Ruang Lingkup Biologi

~) Biologi sebagai Sains                                                                                                                                                                                                                                                                                                             1. Pengertian dan Cabang Biologi

    Biologi merupakan kata yang diambil dari kata ‘bios’ yang artinya hidup dan ‘logos’ artinya ilmu, jadi biologi merupakan ilmu pengetahuan umum yang mempelajari tentang segala sesuatu yang hidup di dunia. Dalam dunia ilmu pengetahuan, biologi dijadikan sebagai salah satu mata pelajaran yang sering melakukan pengamatan dan bereksperimen terhadap segala sesuatunya. Seiring berjalannya waktu, penelitian dan eksperimen tersebut menjadi banyak sekali objek materi dan ruang lingkupnya, hal ini tentu membuat para peneliti ataupun ilmuwan menjadi kewalahan. Dari sinilah kemudian mereka para peneliti dan para ilmuwan membagi ruang lingkup biologi, sehingga masing masing dari mereka dapat memfokuskan diri dalam satu lingkup saja.

Ilmu biologi sangat luas, untuk memudahkan mempelajarinya biologi dikelompokan menjadi berbagai cabang ilmu, yaitu :
- Biologi Molekuler : merupakan cabang biologi yang mengkaji tentang zat-zat partikel terkecil
- Biokimia : mengkaji tentang reaki kimia dalam sistem kehidupan
- Genetika : mengkaji tentang gen atau cara pewarisan sifat makhluk hidup
- Sitologi : mengkahi tentang sel
- Histologi : mengkaji tentang jaringan
- Morfologi : mengkaji tentang struktur luar tubuh makhluk hidup
- Anatomi : mengkaji srtuktur internal organisme
- Biologi perkembangan : mengkaji pertumbuhan dan perkembangan organisme
- Biogeografi : mengkaji penyebaran makhluk hidup di bumi
- Ekologi : mengkaji tentang hubungan interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya
- Taksonomi : mengkaji tentang pengelompokan organisme berdasarkan persamaan dan perbedaan
- Virologi : mengkaji tentang virus

- Bakteriologi : mengkaji tentang bakteri
- Botani : mengkaji tentang tumbuhan
- Zoologi : mengkaji tentang hewan p. Embriologi : mengkaji tentang perkembangan embrio
- Fisiologi : mengkaji tentang fungsi-fungsi yang terjadi pada kehidupan organisme
- Biotekhnologi : mengkaji tekhnologi yang memenfaatkan organisme
- Paleontologi : mengkaji tentang perkembangan sejarah kehidupan berdasarkan catatan fosil
- Ornitologi ; adalah ilmu yang mengkaji tentang burung dan lain-lain.

Cabang ilmu biologi tersebut, dapat dikelompokan lagi berdasarkan :
a. Berdasarkan Tingkat organisasai kehidupan dari yang terkecil hingga tertinggi ( molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, bioma).Contoh cabang ilmunya adalah biologi molekuler, citologi, histologi, anatomi dan fisiologi, boplogi perkembangan, beogeografi, ekologi
b. Berdasarkan kehidupan pada kelompok organisme, contoh cabang ilmunya adalah taksonomi,virologi, baktriologi, mikologi, botani dan zoologi
c. Berdasarkan aspek kehidupan, cabang ilmunya adalah Biologi perkembangan, anatomi, fisiologi, embriologi
d. Berdasarkan kelompok ilmu campuran dan terapan, yaitu biokimia,biofisika, bioteknologi

      2. Peranan Biologi

a. Peranan Biologi Bidang Kedokteran

• Cangkok organ tubuh
• Terapi gen
• Metode keluarga berencana (KB) 
• Bedah plastik
• Teknik pembuatan bayi tabung

b. Peranan Biologi Bidang Farmasi 

• Antibodi monoklonal
• Obat-obatan tradisional (jamu) dan modern 
• Pembuatan vitamin sintetik
• Vaksin
• Antibiotik untuk bakteri dan jamur
• Enzim-enzim buatan
• Hormon insulin buatan

c. Peranan Biologi Bidang Teknologi Pangan

• Teknologi pengawetan makanan
• Pembuatan keju
• Sosis
• Makanan suplemen 
• Nata de coco
• Yoghurt
• Sarden
• PST (protein sel tunggal)
• Tape
• Tempe
• Tauco
• Oncom

d. Peranan Biologi Bidang Peternakan 

• Memproduksi hewan ternak yang bermutu unggil seperti hewan pedaging, hewan petelur, hewan yang memproduksi susu yang berkualitas tinggi
• Kloning untuk hewan 
• Ayam petelur tanpa dibuahi pejantan 
• Inseminasi buatan (kawin suntik)

e. Peranan Biologi Bidang Industri 

• Teknik pemisahan logam dari bijihnya dengan menggunakan bakteri

f. Peranan Biologi Bidang Pertanian 

• Penemuan bibit unggul 
• Penemuan tanaman hasil transgenik (tanaman hasil rekayasa genetika 
• Penemuan tanaman yang mengandung zat tertentu
• Penemuan tanaman yang batangnya tidak mudah roboh 
• Penemuan tanaman yang tahan penyakit
• Penemuan menghasilkan tanaman dengan sifat-sifat yang diinginkan 
• Penemuan tanaman yang tahan terhadap kondisi tanah kering 
• Penemuan teknologi rekayasa genetika 

g. Peranan Biologi Bidang Pengelolaan Lingkungan Hidup 

• Menguraikan tumpahan minyak di laut dan plastik dengan bakteri
• Pengolahan limbah dengan menggunakan mikroorganisme  

~) Kerja Ilmiah  

1. Sains disebut ilmu pengetahuan alam karena mempelajari  gejala-gejala pada makhluk hidup dan permasalahan-permasalahan kehidupannya.

2. Kerja ilmiah/penelitian adalah suatu penyelidikan yang dilakukan secara cermat untuk menetapkan memperoleh suatu kebenaran (fakta dan prinsip).

3. Unsur-unsur penting yang dilakukan seorang peneliti dalam melakuakan suatu penelitian yaitu merencanakan penelitian,melaksanakan penelitian, mengomunikasikan hasil penelitian, dan mampu bersikap ilmiah  

                                                                                                                                                          

  Ø  Merencanakan Penelitian

1.       Langkah-langkah dalam merencanakan penelitian yaitu mengidentifikasi masalah, merumuskan tujuan, dan memilih jenis peneitian yang akan digunakan.

2.       Masalah dapat timbul secara sengaja atau tidak disengaja.

3.       Perbedaan alat dan bahan akan mempengaruhi hasil penelitian.

4.       mencari sebuah masalah dapat dilakukan dengan melakukan pengamatan atau observasi.

5.       Dalam memilih masalah, diperlukan adanya pertimbangan dari arah masalah dan dari arah calon peneliti.

6.       Pertimbangan dari arah masalah dapat didasarkan pada pengembangan dan dasar teori penelitian, serta pemecahan masalah praktis.

7.       Pertimbangan dari arah calon peneliti didasarkan pada waktu, biaya, bekal teori, dan alat-alat penelitian.

8.       Hal yang diperhatikan dalam merumuskan tujuan penelitian yaitu apa yang akan dilakukan dan pertanyaan apa yang ingin dijawab.

9.       Tujuan dari sebuah penelitian yaitu memperoleh informasi baru dan mengembangkan serta menjelaskan teori yang sudah ada.

10.   Secara garis besar, penelitian dapat dibedakan berdasar aspek tujuan dan aspek metode.

   Ø  Melakukan Penelitian

1.       Langkah-langkah saat melakukan penelitian yaitu merumuskan masalah, menentukan hipotesis, menguji hipotesis, mengumpulkan data, menarik kesimpulan, dan menguji kembali kesimpulan.

2.       Hipotesis merupakan dugaan atau jawaban sementara dari suatu permasalahan.

3.       Prediksi adalah hasil yang diharapkan diperoleh dari hipotesis.

4.       Studi kepustakaan dilakukan dengan membandingkan berbagai sumber pustaka.

5.       faktor yang memengaruhi yaitu variable, populasi dan sampel, serta rancangan penelitian.

   Ø  Mengomunikasikan Hasil Penelitian

1.       Karya ilmiah memiliki sistematika yang terdiri atas pendahuluan, kajian teori, metodologi penelitian, hasil dan pembahasan, serta kesimpulan dan saran.

2.       Pendahuluan berisi latar belakang dan tujuan penelitian.

3.       Kajian Teori berisi penjelasan dan teori yang berhubungan dengan penelitian.

4.       Dalam metodologi penelitian, perlu dijelaskan alat dan bahan yang digunakan, lokasi, teknik penelitian, dan  cara menganalisis data.

5.       Jadi, kesimpulan adalah jawaban dari hasil pengujian hipotesis.

  Ø  Bersikap Ilmiah

1.       Sikap ilmiah yang harus dimilki yaitu mampu membedakan fakta dan opini, berpikir kritis, berani mengajukan pertanyaan, punya rasa ingin tahu, tekun dan peduli lingkungan.

      

                                                                                                                                                                                                                                                                                             ~) Melakukan Penelitian dan Percobaan Biologi Sederhana

1.     Menyebutkan Langkah-Langkah Metode Ilmiah

Langkah-langkah metode ilmiah secara berurutan

1.menemukan dan merumuskan masalah

2. mengumpulkan informasi

3.menyusun hipotesis ataudugaan sementara

4.melakukan percobaan untuk menguji kebenaran hipotesis

5.mengolah hasil percobaan

6.membuat kesimpulan

7.mengomunikasikan hasil penelitian pada khalayak

2.     Penjelasan langkah-langkah metode ilmiah

1)      Menemukan dan merumuskan masalah

Langkah awal dalam melakukan penelitian adalah menemukan masalah lalu,masalah yang ditemukan dirumuskan dalam bentuk kalimat Tanya,ringkas,jelas,dan bermakna.

metode merumuskan masalah: 

1.buat masalah 

2.merumuskan masalah

* contoh Masalah:

pertumbuhan biji kecambah kacang hijau berbeda pada daerah yang terkena cahaya dengan daerah gelap.

2.Rumusan masalah:

Adakah perbedaan pertumbuhan biji kecambah kacang hijau pada daerah terkena cahaya dengan daerah gelap.

Dalam merumuskan masalah perlu diperhatikan hubungan antara variable bebas dengan variable terikatnya.

                                              

Variabel: segala factor yang mempengaruhi masalah

Variable,terdidri dari4:

1.       Variable bebas

Perlakuan yang berbeda dalam melakukan percobaan. Contoh; daerah gelap,dan daerah yang terkena cahaya

2.       Variable terikat

Hasil dari variable bebas.contoh: perbedaan pertumbuhan kecambah kacang hijau daerah gelap, dan daerah yang terkena cahaya

3.       Variable control(terkendali)

Yaitu perlakuan yang sama pada semua percobaan.

Contoh:

-  ukuran wadah

-          Jenis media, mis; tanah

-          Penyiraman

-          Jumlah biji dan ukuranya harus sama

-          Pemupukan

-          Kelembaban

4.       Variablel penggangu

Yaitu variable yang tidak dikehndaki tetapi dapat mempengaruhi hasil percobaan.

Contoh: hama, hewan pengganggu.

2)      Mengumpulkan informasi atau data-data

Cara;

1.       Melakukan studi kepustakaan

2.       Membaca buku refrensi

3.       Mewawancarai para ahli

4.       Mencari data informasi dari hasil obsevasi

3)      Menyusun hipotesis atau dugaan sementara

Hipotesis merupakan jawaban sementara terhadap suatu masalah ,

Hipotesis terbagi 2:

1.       Hipotesis nol (hipotesis statistic)

Yaitu dgaan sementara yg menyatakan bahwa tidak ada pengaruh variable bebas terhadap variable terikat.

2.       Hipotesis kerja (hipotesis alternative)

Dugaan sementara yang menyatakan bahwa ada pengaruh antara variable bebas terhadap variable terikat.

4)      Melakukan percobaan untuk menguji kebenaran hipotesis.

a.       Tahap persiapan percobaan

-          Menentukan alat dan bahan

Contoh: biji kecambah kacang hiaju,pot, media(tanah)

-          Menyusun cara kerja

-          Penjabaran variable

-          Menentukan waktu percobaan

-          Uji coba model percobaan.

b.      Tahap perlakuan percobaan

Dalam percobaan terdapat duak kelompok

-kelompok yang tidak diberi perlakuan ( kelompok control)

- kelompok yang diberikan perlakuan( eksperiman)

5)      Mengolah hasil percobaan (analisisdata)

Analisis data kuantitatif memerlukan perhitungan statistic. Hasil analisis kualitatif dan data kuantitatif kemudian digunakan untuk menjawab hipotesis yang pernah diajukan dan sebagai dasaruntuk mengambil kesimpulan.

6)      Membuat kesimpulan

Kesimpulan merupakan jawaban yang sebenarnya dari hipotesis yang pernah diajukan . hipotesis diterima apabila sesuai dengan hasil percobaan namun bila hipotesis tidak sesuai dengan hasil percobaan maka hipotesis ditolak.

7)      Mengomunikasikan hasil penelitian pada khalayak

Teknik dan posedur penulisan laporan dalam ventuk makalh yang mengandung unsur-unsur :
a. Judul
b. Abstrak
c. Prakata
d. Daftar isi
e. Pendahuluan
f. Kerangka teori dan pengajuan hipotesis
g. Metodologi penelitian
h. Pembahasan
i. Kesimpulan dan saran
j. Daftar pustaka
k. Lampiran