Ilmu Pengetahuan Alam

Bab 1 : Sistem Reproduksi Manusia

• Pembelahan Sel

1. Pembelahan Mitosis merupakan tipe pembelahan sel yang menghasilkan dua sel anakan yang mempunyai karakter identik secara genetik dengan sel induk yang berarti kedua sel anakan yang terbentuk mempunyai susunan genetik yang sama. Proses mitosis menjadi beberapa tahap ;

    a. Profase

    b. Metafase

    c. Anafase

    d. Telofase

2. Pembelahan Meiosis adalah pembelahan sel yang menghasilkan 4 sel anakan yang masing-masing sel anakan hanya memiliki separuh dari jumlah kromoson sel induk.  Pembelahan meiosis berlangsung 2 tahap:

    1. Meiosis I :

        a. Profase I

        b. Metafase I 

        c. Anafase I

        d. Telofase I

    2. Meiosis II

        a. Profase II

        b. Metafase II

        c. Anafase II

        d. Telofase II

3. Sitokinesis adalah fase yang selalu diikuti dengan pembelahan sitoplasma.

4. Diploid adalah sel-sel yang kromosonnya berpasangan (2n).

5. Haploid adalah jumlah kromoson yang dimiliki oleh sel anakan (n).

• Struktur dan Fungsi Sistem Reproduksi Pada Manusia

Organ Reproduksi Laki-Laki

1. Penis adalah bagian organ reproduksi laki-laki yang berfungsi sebagai saluran kencing (urin) dan saluran sperma.

2. Testis adalah bagian yang bentuknya bulat telur yang tersimpan skrotum yang berfungsi untuk memproduksi sperma dan hormon testosteron.

3. Epididimis adalah saluran yang keluar dari testis yang berbentuk seperti tanda koma dengan ukuran kurang lebih 4 cm yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan sperma sementara.

4. FSH adalah hormon yang memicu berkembangnya folikel dalam ovarium. Hormon FSH adalah hormon yang dihasilkan oleh kelenjar pituitari atau hiposis.

5. LH adalah yang memicu pengeluaran sel telur dari folikel yang telah matang.

6. Vas deferenz adalah saluran panjang yang mengarah ke atas dan merupakan lanjutan dari epididimis yang berfungsi menghubungkan epididimis dan uretra.

7. Uretra adalah saluran yang tedapat dalam penis, merupakan akhir dari saluran reproduksi yang berfungsi sebagai saluran keluarnya sperma dan urin.

8. Vesika seminalis merupakan kelenjar yang berkelok-kelok dan terletak di belakang kandung kemih dan menghasilkan cairan kuning pekat untuk pergerakan sperma.

9. Kelenjar prostat merupakan kelenjar penghasik semen terbesar, bersifat encer dan berwarna putih, berisi makanan untuk sperma.

10. Kelenjar cowpery berfungsi untuk menyereksi cairan lendir bening yang menetralkan cairan urine yang bersifat asam yang tertinggal pada uretra.

11. Saluran pemancaran merupakan bagian dari vas deferens yang berfungsi memancarkan semen ke uretra.

12. Skrotum merupakan kantong yang di dalamnya berisi testis.

Organ Reproduksi Wanita

1. Ovarium adalah struktur terbentuk seperti telur, berjumlah dua buah, terletak disamping kanan dan kiri rahim (uterus) dan berfungsi menghasilkan sel telur (ovum).

2. Tuba fallopi adalah saluran dengan panjang kurang lebih 10 cm yang menghubungkan ovarium dnegan rahim (uterus).

3. Uterus adalah struktur seperti buah pir yang berfungsi sebagai tempat berkembangnya janin selama kehamilan.

4. Endometrium adalah lapisan yang membatasi rongga rahim dan meluruh saat menstruasi.

5. Vagina adalah saluran yang menghubungkan lingkungan luar rahim, saluran mengalirnya darah menstruasi, dan saluran keluarnya bayi.

6. Servik adalah struktur rahim bagian bawah yang menyempit dan membuka ke arah vagina.

7. Menstruasi adalah pendarahan yang terjadi pada wanita karena tidak ada pembuahan dengan siklus 28 hari.

8. Ekstrogen adalah hormon yang memicu dinding rahim untuk menebal dengan tujuan untuk mempersiapkan melekatnya embrio apabilal sel telur dibuahi sperma.

9. Zat yang bersifat basa berfungsi menetralkan uretra dan menjaga bagian tersebut dari keasaman yang tinggi.

10. Fruktosa berfungsi sebagai penyedia sebagian besar energi yang dikonsumsi oleh sperma.

11. Prostagladin berfungsi sebagai perantara (mediator) utama dalam proses kontraksi dan relaksasi otot polos pada bagian vesikula seminalis.

12. Protein pembekuan berfungsi memfasilitasi pembekuan semen ejakulasi pada wanita.

13. Fertilisasi adalah proses peleburan inti sel sperma dengan inti sel telur sehingga membentuk zigot. Proses ini terjadi pada tuba fallopi.

• Gangguan dan Penyakit pada Sistem Reproduksi

1. Sifilis atau raja singa disebabkan oleh infeksi bakteri Treponema pallidum. Gejala timbulnya penyakit ini adalah munculnya luka yang tidak nyeri dari penis, bibir kemaluan, atau leher rahim.

2. Gonore disebabkan oleh infeksi bateri Neisseria gonorrhoeae. Gejala timbulny penyakit ini adalah sakit dan mengeluarkan nanah dan lendir berwarna hijau dari alat kelamin dan berbau tidak sedap saat buang air kecil.

3. Trikomoniasis disebabkan oleh infeksi baterai Trichomonas vaginalis. Penyakit ini banyak dialami oleh wanita. Gejala timbulnya penyakit ini adalah nyeri saat kencing, vulva bengkak, kemarahan, gatal, dan keluar cairan vagina yang encer berwarna kuning kehijauan dan berbau busuk.

4. Klamidia disebabkan oleh infeksi baterai Chlamydia trachomatis. Gejala-gejalanya adalah timbul rasa sakit/nyeri saat buang air kecil, keluar cairan bening dari alat kelamin, bahkan tercampur dengan darah, Adapun pada wanita, gejalanya berupa timbul rasa nyeri di rongga panggul dan keluar cairan dari alat kelamin atau keputihan encer.

5. AIDS (Acquired Immunodeficiency Syndrome) disebabkan oleh virus HIV. Virus ini dapat menular masuk ke tubuh orang lain melalui transfusi darah atau melalui alat-alat yang menyebabkan luka, seperti jarum suntik, jarum infus, dan kontak seksual.

• Upaya Pencegahan Penyakit Reproduksi Manusia

1. Tidak melakukan seks bebas.

2. Biasakan membersihkan organ reproduksi.

3. Rajin berolahraga dan banyak mengkonsumsi buah dan sayur.

4. Menggunakan celana dalam yang berbahan katun dan bertekstur lembut.

Bab 2 : Reproduksi Tumbuhan dan Hewan

• Perkembangbiakan Generatif pada Tumbuhan Angiospermae

1. Proses Penyerbukan

    - Penyerbukan adalah proses melekatnya serbuk sari di kepala putik.

    - Angiospermae adalah tumbuhan yang memiliki ciri bakal biji berada dalam bakal buah (ovarium)

    - Macam - Macam penyerbukan :

      1. Anemogami adalah penyerbukan dengan bantuan angin (Jagung, padi dan rumput).

      2. Hidrogami adalah penyerbukan dengan bantuan air (Hydrilla).

      3. Zoidiogami adalah penyerbukan dengan bantuan hewan. Zoidiogami dapat digolongkan menjadi entomogami (bantuan serangga), malakogami(bantuan siput/bekicot), dan kiropterogami (dengan bantuan kelelawar)

      4. Antropogami merupakan penyerbukan dengan bantuan manusia.

2. Proses Pembuahan

    - Pembuahan adalah peristiwa bersatunya inti sel sperma dengan ovum.

    - Proses ini berlangsung di dalam bakal biji.

• Perkembangbiakan Vegetatif pada Tumbuhan Angiospermae

1. Perkembangbiakan vegetatif alami

    a. Rhizoma adalah batang yang tumbuh menjalar secara horizontal di dalam tanah meyerupai akar.

    b. Stolon adalah batang yang tumbuh menjalar di atas tanah.

    c. Umbi lapis adalah batang berukuran pendek di dalam tanah yang dikelilingi oleh berlapis-lapis daun tebal.

    d. Tunas adalah bagian yang memiliki bakal tunas yang dapat tumbuh menjadi tunas dan individu baru.

    e. Umbi batang adalah batang yang membengkak di dalam tanah dan mengandung cadangan makanan.

    f. Kuncup adventif daun. Pada beberapa tumbuhan, daun berfungsi alat reproduksi, terutama bagian pinggir karena terdapat jaringan meristem yang dapat tumbuh membentuk tunas dan akar (individu baru) contohnya : cocor bebek.

2. Perkembangbiakan vegetatif buatan

    a. Mencangkok adalah cara perkembangan vegetatif dengan membuang sebagian kulit beserta kambium pada cabang batang.

   b. Okulasi (menempel) adalah cara pembudidayakan tanaman dengan menempelkan tunas dari ke yang lain.

   c. Menyambung (Okulasi) adalah cara menyambung dua batang tanaman yang masih tergolong satu spesies, satu genus atau satu famili.

   d. Menyetek adalah cara menanam potongan batang tanaman.

   e. Merunduk adalah cara reproduksi vegetatif dengan merundukkan cabang/batang tumbuhan ke dalam tanah.

• Perkembangbiakan pada Tumbuhan Gymnospermae

- Gymnospermae adalah tumbuhan yang bijinya tidak tertutup kulit buah atau berbiji terbuka.

- Penyerbukan pada Gymnospermae terjadi jika serbuk sari menempel pada liang bakal biji.

• Perkembangbiakan pada Tumbuhan Paku

- Reproduksi aseksual pada tumbuhan paku dilakukan dengan rhizoma.

- Tumbuhan paku adalah tumbuhan yang berkembangbiak dengan menggunakan bunga tetapi menggunkan spora

• Perkembangbiakan pada Tumbuhan Lumut

- Reproduksi seksual tumbuhan lumut dimulai ketika spora berkecambah menghasilkan protonema.

- Adapun tumbuhan lumut mengalami reproduksi aseksual melalui kuncup dan melakukan fragmentasi.

- Tumbuhan lumut adalah tumbuhan yang tumbuh di daerah lembab yang mengalami pergiliran keturunan.

• Teknologi Reproduksi pada Tumbuhan

1. Hidroponik merupakan cara penanaman tumbuhan dengan menggunakan larutan nutrisi dan mineral dalam air dan tanpa menggunkan tanah.

2. Vertikultur adalah teknik budi daya tanaman dengan cara membuat instalasi secara bertingkat.

3. Kultur jaringan adalah usaha tanaman dengan memanfaatkan sifat totipotensi tanaman.

• Reproduksi pada Hewan

1. Perkembangbiakan seksual pada hewan

    - Perkembangbiakan generatif adalah terbentuknya individu baru melalui peleburan sel sperma dan ovum.

    - Pembuahan adalah proses peleburan antara inti sperma dengan sel telur

    - Vivipar adalah hewan yang embrionya berkembang dan mendapat makanan di dalam uterus

    - Ovipar adalah hewan yang embrionya berkembang di dalam telur.

    - Ovovivipar adalah hewan yang embrionya berkembang di dalam telur, tetapi telur tetap berada di dalam tubuh induk betina.

2.  Perkembangbiakan aseksual pada hewan

    - Reproduksi aseksual artinya reproduksi yang terjadi tanpa didahului dengan peleburan dua sel kelamin yang berbeda jenisnya.

    - Tunas adalah hewan yang menghasilkan keturunan baru melalui cabang/tunas baru yang tumbuh di tubuh induknya.

    - Fragmentasi adalah pematangan atau pemotongan tubuh induk menjadi dua bagian atau lebih.

    - Partenogenesis adalah individu baru berkembang dari sel telur tanpa proses fertilisasi.

3. Teknologi Reproduksi pada Hewan

    - Kawin suntik (IB) adalah proses memasukkan cairan sperma dari sapi jantan yang unggul ke dalam saluran reproduksi sapi betina dengan bantuan manusia.

Bab 3 : Perkembangan Penduduk dan Dampaknya bagi Lingkungan

• Populasi Manusia

- Kepadatan Populasi = jumlah penduduk : luas wilayah

- Kepadatan populasi dipengaruhi oleh 3 faktor :

  a. Natalitas (Angka Kelahiran)

  b. Mortalits (Angka Kematian)

  c. Migrasi ( Perpindahan penduduk)

• Dampak Kepadatan Populasi Penduduk terhadap Lingkungan

- Dampak negatif dari kepadatan populasi :

  1. Kurangnya bahan makanan

  2. Habisnya SDA yang tidak dapat diperbaharui

  3. Kurangnya ketersediaan air bersih

  4. Terjadinya populasi udara

  5. Timbulnya berbagai macam penyakit

  6. Terjadinya pencemaran lingkungan

  7. Rusaknya lapisan ozon

• Upaya Mengatasi Kepadatan Populasi Penduduk

1. Memperlambat pertumbuhan penduduk.

2. Penghutanan kembali kawasan yang telah gundul.

3. Mengintensifkan lahan pertanian.

4. Penghentian konversi lahan pertanian menjadi lahan pemukiman dan industri.

5. Meningkatkan penggunaan bahan-bahan industri yang ramah lingkungan.

• Pencemaran Lingkungan

1. Pencemaran air

    - Pencemaran air adalah masuknya polutan ke dalam air sehingga air mengalami perubahan sifat menjadi keruh, berubah warna, berbau, atau terdapat barang-barang buangan.

    - Polusi air berasal dari :

      a. Limbah rumah tangga

      b. Limbah pabrik

      c. Limbah pertanian

    - Untuk mengetahui apakah suatu perairan tercemar atau tidak maka dapat dilihat dari :

      a. Fisik

      b. Kimia

      c. Biologi

2. Pencemaran udara

    - Pencemaran udara adalah masuknya zat ke udara, sehingga udara menjadi tidak bersih lagi dan sudah tidak sesuai lagi dengan peruntukannya.

    - Contoh dampak yang ditimbulkan oleh polusi udara :

      1. Hujan asam. Hal ini karena adanya karbon dioksida di atmosfer.

      2. Efek rumah kaca. Hal ini karena meningkatnya karbon dioksida di udara.

      3. Menipisnya lapisan ozon. Hal ini disebabkan oleh lepasnya sejumlah zat kimia buatan dari permukaan bumi sampai ke lapisan ozon.

3, Pencemaran tanah

    - Pencemaran tanah terjadi karena adanya sampah-sampah yang tidak dapat diuraikan, seperti plastik, kaleng dan kaca.

    - Upaya mengatasi pencemaran tanah 

      a. Melakukan daur ulang sampah yang tidak dapat diuraikan.

      b. Memisahkan sampah plastik dengan nonplastik.

      c. Jangan membuang sampah di sembarang tempat.

• Upaya Penanggulangan Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan

- Ada upaya yang dapat dilakukan untuk mencegah terjadinya pencemaran atau kerusakan lingkungan :

   1. Upaya untuk mengatasi pencemaran air :

       a. Membuang sampah dan limbah dengan benar.

       b. Pemanfaatan hasil buangan semaksimal mungkin.

   2. Upaya untuk mengatasi pencemaran udara :

       a. Mencegah terjadinya kebakaran hutan.

       b. Mengurangi pemakaian bahan bakar minyak bumi.

   3. Upaya untuk mengatasi pencemaran tanah :

        a. Pengurangan pemakaian pestisida.

        b. Pemakaian pupuk alami dalam bercocok tanam.

Bab 4 : Atom, Ion, dan Molekul

• Materi

- Materi adalah setiap benda yang memiliki massa dan menempati ruangan serta memiliki sifat tertentu.

- Zat tunggal adalah zat yang mempunyai sifat kimia atau komposisi yang sama.

- Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat-zat yang lebih sederhana.

- Senyawa adalah zat tunggal yang tersusun dari dua atau lebih unsur yang terbentuk oleh ikatan kimia.

- Campuran adalah materi yang tersusun oleh dua molekul atau lebih.

• Teori Atom

- Teori atom dapat disimpulkan :

  1. Setipa unsur tersusun atas partikel-partikel terkecil yang sudah tidak terbagi lagi yang disebut atom.

  2. Suatu senyawa merupakan hasil penggabungan atom unsur-unsur penyusunnya.

- Atom adalah partikel kecil suatu unsur.

• Molekul

- Molekul adalah bagian terkecil dan tidak terpecah dari suatu senyawa kimia murni yang masih mempertahankan sifat kimia dan fisika yang unik.

- Molekul unsur adalah molekul yang terbentuk dari hasil penggabungan atom-atom unsur yang sama atau sejenis.

- Molekul senyawa adalah molekul yang terbentuk dari hasil penggabungan atom unsur-unsur yang berbeda.

• Konfigurasi Elektron

-Pengisian atau penyebaran elektron-elektron pada kulit-kulit atom disebut konfigurasi elektron berdasarkan kulit dalam atom dan dimulai dari pengisian kulit terdalam atau yang mempunyai energi paling rendah.

• Ion

- Ion merupakan atom atau gabungan beberapa atom yang mempunyai muatan listrik positif atau negatif.

- Ion merupakan atom atau gugus atom yang menerima atua melepas elektron.