Uji Kompetensi Semester Genap

Tahun Pelajaran 2008/2009

Program studi : Kimia Industri

Standar Kompetensi : Menerapkan konsep tumbuh kembang tumbuhan dan hewan.

Waktu 90 menit.

Soal terdiri dari

1. Jelaskan tentang pertumbuhan?
2. Jelaskan fungsi Auksin?
3. Jelaskan fungsi Giberelin?
4. Jelaskan fungsi Sitokinin?
5. Jelaskan hormon yang merangsang pembentukan organ tubuh?
6. Mengapa hasil perkecambahan tanaman yang ditempatkan di ruang tertutup dan gelap yang mempunyai ukuran lebih panjang daripada kecambah yang disimpan di tempat terbuka?
7. Apa yang menyebabkan tanaman mengalami pertambahan besar?
8. Jelaskan empat faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan?
9. Mengapa cahaya yang penting untuk proses fotosintesis bagi tumbuhan justru menghambat pertumbuhan?
10. Mengapa kelembaban mempengaruhi pertumbuhan tanaman?
11. Jelaskan pembuahan ganda?
12. Dari penelitian tentang bunga yang dilakukan anak SMK St. Paulus Solo diperoleh data sebagai berikut

a.	bunga tidak bermahkota
b.	serbuk sarinya bergantungan kedudukannya
c.	serbuk sarinya banyak dan ringan
d.	kepala putiknya besar

Dengan data di atas bagaimana kesimpulan tentang penyerbukan bunga tumbuhan yang dimaksud?

13. Lengkapilah tabel di bawah ini

Bunga	Penjelasan	Contoh tumbuhan
Protandri
Protogeni

14. Lengkapilah tabel dibawah ini.

Cara penyebaran	Ciri-ciri biji	Contoh tumbuhan
Anemokori
Hidrokori

15. Terangkan arti etiolasi dan kalin?

16. Terangkan arti poliembrioni, amfimiksis, partenogenesis?

17. Mengapa tumbuhan vanili tidak dapat menyerbuk sendiri?

18. Jelaskan macam-macam reproduksi vegetatif pada tumbuhan dan beri contoh masing-masing dua tumbuhan?

19. Tanaman jagung berumah satu. Jelaskan maksud berumah satu ?

20. Sebutkan tiga fungsi asam traumalin?

Tugas kelas tingkat satu program studi Kimia Industri :

Kumpulkan artikel tentang perkembangbiakan mamalia air.

Satu kelas miniman mengumpulkan 5 (lima) artikel.

Paling lambat dikumpulkan sebelum test biologi diujikan.

Nilai 0 bagi kelas yang tidak mengumpulkan.

Standar Kompetensi	:	Mengidentifikasi pengembangan bioteknologi dan dampaknya
Kompetensi dasar	:	12. 1. Mengidentifikasi mikroorganisme dalam proses bioteknologi.
		12. 2. Mengidentifikasi kultur jaringan dan sel
		12.3. Mengidentifikasi dampak pengembangan bioteknologi

Pendahuluan

Bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa genetika secara terpadu, untuk menghasilkan barang atau lainnya bagi kepentingan manusia.

Biokimia mempelajari struktur kimiawi organisme. Rekayasa genetika adalah aplikasi genetik dengan mentransplantasi gen dari satu organisme ke organisme lain.

Ciri utama bioteknologi:

1. Adanya agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan
2. Adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri
3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Gbr. Kegunaan Bioteknologi untuk memenuhi kebutuhan manusia

Perkembangan bioteknologi :

1.	Era bioteknologi generasi pertama (bioteknologi sederhana). Penggunaan mikroba masih secara tradisional, dalam produksi makanan dan tanaman serta pengawetan makanan. Contoh: pembuatan tempe, tape, cuka.
2.	Era bioteknologi generasi kedua. Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril. Contoh: a. produksi bahan kimia: aseton, asam sitrat b. pengolahan air limbah c. pembuatan kompos
3.	Era bioteknologi generasi ketiga. Proses dalam kondisi steril. Contoh: produksi antibiotik dan hormon
4.	Era bioteknologi generasi baru (bioteknologi baru) Contoh: produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal

Bioteknologi Dalam Produksi Pangan

1. MAKANAN BAHAN SUSU

....Prinsipnya adalah memfermentasi susu menghasilkan asam laktat.

1.	Keju Mikroba: Propiabacterium (bakteri asam laktat) yang juga berperan memberi rasa dan tekstur keju.
2.	Yoghurt Mikroba: 1. Lactobacillusbulgaris (pemberi rasa dan aroma) ........... 2. Streptococcus thermophilus (menambah keasaman)
3.	Mentega Mikroba: Leuconostoc cremoris

Gbr. Tahap-tahap dasar pembuatan minuman anggur merah

2. MAKANAN NON SUSU

1.	Roti, asinan, dan alkohol (bir, anggur "wine", rum), oleh ragi
2.	Kecap, oleh Aspergillus oryzae
3.	Nata de Coco, oleh Acetobacter xilinum Prinsipnya adalah pemecahan amilum oleh mikroba menghasilkan gula, yang kemudian difermentasi
4.	Cuka, oleh Acetobacter aseti Alkohol difermentasi dalam kondisi aerob

Bioteknologi Dalam Industri

1. Asam Sitrat

mikroba : Aspergillus niger
bahan : tetes gula dan sirup
Fs. Asam Sitrat : pemberi citarasa, asam ini banyak terdapat pada jeruk.

2. Vitamin
- B1 oleh Assbya gossipii
- B12 oleh Propionibacterium dan Pseudomonas

3. Enzim

a. Amilase Þ digunakan dalam produksi sirup, kanji, glukosa.
Glukosa isomerase : mengubah amilum menjadi fruktosa.
Fruktosa digunakan sebagai pemanis makanan menggantikan sukrosa.

mikroba: Aspergillus niger
............ Aspergillus oryzae
............ Bacillus subtilis

b. Protease
- digunakan antara lain dalam produksi roti, bir
- protease proteolitik berfungsi sebagai pelunak daging dan ..campuran deterjen untuk menghilangkan noda protein

mikroba: Aspergillus oryzae
........... .Bacillus subtilis

c. Lipase
Antara lain dalam produksi susu dan keju Þ untak meningkatkan cita rasa.

mikroba: Aspergillus niger
........... Rhizopus spp

d. Asam Amino
- asam glutamat Þ bahan utama MSG (Monosodium Glutamat)
- Lisin Þ asam amino esensial, dibutuhkan dalam jumlah besar
..oleh ternak.

Keduanya oleh Corynobacterium glutamicum

Protein Sel Tunggal

PROTEIN SEL TUNGGAL (Single Cell Protein = SCP)

adalah makanan berkadar protein tinggi, berasal dari mikroorganisme

Contoh: 1. Mikoprotein dari Fusarium
Substrat: tepung gandum dan ketan

............2. Spirulina dan Chlorella

Kelebihan SCP:

1. Kadar protein lebih tinggi dari protein kedelai atau hewan
2. Pertumbuhan cepat

Gbr. Diagram umum proses/tahapan produksi SCP

Rekayasa Genetika / ADN Rekombian

1. Vektor, berupa plasmid bakteri atau viral ADN virus.

Gbr. Pembuatan plasmid dan mekanisme penyisipan gen

2. Bakteri, berperan dalam perbanyakan plasmid melalui perbanyakan bakteri.

Gbr. Pemisahan DNA oleh enzim restriksi

1. Enzim, terdiri dari enzim RESTRIKSI (pemotong plasmid/ADN) dan enzim LIGASE (penyambung ptongan-potongan ADN)

Gbr. Proses produksi insulin manusia dengan rekayasa genetika

Bioteknologi Dalam Kedokteran Dan Produksi Obat

1. Antibodi Monoklonal

adalah antibodi sejenis yang diproduksi oleh sel plasma klon sel-sel b sejenis. Antibodi ini dibuat oleh sel-sel hibridoma (hasil fusi 2 sel berbeda; penghasil sel b Limpa dan sel mieloma) yang dikultur.
Bertindak sebagai antigen yang akan menghasilkan anti bodi adalah limpa. Fungsi antara lain diagnosis penyakit dan kehamilan.

2. Terapi Gen

adalah pengobatan penyakit atau kelainan genetik dengan menyisipkan gen normal.

3. Antibiotik

Dipelopori oleh Alexander Fleming dengan penemuan penisilin dari Penicillium notatum.

- Penicillium chrysogenum memperbaiki penisilin yang sudah ada.
....Dilakukan dengan mutasi secara.iradiasi ultra violet dan sinar X.
- Cephalospurium penisilin N.
- Cephalosporium sefalospurin C.
- Streptomyces streptomisin, untuk pengobatan TBC

4. Interferon

Adalah antibodi terhadap virus. Secara alami hanya dibuat oleh tubuh manusia. Proses pembentukan di dalam, tubuh memerlukan waktu cukup lama (dibanding kecepatan replikasi virus), karena itu dilakukan rekayasa genetika.

5. Vaksin

Contoh: Vaksin Hepatitis B dan malaria.
Secara konvensional pelemahan kuman dilakukan dengan pemanasan atau pemberian bahan kimia.
Dengan bioteknologi dilakukan fusi atau transplantasi gen.

Bioteknologi Penambangan / Biohidrometalurgi

Thichacillus ferrooxidan berperan memisahkan logam dari bijihnya atau kotoran sehingga didapat logam berkualitas tinggi. Sebagai contoh pada tembaga (Cu).

...................................................................
Reaksi:

CuFeS₂ + 2 Fe₂(SO4)₃ + 2 H₂O + 3 O₂ —> CuSO₄ + 5 FeSO₄ + 2 H₂SO₄ + Energi

.................................................

CuSO₄ + 2 Fe+ + H₂SO₄ + Energi ————> 2 FeSO₄ + Cu₂+ + 2 H⁺

Thiobacillus ferrooxidan bersifat kemolitotrof

Bioteknologi Dalam Menyelesaikan Masalah Pencemaran

1. Pencemaran oleh minyak.
Strain-strain Pseudomorms mengkonsumsi hidrokarbon. Rekayasa genetik membentuk bakteri super yang
meogandung empat jenis plasmid pembawa gen untuk konsumsi hidrokarbon.

2. Limbah organik dapat diuraikan oleh bakteri aerob atau anaerob.

Gbr. Skema pengolahan air limbah

Bioteknologi Dalam Pemberantasan Hama
Dalam membatasi pemakaian pestisida, dilakukan upaya pemberantasan hama secara biologi antara lain penggunaan musuh alami dan menciptakan tanaman resisten hama.

1. Bacillus thuringiensis Þ menghasilkan bioinsektisida yang toksin terhadap larva serangga.
-Transplantasi gen penghasil toksin pada tanaman menghasilkan ..tanaman yang bersifat resisten hama serangga.
- Kristal (racun Bt) diolah menjadi bentuk yang dapat disemprotkan ..ke tanaman. Racun akan merusak saluran pencernaan serangga.

2. Baculovirus sp.
Virus disemprotkan ke tanaman. Bila termakan, serangga akan mati dengan sebelumnya, menyebarkan virus melalui perkawinan

Skema teknik kultur jaringan sederhana yang dilakukan

Bioteknologi Dalam Perbanyakan Tanaman / Kultur Jaringan

Sifat TOTIPOTENSIAL tanaman, dapat diterapkan untuk kultur jaringan. Kultur jaringan (sel) adalah mengkultur/membiakkan jaringan (sel) untuk memperoleh individu baru.

Penemu F.C. Steward menggunakan jaringan floem akar wortel.

Gambar 1
Skema teknik kultur jaringan sederhana yang dilakukan oleh Steward terhadap tanaman wortel (Daucus carota)

MANFAAT / KEUNTUNGAN KULTUR JARINGAN

1. Bibit (hasil) yang didapat berjumlah banyak dan dalam waktu yau~g singkat

2. Sifat identik dengan induk

3. Dapat diperoleh sifat-sifat yang dikehendaki

4. Metabolit sekunder tanaman segera didapat tanpa perlu menunggu tanaman dewasa

Pengembangan Tanaman Kebal Penyakit Dan Mampu Menambat N2 Dari Udara

1. Tanaman kebal terhadap penyakit, misalnya tembakau kebal terhadap TMV.

Skema rekayasa genetika untuk membuat tumbuhan kebal virus TMV

2. Tanaman mampu menambat N2.

Pemberian nitrogen dalam bentuk pupuk buatan secara berlebih ternyata berdampak negatif yaitu:

1. Meningkatkan tekanan osmosis air tanah

2. Meningkatkan keasaman tanah Þ akibat lanjut adalah defisiensi Ca, Mg dan K

3. Terjadinya eutrofikasi karena penumpukan NO3 di perairan, jalan keluarnya adalah dilakukan rekayasa genetika

Biologi

Tingkat II semester genap

Tahun 2008/2009

Soal

1. Sebutkan klasifikasi alat pemadam api ringan!
2. Sebutkan sumber nyala api!
3. Apa kegunaan alat pelindung kaki!
4. Lengkapilah tabel dibawah ini!

Jenis makanan	Jenis mikroorganisme
	Asal	Nama
Telur
Sayuran, buah
Daging

5. Sebutkan akibat dari higyene yang jelek!
6. Sebutkan keuntungan dari senyawa khlorin sebagai desinfektan!
7. Hal apasaja yang menjadi pertimbangan dalam pemilihan respirator!
8. Sebutkan tiga macam sarung tangan!
9. Sebutkan tiga faktor-faktor penyebab kebakaran!
10. Sebutkan cara mencegah kebakaran!
11. Sebutkan macam-macam alat pelindung diri!
12. Bagaimana cara mencegah keracunan oleh Bacillus cereus!
13. Jelaskan tahap membersihkan sesuatu secara teratur!
14. jelaskan kelemahan atau kekurangan senyawa khlorin sebagai desinfektan!
15. Berikan contoh sumber kontaminasi berasal dari hewan!
16. Berikan contoh konkrit kebiasaan manusia tidak menjaga kebersihan diri!
17. Sebutkan syarat kadungan coliform berdasar SNI untuk air kolam renang!
18. Sebutkan upaya pencegahan kontaminasi pada pangan!
19. Sebutkan cakupan sanitasi lingkungan!
20. Sebutkan persyaratan higyene pada perkerja yang menangani bahan makanan!
21. Sebutkan bahan-bahan yang biasa digunakan sebagai sanitaizer!
22. Sebutkan sumber-sumber yang dapat menyebabkan kontaminasi pangan!
23. Sebutkan bakteri yang biasa dijadikan indikator sanitasi!
24. Apakah difinisi sanitasi!