut getar), Trematoda (cacing isap), dan Cestoda (caing pita).

Turbellaria (cacing rambut getar)

platyhelm_turbellaria_dugesia

Turbellaria memiliki ukuran tubuh bersilia dengan ukuran 15 - 18 mm.Silia digunakan untuk bergerak.Pergerakan juga dapat menggunakan otot dengan gerakan seperti gelombang.Pada kalas ini akan dibahas mengenai ciri salah satu contoh Turbellaria, yaitu Dugesia.
Bagian anterior tubuh Dugesia berbentuk segitiga dan memiliki sistem indera berupa sepasang bintik mata serta celah yang disebut aurikel.Bintik mata untuk membedakan keadaan gelap dan terang, sedangkan aurikel berfungsi sebagai indera pembau saat Dugesia mencari makanannya.
Permukaan tubuh bagian ventral Dugesia memiliki silia yang berfungsi untuk pergerakan.Pada bagian tengah tubuhnya terdapat mulut.Melalui mulut, faring dapat dijulurkan keluar untuk menangkap mangsa yang selanjutnya dicerna di dalam usus.
Sistem eksresi Dugesia terdiri dari saluran bercabang-cabang yang disebut protonefridia, memanjang dari pori-pori pada permukaan tubuh bagian dorsal sampai ke sel-sel api dalam tubuhnya.Sel-sel api yang berbentuk seperti bola lampu dan memiliki silia di dalamnya.Pergerakan silia berfungsi untuk menggerakkan air dalam sel menyerupai nyala api sehingga sel tersebut dinamakan sel api.Dugesia merupakan hewan hemafrodit, namun reproduksi seksual tidak dapat dilakukan hanya oleh satu individu.Fertilisasi dilakukan secara silang oleh dua individu Dugesia.Zigot yang terbentuk berkembang tanpa melalui proses periode larva.Sedangkan reproduksi aseksual adalah dengan membelah dirinya dan setiap belahan tubuh akan menjadi individu baru yang dikarenakan oleh daya regenerasinya yang sangat tinggi.

Trematoda (cacing isap)

platyhelm_trematoda_clonorchis

Trematoda disebut sebagai cacing isap karena cacing ini memiliki alat pengisap.Alat pengisap terdapat pada mulut di bagian anterior tubuhnya.kegunaan alat isap adalah untuk menempel pada tubuh inangnya.Pasa saat menempel cacing ini mengisap makanan berupa jaringan atau cairan tubuh inangnya.Dengan demikian, Trematoda merupakan hewan parasit.

Trematoda dewasa pada umumnya hidup di dalam hati, usus, paru-paru, ginjal, dan pembuluh darah vertebrata.Trematoda berlindung di dalam tubuh inangnya dengan melapisi permukaan tubuhnya dengan kutikula dan permukaan tubuhnya tidak memiliki silia.Salah satu contoh Trematoda adalah cacing hati (Fasciola hepatica).Cacing hati memiliki daur hidup yang kompleks karena melibatkan sedikitnya dua jenis inang, yaitu inang utama dan inang sebagai perantara.Daur hidup cacing hati terdiri dari fase seksual dan aseksual.Fase seksual terjadi saat cacing hati dewasa berada di dalam tubuh inang utama.Fase aseksual dengan membelah diri terjadi saat larva berada di dalam tubuh inang perantara.

Beberapa jenis cacing hati yang dapat menginfeksi manusia antara lain sebagai berikut :
- Opisthorchis sinensis ( Cacing hati cina )
cacing dewasa hidup pada organ hati manusia.Inang perantaranya adalah siput air dan ikan.
- Schistosoma japonicum
Cacing ini hidup di dalam pembuluh darah pad saluran pencernaan manusia.Manusia merupakan inang utamanya, namun hewan juga dapat terinfeksi seperti tikus, anjing, babi, dan sapi.Inang perantaranya adalah siput amphibi Oncomelania hupensis.Cacing ini menyebabkan penyakit skistosomiasis dengan ciri demam, anemia, disentri, berat badan turun, dan pembengkakan hati.
- Paragonimus westermani
Cacing ini hidup dalam paru-paru manusia.Inang perantaranya adalah udang air tawar.

Cestoda (cacing pita)

taenia_pisiformis

Cestoda juga disebut sebagai cacing pita karena bentuknya pipih panjang seperti pita.Tubuh Cestoda dilapisi kutikula dan terdiri dari bagian anterior yang disebut skoleks, leher (strobilus), dan rangkaian proglotid.Pada skoleks terdapat alat pengisap.Skoleks pada jenis Cestoda tertentu selain memiliki alat pengisap, juga memiliki kait (rostelum) yang berfungsi untuk melekat pada organ tubuh inangnya.Dibelakang skoleks pada bagian leher terbentuk proglotid.
Setiap proglotid mengandung organ kelamin jantan (testis) dan organ kelamin betina (ovarium).Tiap proglotid dapat terjadi fertilisasi sendiri.Proglotid yang dibuahi terdapat di bagian posterior tubuh cacing.Proglotid dapat melepaskan diri (strobilasi) dan keluar dari tubuh inang utama bersama dengan tinja.

Cestoda bersifat parasit karena menyerap sari makan dari usus halus inangnya.Sari makanan diserap langsung oleh seluruh permukaan tubuhnya karena cacing ini tidak memiliki mulut dan pencernaan (usus).Manusia dapat terinfeksi Cestoda saat memakan daging hewan yang dimasak tidak sempurna.Inang pernatara Cestoda adalah sapi pada Taenia saginata dan babi pada taenia solium.

Bahan ajar 11

Mengenal Phylum Nemathelminthes

Nemathelminthes (dalam bahasa yunani, nema = benang, helminthes = cacing) disebut sebagai cacing gilig karan tubuhnya berbentuk bulat panjang atau seperti benang.Berbeda dengan Platyhelminthes yang belum memiliki rongga tubuh, Nemathelminthes sudah memiliki rongga tubuh meskipun bukan rongga tubuh sejati.Oleh karena memiliki rongga tubuh semu, Nemathelminthes disebut sebagai hewan Pseudoselomata.

Ciri tubuh
Ciri tubuh Nemathelminthes meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh
Ukuran tubuh Nemathelminthes umunya mikroskopis, meskipun ada yang panjang nya sampai 1 meter.Individu betina berukuran lebih besar daripada individu jantan.Tubuh berbentuk bulat panjang atau seperti benang dengan ujung-ujung yang meruncing.

Struktur dan fungsi tubuh
Permukaan tubuh Nemathelminthes dilapisi kutikula untuk melindungi diri.Kutikula ini lebih kuat pada cacing parasit yang hidup di inang daripada yang hidup bebas.Kutikula berfungsi untuk melindungi dari dari enzim pencernaan inang.
Nemathelminthes memiliki sistem percenaan yang lengkap terdiri dari mulut, faring, usus, dan anus.Mulut terdapat pada ujung anterior, sedangkan anus terdapat pada ujung posterior. Beberapa Nemathelminthes memiliki kait pada mulutnya.
Nemathelminthes tidak memiliki pembuluh darah. Makanan diedarkan keseluruh tubuh melalui cairan pada pseudoselom.
Nemathelminthes tidak memiliki sistem respirasi, pernapasan dilakukan secara difusi melalui permukaan tubuh.Organ reproduksi jantan dan betina terpisah dalam individu berbeda.

Cara hidup dan habitat
Nemathelminthes hidup bebas atau parasit pada manusia, hewan, dan tumbuhan.Nemathelminthes yang hidup bebas berperan sebagai pengurai sampah organik, sedangkan yang parasit memperoleh makanan berupa sari makanan dan darah dari tubuh inangnya.
Habitat cacing ini berada di tanah becek dan di dasar perairan tawar atau laut.Nemathelminthes parasit hidup dalam inangnya.

Reproduksi
Nemathelminthes umumnya melakukan reproduksi secara seksual.Sistem reproduksi bersifat gonokoris, yaitu organ kelamin jantan dan betina terpisah pada individu yang berbeda.Fertilisasi terjadi secara internal.Telur hasil fertilisasi dapat membentuk kista dan kista dapat bertahan hidup pada lingkungan yang tidak menguntungkan.

Klasifikasi
Nemathelminthes dibagi menjadi dua kelas, yaitu Nematoda dan Nematophora.Pada uraian berikut akan dibahas beberapa spesies dari nematoda yang merupakan parasit bagi manusia.

Ascaris lumbricoides (cacing perut)

ascaris2

Cacing ini hidup di dalam usus halus manusia sehingga sering kali disebut cacing perut.Ascaris lumbricoides merupakan hewan dioseus, yaitu hewan dengan jenis kelamin berbeda, bukan hemafrodit.Ascaris lumbricoides hanya berkembang biak secara seksual.Ascaris lumbricoides jantan memiliki sepasang alat berbentuk kait yang menyembul dari anus disebut spikula.Spikula berfungsi untuk membuka pori kelamin cacing bretina dan memindahkan sperma saat kawin.
Infeksi cacing ini menyebabkan penyakit askariasis atau cacingan, umumnya pada anak-anak.Infeksi ini terjadi pada saat mengkonsumsi makanan tau minuman yang tercemar telur ascaris.

Ancylostoma duodenale (cacing tambang)
Cacing ini dinamakan cacing tambang karena ditemukan di pertambangan daerah tropis.Cacing tambang dapat hidup sebagai parasit dengan menyerap darah dan cairan tubuh pada usus halus manusia.Cacing ini memiliki ukuran tubuh yang lebih kecil dari cacing perut.Cacing tambang Ancylostoma memiliki ujung anterior melengkung membentuk kapsul mulut dengan 1 -4 pasang kait kitin atau gigi pada sisi ventralnya.Kait kitin berfungsi untuk menempel pada usus inangnnya.Pada ujung posterior cacing tambang jantan terdapat bursa kopulasi.Alat ini digunakan untuk menangkap dan memegang cacing betina saat kawin.Cacing betina memiliki vulva (organ kelamin luar) yang terdapat didekat bagian tengah tubuhnya.

Oxyuris vermicularis (cacing kremi)

enterobius-vermicularis

Cacing ini disebut cacing kremi karena ukurannya yang sangat kecil. sekitar 10 -15 mm. Cacing kremi hidup di dalam usus besar manusia.Cacing kremi tidak menyebabkan penyakit yang berbahaya namun cukup mengganggu.Infeksi cacing kremi tidak memerlukan perantara.Telur cacing dapat tertelan bila kita memakan makanan yang terkontaminasi telur cacing ini.
Pengulangan daur infeksi cacing kremi secara autoinfeksi, yaitu dilakukan ole penderita sendiri.Cacing ini bertelur pada anus penderita dan menyebabkan rasa gatal.Jika penderita sering menggaruk pada bagian anus dan tidak menjaga kebersihan tangan, maka infeksi cacing kremi akan terjadi kembali.

Wuchereria bancrofti (cacing rambut)
Cacing rambut dinamakan pula cacing filaria.Tempat hidupnya di dalam pembuluh limfa.Cacing ini menyebabkan penyakit kaki gajah ( elefantiasis ), yaitu pembengkakan tubuh.Pembengkakan terjadi karena akumulasi cairan dalam pembuluh limfa yang tersumbat oleh cacing filaria dalam jumlah banyak.Cacing filaria masuk ke dalam tubuh melalui gigitan nyamuk Culex yang banyak terdapat di daerah tropis.

Trichinella spiralis
Cacing ini hidup pada otot manusia dan menyebabkan penyakit trikhinosis atau kerusakan otot.Manusia yang terinfeksi cacing ini karena memakan daging yang tidak dimasak dengan baik.

Bahan ajar 10

Mengenal Seluk Beluk Phylum Annelida

worm_lumbricus

Annelida (dalam bahasa latin, annulus = cincin) atau cacing gelang adalah kelompok cacing dengan tubuh bersegmen.
Berbeda dengan Platyhelminthes dan Nemathelminthes, Annelida merupakan hewan tripoblastik yang sudah memiliki rongga tubuh sejati (hewan selomata).Namun Annelida merupakan hewan yang struktur tubuhnya paling sederhana.

Ciri tubuh
Ciri tubuh annelida meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh
Annelida memiliki panjang tubuh sekitar 1 mm hingga 3 m.Contoh annelida yang panjangnya 3 m adalah cacing tanah Australia.Bentuk tubuhnya simetris bilateral dan bersegmen menyerupai cincin.

Struktur dan fungsi tubuh
Annelida memiliki segmen di bagian luar dan dalam tubuhnya.Antara satu segmen dengan segmen lainya terdapat sekat yang disebut septa.Pembuluh darah, sistem ekskresi, dan sistem saraf di antara satu segmen dengan segmen lainnya saling berhubungan menembus septa.
Rongga tubuh Annelida berisi cairan yang berperan dalam pergerakkan annelida dan sekaligus melibatkan kontraksi otot.
Ototnya terdiri dari otot melingkar (sirkuler) dan otot memanjang (longitudinal).
Sistem pencernaan annelida sudah lengkap, terdiri dari mulut, faring, esofagus (kerongkongan), usus, dan anus.Cacing ini sudah memiliki pembuluh darah sehingga memiliki sistem peredaran darah tertutup.Darahnya mengandung hemoglobin, sehingga berwarna merah.Pembuluh darah yang melingkari esofagus berfungsi memompa darah ke seluruh tubuh.
Sistem saraf annelida adalah sistem saraf tangga tali.Ganglia otak terletak di depan faring pada anterior.Ekskresi dilakukan oleh organ ekskresi yang terdiri dari nefridia, nefrostom, dan nefrotor.Nefridia ( tunggal - nefridium ) merupaka organ ekskresi yang terdiri dari saluran.Nefrostom merupakan corong bersilia dalam tubuh.Nefrotor merupaka npori permukaan tubuh tempat kotoran keluar.Terdapat sepasang organ ekskresi tiap segmen tubuhnya.

Cara hidup dan habitat
Sebagian besar annelida hidup dengan bebas dan ada sebagian yang parasit dengan menempel pada vertebrata, termasuk manusia.Habitat annelida umumnya berada di dasar laut dan perairan tawar, dan juga ada yang segaian hidup di tanah atau tempat-tempat lembap.Annelida hidup diberbagai tempat dengan membuat liang sendiri.

Reproduksi
Annelida umumnya bereproduksi secara seksual dengan pembantukan gamet.Namun ada juga yang bereproduksi secara fregmentasi, yang kemudian beregenerasi.Organ seksual annelida ada yang menjadi satu dengan individu (hermafrodit) dan ada yang terpisah pada individu lain (gonokoris).

Klasifikasi
Annelida dibagi menjadi tiga kelas, yaitu Polychaeta (cacing berambut banyak), Oligochaeta (cacing berambut sedikit), dan Hirudinea.

Polychaeta

polychaeta

Polychaeta (dalam bahasa yunani, poly = banyak, chaetae = rambut kaku) merupakan annelida berambut banyak.Tubuh Polychaeta dibedakan menjadi daerah kepala (prostomium) dengan mata, antena, dan sensor palpus.
Polychaeta memiliki sepasang struktur seperti dayung yang disebut parapodia (tunggal = parapodium) pada setiap segmen tubuhnya.Fungsi parapodia adalah sebagai alat gerak dan mengandung pembuluh darah halus sehingga dapat berfungsi juga seperti insang untuk bernapas.Setiap parapodium memiliki rambut kaku yang disebut seta yang tersusun dari kitin.
Contoh Polychaeta yang sesil adalah cacing kipas (Sabellastarte indica) yang berwarna cerah.Sedangkan yang bergerak bebas adalah Nereis virens, Marphysa sanguinea, Eunice viridis(cacing palolo), dan Lysidice oele(cacing wawo).

Oligochaeta

cacing-tanah

Oligochaeta (dalam bahasa yunani, oligo = sedikit, chaetae = rambut kaku) yang merupakan annelida berambut sedikit.Oligochaeta tidak memiliki parapodia, namun memiliki seta pada tubuhnya yang bersegmen.Contoh Oligochaeta yang paling terkenal adalah cacing tanah.Jenis cacing tanah antara lain adalah cacing tanah Amerika (Lumbricus terrestris), cacing tanah Asia (Pheretima), cacing merah (Tubifex), dan cacing tanah raksasa Australia (Digaster longmani).Cacing ini memakan oarganisme hidup yang ada di dalam tanah dengan cara menggali tanah.Kemampuannya yang dapat menggali bermanfaat dalam menggemburkan tanah.Manfaat lain dari cacing ini adalah digunakan untuk bahan kosmetik, obat, dan campuran makan berprotein tinggi bagi hewan ternak.

Hirudinea
Hirudinea merupakan kelas annelida yang jenisnya sedikit.Hewan ini tidak memiliki arapodium maupun seta pada segmen tubuhnya.Panjang Hirudinea bervariasi dari 1 - 30 cm.Tubuhnya pipih dengan ujung anterior dan posterior yang meruncing.
Pada anterior dan posterior terdapat alat pengisap yang digunakan untuk menempel dan bergerak.Sebagian besar Hirudinea adalah hewan ektoparasit pada permukaan tubuh inangnya.Inangnya adalah vertebrata dan termasuk manusia.Hirudinea parasit hidup denga mengisap darah inangnya, sedangkan Hirudinea bebas hidup dengan memangsa invertebrata kecil seperti siput.Contoh Hirudinea parasit adalah Haemadipsa (pacet) dan hirudo (lintah).
Saat merobek atau membuat lubang, lintah mengeluarkan zat anestetik (penghilang sakit), sehingga korbannya tidak akan menyadari adanya gigitan.Setelah ada lubang, lintah akan mengeluarkan zat anti pembekuan darah yaitu hirudin.Dengan zat tersebut lintah dapat mengisap darah sebanyak mungkin.

Bahan ajar 9

Phylum Mollusca

mollusca

Mollusca (dalam bahasa latin, molluscus = lunak) merupakan hewan yang bertubuh lunak.Tubuhnya lunak dilindungi oleh cangkang, meskipun ada juga yang tidak bercangkang.Hewan ini tergolong triploblastik selomata.

Ciri tubuh
Ciri tubuh Mollusca meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh
Ukuran dan bentuk mollusca sangat bervariasi.Misalnya siput yang panjangnya hanya beberapa milimeter dengan bentuk bulat telur.Namun ada yang dengan bentuk torpedo bersayap yang panjangnya lebih dari 18 m seperti cum-cumi raksasa.

Struktur dan fungsi tubuh
Tubuh mollusca terdiri dari tiga bagian utama :
Kaki merupakan penjulur bagian ventral tubuhnya yang berotot.Kaki berfungsi untuk bergerak merayap atau menggali.Pada beberapa molluska kakinya ada yang termodifikasi menjadi tentakel yang berfungsi untuk menangkap mangsa.
Massa viseral adalah bagian tubuh mollusca yang lunak.Massa viseral merupakan kumpulansebagaian besar organ tubuh seperti pencernaan, ekskresi, dan reproduksi.
Mantel membentuk rongga mantel yang berisi cairan.Cairan tersebut merupakan lubang insang, lubang ekskresi, dan anus.Selain itu, mantel dapat mensekresikan bahan penyusun cangkang pada mollusca bercangkang.

Sistem saraf mollusca terdiri dari cincin saraf yang nengelilingi esofagus dengan serabut saraf yang melebar.Sistem pencernaan mollusca lengkap terdiri dari mulut, esofagus, lambung, usus, dan anus.Ada pula yang memiliki rahang dan lidah pada mollusca tertentu.Lidah bergigi yang melengkung kebelakang disebut radula.Radula berfungsi untuk melumat makanan.Mollusca yang hidup di air bernapas dengan insang.Sedangkan yang hidup di darat tidak memiliki insang.Pertukaran udara mollusca dilakukan di rongga mantel berpembuluh darah yang berfungsi sebagai paru-paru.Organ ekskresinya berupa seoasang nefridia yang berperan sebagai ginjal.

Cara hidup dan habitat
Mollusca hidup secar heterotrof dengan memakan ganggang, udang, ikan ataupun sisa-sisa organisme.Habitatnya di air tawar, di laut dan didarat.Beberapa juga ada yang hidup sebagai parasit.

Reproduksi
Mollusca bereproduksi secara seksual dan masing-masing organ seksual saling terpisah pada individu lain.Fertilisasi dilakukan secara internal dan eksternal untuk menghasilkan telur.Telur berkembang menjadi larva dan berkembang lagi menjadi individu dewasa.

Klasifikasi
Mollusca merupakan filum terbesar dari kingdom animalia.Molluska dibedakan menurut tipe kaki, posisi kaki, dan tipe cangkang, yaitu Gastropoda, Pelecypoda, dan Cephalopoda.

Gastropoda

gastropoda

Gastropoda (dalam bahasa latin, gaster = perut, podos = kaki) adalah kelompok hewan yang menggunakan perut sebagai alat gerak atau kakinya.Misalnya, siput air (Lymnaea sp.), remis (Corbicula javanica), dan bekicot (Achatia fulica).Hewan ini memiliki ciri khas berkaki lebar dan pipih pada bagian ventrel tubuhnya.Gastropoda bergerak lambat menggunakan kakinya.

Gastropoda darat terdiri dari sepasang tentakel panjang dan sepasang tentakel pendek.Pada ujung tentakel panjang terdapat mata yang berfungsi untuk mengetahui gelap dan terang.Sedangkan pada tentakel pendek berfungsi sebagai alat peraba dan pembau.Gastropoda akuatik bernapas dengan insang, sedangkan Gastropoda darat bernapas menggunakan rongga mantel.

Pelecypoda

Pelecypoda diidentefikasikan sebagai kerang (Anadara sp.), tiram mutiara (Pinctada margaritifera dan Pinctada mertinsis), kerang raksasa (Tridacna sp.), dan kerang hijau (Mytilus viridis).

Pelecypoda memiliki ciri khas, yaitu kaki berbentuk pipih seperti kapak.Kaki Pelecypoda dapat dijulurkan dan digunakan untuk melekat atau menggali pasir dan lumpur.Pelecypoda ada yang hidup menetap dan membenamkan diri di dasar perairan.Pelecypoda mampu melekat pada bebatuan, cangkang hewan lain, atau perahu karena mensekresikan zat perekat.
Pelecypoda memiliki dua buah cangkang pipih yang setangkup sehingga disebut juga Bivalvia.Kedua cangkang pada bagian tengah dorsal dihubungkan oleh jaringan ikat (ligamen) yang berfungsi seperti engsel untuk membuka dan menutup cangkang dengan cara mengencangkan dan mengendurkan otot.Cangkang tersusun dari lapisan periostrakum, prismatik, dan nakreas.Pada tiram mutiara, jika di antara mantel dan cangkangnya masuk benda asing seperti pasir, lama-kelamaan akan terbentuk mutiara.Mutiara terbentuk karena benda asing tersebut terbungkus oleh hasil sekresi palisan cangkang nakreas.Pelecypoda tidak memiliki kepala.Mulutnya terdapat pada rongga mantel, dilengkapi dengan labial palpus.
Pelecypoda tidak memiliki rahang atau radula.Maka makanannya berupa hewan kecil seperti protozoa, diatom, dan sejenis lainnya.Insang Pelecypoda berbentuk lembaran sehingga hewan ini disebut juga Lamellibranchiata (dalam bahasa latin, lamella = lembaran, branchia = insang).Lembaran insang dalam rongga mantel menyaring makanan dari air yang masuk kedalam rongga mantel melalui sifon (corong).Sistem saraf Pelecypoda terdiri dari tiga pasang ganglion yang saling berhubungan.Tiga ganglion tersebut adalah ganglion anterior, ganglion pedal, dan ganglion posterior.Reproduksi Pelecypoda terjadi secara seksual.Organ seksual terpisah pada masing-masing individu.Fertilisasi terjadi secara internal maupun eksternal.Pembuahan menghasilkan zigot yang kemudian akan menjadi larva.

Cephalopoda
Cephalopoda (dalam bahasa latin, chepalo = kepala, podos = kaki) merupakan Mollusca yang memiliki kaki di kepala.Anggota Cephalopoda misalnya sotong (Sepia officinalis), cumi-cumi (loligo sp.), dan gurita (Octopus sp.)Hidup Cephalopoda seluruhnya di laut dengan merayap atau berenang di dasar laut.Makananya berupa kepiting atau invertebrata lainnya.Sebagai hewan pemangsa, hampir semua Cephalopoda bergerak cepat dengan berenang.Kebanyakan Cephalopoda memiliki organ pertahanan berupa kantong tinta.Kantong tinta berisikan cairan seperti tinta berwarna coklat atau hitam yang terletak di ventral tubuhnya.Tinta ini akan di keluarkan jika hewan ini merasa terancam dengan cara menyemburkannya.Cephalopoda memiliki kaki berupa tentakel yang berfungsi untuk menangkap mangsanya.Cephalopoda memiliki sistem saraf yang berpusat di kepalanya menyerupai otak.Untuk reproduksi hewan ini berlangsung secara seksual.Cephalopoda memiliki organ reproduksi berumah dua (dioseus).Pembuahan berlangsung secra internal dan menghasilkan telur.

Peran mollusca bagi manusia
Umumnya mollusca menguntungkan bagi manusia, namun ada pula yang merugikan.Peran mollusca yang menguntungkan adalah sebagai berikut :
-Sumber makanan berprotein tinggi, misalnya tiram batu (Aemaea sp.), kerang (Anadara sp.), kerang hijau (Mytilus viridis), Tridacna sp., sotong (Sepia sp.)
cumi-cumi (Loligo sp.), remis (Corbicula javanica), dan bekicot (Achatina fulica).
-Perhiasan, misalnya tiram mutiara (Pinctada margaritifera).
-Hiasan dan kancing, misalnya dari cangkang tiram batu, Nautilus, dan tiram mutiara.
-Bahan baku teraso, misalnya cangkang Tridacna sp.

Mollusca yang merugikan bagi manusia, misalnya bekicot dan keong sawah yang merupakan hama dari tanaman.
Siput air adalah perantara cacing Fasciola hepatica.

Bahan ajar 8

Phylum Arthropoda

arthropoda

Arthropoda (dalam bahasa latin, Arthra = ruas , buku, segmen ; podos = kaki) merupakan hewan yang memiliki ciri kaki beruas, berbuku, atau bersegmen.Segmen tersebut juga terdapat pada tubuhnya.Tubuh Arthropoda merupakan simeri bilateral dan tergolong tripoblastik selomata.

Ciri tubuh
Ciri tubuh Arthropoda meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh
Ukuran tubuh Arthropoda sangat beragam, beberapa diantaranya memiliki panjang lebih dari 60 cm., namun kebanyakan berukuran kecil.Begitu pula dengan bentuk Arthropoda pun beragam.
Struktur tubuh
Tubuh Arthropoda bersegmen dengan jumlah segmen yang bervariasi.Pada tiap segmen tubuh tersebut terdapat sepasang kaki yang beruas.Segmen bergabung membentuk bagian tubuh, yaitu Kaput (kepala), toraks (dada), dan abdomen (perut).
Ciri lain dari Arthropoda adalah adanya kutikula keras yang membentuk rangka luar (eksoskeleton).Eksoskeleton tersusun dari kitin yang di sekresikan oleh sel kulit.Eksoskeleton melekat pada kulit membentuk perlindungan tubuh yang kuat.
Eksoskeleton terdiri dari lempengan-lempengan yang dihubungkan oleh ligamen yang fleksibel dan lunak.Eksoskeleton tidak dapat membesar mengikuti pertumbuhan tubuh.Oleh karena itu, tahap pertumbuhan Arthropoda selalu diikuti dengan pengelupasan eksoskeleton lama dan pembentukan eksoskeleton baru.Tahap pelepasan eksoskeleton disebut dengan molting atau ekdisis.Hewan yang biasanya melakukan ekdisis misalnya kepiting, udang, dan laba-laba.
Sistem saraf Arthropoda berupa sistem saraf tangga tali berjumlah sepasang yang berada di sepanjang sisi ventral tubuhnya.
Pada berbagai tempat di segmen tubuh, ada pembesaran saraf tangga tali yang disebut ganglia.Ganglia berfungsi sebagai pusat refleks dan pengendalian berbagai kegiatan.Ganglia bagian anterior yang lebih besar berfungsi sebagai otak.
Sistem pencernaan Arthropoda terdiri dari mulut, esofagus, lambung, usus, dan anus.Mulutnya dilangkapi dengan berbagai alat tambahan yang beragam, misalnya mandibula dan maksila pada belalang.
Arthropoda bernapas dengan insang, trakea, atau paru-paru buku.Sisa metabolisme berupa cairan dikeluarkan oleh organ ekskresi yang disebut saluran/tubula Malpighi, kelenjar ekskresi, atau keduanya.Sistem sirkulasi Arthropoda bersifat terbuka.Sistem sirkulasi terdiri dari jantung, pembuluh darah pendek, dan ruang disekitar organ tubuh yang disebut sinus atau hemosol.Darah Arthropoda disebut juga hemolimfa.

Cara hidup dan habitat
Cara hidup Arthropoda sangat beragam, ada yang hidup bebas, parasit, komensal, atau simbiotik.Dilingkungan kita, sering dijumpai kelompok hewan ini, misalnya nyamuk, lalat, semut, kupu-kupu, capung, belalang, dan lebah.
Habitat penyebaran Arthropoda sangat luas.Ada yang di laut, periran tawar, gurun pasir, dan padang rumput.

Reproduksi
Sistem reproduksi Arthropoda umumnya terjadi secara seksual.Namun ada juga yang secara aseksual, yaitu dengan partenogenesis.
Partenogenesis adalah pembentukan individu baru tanpa melalui fertilisasi (pembuahan).Individu yang dihasilkan bersifat steril.Organ reproduksi jantan dan betina pada Arthropoda terpisah, masing-masing menghasilkan gamet pada individu yang berbeda sehingga bersifat dioseus (berumah dua).Hasil fertilisasi berupa telur.

Klasifikasi
Arthropoda diklasifikasikan menjadi 20 kelas berdasarkan struktur tubuh dan kaki.Berikut ini akan diuraikan empat kelas diantaranya yang paling umum, yaitu Kelas Arachnoidea, Myriapoda, Crustacea, dan Insecta.

Arachnoidea

laba-laba

Arachnoidea (dalam bahasa yunani, arachno = laba-laba) disebut juga kelompok laba-laba, meskipun anggotanya bukan laba-laba saja.Kalajengking adalah salah satu contoh kelas Arachnoidea yang jumlahnya sekitar 32 spesies.Ukuran tubuh Arachnoidea bervariasi, ada yang panjangnya lebih kecil dari 0,5 mm sampai 9 cm.Arachnoidea merupakan hewan terestrial (darat) yang hidup secara bebas maupun parasit.Arachnoidea yang hidup bebas bersifat karnivora.Arachnoidea dibedakan menjadi tiga ordo, yaitu Scorpionida, Arachnida, dan Acarina.Scorpionida memiliki alat penyengat beracun pada segmen abdomen terakhir, contoh hewan ini adalah kalajengking (Uroctonus mordax) dan ketunggeng ( Buthus after).Pada Arachnida, abdomen tidak bersegmen dan memiliki kelenjar beracun pada kaliseranya (alat sengat), contoh hewan ini adalah Laba-laba serigala (Pardosa amenata), laba-laba kemlandingan (Nephila maculata).Acarina memiliki tubuh yang sangat kecil, contohnya adalah caplak atau tungau (Acarina sp.).
Berikut adalah ciri-ciri dari salah satu hewan Arachnoidea yang sering kita jumpai, yaitu laba-laba.Tubuhnya terdiri dari dua bagian, yaitu sefalotoraks (kepala-dada) pada bagian anterior dan abdomen pada bagian posterior.Sefalotoraks adalah penyatuan tubuh bagian sefal atau kaput (kepala) dan bagian toraks (dada).Pada sefalotoraks terdapat sepasang kalisera (alat sengat), sepasang pedipalpus (capit), dan enam pasang kaki untuk berjalan.Kalisera dan pedipalpus merupakan alat tambahan pada mulut.
Pada bagian abdomen (opistosoma) laba-laba terdiri dari mesosoma dan metasoma.Pada bagian posterior abdomen terdapat spineret yang merupakan organ berbentuk kerucut dan dapat berputar bebas.Didalam spineret terdapat banyak spigot yang merupakan lubang pengeluaran kelenjar benang halus atau kelenjar benang abdomen.Kelenjar benang halus mensekresikan cairan yang mengandung protein elastik.Protein elastik tersebut akan mengeras di udara membentuk benang halus yang digunakan untuk menjebak mangsa.
Laba-laba bernapas dengan paru-paru buku atau trakea.Paru-paru buku adalah organ respirasi berlapis banyak seperti buku dan terletak pada bagian abdomen.Ekskresi laba-laba dilakukan dengan tubula ( tunggal = tubulus ) Malpighi.Tubula Malpighi merupakan tabung kecil panjang dan buntu dan organ ini terletak di dalam hemosol yang bermuara ke dalam usus.Selain Tubula Malpighi, ekskresi lainnya dilakukan dengan kelenjar koksal.Kelenjar koksal merupakan kelenjar ekskretori buntu yang bermuara pada daerah koksa (segmen pada kaki insecta).

Myriapoda
Myriapoda (dalam bahasa yunani, myria = banyak, podos = kaki) merupakan hewan berkaki banyak.Hewan kaki seribu adalah salah satunya yang terkadang kita lihat di lingkungan sekitar kita.Myriapoda hidup di darat pada tempat lembap, misalnya di bawah daun, batu, atau tumpukan kayu.Bagian tubuh Myriapoda sulit dibedakan antara toraks dan abdomen.Tubuhnya memanjang seperti cacing.
Pada kaput terdapat antena, mulut, dan satu pasang mandibula (rahang bawah), dua pasang maksila (rahang atas), dan mata yang berbentuk oseli (mata tunggal).Tubunya bersegmen dengan satu hingga dua pasang anggota badan pada tiap segmennya.Setiap segmen terdapat lubang respirasi yang disebut spirakel yang menuju ke trakea.Ekskresinya dengan tubula malpighi.Myriapoda bersifat dioseus dan melakukan repsroduksi seksual secara internal.Myriapoda dibedakan menjadi dua ordo, yaitu Chilopoda dan Diplopoda.

Chilopoda

kelabang

Kelompok hewan ini dikenal sebagai kelabang.Tubuhnya memanjang dan agak pipih.Pada kepalanya terdapat antena dan mulut dengan sepasang mandibula dan dua pasang maksila.Pada tiap segmen tubuhnya terdapat kaki dan sepasang spirakel.Pasangan pertama kaki termodifikasi menjadi alt beracun.Alat penyengat digunakan unutk menyengat musuh atau pengganggunya.Sengatannya menimbulkan bengkak dan rasa sakit.Contoh hewan ini adalah kelabang (scutigera sp.).

Diplopoda
Hewan pada ordo ini dikenal dengan kaki seribu, meskipun jumlah kakinya bukan berjumlah seribu.Ada yang menyebutkan nama lain seperti keluwing.Tubuhnya bulat panjang.Mulutnya terdiri dari dua pasang maksila dan bibir bawah.Pada tiap segmen tubuhnya terdapat dua pasang kaki dan dua pasang spirakel.Diplopoda tidak memiliki cakar beracun karenanya hewan ini bersifat hebivora atau pemakan sisa organisme.Gerakkan hewan ini lambat dengan kaki yang bergerak seperti gelombang.Bila terganggu hewan ini akan menggulungkan tubuhnya dan pura-pura mati.Contoh hewan ini adalah kaki seribu(lulus sp.).

Crustacea
Crustacea (dalam bahasa latinnya, crusta = kulit) memiliki kulit yang keras.Udang, lobster, dan kepiting adalah contoh kelompok ini.
Umumnya hewan Crustacea merupakan hewan akuatik, meskipun ada yang hidup di darat.Crustacea dibedakan menjadi dua subkelas berdasarkan ukuran tubuhnya, yaitu Entomostraca dan Malacostraca.

Entomostraca
Entomostraca adalah crustacea yang berukuran mikroskopik, hidup sebagai zooplankton atau bentos di perairan, dan juga ada yang sebagai parasit.Contoh hewan ini adalah Daphnia, Cypris virens, dan Cyclops sp.

Malacostraca

lobster

Malacostraca adalah crustacea yang berukuran lebih besar dari pada entomostraca.Hewan yang termasuk kelompok ini adalah Udang, lobster, dan kepiting.Berikut akan dibahas sedikit mengenai urain hewan kelompok satu ini.
Udang memiliki ekssoskeleton yang keras untuk melindungi tubuhnya.Tubuhnya terdiri dari dua bagian, yaitu kaput dan toraks yang menyatu membentuk sefalotoraks, serta abdomen.Dibagian sefalotoraks dilindungi oleh eksoskeleton yang keras berupa karapaks.Karapaks memiliki duri di ujung anterior yang disebut rostrum.Di dekat rostrum terdapar mata faset ( majemuk) yang bertangkai.Pada kaput sefalotoraks merupakan penyatuan lima segmen.Dibagian kaput terdapat sepasang antenula, sepasang antena, dan tiga pasang bagian mulut.Antenula berfungsi sebagai alat peraba, sedangkan antena sebagai alat keseimbangan tubuh.Tiga pasang mulut terdiri dari sepasang mandibula dan dua pasang maksila.Pada bagian toraks terdiri dari delapan segmen, terdapat tiga pasang maksiliped, sepasang seliped, dan empat pasang kaki jalan(periopod).
Maksiliped tersebut berfungsi sebgai penyaring makanan.Seliped berfungsi untuk mencari makanan dan melindungi diri dari musuh.Pada bagian abdomen terdapat lima pasang kaki renang (pleopod).Pada ujung posterior terdapat telson dan sepasang alat kemudi untuk berenang (urupod).Pada udang jantan, pasangan pleopod 1 dan 2 bersatu menjadi gonopod.Gonopod berfungsi sebagai penyalur sperma saat kopulasi.Sedangkan pada wanita berfungsi untuk melekatkan telur dan membawa anaknya.Saluran pencernaan udang terdiri dari mulut, esofagus, lambung, usus, dan anus.Mulut dan esofagus terletak di bagian bawah sefalotoraks.Lambung ( terletak di sefalotoraks ) dan usus ( terletak di abdomen ) berada disepanjang bagian dorsal tubuh.Hati yang merupakan kelanjar pencernaan terletak di bagian toraks dan abdomen.makanan udang berupa berudu, larva, serangga, dan ikan-ikan kecil.Sisa metabolisme dikeluarkan melalui alat kelenjar hijau yang terletak di kepalanya.Pernapasan dilakukan dengan insang yang terdapat di bagian ventral tubuhnya dekat kaki.Sistem peredaran darah terdiri dari jantung, pembuluh darah, dan sinus yang rongganya berdinding tipis.Organ kelamin bersifat dioseus.

Insecta

kupukupu

Insecta (dalam bahasa latin, insecti = serangga).Banyak anggota hewan ini sering kita jumpai disekitar kita, misalnya kupu-kupu, nyamuk, lalat, lebah, semut, capung, jangkrik, belalang,dan lebah.Ciri khususnya adalah kakinya yang berjumlah enam buah.
Karena itu pula sering juga disebut hexapoda.
Insecta dapat hidup di bergagai habitat, yaitu air tawar, laut dan darat.Hewan ini merupakan satu-satunya kelompok invertebrata yang dapat terbang.Insecta ada yang hidup bebas dan ada yang sebagai parasit.
Tubuh Insecta dibedakan menjadi tiga bagian, yaitu kaput, toraks, dan abdomen.Kaput memiliki organ yang berkembang baik, yaitu adanya sepasang antena, mata majemuk (mata faset), dan mata tunggal (oseli).Insecta memiliki organ perasa disebut palpus.
Insecta yang memiliki syap pada segmen kedua dan ketiga.Bagian abdomen Insecta tidak memiliki anggota tubuh.Pada abdomennya
terdapat spirakel, yaitu lubang pernapasan yang menuju tabung trakea.Trakea merupakan alat pernapasan pada Insecta.Pada abdomen juga terdapat tubula malpighi, yaitu alt ekskresi yang melekat pada posterior saluran pencernaan.Sistem sirkulasinya terbuka.Organ kelaminnya dioseus.

*Perkembangan Insecta dibedakan menjadi tiga :

Pertama Ametabola adalah perkembangan yang hanya berupa pertambahan ukuran saja tanpa perubahan wujud.Contohnya kutu buku (lepisma saccharina)
Kedua Hemimetabola adalah tahap perkembangan Insecta yang tidak sempurna, dimana Insecta muda yang menetas mirip dengan induknya, tetapi ada organ yang belum muncul, misalnya sayap.Sayap itu akan muncul hingga pada saat dewasa hewan tersebut.
Insecta muda disebut nimfa.Ringkasan skemanya adalah telur - nimfa (larva) - dewasa (imago).Contoh Insecta ini adalah belalang, kecoa (periplaneta americana), jangkrik (gryllus sp.), dan walang sangit (leptocorisa acuta).
Ketiga Holometabola adalah perkembangan Insecta dengan setiap tahap menunjukan perubahan wujud yang sanagt berbeda (sempurna).
Tahapnya adalah sebagai berikut ; telur - larva - pupa - dewasa.Larvanya berbentuk ulat tumbuh dan mengalami ekdisis beberapa kali.
Setalah itu larva menghasilkan pelindung keras disekuur tubuhnya untuk membentuk pupa..Pupa berkembang menjadi bagian tubuh seperti antena, sayap, kaki, organ reproduksi, dan organ lainnya yang merupakan struktur Insecta dewasa.Selanjutnya, Insecta dewasa keluar dari pupa.Contoh Insecta ini adalah kupu-kupu, lalat, dan nyamuk.

*Berdasarkan sayap,Insecta dibedakan menjadi dua sub-kelas :

Pertama Apterigota (tidak bersayap), tubuh apterigota berukuran kecil sekitar 0,5 cm dan memiliki antena panjang.Umumnya berkembang secara ametabola.Contoh hewan kelas ini adalah kutu buku.
Kedua Pterigota (bersayap), merupakan kelompok insecta yang sayapnya berasal dari tonjolan luar dinding tubuh yang disebut Eksopterigota.Kelompok lain yang sayapnya berasal dari tonjolan dalam dinding tubuh disebut Endopterigota.
Eksopterigota dibedakan menjadi beberapa ordo bedasarkan tipe sayap, mulut, dan metamorfosisnya :
- Orthoptera memiliki dua pasang sayap dengan sayap depan yang sempit.Misalnya kecoa, jangkrik, dan gansir
- Hemiptera memiliki dua pasang sayap yang tidak sama panjang.Contohnya walang sangit (leptocorisa acuta) dan kutu busuk (cymex rotundus)
- Homoptera memiliki dua pasang yang sama panjang.Contohnya wereng coklat (Nilaparvata lugens), kutu daun (Aphis), dan kutu kepala (Pediculus humanus)
- Odonata memiliki dua pasang sayap seperti jala.Contohnya capung (pantala).

Endopterigota dibedakan menjadi :
- Coleptera memiliki dua pasang sayap dengan sayap depan yang keras dan tebal.Misalnya kumbang tanduk (Orycies rhinoceros) dan kutu gabah (Rhyzoperta diminica)
- Hymenoptera memiliki dua pasang sayap yang seperti selaput, dengan sayap depan lebih besar daripada sayap belakang.
Misalnya semut rangrang (Oecophylla saragillina), semut hitam (Monomorium sp.), lebah madu (Apis indica), dan tawon (Xylocopa latipes)
- Diptera hanya memiliki sepasang sayap.Misalnya nyamuk (culex sp.), nyamuk malaria (Anopheles sp), nyamuk demam berdarah (Aedes Aegypti), lalat rumah (Musca domestica), lalat buah (Drosophila melanogaster), dan lalat tse-tse (Glossina palpalis)
- Lepidoptera memiliki dua pasang sayap yang bersisik halus dan tipe mulut mengisap.Misalnya kupu-kupu sutera (Bombyx mori) dan kupu-kupu elang (Acherontia atropos)

Peran Arthropoda bagi manusia

kepiting

Berbagai jenis Arthropoda memberikan keuntungan dan kerugian bagi manusia.Peran arthropoda yang menguntungkan manusia misalnya dibidang pangan dan sandang yaitu sebagai berikut :
-Sumber makanan yang mengandung protein hewani tinggi.Misalnya Udang windu (Panaeus monodon), rajingan (portunus pelagicus), kepiting (scylla serrata), dan udang karang (panulirus versicolor)
-Penghasil madu, yaitu lebah madu (Apis indica)
-Bahan industri kain sutera, yaitu pupa kupu-kupu sutera (Bombyx mori)

Sementara yang merugikan manusia anatara lain :
-Vektor perantara penyakit bagi manusia.Misalnya nyamuk malaria, nyamuk demam berdarah, lalat tsetse sebagai vektor penyakit tidur, dan lalat rumah sebagai vektor penyakit tifus.
-Menimbulkan gangguan pada manusia.Misalnya caplak penyebab kudis, kutu kepala, dan kutu busuk
-Hama tanaman pangan dan industri.Contohnya wereng coklat dan kumbang tanduk
-Perusak makanan.Contohnya kutu gabah

-Perusak produk berbahan baku alam.Contohnya rayap dan kutu buku

Bahan ajar 7

Mengenal Seluk Beluk Phylum Echinodermata

Bintang Laut

Echinodermata (dalam bahasa yunani, echino = landak, derma = kulit) adalah kelompok hewan triopoblastik selomata yang memilki ciri khas adanya rangka dalam (endoskeleton) berduri yang menembus kulit.

Ciri tubuh
Ciri tubuh Echinodermata meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh

Ukuran dan bentuk tubuh
Bentuk tubuh Echinodermata ada yang seperti bintang, bulat, pipih, bulat memanjang, dan seperti tumbuhan.
Tubuh terdiri dari bagian oral (yang memiliki mulut) dan Aboral (yang tidak memiliki mulut).

Struktur dan fungsi tubuh
Permukaan Echinodermata umumnya berduri, baik itu pendek tumpul atau runcing panjang.Duri berpangkal pada suatu lempeng kalsium karbonat yang disebut testa.Sistem saluran air dalam rongga tubuhnya disebut ambulakral.Ambulakral berfungsi untuk mengatur pergerakan bagian yang menjulur keluar tubuh, yaitu kaki ambulakral atau kaki tabung ambulakral.Kaki ambulakral memiliki alat isap.sistem pencernaan terdiri dari mulut, esofagus, lambung, usus, dan anus.Sistem ekskresi tidak ada.Pertukaran gas terjadi melalui insang kecil yang merupakan pemanjangan kulit.Sistem sirkulasi belum berkembang baik.Echinodermata melakukan respirasi dan makan pada selom.Sistem saraf Echinodermata terdiri dari cincin pusat saraf dan cabang saraf.Echinodermata tidak memiliki otak.Untuk reproduksi Echinodermata ada yang bersifat hermafrodit dan dioseus.

Cara hidup dan habitat
Echinodermata merupakan hewan yang hidup bebas.Makanannya adalah kerang, plankton, dan organisme yang mati.Habitatnya di dasar air laut, di daerah pantai hingga laut dalam.

Reproduksi
Echinodermata bersifat dioseus bersaluran reproduksi sederhana.Fertilisasi berlangsung secara eksternal.Zigot berkembang menjadi larva yang simetris bilateral bersilia.Hewan ini juga dapat beregenerasi.

Klasifikasi
Echinodermata dikelompokkan menjadi lima kelas, yaitu Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea, Holothuroidea, dan Crinoidea.

Asteroidea
Asteroidea merupakan spesies Echinodermata yang paling banyak jumlahnya, yaitu sekitar 1.600 spesies.Asteroidea juga sering disebut bintang laut.Contoh spesies ini adalah Acanthaster sp., Linckia sp., dan Pentaceros sp.Tubuh Asteroidea memiliki duri tumpul dan pendek.Duri tersebut ada yang termodifikasi menjadi bentuk seperti catut yang disebut Pediselaria.Fungsi pediselaria adalah untuk menangkap makanan serta melindungi permukaan tubuh dari kotoran.Pada bagian tubuh dengan mulut disebut bagian oral, sedangkan bagian tubuh dengan lubang anus disebut aboral.Pada hewan ini, kaki ambulakral selain untuk bergerak juga merupakan alat pengisap sehingga dapat melekat kuat pada suatu dasar.
Sistem ambulakral Asteroidea terdiri dari :
- Medreporit adalah lempengan berpori pada permukaan cakram pusat dibagian dorsal tubuh.
- Saluran cincin terdapat di rongga tubuh cakram pusat
- Saluran radial merupakan cabang saluran cincin ke setiap lengan
- Kaki ambulakral merupakan juluran saluran radial yang keluar.

Anggota Asteroidea memiliki kemampuan regenerasi yang sangat besar.Setiap bagian lengannya dapat beregenerasi dan bagian cakram pusat yang rusak dapat diganti.Asteroidea merupakan hewan dioseus, organ kelamin berpasangan pada setiap lengan, dan fertilisasi terjadi di luar tubuh.

Ophiuroidea
Ophiuroidea terdiri dari 2.000 spesies, contohnya adalah bintang ular (Ophiothrix).Ophiuroidea (dalam bahasa yunani, ophio = ular) berbentuk seperti asteroidea, namun lengannya lebih langsing dan fleksibel.Cakram pusatnya kecil dan pipih dengan permukaan aboral (dorsal) yang halus atau berduri tumpul.Ophiuroidea tidak memiliki pediselaria.Cakram pusat berbatasan dengan lengan-lengannya.
Hewan ini pun juga dapat beregenerasi.

Echinoidea

bulu-babi

Echinoidea berbentuk bola atau pipih, tanpa lengan.Echinoidea yang berbentuk bola misalnya bulu babi (diadema saxatile) dan landak laut (Arabcia punctulata).Permukaan tubuh hewan ini berduri panjang.Echinoidea memilki alat pencernaan khas, yaitu tembolok kompleks yang disebut lentera aristoteles.Fungsi dari tembolok tersebut adalah untuk menggiling makanannya yang berupa ganggang atau sisa-sisa organisme.Echinoidea yang bertubuh pipih misalnya dolar pasir (Echinarachnius parma).Permukaan sisi oral tubuhnya pipih, sedangkan sisi aboralnya agak cembung.Tubuhnya tertutupi oleh duri yang halus dan rapat.Durinya berfungsi untuk bergerak, menggali, dan melindungi permukaan tubuhnya dari kotoran.Kaki ambulakral hanya terdapat di sisi oral yang berfungsi utuk mengangkut makanan.

Holothuroidea
Holothuroidea dikenal dengan nama timun laut atau teripang.Contoh hewan ini adalah Cucumaria sp., Holothuria sp., dan Bohadschia argus.Hewan ini tidak berlengan dan anus terdapat pada kutub yang berlawanan dari tubuhnya.Daerah ambulakral dan inter-ambulakral tersusun berselang-seling di sepanjang tubuhnya.Alur ambulakral tertutup, madreporit terdapat di rongga tubuhnya.Sebagian kaki ambulakral termodifikasi menjadi tentakel oral.Sistem respirasinya disebut pohon respirasi, karena sistem tersebut terdiri dari dua saluran utama yang bercabang pada rongga tubuhnya.Keluar dan masuknya air melalui anus.

Crinoidea
Hewan ini berbentuk seperti tumbuhan.Crinoidea terdiri dari kelompok yang tubuhnya bertangkai dan tidak bertangkai.Kelompok yang bertangkai dikenal sebagai lili laut, sedangkan yang tidak bertangkai dikenal sebagai bintang laut berbulu.Contoh lili laut adalah Metacrinus rotundus dan untuk bintang laut berbulu adalah Oxycomanthus benneffit dan Ptilometra australis.Lili laut menetap di kedalaman 100 m atau lebih.Sedangkan yang berbulu hidup di daerah pasang surut sampai laut dalam.Kedua kelompok tersebut memiliki oral yang menghadap ke atas.Lengannya yang berjumlah banyak mkengelilingi bagian kaliks (dasar tubuh).Pada kaliks terdapat mulut dan anus.Jumlah lengan kelipatan lima dan mengandung cabang-cabang kecil yang disebut pinula.Sistem ambulakral tidak memiliki madreporit dan ampula.Crinoidea adalah pemakan cairan, misalnya zooplankton atau partikel makanan.

Peran Echinodermata bagi Manusia
Echinodermata dimanfaatkan oleh manusia sebagai berikut.
- Makanan.Misalnya telur landak laut yang banyak dikonsumsi di Jepang dan keripik timun laut yang banyak dijual di Sidoarjo. Jawa Timur.
- Bahan penelitian mengenai fertilisasi dan perkembangan awal.Para ilmuwan biologi sering mengggunakan gamet dan embrio landak laut.
Namun, bintang laut sering dianggap merugikan oleh pembudidaya tiram mutiara dan kerang laut karena merupakan predator hewan-hewan budidaya tersebut.

Bahan ajar 6

Pengantar : Mengenal Kromosom

Dalam kehidupan kita sehari-hari sering mendengar kata tes DNA, tanaman hasil rekayasa genetika, dan penyakit-penyakit kelainan yang disebabkan rusaknya sel kromosom.Tes DNA belakangan ini semakin marak yang digunakan untuk mengidentifikasi seseorang, baik untuk negetahui jasat yang meninggal akibat bencana seperti terbakar, sudah menjadi tulang, atau bahkan tes DNA digunakan juga untuk mengetahui kebenaran antara anak dan orang tua.Selain itu juga sering kita mempelajari hal-hal yang berbau bioteknologi seperti rekayasa genetika, baik itu dialami oleh tumbuhan dan binatang.Dalam bidang kedokteran pun kita pernah mendengar pasien yang menderita penyakit kelainan yang disebabkan oleh rusaknya kromosom, sehingga bentuk tubuh atau perilaku orang tersebut tidak lazim atau normal.Berbagai macam pertanyaan mencuat, seperti Tahukah anda apa maksud tes DNA? lalu mengapa tanaman direkayasa gen-gennya? Kemudian apa yang menyebabkan kromosom menjadi rusak sehingga terjadi kelainan?
Ketiga hal tersebut berhubungan dengan kromosom, gen, dan DNA.Untuk kita akan membahas lebih dalam mengenai ketiga hal tersebut yang berkaitan dengan sebuah kehidupan.

KROMOSOM

chromosome

Bagian utama dari sebuah sel terdiri atas nukleus dan sitoplasma.Di dalam nukleus terdapt benang-benang halus yang disebut kromatin.
Bila sel siap membelah, benang-benang halus tersebut itu dipintal dan membentuk kromosom.Kromosom adalah suatu struktur padat yang terdiri dari dua komponen molekul, yaitu protein dan DNA.Struktur padat kromosom hanya dapat terlihat dengan jelas pada tahap metafase saat pembelahan sel.

Nukleosom ( unit Dasar Kromosom )
Cara penyusunan molekul DNA dan protein dalam kromosom sebenarnya cukup rumit.Pengemasan DNA dalam kromosom terjadi pada tahap profaseSecara ringkas pengemasan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut :
Untai DNA dipintal pada suatu set protein, yaitu histon menjadi suatu bentukan yang disebut unit nukleosom.Unit-unit nukleosom tersusun padat membentuk benang yang lebih padat dan terpintal menjadi lipatan-lipatan solenoid.Lipatan solenoid tersusun padat menjadi benang kromatin.Benang-benang kromatin tersusun memadat menjadi lengan kromatid.Lengan kromatid kembar disebut kromosom.

Bagian-bagian dan bentuk Kromosom
Suatu kromosom terdiri dari beberapa bagian, yaitu kromatid, kromomer, sentromer atau kinetokor, satelit, dan telomer.
Kromatid
Kromatid adalah salah satu dari dua lengan hasil reolikasi (perbanyakan) kromosom.Kromatid melekat satu sama lain di bagaian sentromer.Istilah lain untuk kromatid adalah kromonema (jamak; kromonemata) yang merupakan filamen yang sangat tipis yang terlihat selama tahap profase (dan kadang-kadang pada tahap interfase).
Kromomer
Kromomer merupakan struktur berbentuk manik-manik yang merupakan akumulasi dari materi kromatin yang terkadang terlihat saat interfase.Kromomer sangat jelas terlihat pada kromosom politen (kromosom dengan DNA yang telah direplikasi berulang kali tanpa adanya pemisahan dan terletak berdampingan sehingga bentuk kromosom seperti kawat).
Sentromer

sentromer

Sentromer adalah daerah konstriksi (pelekukan) di sekitar pertengahan kromosom.pada sentromer terdapat kinetokor.Kinetokor adalah bagian kromosom yang merupakan tempat pelekatan benang-benang spindel selama pembelahan inti dan merupakan tempat melekatnya lengan kromosom.
Satelit
Satelit adalah bagian kromosom yang berbentuk bulatan dan terletak di ujung lengan kromatid.Satelit terbentuk karena adanya konstriksi sekunder di daerah tersebut.
Telomer
Telomer merupakan istilah yang menunjukkan daerah terujung pada kromosom.Telomer berfungsi untuk menjaga stabilitas bagian ujung kromosom agar DNA di daerah tersebut tidak terurai.
Menurut letak sentromer pada lengan kromatid, kromosom dibagi menjadi empat macam bentuk, yaitu kromosom metasentrik, kromosom submetasentrik, kromosom akrosentrik, dan kromosom telosentrik.Kromosom metasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya di tengah-tengah lengan kromatid, sehingga secara relatif sentromer membagi kromatid menjadi dua bagian.Kromosom submetasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya tidak berada di tengah-tengah lengan kromatid sehingga kromatid tidak terbagi sama panjangnya.Kromosom Akrosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya berda pada posisi antara ujung dengan bagian tengah kromatid.Kromosom telosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya di ujung suatu kromatid.

Tipe dan jumlah Kromosom
Tipe dan jumlah kromosom setiap makhluk hidup berbeda-beda.Dengan mikroskop cahaya, seluruh kromosom dapat dibedakan satu dengan yang lain dari penampilannya.Hal ini dikarenakan ukuran kromosom dan posisi sentromernya berbeda.Masing-masing kromosom juga memiliki suatu pola pita atau garis tertentu ketika diberi zat warna tertentu.Tampilan visual kromosom setiap individu dinamakan kariotipe.
Pada manuisa, setiap sel somatik (semua sel selain sperma dan ovum) berjumlah 46 kromosom.Kromosom-kromosom tersebut dapat disusun berpasang-pasangan dimulai dengan kromosom yang terpanjang.Kromosom yang membentuk pasangan memiliki panjang, posisi sentromer, dan pola pewarnaan yang sama dinamakan kromosom homolog.Kedua kromosom dari setiap pasangan membawa gen (unit instruksi yang mempengaruhi sifat herediter tertentu) yang mengendalikan karakter warisan yang sama.Terjadinya pasangan kromosom homolog dalam kariotipe adalah konsekuensi dari asal-usul seksual.Setiap individu mewarisi sebuah kromosom dari setiap pasangan kromosom dari masing-masing induknya.Dengan demikian, pada manusia ke-46 kromosom dalam sel somatik sebenarnya adalah dua set maternal (dari ibu) dan satu set paternal (dari ayah).
Ada satu pengecualian penting terhadap aturan kromosom homolog ini untuk sel somatik, yaitu adanya dua kromosom unik, disebut sebagai X dan Y.Betina memilki sepasang kromosom homolog X (XX), jantan memiliki sebuah kromosom X dan sebuah kromosom Y (XY).Karena keduanya menentukan jenis kelamin suatu individu, kromosom X dan Y dinamakan gonosom atau kromosom seks.
Kromosom lainnya selain gonosom dinamakan autosom atau kromosom tubuh.Untuk itu perhitungan jumlah kromosom pada manusia adalah 22 pasang autosom dan sepasang gonosom.Meskipun mammalia betina, termasuk manusia mewarisi du kromosom X, salah satu kromosom X pada setiap sel hampir tidak aktif sama sekali pada waktu perkembangan embriotik.Kromosom X yang tidakaktif pada setiap sel mammalia betina mengalami pemadatan menjadi benda padat, disebut Barr body.barr body letaknya memanjang, terlihat berada di dalam sel somatik betina pada tahap interfase.Sebagian besar gen pada kromosom X yang membentuk Barr Body tidak diekspresikan, meskipun beberapa gen tetap aktif.Sperma dan ovum berbeda dari sel somatik dalam jumlah kromosomnya.Masing-masing sel kelamin atau gamet ini memiliki suatu set tunggal 22 autosom (22A) ditambah satu set kromosom seks yaitu X dan Y.Sebuah sel dengan satu set kromosom tunggal dinamakan sel haploid.Untuk manusia, jumlah haploid adalah 23 ( n = 23).Berikut daftar jumlah kromosom dari beberapa jenis hewan dan manusia.

Peran Kromosom dalam Membawa Sifat Individu
DNA merupakan molekul panjang yang menyimpan informasi genetik.Total informasi genetis yang di dalam DNA suatu sel disebut genom.Genom DNA tersusun atas gen-gen.Tiap gen mengandung satu unit informasi mengenai suatu karakter yang dapat diamati.
Gen terdapat di dalam kromosom, dengan kata lain gen adalah fragmen DNA di dalam kromosom.

Bahan ajar 5

KODE GENETIK

kode-genetika

Gen tertentu membawa informasi yang dibutuhkan untuk membuat protein dan informasi itulah yang disebut sebagai kode genetik. Dengan kata lain, kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA utnuk menentukan urutan asam amino pada saat sintesis protein. Informasi pada kode genetik ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino.

Dalam tahun 1968 nirenberg, khorana dan Holley menerima hadiah nobel untuk penelitian mereka yang sukses menciptakan kode-kode genetik yang hingga sekarang kita kenal. Seperti kita ketahui asam amino dikenal ada 20 macam. Yang menjadi masalah bagaimana 4 basa nitrogen ini dapat mengkode 20 macam asam amino yang diperlukan untuk mengontrol semua aktifitas sel?
Para peneliti melakukan penelitian pada bakteri E. Coli mula mula digunakan basa nitrogen singlet maka diper oleh 4 asam amino saja yang dapat diterjemahkan padahal ke 20 asam amino ini harus diterjemahkan semua agar protein yang dihasilkan dapat digunakan, kemudian para ilmuwan mencobalagi dengan kodon duplet dan baru dapat untuk menterjemahlkan 16 asam amino ini pun belum cukup juga. Kemudian dicoba dengan triplet dan dapat menterjemahkan 64 asam amino hal ini tidak mengapa sekalipun melebihi 20 asam amino toh dari 64 asam amino yang diterjemahkan ada yang memilii simbul/fungsi yang sama diantaranya (kodon asam assparat(GAU dan GAS) sama dengan asam
asam tirosin(UAU,UAS) sama juga dengan triptopan(UGG) bahkan ini sangat menguntungkan pada proses pembentukkan protein karena dapat menggantikan asam amino yang kemungkinan rusan selain itu dari 20 asam amino diantaranya ada yang berfungsi sebagai agen pemotong gen atau tidak dapat bersambung lagi dengan doubel helix asam amino yang berfungsi sebagai agen pemotong gen diantaranya (UAA,UAG,UGA)
beberapa sifat dari kode triplet diantaranya :
1. kode genetik ini mempunyai banyak sinonim sehingga hampir setiap asam amino dinyatakan oleh lebih dari sebuah kodon. Contoh semua kodon yang diawali dengan SS memperinci prolin,(SSU,SSS,SSA dan SSG) semua kodon yang diawali dengan AS memperinci treosin(ASU,ASS,ASA,ASG).
2. tidak tumpang tindih,artinya tiada satu basa tungggalpun yang dapat mengambil bagian dalam pembentukan lebih dari satu kodon,sehingga 64 itu berbeda-beda nukleotidanya.
3. kode genetik dapat mempunyai dua arti yaitu kodon yang sama dapat memperinci lebih dari satu asam amino.
4. kode genetik itu ternyata universal

Tiap triplet yang mewakili informasi bagi suatu asam amino tertentu dinyatakan sebagai kodon.Kode genetika bersifat degeneratif dikarenakan 18 dan 20 macam asam amino ditentukan oleh lebih dari satu kodon, yang disebut kodon sinonimus.Hanya metionin dan triptofan yang memiliki kodon tunggal.Kodon sinonimus tidak ditempatkan secara acak, tetapi dikelompokkan.Kodon sinnonimus memiliki perbedaan pada urutan basa ketiga.

SINTESIS PROTEIN

anatomi-ribosom

Ada banyak tahapan antara ekspresi genotip ke fenotip.Gen-gen tidak dapat langsung begitu saja menghasilkan fenotip-fenotip tertentu.Fenotip suatu individu ditentukan oleh aktivitas enzim (protein fungsional).Enzim yang berbeda akan menimbulkan fenotip yang berbeda pula.Perbedaan satu enzim dengan enzim yang lain ditentukan oleh jumlah jenis dan susunan asam amino penyusun protein enzim.Pembentukan asam amino ditentukan oleh gen atau DNA.
Ekspresi gen merupakan proses dimana informasi yang dikode di dalam gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesis protein.Dogma sentral mengenai akspresi gen, yaitu DNA yang membawa informasi genetik yang ditrnaskripsi oleh RNA, dan RNA diterjemahkan menjadi polipeptida.Ekspresi gen merupakan sintesis protein yang terdiri dari dua tahap, yaitu tahap pertama urutan rantai nukleotida tempale (cetakan) dari suatu DNA untai ganda disalin untuk menghasilkan satu rantai molekul RNA.Proses ini disebut transkripsi dan berlangsung di inti sel.Tahap kedua merupakan sintesis pilopeptida dengan urutan spesifik berdasarkan rantai RNA yang dibuat pada tahap pertama.Proses ini disebut translasi.

Transkripsi

transkripsi-dan-translasi

Transkripsi merupakan sintesis RNA dari salah satu rantai DNA, yaitu rantai cetakan atau sense, sedangkan rantai DNA komplemennya disebut rantai antisense.Rentangan DNA yang ditranskripsi menjadi molekul RNA disebut unit transkripsi.
RNa dihasilkan dari aktivitas enzim RNA polimerase.Transkripsi terdiri dari tiga tahap, yaitu inisiasi (permulaan), elongasi (pemanjangan), dan terminasi (pengakhiran) rantai RNA.

Inisiasi
Daerah DNA dimana RNA polimerase melekat dan mengawali transkripsi disebut promoter.Suatu promoter mencakup titik awal transkripsi dan biasanya membentang beberapa pasangan nukleotida di depan titik awal tersebut.Selain itu, promoter juga menentukan di mana transkripsi dimulai, promoter juga menentukan yang mana dari kedua untai heliks DNA yang digunakan sebagai cetakan.

Elogasi
Setelah sintesis RNA berlangsung, NDA heliks ganda terbentuk kembali dan molekul RNA baru akan dilepas dari cetakan DNA-nya.Transkripsi berlanjut pada laju kira-kira 60 nukleotida per detik pada sel eukariotik.

Terminasi

Transkripsi berlangsung sampai RNA polimerase mentranskripsi urutan DNA yang disebut terminator.Terminator merupakan suatu urutan DNA yang berfungsi menghentikan proses transkripsi.Pada sel prokariotik, transkripsi biasanya berhenti tepat pada saat RNA polimerase mencapai titik terminasi.Sedangkan pada sel eukariotik, RNA pilomerase terus melawati titik terminasi.RNA yang telah terbentuk akan terlepas dari enzim tersebut.

Translasi
Dalam proses translasi, sel menginterpretasikan suatu kode genetik menjadi protein yang sesuai.Kode geneti tersebut berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul RNAd, interpreternya adalah RNAt.RNAt mentransfer asam amino-asam amino dari kolam asam amino di sitoplasma ke ribosom.Molekul RNAt tidak semuanya identik.Pada tiap asam amino digabungkan dengan RNAt yang sesuai oleh suatu enzim spesifik yang disebut aminoasil-RNAt sintetase ( aminoacyl-tRNA synthetase ).Ribosom memudahkan pelekatan yang spesifik antara antikodon RNAt dengan kodon RNAd selama sintesis protein.Sebuah ribosom tersusun dari dua subunit, yaitu subunit besar dan subunit kecil.Subunit ribosom dibangun oleh protein-protein dan molekul-molekul RNAr.
Tahap translasi dapat dibagi menjadi tiga tahap seperti transkripsi, yaitu inisiasi elongasi, dan terminasi.Semua tahapan ini memerlukan faktor-faktor protein yang membantu RNAd, RNAt, dan ribosom selama proses translasi.Inisiasi dan elongasi rantai polipeptida jga membutuhkan sejumlah energi yang disediakan oleh GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul yang mirip ATP.

inisiasi
Tahap inisiasi dari translasi terjadi dengan adanya RNAd, sebuah RNAt yang memuat asam amino pertma dari polipeptida, dan dua subunit ribosom.Pertama, subunit ribosom kecil mengikatkan diri pada RNAd dan RNAt inisiator.Di dekat tempat pelekatan ribosom subunit kecil pada RNAd terdapat kodon inisiasi AUG, yang memberikan sinyal dimulainya proses translasi.RNAt inisiator, yang membawa asam amino metionin, melekat pada kodon inisiasi AUG.
Oleh karenanya, persyaratan inisiasi adalah kodon RNAd harus mengandung triplet AUG dan terdapat RNAt inisiator berisi antikodon UAC yang membawa metionin.Jadi pada setiap proses translasi, metionin selalu menjadi asam amino awal yang diingat.Triplet AUG dikatakan sebagai start codon karena berfungsi sebagai kodon awal translasi.

Elongasi

Pada tahap elongasi dari translasi, asam amino berikutnya ditambahkan satu per satu pada asam amino pertama (metionin).
Pada ribosom membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon molekul RNAt yang komplemen dengannya.Molekul RNAr dari subunit ribosom besar berfungsi sebagai enzim, yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan peptida yang menggabungkanpolipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru tiba.Pada tahap ini polipeptida memisahkan diri dari RNAt tempat perlekatannya semula, dan asam amino pada ujung karboksilnya berikatan dengan asam amino yang dibawa oleh RNAt yang baru masuk.Saat RNAd berpindah tempat, antikodonnya tetap berikatan dengan kodon RNAt.RNAd bergerak bersama-sama dengan antikodon dan bergeser ke kodon berikutnya yang akan ditranslasi.Sementara itu, RNAt yang tanpa asam amino telah diikatkan pada polipeptida yang sedang memanjang dan selanjutnya RNAt keluar dari ribosom.Langkah ini membutuhkan energi yang disediakan oleh hirolisis GTP.Kemudian RNAd bergerak melalui ribosom ke satu arah saja, kodon satu ke kodon lainnya hingga rantai polipeptidanya lengkap.

terminasi
Tahap akhir translasi adalah terminasi.Elongasi berlanjut hingga ribosom mencapai kodon stop.Triplet basa kodon stop adalah UAA, UAG, atau UGA.Kodon stop tidak mengkode suatu asam amino melainkan bertindak sebagai sinyal untuk menghentikan translasi.

Mengenal DNA dan RNA

dna

DNA
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.

Struktur DNA
Pada tahun 1953, Frances Crick dan James Watson menemukan model molekul DNA sebagai suatu struktur heliks beruntai ganda, atau yang lebih dikenal dengan heliks ganda Watson-Crick.DNA merupakan makromolekul polinukleotida yang tersusun atas polimer nukleotida yang berulang-ulang, tersusun rangkap, membentuk DNA haliks ganda dan berpilin ke kanan.Setiap nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, yaitu :
- Gula 5 karbon (2-deoksiribosa)
- basa nitrogen yang terdiri golongan purin yaitu adenin (Adenin = A) dan guanin (guanini = G), serta golongan pirimidin, yaitu sitosin (cytosine = C) dan timin (thymine = T)
- gugus fosfat

Berikut susunan struktur kimia komponen penyusun DNA :
Baik purin ataupun pirimidin yang berkaitan dengan deoksiribosa membentuk suatu molekul yang dinamakan nukleosida atau deoksiribonukleosida yang merupakan prekursor elementer untuk sintesis DNA.Prekursor merupakan suatu unsur awal pembentukan senyawa deoksiribonukleosida yang berkaitan dengan gugus fosfat.DNA tersusun dari empat jenis monomer nukleotida.
Keempat basa nitrogen nukleotida di dalam DNA tidak berjumlah sama rata.Akan tetapi, pada setiap molekul DNA, jumlah adenin (A) selalu sama dengan jumlah timin (T).Demikian pula jumlah guanin (G) dengan sitisin(C) selalu sama.Fenomena ini dinamakan ketentuan Chargaff.Adenin (A) selalu berpasangan dengan timin (T) dan membentuk dua ikatan hidrogen (A=T), sedagkan sitosin (C) selalu berpasangan dengan guanin (G) dan membentuk 3 ikatan hirogen (C = G).

Stabilitas DNA heliks ganda ditentukan oleh susunan basa dan ikatan hidrogen yang terbentuk sepanjang rantai tersebut.karean perubahan jumlah hidrogen ini, tidak mengehrankan bahwa ikatan C=G memerlukan tenaga yang lebih besar untuk memisahkannya.
DNA merupakan makromolekul yang struktur primernya adalah polinukleotida rantai rangkap berpilin.Sturktur ini diibaratkan sebagai sebuah tangga.Anak tangganya adalah susunan basa nitrogen, dengan ikatan A-T dan G-C.Kedua “tulang punggung tangganya” adalah gula ribosa.Antara mononukleotida satu dengan yang lainnya berhubungan secara kimia melalui ikatan fosfodiester.
DNA heliks ganda yang panjangnya juga memiliki suatu polaritas.Polaritas heliks ganda berlawanan orientasi satu sama lain.Kedua rantai polinukleotida DNA yang membentuk heliks ganda berjajar secara antipararel.Jika digambarkan sebagai berikut :

Replikasi DNA
Replikasi adalah peristiwa sintesis DNA.Saat suatu sel membelah secara mitosis, tiap-tiap sel hasila pembelahan mengandung DNA penuh dan identik seperti induknya.Dengan demikian, DNA harus secara tepat direplikasi sebelum pembelahan dimulai.Replikasi DNA dapat terjadi dengan adanya sintesis rantai nukleotida baru dari rantai nukleotida lama.Proses komplementasi pasangan basa menghasilkan suatu molekul DNA baru yang sama dengan molekul DNA lama sebagai cetakan.Kemungkinan terjadinya replikasi dapat melalui tiga model.
Model pertama adalah model konservatif, yaitu dua rantai DNA lama tetap tidak berubah, berfungsi sebagai cetakan untuk dua dua rantai DNA baru.
Model kedua disebut model semikonservatif, yaitu dua rantai DNA lama terpisah dan rantai baru disintesis dengan prinsip komplementasi pada masing-masing rantai DNA lama tersebut.Model ketiga adalah model dispersif, yaitu beberapa bagian dari kedua rantai DNA lama digunakan sebgai cetakan untuk sintesis rantai DNA baru.

Berikut adalah gambaran replikasi yang terjadi terhadap DNA :
Dari ketiga model replikasi tersebut, model semikonservatif merupakan model yang tepat untuk proses replikasi DNA.Replikasi DNA semikonservatif ini berlaku bagi organisme prokariot maupun eukariot.Perbedaan replikasi antara organisme prokariot dengan eukariot adalah dalam hal jenis dan jumlah enzim yang terlibat, serta kecepatan dan kompleksitas replkasi DNA.Pada organisme eukariot, peristiwa replikasi terjadi sebelum pembelahan mitosis, tepatnya pada fase sintsis dalam siklus pembelahan sel.

RNA

rna

RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetik.RNA sebagai penyimpan informasi genetik misalnya pada materi genetik virus, terutama golongan retrovirus.RNA sebagai penyalur informasi genetik misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein.RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim ( ribozim ) yang dapat mengkalis formasi RNA-nya sendiri atau molekul RNA lain.

Struktur RNA
RNA merupakan rantai tungga polinukleotida.Setiap ribonukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, yaitu :
- 5 karbon
- basa nitrogen yang terdiri dari golongan purin (yang sama dengan DNA) dan golongan pirimidin yang berbeda yaitu sitosin (C) dan Urasil (U)
- gugus fosfat

Purin dan pirimidin yang berkaitan dengan ribosa membentuk suatu molekul yang dinamakan nukleosida atau ribonukleosida, yang merupakan prekursor dasar untuk sintesis DNA.Ribonukleosida yang berkaitan dengan gugus fosfat membentuk suatu nukleotida atau ribonukleotida.RNA merupakan hasil transkripsi dari suatu fragmen DNA, sehingga RNA merupakan polimer yang jauh lebih pendek dibandingkan DNA.

Tipe RNA
RNA terdiri dari tiga tipe, yaitu mRNA ( messenger RNA ) atau RNAd ( RNA duta ), tRNA ( transfer RNA ) atau RNAt ( RNA transfer ), dan rRNA ( ribosomal RNA ) atau RNAr ( RNA ribosomal ).

RNAd
RNAd merupakan RNA yang urutan basanya komplementer dengan salah satu urutan basa rantai DNA.RNAd membawa pesan atau kode genetik (kodon) dari kromosom (di dalam inti sel) ke ribosom (di sitoplasma).Kode genetik RNAd tersebut kemudian menjadi cetakan utnuk menetukan spesifitas urutan asam amino pada rantai polipeptida.RNAd berupa rantai tunggal yang relatif panjang.Berikut gambarnya :

RNAr
RNAr merupakan komponen struktural yang utama di dalam ribosom.Setiap subunit ribosom terdiri dari 30 - 46% molekul RNAr dan 70 - 80% protein.

RNAt
RNAt merupakan RNA yang membawa asam amino satu per satu ke ribosom.Pada salah satu ujung RNAt terdapat tiga rangkaian baa pendek ( disebut antikodon ).Suatu asam amino akan melekat pada ujung RNAt yang berseberangan dengan ujung antikodon.Pelekatan ini merupakan cara berfungsinya RNAt, yaitu membawa asam amino spesifik yang nantinya berguna dalam sintesis protein yaitu pengurutan asam amino sesuai urutan kodonnya pada RNAd.

Perbedaan antara DNA dan RNA
Berdasarkan penjelasan sebelumnya kita dapat menyimpulkan beberapa perbedaan antara DNA dengan RNA sebagai berikut :
- komponen :
Gula pada DNA deoksiribosa , sedangkan RNA adalah ribosa
Basa nitrogen : - purin — DNA adalah Adenin dan Guanin, pada RNA adalah Adenin dan Guanin
- Pirimidin — DNA adalah Timin dan sitosin, pada RNA adalah Urasil dan sitosin
- Bentuk : — DNA berbentuk rantai panjang , ganda, dan berpilin (double heliks)
— RNA berbentuk rantai pendek, tunggal, dan tidak berpilin
- Letak : — DNA terletak di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria
– RNA terletak di dalam nukleus, sitoplasma, kloroplas, mitokondria
- Kadar : — DNA tetap
– RNA tidak tetap

Daur Biogeokimia

daur-fosfor

Kompetensi

Tujuan artikel ini , agar anda dapat:
1. Menyebutkan pengertian Daur Biogeokimia
2. Menyebutkan fungsi Daur Biogeokimia
3. Menjelaskan Daur Nitrogen
4. Menjelaskan Daur Karbon dan Oksigen
5. Menjelaskan Daur Air
6. Menjelaskan Daur Belerang
7. Menjelaskan Daur Posfor

Definisi dan Fungsi Daur Biogeokimia
Definisi
Biogeokimia adalah pertukaran atau perubahan yang terus menerus, antara komponen biosfer yang hidup dengan tak hidup.

Dalam suatu ekosistem, materi pada setiap tingkat trofik tidak hilang. Materi berupa unsur-unsur penyusun bahan organik tersebut didaur-ulang. Unsur-unsur tersebut masuk ke dalam komponen biotik melalui udara, tanah, dan air. Daur ulang materi tersebut melibatkan makhluk hidup dan batuan (geofisik) sehingga disebut Daur Biogeokimia.

Fungsi
Fungsi Daur Biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi baik komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup di bumi dapat terjaga.

Macam-macam Daur Biogeokimia

• Daur Nitrogen
• Daur Karbon dan Oksigen
• Daur Air
• Daur Belerang
• Daur Posfor

Daur Air

daur-air

Air di atmosfer berada dalam bentuk uap air. Uap air berasal dari air di daratan dan laut yang menguap karena panas cahaya matahari. Sebagian besar uap air di atmosfer berasal dari laut karena laut mencapai tigaperempat luas permukaan bumi. Uap air di atmosfer terkondensasi menjadi awan yang turun ke daratan dan laut dalam bentuk hujan. Air hujan di daratan masuk ke dalam tanah membentuk air permukaan tanah dan air tanah.

Tumbuhan darat menyerap air yang ada di dalam tanah. Dalam tubuh tumbuhan air mengalir melalui suatu pembuluh. Kemudian melalui tranpirasi uap air dilepaskan oleh tumbuhan ke atmosfer. Transpirasi oleh tumbuhan mencakup 90% penguapan pada ekosistem darat.

Hewan memperoleh air langsung dari air permukaan serta dari tumbuhan dan hewan yang dimakan, sedangkan manusia menggunakan sekitar seperempat air tanah. Sebagian air keluar dari tubuh hewan dan manusia sebagai urin dan keringat.

Air tanah dan air permukaan sebagian mengalir ke sungai, kemudian ke danau dan ke laut. Siklus ini di sebut Siklus Panjang. Sedangkan siklus yang dimulai dengan proses Transpirasi dan Evapotranspirasi dari air yang terdapat di permukaan bumi, lalu diikuti oleh Presipitasi atau turunnya air ke permukaan bumi disebut Siklus Pendek.

Daur Karbon dan Oksigen

daur-karbon

Proses timbal balik fotosintesis dan respirasi seluler bertanggung jawab atas perubahan dan pergerakan utama karbon. Naik turunnya CO2 dan O2 atsmosfer secara musiman disebabkan oleh penurunan aktivitas Fotosintetik. Dalam skala global kembalinya CO2 dan O2 ke atmosfer melalui respirasi hampir menyeimbangkan pengeluarannya melalui fotosintesis.

Akan tetapi pembakaran kayu dan bahan bakar fosil menambahkan lebih banyak lagi CO2 ke atmosfir. Sebagai akibatnya jumlah CO2 di atmosfer meningkat. CO2 dan O2 atmosfer juga berpindah masuk ke dalam dan ke luar sistem akuatik, dimana CO2 dan O2 terlibat dalam suatu keseimbangan dinamis dengan bentuk bahan anorganik lainnya.

Daur Nitrogen

daur-nitrogen

Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa organik seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik seperti ammonia, nitrit, dan nitrat.

Tahap pertama
Daur nitrogen adalah transfer nitrogen dari atmosfir ke dalam tanah. Selain air hujan yang membawa sejumlah nitrogen, penambahan nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses fiksasi nitrogen. Fiksasi nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azotobacter dan Clostridium. Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen.

Tahap kedua
Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein.
Selanjutnya jika tumbuhan atau hewan mati, mahluk pengurai merombaknya menjadi gas amoniak (NH3) dan garam ammonium yang larut dalam air (NH4+). Proses ini disebut dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas mengubah amoniak dan senyawa ammonium menjadi nitrat oleh Nitrobacter. Apabila oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan cepat ditransformasikan menjadi gas nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses yang disebut denitrifikasi.

Daur Belerang (Sulfur)

daur-belerang

Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini seringkali mematikan mahluk hidup di perairan dan pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati.
Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk sulfat (SO4).

Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, lalu semua mahluk hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri. Beberapa jenis bakteri terlibat dalam daur sulfur, antara lain Desulfomaculum dan Desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S). Kemudian H2S digunakan bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium dan melepaskan sulfur dan oksigen. Sulfur di oksidasi menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrof seperti Thiobacillus.

Daur Posfor
Posfor merupakan elemen penting dalam kehidupan karena semua makhluk hidup membutuhkan posfor dalam bentuk ATP (Adenosin Tri Fosfat), sebagai sumber energi untuk metabolisme sel.

Posfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (PO43-). Ion Fosfat terdapat dalam bebatuan. Adanya peristiwa erosi dan pelapukan menyebabkan fosfat terbawa menuju sungai hingga laut membentuk sedimen. Adanya pergerakan dasar bumi menyebabkan sedimen yang mengandung fosfat muncul ke permukaan. Di darat tumbuhan mengambil fosfat yang terlarut dalam air tanah

Herbivora mendapatkan fosfat dari tumbuhan yang dimakannya dan karnivora mendapatkan fosfat dari herbivora yang dimakannya. Seluruh hewan mengeluarkan fosfat melalui urin dan feses.

Bakteri dan jamur mengurai bahan-bahan anorganik di dalam tanah lalu melepaskan pospor kemudian diambil oleh tumbuhan.