Jumat, 10 November 2017

Soal dan Pembahasan IBO 2015 tingkat kabupaten

1. Sifat sel normal yang tidak dimiliki oleh sel kanker ketika di tumbuhkan di media kultur adalah….
A. Contact inhibition
B. Anchorage independent
C. Bertumpuk
D. Mutasi
E. Immortal

Jawaban : A. Contact inhibition
Contact Inhibition 
adalah mekanisme pertumbuhan yang berfungsi untuk menjaga sel-sel tumbuh menjadi sel yang memiliki satu lapisan (monolayer). Jika sel memiliki banyak ruang bebas, ia bereplikasi dengan cepat dan bergerak dengan bebas. Proses ini terus terjadi sampai sel yang terus membelah tadi tidak mempunyai tempat lagi. Pada titik ini, sel-sel normal akan berhenti replikasi.
Anchorage independent 
adalah sebuah kondisi dimana pertumbuhan sel atau jaringan yang abnormal dan tumbuh (berproliferasi) terus menerus. Hal ini yang ditandai dengan hilangnya fungsi kontrol pada sel terhadap regulasi siklus sel, apoptosis, maupun fungsi homeostatis sel pada organisme multiseluler. Anchorage independent ditandai dengan kemampuan sel untuk mengatur dirinya sendiri.
Bertumpuk. 
Antara sel kanker dengan sel normal sama-sama memiliki sifat bertumpuk untuk membentuk jaringan yang utuh.
Mutasi 
adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA maupun RNA), baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada taraf kromosom. Kanker disebabkan oleh perubahan atau mutasi DNA di dalam sel. DNA adalah seperti sebuah paket yang terdiri dari gen-gen dalam jumlah besar. Tiap gen membawa “instruksi” yang mengatur fungsi tiap sel di dalam tubuh. Kesalahan “instruksi” dapat menyebabkan sel tidak berfungsi secara normal sehingga menjadikannya bersifat kanker.
Immortal 
adalah sel abadi karena mampu bertahan hidup, membelah dan memperbanyak diri dalam jumlah tak terbatas dalam media kultur atau bisa disebut bahwa sel tersebut tidak akan menua

2. Berikut ini yang BUKAN bagian dari prosedur kerja untuk membuat DNA fingerprint adalah….
A. DNA dipotong dengan enzim restriksi.
B. Potongan DNA diletakkan di gel untuk memisahkan berbagai fragmen berdasarkan ukuran.
C. Gen yang mengkode pola fingerprint diklon ke dalam bakteri.
D. DNA dari darah, semen, cairan vagina, atau akar rambut digunakan untuk analisis.
E. Arus listrik digunakan untuk memisahkan fragmen DNA.

Jawaban : C
Pembahasan
Dalam biologi molekuler, restriction fragment length polymorphism, atau RFLP, adalah teknik yang mengeksploitasi variasi urutan DNA homolog. Hal ini mengacu pada perbedaan antara sampel molekul DNA homolog dari lokasi situs enzim restriksi yang berbeda, dan untuk teknik laboratorium terkait dimana segmen ini dapat diilustrasikan. Dalam analisis RFLP, sampel DNA rusak menjadi potongan-potongan dan (dicerna) oleh enzim restriksi dan fragmen restriksi yang dihasilkan dipisahkan menurut panjang mereka dengan gel elektroforesis. Meskipun sekarang sebagian besar usang karena munculnya teknologi murah sekuensing DNA, analisis RFLP adalah teknik profiling DNA pertama cukup murah untuk melihat aplikasi luas. Analisis RFLP adalah alat penting dalam pemetaan genom, lokalisasi gen untuk gangguan genetik, penentuan risiko penyakit, dan pengujian paternitas.
Teknik dasar untuk RFLPs mendeteksi melibatkan memecah-belah sampel DNA oleh enzim restriksi, yang dapat mengenali dan memotong DNA dimanapun urutan pendek tertentu terjadi, dalam proses yang dikenal sebagai pembatasan digest. Fragmen DNA yang dihasilkan kemudian dipisahkan oleh panjang melalui proses yang dikenal sebagai elektroforesis gel agarosa, dan ditransfer ke membran melalui prosedur Southern blot. Hibridisasi membran untuk probe DNA berlabel kemudian menentukan panjang fragmen yang saling melengkapi untuk probe. Sebuah RFLP terjadi ketika panjang fragmen terdeteksi bervariasi antara individu. Setiap panjang fragmen dianggap sebagai alel, dan dapat digunakan dalam analisis genetik.
Metoda standar yang digunakan untuk memisahkan, mengidentifikasi dan memurnikan fragmen DNA adalah elektroforesis gel agorose. Teknik ini sederhana, cepat terbentuk, dan mampu memisahkan campuran potongan DNA sesuai dengan ukurannya secara akurat, dibanding dengan densitas gradient sentrifugasi. Selanjutnya, lokasi DNA dalam gel tersebut dapat diidentifikasi secara langsung dengan menggunakan pewarna berfluorescen.
Gel Agarose
· Voltase lebih rendah
· Mempunyai laju pemisahan lebih cepat
· Dapat memisahkan fragmen DNA antara 100bp – 50kb tergantung dari konsentrasi gel agarose yang digunakan
· Medan gerak biasanya horisontal

3. Pernyataan berikut yang benar tentang RNA yang membedakannya dengan DNA adalah….
A. RNA merupakan polinukleotida
B. RNA membentuk untai ganda berbentuk heliks.
C. RNA mampu membentuk pasangan basa melalui ikatan hidrogen.
D. RNA membentuk pasangan basa yang menghasilkan struktur sekunder dan tersier.
E. RNA mampu membentuk molekul untai ganda yang terpilin membentuk heliks dengan lekukan mayor dan minor.

Jawaban : E
Pembahasan
Struktur utama dari RNA biasanya terdiri untai tunggal nukleotida. Empat jenis nukleotida dapat ditemukan di alur ini, yang disebut adenin (A), sitosin (C), guanin (G), dan urasil (U). Banyak nukleotida yang dimodifikasi dengan RNA, menambah atau mengurangi atom ke atau dari nukleotida asli untuk mengubah sifat mereka. Ada ratusan modifikasi nukleotida yang berbeda, dan efeknya bervariasi tergantung pada jenis molekul RNA, spesies di mana modifikasi terjadi, dan lingkungan di mana modifikasi dibuat. Sebagian besar modifikasi nukleotida memiliki kode deskriptif standar, seperti nukleotida lakukan, tetapi mereka umumnya tidak dikenal.
· Struktur sekunder RNA dan asam deoksiribonukleat (DNA) heliks ganda terbentuk dengan cara yang sama, di mana nukleotida mengikat bersama menjadi pasangan basa, memberikan molekul struktur keseluruhan. Ada perbedaan signifikan dalam cara struktur sekunder RNA terbentuk, dibandingkan DNA heliks ganda. Dalam kedua RNA dan DNA, sitosin dengan guanin terikat, namun adenin mengikat urasil, bukan timin, pada RNA. Struktur sekunder RNA jarang heliks ganda, melainkan membentuk berbagai lilitan tertentu, tonjolan, dan jenis helix yang sejajar sangat berbeda dari apa yang dilihat dalam DNA. Struktur sekunder RNA pada umumnya lebih rumit, meskipun tidak selalu kurang berurutan, dibanding heliks ganda DNA.
4. Suatu bakteri tumbuh secara normal pada suhu 32 °C namun pada suhu 42 °C bakteri tersebut mengakumulasikan fragmen-fragmen pendek dari DNA yang baru saja disintesis. Enzim manakah dari pilihan berikut yang paling mungkin mengalami kerusakan pada suhu nonpermisif (suhu tertinggi) pada mutan ini?
A. DNA primase
B. DNA polymerase
C. Eksonuklease
D. Helikase
E. DNA ligase

Jawaban : E
Pembahasan

DNA Primase adalah enzim yang mensintesis sekuens RNA pendek yang disebut primer. Primer ini berfungsi sebagai titik awal untuk sintesis DNA. Sejak primase menghasilkan molekul RNA, enzim adalah jenis RNA polimerase. Fungsi Primase oleh sintesis urutan RNA pendek yang saling melengkapi satu bagian untai DNA, yang berfungsi sebagai template-nya. Sangat penting bahwa primer disintesis oleh primase sebelum replikasi DNA dapat terjadi. Hal ini karena enzim yang mensintesis DNA, yang disebut DNA polimerase, hanya dapat melampirkan nukleotida DNA baru ke untai ada nukleotida. Oleh karena itu, primase berfungsi untuk prima dan meletakkan dasar untuk sintesis DNA.

Polimerase DNA adalah enzim-enzim yang menciptakan molekul DNA dengan merakit nukleotida, blok bangunan DNA. Enzim ini sangat penting untuk replikasi DNA dan biasanya bekerja berpasangan untuk membuat dua untai DNA yang identik dari satu molekul DNA asli. Selama proses ini, DNA polimerase "membaca" untaian DNA yang ada untuk membuat dua helai baru yang sesuai dengan yang sudah ada.

Eksonuklease adalah eksonuklease yang mampu memotong molekul asam nukleat single strand atau beberapa oligonukleotida pendek yang hanya mengenali salah satu ujung asam nukleat, yaitu ujung 5′ atau ujung 3′; Eksonuklease adalah enzim yang menghancurkan utas DNA atau RNA pada posisi ujung

Helikase adalah DNA helikase merupakan enzim yang memecah DNA helix ganda dengan ikatan hidrogen antara basa komplementer. Sangat mudah untuk mengingat nama karena memiliki bagian dari kata helix di dalamnya. Anda bisa membayangkan itu semacam sebagai potongan yang memaksa lepas dua untai, seperti slider pada ritsleting menjadi dua baris irisan terpisah sepanjang gigi. DNA helikase bertanggung jawab untuk membongkar DNA helix ganda.

DNA ligase merupakan enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester antara ujung 5’-fosfat dan 3’-hidroksil pada DNA yang mengalami nick. Nick pada DNA dapat terjadi pada saat replikasi DNA, rekombinasi dan kerusakan. Secara biologis, DNA ligase diperlukan untuk menggabungkan fragmen Okazaki saat proses replikasi, menyambung potongan-potongan DNA yang baru disintesis, serta berperan dalam proses reparasi DNA. Oleh karena pentingnya peranan DNA ligase, sekarang ini telah dikembangkan obat antibakterial yang menginhibisi DNA ligase. Dengan diinhibisinya DNA ligase, diharapkan kromosom menjadi terdegradasi dan sel akan mati. DNA ligase merupakan enzim yang sangat berguna baik di dalam sel, maupun di luar sel. Untuk penggunaan di luar sel, penggabungan dengan enzim restriksi telah membuat terobosan baru di bidang teknologi DNA rekombinan. Enzim restriksi diibaratkan seperti gunting yang memungkinkan kita untuk memotong DNA di tempat yang spesifik. Kemudian DNA ligase berperan sebagai lem yang menyambung DNA yang telah terpotong sehingga menjadi DNA yang fungsional.

Fragmen Okazaki adalah DNA pendek berbentuk fragmen (bagian-bagian) dalam proses replikasi DNA pada bagian untaian DNA lambat (bahasa inggris: lagging strand). Sintesis DNA akan selalu bergerak dengan arah 5’ → 3’. Untai DNA awal (leading strand) dibaca dari ujung 5’ ke 3’ maka sintesisnya dapat dilakukan secara kontinu, sedangkan untaian DNA lambat merupakan anti parallel dari untaian DNA awal yang memiliki arah berkebalikan (ujung 3’ ke 5’) maka sintesis tidak dapat dilakukan secara kontinu melainkan dibuat fragmen-fragmen agar sintesis DNA dapat terjadi serentak. Fragmen DNA pendek yang terbentuk pada akhirnya akan disambung dengan enzim DNA ligase sehingga membentuk unit yang utuh. Panjang fragmen Okazaki berkisar dari ratusan sampai ribuan nukleotida, tergantung jenis selnya.

5. Operon bakteri yang dapat diinduksi menunjukkan sifat-sifat manakah dari tabel di bawah ini?

Jawaban : A

Pembahasan

Tahun 1961, Francois Jacob dan Jacque Monod dari Pasteur Institute di pAris mengajukan sebuah teori baru mengenai gen prokariotik. Teori mereka menyatakan bahwa gen-gen pengkode enzim-enzim yang terkait secara fungsional terletak berdekatan pada kromosom bakteri, diaktifkan atau dimatikan sebagai sautu unit. Unit tersebut dikontrol oleh gen yang berfungsi seperti saklar, disebut operator. Operator dan gen-gen struktural yang bersebelahan dengannya disebut sebagai operon. Dalam keadaan normal, operon tidak aktif karena gen pengontrol tipe kedua, disebut gen regulator, menghasilkan protein kecil yang disebut represor. Represor berikatan dengan operator untuk menjaga agar gen operator tetap berada dalam keadaan tidak aktif. Jika ada zat-zat tertentu dalam lingkungan yang bereaksi dengan represor, zat-zat tersebut ecara efektif mencegah repreor berikatan dengan operator. Akibatnya operon tidak lagi terepresi dan menjadi aktif; RNA polimerase, yang berikatan dengan situs promotor, pun menjadi bebas dan memulia transkripsi. Zat yang berikatan dengan represor disebut induer (inducer), sebab zat itu memengaruhi proses pengaktifan operon hingga mulai menghasilkan enzim.

Pada bakteri terdapat gen polisistronik yaitu kumpulan beberapa gen yang diatur oleh satu gen regulator. Hal ini menyebabkan saat proses transkripsi akan langsung dihasilkan beberapa protein. Umumnya, kontrol ekspresi gen pada prokariot diatur pada inisiasi transkripsi dan diatur oleh dua sekuen yaitu sekuen pada basa -35 yang sekuennya TTGACA dan sekuen pada posisi basa -10 yang sekuennya TATAAT. Sekuen ini berperan sebagai promotor. Kontrol ekspresi yang terjadi dapat berupa represi dan atenuasi. Sebagai contoh kontrol ekspresi gen yang terjadi dengan represi pada operon lac pada Escherichia coli.Pada operon ini, gen lacI akan mengkodekan protein reseptor dan menempel pada daerah operator sehingga transkripsi terhenti. Namun apabila terdapat inducer berupa laktosa dalam jumlah banyak, laktosa mampu berikatan dengan represor sehingga represor terlepas dari daerah operator dan RNA polimerase dapat melakukan transkripsi. Sedangkan contoh kontrol ekspresi gen dengan atenuasi pada operon triptofan.Apabila triptofan banyak, maka translasi oleh ribosom akan terjadi dengan cepat sehingga terbentuk loop yang akan menahan RNA polimerase untuk berhenti. Sedangkan ketika triptofan telah menjadi sedikit, ribosom akan berjalan lambat dan RNA polimerase akan melakukan transkripsi dengan cepat sehingga banyak hasil transkripsi dan triptofan.

6. Laju transkripsi gen dan level mRNA telah ditentukan untuk suatu enzim yang diinduksi oleh glukokortikoid. Jika dibandingkan dengan level kontrol tanpa perlakuan, maka perlakuan dengan glukokortikoid menyebabkan peningkatan laju transkripsi gen menjadi 10 kali dan level mRNA dan aktivitas enzim meningkat 20 kali. Data ini menunjukkan bahwa pengaruh utama perlakuan dengan glukokortikoid adalah untuk menurunkan salah satu dari pilihan berikut:

A. Aktivitas RNA polymerase II.
B. Laju translasi mRNA.
C. Kemampuan nuklease bekerja pada mRNA.
D. Laju pengikatan ribosom pada mRNA.
E. Laju inisiasi transkripsi oleh RNA.

Jawaban : C

7. Seorang pria muda berkulit hitam dibawa ke rumah sakit karena menderita nyeri yang parah di seluruh tubuhnya. Pria ini sedang semangat berolahraga ketika nyeri ini mulai menyerang. Dia telah mengalami nyeri ini sekitar 2 kali setahun selama 10 tahun. Analsis darah menunjukkan penurunan jumlah sel darah (anemia), dan bentuk sel darah merah yang tidak lagi berbentuk konkaf, namun berbentuk seperti bulan sabit. Apakah penyebab perubahan bentuk sel darah merah ini?

A. Interaksi ion meningkat antara molekul hemoglobin pada keadaan teroksigenasi.
B. Interaksi ion meningkat antara molekul hemoglobin pada keadaan terdeoksigenasi.
C. Interaksi hidrofobik meningkat antara molekul hemoglobin pada keadaan teroksigenasi.
D. Interaksi hidrofobik meningkat antara molekul hemoglobin pada keadaan terdeoksigenasi.
E. Fosforilasi molekul hemoglobin meningkat pada keadaan teroksigenasi.

Jawaban : B
Pembahasan 

Pada saat keadaan terdeoksigenasi (kekurangan oksigen), molekul dan ion mengalami peningkatan interaksi satu sama lain sehingga menyebabkan molekul dan ion tersebut mengkristal menjadi serat. Karena berubah menjadi serat dan saling berasosiasi, maka kemampuan angkut oksigennya sangat berkurang. Bisa dilihat penjelasannya di gambar di atas.

Penyakit sel sabit hampir secara eksklusif menyerang orang kulit hitam.
Sekitar 10% orang kulit hitam di AS hanya memiliki 1 gen untuk penyakit ini (mereka memiliki rantai sel sabit) dan tidak menderita penyakit sel sabit.
Sekitar 0,3% memiliki 2 gen dan menderita penyakit sel sabit.

GEJALA
Penderita selalu mengalami berbagai tingkat anemia dan sakit kuning (jaundice) yang ringan, tetapi mereka hanya memiliki sedikit gejala lainnya.

Berbagai hal yang menyebabkan berkurangnya jumlah oksigen dalam darah, (misalnya olah raga berat, mendaki gunung, terbang di ketinggian tanpa oksigen yang cukup atau penyakit) bisa menyebabkan terjadinya krisis sel sabit,yang ditandai dengan:
- semakin memburuknya anemia secara tiba-tiba
- nyeri (seringkali dirasakan di perut atau tulang-tulang panjang)
- demam
- kadang sesak nafas.
Nyeri perut bisa sangat hebat dan bisa penderita bisa mengalami muntah; gejala ini mirip dengan apendisitis atau suatu kista indung telur.

8. Mutasi yang diturunkan pada CFTR (Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), pada keadaan homozigot, menyebabkan cystic fibrosis. Transport ion klorida dihambat pada berbagai tipe sel, terutama pada organ paru-paru dan pankreas. Terhambatnya ion klorida pada penyakit ini menyebabkan….


A. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel, dan air yang akan menyertai ion klorida untuk menyediakan keseimbangan osmotik.
B. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel, dan air yang akan berlawanan dengan ion klorida untuk menyediakan keseimbangan osmotik.
C. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel, dan ion hidrogen yang menyertai ion klorida untuk menyediakan keseimbangan osmotik.
D. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel, dan ion hidrogen yang akan berlawanan dengan ion klorida untuk menyediakan keseimbangan osmotik.
E. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel, dan ion natrium yang mentertai ion klorida untuk menyediakan keseimbangan osmotik.

Jawaban : A
Pembahasan
Kanal ion klorida (Cl-)
Kanal ion merupakan protein membran yang terdapat pada lapisan lipid membran sel, tersusun dari beberapa sub-unit protein membentuk suatu pori-pori
Kanal Cl- dalam sel cukup berperan juga, terutama:
1. Regulasi volume dan homeostasis ionik
2. Transport transepithelial
3. Regulasi eksitabilitas elektrik
Pembukaan kanal Cl-
Cl- masuk ke dalam sel -> hiperpolarisasi (Cl kan minus)
Inaktivasi kanal Cl-Hiperereksibilitas. misalnya pada mutasi kanal Cl- pada otot menyebabkan myotonia (kekejangan otot)
Transport Garam dan Air
salah satu kanal Cl- yang berperan untuk transport garam dan air adalah Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR)
CFTR banyak terdapat di tubuh, antara lain usus, saluran nafas, kelenjar eksresi, empedu
Malfungsi dari CFTR menyebabkan penyakit Cystic fibrosis dikarakteristikkan adanya sekret-sekret pekat di tubuh, misalnya keringat jadi pekat, dahak kental, infertilitas karena saluran reproduksi tersumbat mukus yg kental.
Obat-Obat yang beraksi di kanal Cl-
Obat2 yg beraksi di kanal ion Cl- masih sangat sedikit ditemukan.
Salah satunya adalah Lubiproston. Lubiproston membuka kanal Cl- tipe CLC-2 pada sel2 epitel usus, sehingga meningkatkan pergerakan cairan ke usus, yang akan mengurangi konsistensi feses. atau sebagai obat konstipasi idiopatik kronis.
Jadi untuk menyeimbangkan konsentrasi sekret-sekret agar menjadi isotonis, maka akan banyak air yang menyertai ion klorida.

9. Sferositosis hereditary disebabkan oleh mutasi yang diturunkan pada sitoskeleton sel darah merah. Kekurangan salah satu sitoskeleton ini menyebabkan menurunnya luas permukaan eritorsit, dan karena sel telah mengalami perubahan bentuk, maka eritosit akan dengan cepat dihilangkan dari sirkulasi oleh limpa, yang akibatnya akan mengarah ke anemia. Protein berikut yang apabila termutasi menyebabkan keadaan di atas adalah….
A. Hemoglobin
B. Spektrin
C. Aktin
D. Filamen intermediet
E. Mikrotubul
Jawaban : B
Pembahasan
Hemoglobin berfungi untuk mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan tubuh dan berlanjut dengan mengangkut karbon dioksida dari jaringan kembali ke paru-paru. Setiap sel darah merah mengandung sekitar 280 juta molekul hemoglobin.
Spektrin berfungsi untuk memelihara bentuk bikonkaf ertitrosit dan memungkinkan pertukaran oksigen dengan karbondioksida
Aktin adalah filamen yang berfungsi dalam kontraksi otot.
Filamet Intermediet berfungsi untuk mempertahankan bentuk asli dan kerangka seluruh sitoskeleton
Mikrotubul berfungsi untuk pergerakan sel

Pertanyaan No.10-13 berdasarkan keterangan di bawah ini.
Seorang peneliti mengamati adanya perbedaan kecepatan pertumbuhan antara dua strain ragi berbeda yang diberi tanda sebagai sel ragi A1 dan sel ragi A2. Percobaan “pengejaran pulsa” (pulse chase) kemudian dilakukan secara terpisah pada kultur asinkron (kultur sel yang terdiri dari campuran populasi sel dalam berbagai tahapan siklus sel) dari masing-masing strain tersebut untuk mengetahui kontribusi waktu tiap tahapan dalam siklus sel terhadap lamanya waktu siklus sel masing-masing ragi secara keseluruhan. Pada percobaan pulse chase, sel A1 dan A2 diinkubasi selama 15 menit ke dalam media yang mengandung timidine radioaktif, sebelum kemudian dicuci dan dipindahkan lagi ke medium baru yang mengandung timidine non radioaktif. Selanjutnya secara periodik dilakukan pencuplikan sel dan dihitung berapa persentase dari sel mitotik yang terdapat pada sel hasil pencuplikan tersebut yang terdeteksi mengandung molekul radioaktif. Di bawah ini ditampilkan data hasil pengamatan percobaan pulse chase pada sel A1 (A) dan sel A2 (B). Diketahui persentase jumlah sel mitotik yang ditemukan tiap kali periode pencuplikan relatif sama, yaitu 1% dan 1,05%, berturut-turut untuk sel A1 dan A2.



10. Jika data kurva pertumbuhan yang dibuat terpisah menunjukkan bahwa sel A1 dan A2 mengalami peningkatan jumlah sel dari 106 menjadi 2x106 berturut-turut setelah 20 jam dan 19 jam, berapakah lamanya fase mitosis untuk masing-masing sel A1 dan A2 tersebut?
A. 2 jam
B. 2 jam dan 1,9 jam
C. 30 menit
D. 18 dan 12 menit
E. 12 menit

Jawaban : E
Pembahasan
Diketahui persentase jumlah sel mitotik yang ditemukan tiap kali periode pencuplikan relatif sama, yaitu 1% dan 1,05%, berturut-turut untuk sel A1 dan A2.
Waktu A1
1% x 1200 menit = 12 menit
Waktu A2
1.05% x 1140 menit = 11,97 menit


11. Berdasarkan data pulse chase di atas, berapakah lama waktu fase S untuk sel ragi A2?
A. 1 jam
B. 4 jam
C. 5 jam
D. 9 jam
E. 10 jam

Jawaban : B

Pembahasan
Jawabannya adalah 4 jam. Perhatikan gambar di bawah ini


Berdasarkan grafik pertumbuhan bakteri di atas, fase S terjadi selama 4 jam. Yaitu dihitung dari 6,7,8,9. Ingat, fase S adalah fase statis setelah fase mitosis.

12. Berdasarkan data pulse chase diatas berapakah lama waktu fase G2 untuk sel ragi A1?
A. 1 jam
B. 4 jam
C. 5 jam
D. 9 jam
E. 10 jam

Jawaban : B
Pembahasan
Perhatikan gambar di bawah ini.


Berdasarkan grafik di atas. Kita dapat menyimpulkan jika lama fase G2 sel ragi A1 adalah 5 jam. Menghitungnya dari 11, 12, 13, 14

13. Analisis molekuler menunjukkan adanya mutasi pada gen DNA polimerase sel A2 yang kemungkinan menyebabkan laju polimerisasi DNA-nya lebih rendah daripada sel A1. Jika diketahui genom ragi tersebut berupa satu untai kromosom linear dengan panjang 15.000 kbp dan memiliki 3 buah daerah ORI, tentukanlah laju sintesis DNA dari enzim DNA polimerase ragi A2
A. 220 bp/detik
B. 146 bp/detik
C. 110 bp/detik
D. 73 bp/detik
E. 37 bp/detik

Jawaban : D
Pembahasan

Diketahui : s = 15.000 kbp (karena ada 3 daerah ORI, maka 15.000 kbp itu dibagi 3 sehingga menjadi 5000 kbp. 5000 kbp dijadikan bp menjadi 5.000.000)
t A2 = 19 jam = 68400s

Ditanya : V A2=?

VA2 = s/t
= 5.000.000/68400 = 73 bp/detik

Pertanyaan No.14-17 berdasarkan keterangan di bawah ini. Lima bakteri berbeda diisolasi dari saluran pencernaan udang tertentu untuk kemudian diteliti potensinya sebagai kandidat probiotik bagi kultur budidaya udang tersebut. Salah satu aspek yang diteliti adalah kemampuan kelima bakteri dalam menurunkan patogenitas bakteri Vibrio sp. yang umum ditemukan sebagai agen utama penyebab penyakit pada udang. Dua percobaan berbeda dilakukan untuk menunjukkan aktivitas anti mikroba dan antivirulen dari kelima bakteri. Percobaan pertama adalah uji aktivitas anti mikroba. Kelima bakteri diuji pengaruhnya dalam menyebabkan kehadiran zona hambat pada bakteri uji dengan menggunakan metode cross streak pada media agar. Sedangkan percobaan kedua merupakan eksperimen klinis untuk menguji efek penambahan probiotik terhadap survival rate dari udang dalam kondisi dipaparkan/challenge dengan Vibrio sp. 
Dibawah ini ditampilkan diagram hasil percobaan cross streak:

Sedangkan grafik dibawah ini menunjukkan hasil percobaan uji survival rate dari larva udang setelah dikultivasi selama 5 hari.

14. Bakteri atau kandidat probiotik manakah yang kemungkinan memiliki kemampuan menghasilkan senyawa antimikroba dengan spektrum yang sama dengan rifampisin?
A. P1
B. P2
C. P3
D. P3
E. P5

Jawaban : C
Pembahasan
Rifamipsin merupakan suatu jenis antibiotik yang digunakan dalam pengobatan Tuberkulosis dan bakteri Gram-Positif lainnya. Cara kerja Rifamipsin sama dengan Monobactam, antibiotik yang dihasilkan Listeria monocytogenes.
Rifampisin merupakan obat antibiotik yang digunakan untuk mengobati infeksi bakteri. Rifampicin sering dipakai untuk pengobatan tuberculosis (TBC). Obat ini juga dapat digunakan untuk mencegah infeksi setelah berkontak dengan seseorang yang sedang menderita infeksi serius. Obat ini hanya diberikan dengan resep dokter.
Cara kerja obat ini yaitu dengan menonaktifkan enzim bakteri yang disebut RNA polimerase. Bakteri menggunakan RNA polimerase untuk membuat protein dan untuk menyalin informasi genetik (DNA) mereka sendiri. Tanpa enzim ini bakteri tidak dapat berkembang biak dan bakteri akan mati. Kerja Obat Bersifat bakterisid, dapat membunuh kuman semi-dormant yang tidak dapat dibunuh oleh isoniazid. Mekanisme kerja, Berdasarkan perintangan spesifik dari suatu enzim bakteri Ribose Nukleotida Acid (RNA)-polimerase sehingga sintesis RNA terganggu.

15. Bakteri atau kandidat probiotik manakah yang kemungkinan memiliki kemampuan menghasilkan senyawa yang spesifik menghambat faktor virulensi dari Vibrio sp.?
A. P1
B. P2
C. P3
D. P4
E. P5

Jawaban : D
Pembahasan
Virulensi adalah derajat tingkat patogenitas yang diukur oleh banyaknya organisme yang diperlukan untuk menimbulkan penyakit pada jangka waktu tertentu. Virulensi berkaitan erat dengan infeksi dan penyakit: infeksi merujuk pada suatu situasi di mana suatu mikroorganisme telah menetap dan tumbuh pada suatu inang, dalam hal ini mikrorganisme tersebut dapat melukai atau tidak melukai inangnya; sementara penyakit adalah kerusakan atau cedera pada inang yang mengganggu fungsi tubuh inang.

Faktor Virulensi Bakteri
Transmisibilitas: Tahap pertama dari proses infeksi adalah masuknya mikroorganisme ke dalam inang melalui satu atau beberapa jalur: pernapasan, pencernaan (gastrointestinal), urogenitalia, atau kulit yang telah terluka. setelah masuk, patogen harus melalui brmacam-macam sistem pertahanan tubuh sebelum dapat hidup dan berkembangbiak di dalam inangnya.Contoh sistem pertahanan inang meliputi kondisi asam pada perut dan saluran urogenitalia, fagositosis oleh sel darah putih, dan bermacam-macam enzim hidroitik dan proteolitik yang dapat ditemukan di kelenjar saliva, perut, dan usus halus.Bakteri yang memiliki kapsul polisakarida di bagian luarnya seperti Streptococcus pneumoniae dan Neisseria meningitidis memiliki kesempatan lebih besar untuk bertahan hidup
Pelekatan: Beberapa bakteri seperti Escherichia coli menggunakan en:pili untuk melekat pada permukaan sel inang mereka.Bakteri lain memilki molekul adhesi/pelekatan pada permukaan sel mereka atau dinding sel yang hidrofobik seingga mereka dapat menempel pada membran sel inang.Pelekatan meningkatkan virulensi dengan cara mencegah bakteri terbawa oleh mukus atau organ karena aliran cairan seperti pada saluran urin dan pencernaan.
Kemampuan invasif: bakteri invasif adalah bakteri yanf dapat masuk ke dalam sel inang atau menembus permukaan kelenjar mukus sehingga menyebar dari titik awal infeksi.Kemampuan invasif didukung oleh adanya enzim yang mendegradasi matriks ektraseluler seperti kolagenase.
Toksin bakteri: Beberapa bakteri memproduksi toksin atau racun yang dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu: endotoksin dan eksotoksin.Eksotoksin adalh protein yang disekresikan oleh bakteri gram positif dan gram negatif. Di sisi lain, endotoksin adalah lipopolisakarida yang tidak disekresikan melainkan terdapat pada dinding sel bakteri gram negatif.
Karena yang diinginkan soal adalah hanya menghambat pertumbuhan vibrio sp., maka jawabannya adalah P4. Pada cawan P4, bakteri yang dihambat hanya vibrio sp. sedangkan yang lainnya tidak.

16. Manakah diantara kelima kandidat bakteri diatas yang paling baik digunakan untuk menghasilkan senyawa yang dapat menurunkan patogenisitas Vibrio, namun tidak sampai memberikan tekanan seleksi yang kuat pada populasi bakteri patogen tersebut (yang sering mendorong munculnya strain bakteri resisten)?
A. P1
B. P2
C. P3
D. P4
E. P5

Jawaban : B
Pembahasan
Karena pada cawan P2 bakteri yang ditekan tidak memberikan tekanan terhadap bakteri manapun. Sedangkan berdasarkan grafik mortalitas, P2 cukup ampuh untuk menekan kematian udang. Sehingga jawabannya adalah P2.

17. Penambahan cell free supernatant (CFS) dari kandidat probiotik 4 ke dalam kultur cair sel Vibrio sp. menyebabkan perubahan pengamatan jumlah sel yang terukur seperti di bawah ini


Berdasarkan data tersebut, kandidat probiotik 4 kemungkinan besar menghasilkan senyawa antimikroba yang bersifat
A. Bakteriostatik
B. Bakteriolitik
C. Bakteriosidal
D. Bakteriostimulant
E. Bakterioresisten

Jawaban : B

Pembahasan

Bakteriostatik adalah suatu kondisi yang disebabkan senyawa antibakteri sehingga pertumbuhan dan perkembangan bakteri bersifat tetap (statis). Antibiotik ada yang memiliki sifat bakteriostatik, ada juga yang bersifat bakteriosidal. Kebanyakan antibiotik yang utama adalah bersifat bakteriostatik. Contoh antibiotik yang bersifat bakteriostatik adalah sulfonamida, tetrasiklin, kloramfenikol, eritromisin, trimetoprim, linkomisin, klindamisin, dan asam amino salisilat. Antibiotik dengan sifat bakteriostatik bersifat menghambat pertumbuhan organisme, namun tidak membunuhnya. Sistem daya tahan tubuh yang akan membunuh kuman bila antibiotik digunakan sebagai obat. Namun untuk pasien yang lemah atau mengalami kondisi sistem imun yang buruk, termasuk pasien yang menjadi pembawa kuman (carrier) tidak diberikan antibiotik yang bersifat bakteriostatik, namun antibiotik yang bersifat bakteriosidal.[1] Pada umumnya konsumsi antibiotik bakteriostatik tidak boleh digabung dengan antibiotik bakteriosidal, namun pada kasus tertentu seperti meningitis akibat bakteri, maka diberikan penisilin (bersifat bakteriosidal) dan kloramfenikol (bersifat bakteriostatik).



Senyawa bakteriolitik adalah antibakteri yang dapat menyebabkan sel mikrobia target menjadi lisis sehingga jumlah sel total mikrobia berkurang, yang ditandai terjadinya kekeruhan setelah penambahan agen.
Senyawa bakteriosidal adalah antibakteri yang dapat membunuh sel pada mikrobia tetapi tidak sampai terjadi lisis sel

Bakteriostimulan adalah zat yang merangsang pertumbuhan bakteri.
Resistensi bakteri terhadap antibiotik adalah kemampuan alamiah bakteri untuk mempertahankan diri terhadap efek antibiotik. Antibiotik menjadi kurang efektif dalam mengontrol atau menghentikan pertumbuhan bakteri. Bakteri yang menjadi target operasi antibiotik beradaptasi secara alami untuk menjadi “resisten” dan tetap melanjutkan pertumbuhan demi kelangsungan hidup meski dengan kehadiran antibiotik.


18. Manakah diantara pernyataan berikut ini yang benar tentang sistem rantai transfer elektron yang ditemukan pada sel eukarya dan bakteri
A. Hanya digunakan untuk membantu proses sintesis ATP
B. Tidak ditemukan pada kloroplas
C. Ubiquinon yang ditemukan pada mitokondria, merupakan salah satu protein membran yang membantu proses transfer elektron
D. Pada beberapa bakteri, nitrat dapat digunakan sebagai akseptor elektron akhir menggantikan oksigen
E. Membantu membangkitkan gradien proton antara stroma dan ruang antar membran kloroplas 

Jawaban : A
Pembahasan
Hanya digunakan untuk membantu proses sintesis ATP (BENAR)
Transfer elektron merupakan tahapan terakhir dari respirasi aerob yang nantinya akan menghasilkan ATP dan H2 O sebagai hasil akhirnya. Dalam transfer elektron, oksigen berperan sebagai penerima elektron terakhir yang nantinya akan membentuk H 2O yang akan dikeluarkan dari sel. Disebut dengan transfer elektron karena dalam prosesnya terjadi transfer elektron dari satu protein ke protein yang lain. Elektron yang ditransfer berasal dari NADH dan FADH 2 yang telah terbentuk sebelumnya. Elektron akan ditransfer dari tingkat energi tinggi menuju tingkat energi yang lebih rendah sehingga akan melepaskan energi yang akan digunakan untuk membentuk ATP.
Tidak ditemukan pada kloroplas (SALAH)
Pada proses fotosintesis memerlukan elektron untuk terjadi fotolisis air.
Ubiquinon yang ditemukan pada mitokondria, merupakan salah satu protein membran yang membantu proses transfer elektron (SALAH)
Ubikuinon (bahasa Inggris: ubiquinone, ubidecarenone, coenzyme Q, CoQ, Q10, UQ10, Q, CoQ10) adalah senyawa organik dari keluarga kuinon dengan gugus parakuinon dan 10 gugus isoprenil. CoQ10 merupakan substansi mirip vitamin yang larut di dalam lemak , yang terdapat pada membran plasma hampir seluruh jenis sel eukariota dan pada badan Golgi, dan di dalam rantai transpor elektron pada mitokondria, sebagai bagian dari sistem transpor elektron transmembran.
Pada beberapa bakteri, nitrat dapat digunakan sebagai akseptor elektron akhir menggantikan oksigen (SALAH)
Pada semua jenis eurkariotik dan prokariotik, akseptor elektron akhir dipegang oleh oksigen.

19. Manakah diantara pernyataan berikut ini yang tidak benar tentang reseptor tyrosin kinase
yang ditemukan pada sistem pensinyalan suatu sel eukarya
A. Merupakan protein transmembran
B. Memiliki aktivitas katalitik untuk transfer fosfat antar molekul
C. Dapat berperan sebagai second messenger
D. Disintesis di retikulum endoplasma
E. Merupakan salah satu protein yang berperan dalam respon sinyal faktor pertumbuhan


Jawaban : D
Pembahasan
Reseptor tirosin kinase
Reseptor untuk faktor pertumbuhan sering berupa reseptor tirosin kinase yaitu salah satu kelas reseptor membrane plasma yang dicirikan dengan adanya aktivitas enzimatik. Bagian dari protein reseptor pada sisi sitoplasmik membrane berfungsi sebagai enzim yang disebut tirosin kinase yang mengkatalisis transfer gugus fosfat dari ATP ke asam amino tirosin pada protein substrat. Reseptor tirosin kinase merupakan reseptor membrane yang melekatkan fosfat ke protein tirosin.
Sebelum molekul sinyal terikat, reseptor merupakan polipeptida tunggal. Pengikatan molekul sinyal pada reseptor tidak mengakibatkan perubahan konformasi untuk mengaktifkan sisi sitoplasmik secara langsung. Aktivasi terjadi karena pengikatan ligan menyebabkan dua polipeptida mengumpul membentuk dimer. Pengumpulan ini mengaktifkan tirosin kinase dari kedua polipeptida yang kemudian memfosforilasi tirosin pada ekor polipeptida lainnya
Yang mensintesis Tirosin Kinase adalah ribosom

20. Di bawah ini merupakan berbagai jenis struktur/molekul yang diketahui memiliki ribozyme, Kecuali?
A. Viroid
C. Telomerase
D. Group I intron
E. Prion

Jawaban : C
Pembahasan
Ribozim merupakan kependekan dari ribonucleic acid enzyme yang dalam bahasa Indonesia artinya enzim asam ribonukleat. Ribozim ini adalah molekul RNA yang mengatalisis reaksi kimia. Enzim asam ribonukleat juga dapat disebut enzim RNA atau RNA katalitis. Ribozim alami mengatalisis hidrolisis ikatan fosfodiester mereka sendiri, atau hidrolisis ikatan di RNA lain. Beberapa ribozim mengatalisis aktivitas aminotransferase pada ribosom. Ribozim ini merupakan materi gentik pertamayang memainkan peran penting dalam sintesis protein dan dapat juga melakukan fungsi katalik seperti enzim-enzim pada umumnya. 

Viroid
Viroid adalah patogen yang menyerang tanaman yang memiliki potongan RNA pendek yang tersusun secara komplementer, silkuler, dan beruntai tunggal. Ingat temans, viroid berbeda dengan virus. Viroid ini tidak memiliki kapsid. Viroid ini hanya bisa hidup di dalam sel inang sebagai partikel RNA. Jika ukuran viroid dibandingkan dengan ukurang virus, maka viroid ukurannya seper delapan puluhnya ukuran virus. Dalam hidupnya, viroid tidak mengkode protein, tetapi dia mampu bereplikasi dengan menggunakan enzim seluler. Molekul RNA yang terdapat di viroid akan mengganggu metabolisme sel dan mengacaukan sistem pengendali pertumbuhan sehingga menghambat pertumbuhan tanaman. 

Enzim Tolmerase
Enzim telomerase adalah enzim yang termasuk golongan reverse transcriptase enzim di mana ia memiliki peran didalam pemendekan kromosom selama proliferasi sel. (Proliferasi adalah pertumbuhan sel yang disebabkan oleh pembelahan sel yang cepat bukan berdasarkan pada bertambah besarnya sel tersebut) Enzim ini juga berfungsi untuk menambahkan urutan DNA berulang yaitu TTAGGG pada semua vertebrata pada ujung 3' utas DNA-nya. Enzim telomerase tersusun atas DNA yang rapat sehingga menjaga kromosom tetap stabil. Cara kerja dari enzim telomerase adalah dengan cara membangun kembali telomere yang menutupi setiap ujung kromosom yang bisa menghentikan proses terurainya enzim. (Telomere adalah gen yang berada di ujung kromosom) Semakin panjang telomere pada suatu sel, maka sel itu akan terlindungi dan proses penuaan sel akan berjalan lambat.

Aktivitas dari enzim telomerase pada kebanyakan sel eukariota banyak ditemukan pada jaringan somatik dan diekspresikan pada sel yang mengalami pembelahan cepat atau proliferasinya cepat seperti yang terjadi pada sel kanker atau tumor.

Group I intron
Group I intron ini memiliki ribozim sehingga mereka bisa melakukan sintesis protein sendiri.

Prion
Prion adalah pembawa penyakit menular yang hanya terdiri dari protein. Prion tidak dapat dimusnahkan dengan panas, radiasi, atau formalin. Prion menyebabkan berbagai penyakit degenerasi seperti kuru, scrapie, Creutzfeldt-Jakob disease (CJD), dan bovine spongiform encephalopathy (BSE atau sapi gila). Semua penyakit ini menyerang otak atau sistem saraf lainnya, mematikan, dan belum dapat disembuhkan. Tidak seperti viroid, prion merupakan protein yang tidak dapat bereplikasi namun dapat mengubah protein inang menjadi protein versi prion. Secara hipotetis prion merupakan versi "salah lipat" dari suatu protein yang umumnya terdapat pada sel otak. Jika prion melakukan kontak dengan protein "kembarannya" (yang normal) prion dapat menginduksi protein normal menjadi bentuk abnormal. Reaksi ini terus berlanjut hingga prion terakumulasi dalam jumlah yang membahayakan, lalu menyebabkan malafungsi seluler dan akhirnya menyebabkan terjadinya degenerasi otak.

Gunakan deskripsi berikut untuk menjawab soal No. 21 dan 22


Seorang siswa meletakkan masing-masing 20 biji dari spesies yang sama pada kapas basah di
dalam cawan petri. Cawan A dibungkus dengan kain hitam dan diisolasi dari cahaya. Cawan
B tidak dibungkus. Kedua cawan petri diletakkan pada jarak yang sama dengan sumber
cahaya dengan lama penyinaran 14 jam terang/10 jam gelap. Setelah 7 hari, bungkus cawan
A kemudian dibuka dan kembali dilakukan penyinaran sampai hari ke-14. Data hasil
pengamatan ditampilkan pada tabel berikut.


21. Manakah pernyataan berikut yang tepat tentang kondisi perkecambahan biji selama minggu
pertama?
A. Meningkat dengan adanya cahaya
B. Tidak dipengaruhi intensitas cahaya
C. Kapas basah mencegah perkecambahan
D. Biji berkecambah lebih cepat menghasilkan daun hijau
E. Semua jawaban benar

Jawaban : A
Pembahasan
Lihat tabel pada hari ke-7 pada cawan petri A dan B. Jika dibandingkan, maka perkecambahan cawan petri B lebih tinggi dari cawan petri B. Sehingga jawaban yang benar adalah A.

22. Penyebab utama perbedaan rata-rata panjang batang tanaman pada kedua cawan petri
adalah...
A. Sel-sel batang mengalami pemendekan sebagai respon terhadap kondisi gelap
B. Pemanjangan kecambah sebagai respon terhadap gelap
C. Induksi pemanjangan batang oleh cahaya
D. Perbedaan genetik pada kedua biji
E. Semua jawaban benar

Jawaban : B
Pembahasan
Pada proses perkecambahan, hormon auksin pada kecambah tersebut sangat tinggi. Kerja hormon auksin ini dipengaruhi oleh cahaya. Jika hormon auksin terkena cahaya, maka hormon tersebut akan rusak sehingga akan berdampak pada pemendekan tanaman. Jika hormon auksin tidak terkena cahaya atau dalam kondisi gelap, maka tumbuhan akan mengalami pertumbuhan yang sangat besar sehingga batangnya sangat panjang dan warnanya pucat.

23. Untuk mengamati proses transport air pada tumbuhan, sebuah batang tanaman Lili diletakkan
ke dalam larutan yang mengandung pewarna biru. Berikut ini adalah dua sayatan dari batang
tersebut. Pada struktur manakah anda akan menemukan warna biru?
A. A
B. B
C. C
D. D
E. E

jawaban : D
Pembahasan
A : xylem pada dikotil
B : kambium
C : sel udara
D : xylem pada monokotil
E : floem pada monokotil

24. Manakah pernyataan berikut yang sesuai dengan karakter Fotosistem I dan Fotosistem II?
A. Fotosistem I dan II merupakan protein integral yang ditemukan pada membran luar
kloroplas
B. Fotosistem I berperan dalam mereduksi NADP+
C. Fotosistem I berperan dalam fotolisis air
D. Fotosistem II mampu menyerap cahaya merah jauh dengan panjang gelombang lebih besar
dari 680 nm
E. Fotosistem I dan II hanya ditemukan pada kloroplas tumbuhan

Jawaban : B
Pembahasan
Sudah Jelas

25. Suatu percobaan dilakukan untuk mengamati sifat-sifat penyerapan cahaya dari klorofil dan karotenoid menggunakan spektrofotometer. Pigmen terlebih dulu diekstraksi dan dilarutkan
pada suatu larutan. Kemudian larutan pigmen disinari dengan cahaya tunggal dari panjang gelombang yang berbeda-beda untuk mengetahui panjang gelombang mana yang diserap oleh larutan pigmen. Hasil spektrum serapan ditampilkan pada gambar berikut ini.



Manakah kesimpulan berikut ini yang dapat diambil dari hasil percobaan di atas?
A. Cahaya yang dipantulkan oleh pigmen terlibat dalam fotosintesis
B. Semua panjang gelombang cahaya yang mencapai daun dapat digunakan dalam fotosintesis
C. Pigmen fotosintesis secara selektif menyerap panjang gelombang cahaya yang berbeda
D. Semua panjang gelombang dari cahaya tampak diserap dan digunakan oleh tumbuhan
E. Cahaya yang dipantulkan dari daun adalah cahaya dengan panjang gelombag 400-500 nm
Jawaban : C
Pembahasan
Bisa dilihat pada grafik di atas. Hanya panjang gelombang tertentu saja yang diserap oleh pigmen tumbuha. Sehingga jawaban yang tepat adalah C.

26. Manakah pernyataan berikut yang sesuai dengan anatomi organ di bawah ini


A. Struktur di atas terdapat pada organ tumbuhan dikotil
B. Struktur di atas dimiliki oleh organ batang
C. Tanaman teradaptasi pada lingkungan yang terendam air
D. Jaringan yang ditandai bintang merupakan modifikasi parenkim yang berfungsi untuk menyimpan pati
E. Semua jawaban benar

Jawaban : C
Pembahasan
Karena pada gambar di atas banyak sekali rongga udara di sela-sela jaringan parenkimnya yang biasa disebut dengan aerenkim. Jika tumbuhan memiliki aerenkim, maka tumbuhan itu pasti hidup di daerah berair.

27. Apabila anda akan menyemprotkan herbisida ke tumbuhan, penghalang apakah yang ada
pada tumbuhan yang akan menghalangi masuknya herbisida ke dalam daun?
A. Stomata
B. Pita Caspari
C. Empulur
D. Kutikula
E. Sklereid

Jawaban : D
Pembahasan
Kutikula tumbuhan adalah lapisan pelindung pada seluruh sistem tajuk (bagian tumbuhan yang berada di atas tanah) tumbuhan herba yang berfungsi untuk memperlambat kehilangan ai dari daun, batang, bunga, buah, dan biji. Tanpa lapisan pelindung ini, transpirasi (hilangnya uap air melalui permukaan tumbuhan) pada hampir semua tumbuhan berlangsung sangat cepat sehingga tumbuhan akan mati. Kutikula merupakan perlindungan terhadap beberapa patogen tumbuhan dan terhdap kerusakan kecil mekanis. Kutikula juga penting dalam pertanian karena sifatnya yang menolak dapat digunakan ada berbagai semprotan yang mengandung fungisida, herbisida, insektisida, atau zat pengatur tumbuh. Karena sifat hidrofobik (menolak air) kutikula, sebagian besar formulasi semprotan mengandung deterjen untuk menurunkan tegangan permukaan air sehingga butir semprotan menyebar pada permukaan daun.

28. Tumbuhan Linum ussitatisismum (linen) menhasilkan serat yang dapat dimanfaatkan untuk
tekstil. Berikut yang bukan merupakan nanfaat serat bagi tumbuhan adalah
A. Pendukung konduksi pada sistem transport tumbuhan
B. Penyokong mekanik
C. Jaringan pengisi pada setiap organ
D. Pelindung utama tumbuhan terhadap cekaman lingkungan
E. Menyimpan metabolit sekunder

Jawaban : E
Pembahasan
Menyimpan metabolit sekunder merupakan fungsi dari jaringan parenkim.

29. Tumbuhan parasit umumnya memiliki struktur khusus yang dinamakan haustorium. Pada
tanaman benalu, haustorium ini berfungsi untuk...
A. Melangsungkan proses fotosintesis
B. Menyerap air dan mineral dari tanaman inang
C. Menyerap fotosintat dari tanaman inang
D. Menyerap air dan fotosintat dari tanaman inang
E. Menyerap nitrogen dari tanaman inang

Jawaban : B
Pembahasan
Haustorium adalah alat serap zat hara pada jamur parasit yang bermacam bentuk dan susunanya,dibentuk secara intrasel oleh intraksi antara cabang hifa dan sel hidupnya inang. Fungsi khusunya yaitu menyerap air dan mineral dari tanaman inang.

30. Perhatikan sayatan dari organ daun berikut.

Pernyataan manakah yang paling tepat menggambarkan bahwa tumbuhan di atas teradaptasi
pada lingkungan kering/kekurangan air
A. Memiliki jaringan kolenkim dibawah lapisan epidermis adaksial
B. Posisi sel penutup yang terlindungi (kriptofor)
C. Memiliki stomata dalam jumlah banyak
D. Memiliki seludang pembuluh berkloroplas untuk fotosintesis C4
E. Proporsi mesofil bunga karang lebih dominan dibandingkan jaringan palisade

Jawaban : B
Pembahasan
Klasifikasi Stomata berdasarkan Letak Stomata
a. Phanerofor
Letak stomata sejajar dengan sel epidermis. Mayoritas dari tumbuhan memiliki stomata denga tipe ini. Contoh : Adam hawa ( Rhoeo discolor )
b. Kriptofor
Letak stomata di bawah sel epidermis. Tumbuhan yang memiliki stomata tipe ini biasanya hidup di tempat kering. Dengan menyembunyikan stomata di cekungan daun yang dilengkapi dengan trikom, tumbuhan dapat mencegah penguapan yang berlebihan. Contoh : Bunga mentega (Nerium oleander)


31. Embolisme pada tumbuhan adalah fenomena yang dapat mengakibatkan kondisi patologis
akibat terbentuknya gelembung gas pada jaringan pembuluh xilem. Kondisi ini umum terjadi
pada tanaman yang menderita cekaman air ataupun masuknya gas melalui infeksi dari
patogen. Contoh peristiwa embolisme pada pembuluh xilem dapat dilihat pada gambar
berikut.


Manakah pernyataan berikut yang tidak sesuai dengan bentuk adaptasi dari tumbuhan untuk
mencegah atau mengatasi terjadinya embolisme.
A. Tumbuhan mensekresikan zat-zat terlarut untuk mendorong gas keluar dari pembuluh
B. Menekan gas-gas untuk yang terbentuk agar berdifusi dengan cairan xilem atau
mengeluarkannya melewati chanel hidrofobik
C. Mengisi jaringan pembuluh emboli dengan suplai cadangan makanan yang terdapat pada
parenkim xilem
D. Embolisme akan lebih cepat teratasi pada pohon yang tinggi dibandingkan dengan herba
E. Mengganti jaringan pembuluh yang mengalami embolisme dengan jaringan pembuluh
baru

Jawaban : D

32. Proses pembentukan bunga pada tumbuhan melewati serangkaian tahapan yang diaktivasi oleh interaksi (positif dan negatif) gen-gen yang menentukan nasib dari meristem bunga dan determinasi organ-organ pada bunga. Salah satu model yang sering digunakan untuk mempelajari pola pembentukan bunga adalah model ABCE. Sebagai ilustrasi, gambar di bawah menunjukkan diagram bunga dari Arabidopsis thaliana yang terdiri dari 4 lingkaran organ. Sepal (se) terbentuk oleh aktivitas gen kelas A, petal (pe) terbentuk oleh aktivitas gen kelas A dan B, stamen (st) terbentuk oleh aktivitas gen kelas B dan C, karpel (ca) terbentuk oleh aktivitas gen kelas C. Sedangkan aktivitas gen kelas E dibutuhkan untuk menentukan identitas tiap organ.
Berdasarkan model ABCE pada perkembangan bunga, tentukan mutasi gen pada kelas
manakah yang sesuai dengan diagram bunga di bawah ini!
A. Gen A
B. Gen B
C. Gen C
D. Gen E
E. Tidak terjadi mutasi

Jawaban : B

33. Grafik manakah di bawah ini yang paling tepat menggambarkan respon CO2 terhadap
konduktansi stomata pada tanaman anggrek yang disimpan pada kondisi gelap?


A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Jawaban : D
Pembahasan
Konduktansi adalah kemapuan stomata untuk menangkap CO2. Pada kondisi gelap, tidak memungkinkan terjadinya fotosintesis, sehingga kebutuhan CO2 pada tumbuhan sangat sedikit. Sehingga grafik yang tepat untuk kondisi gelap adalah grafik 4.

34. Produk reaksi terang berupa ATP dan NADPH merupakan dua komponen penting yang
dibutuhkan untuk mempertahankan menjaga fungsi siklus Calvin-Benson dalam memfiksasi
CO2 pada tanaman. Pembentukan triosa fosfat pada fase karboksilasi dan reduksi siklus
Calvin–Benson memerlukan energi (ATP) yang ekivalen dengan molekul pereduksi
(NADPH). Manakah diantara pernyataan berikut ini yang benar mengenai kebutuhan energi
pada tanaman?
A. Setiap molekul karbon dioksida yang difiksasi oleh siklus Calvin-Benson menjadi
karbohidrat memerlukan tiga molekul NADPH dan dua molekul ATP
B. Pada tanaman C4, tambahan energi tidak diperlukan untuk meregenerasi molekul
fosfoenolpiruvat sehingga kebutuhan energi fiksasi karbon dioksida menjadi sama dengan
tanaman C3
C. Pada tanaman CAM, tambahan energi untuk memfiksasi karbon dioksida di malam hari
berasal dari penguraian pati
D. Jawaban A dan C benar
E. Jawaban B dan C benar

Jawaban : C


35. Apa yang akan terjadi jika tumbuhan mengalami mutasi yang mencegah auksin berikatan
dengan reseptor pada membran sel di pucuk tumbuhan?
A. Sel-sel tidak akan berfotosintesis
B. Pucuk tidak akan mengalami pemanjangan
C. Tumbuhan tidak dapat mempertahankan dirinya dari patogen
D. Pembelahan sel akan meningkat
E. Pucuk tidak akan menunjukkan gerak fototropisme

Jawaban : E
Pembahasan
hormon auksin adalah hormon yang merangsang pemanjangan batang tanaman, tapi hanya dalam konsentrasi rendah; mendorong terbentuknya akar-akar lateral atau samping dan adventisia; mengatur dalam pembentukan buah; meningkatkan dominansi apikal sehingga tumbuhan tumbuhnya ke atas; berfungsi dalam melakukan gerak fototropisme dan gravitropisme; mendorong terjadinya diferensiase vaskular; dan menghambat absisi daun atau pengguguran daun.


36. Dari enzim-enzim berikut ini, enzim manakah yang membutuhkan mekanisme di atas agar
dapat berfungsi pada saluran pencernaan?
A. Amilase
B. Lipase
C. Disakaridase
D. Pepsin
E. Enterokinase

Jawaban : D
Pembahasan
Amilase : enzim yang mengubah amilum menjadi maltosa.
Lipase : enzim yang mengubah lipid menjadi gliserol
Disakaridase : enzim yang mengubah disakarida menjadi monosakarida
Pepsin : Pepsin merupakan enzim yang termasuk kedalam klasifikasi sebagai enzim protease yang mengatalisis hidrolisis protein. Tubuh menyerap nutrisi dari makanan setelah enzim pencernaan memecah makromolekul. Pemecahan makanan dimulai di mulut dan berakhir di usus kecil. Memahami enzim pencernaan akan memberikan informasi mengenai pentingnya nutrisi serta bagaimana tubuh bekerja untuk menyerap nutrisi makanan seperti lemak, karbohidrat, dan protein
Pepsin ditemukan dalam perut dan merupakan salah satu enzim pencernaan utama. Pepsin adalah enzim pencernaan yang dilepaskan dalam perut sebagai pepsinogen. Asam klorida merangsang pelepasan pepsinogen. Ketika pepsinogen terkena asam klorida dalam lambung, pepsinogen berubah menjadi pepsin. Pepsin berfungsi memecah protein makanan menjadi peptida. Pepsin bekerja sebagai katalis yang mempercepat reaksi biokimia dalam proses pencernaan protein. Fungsi utama pepsin adalah untuk memecah protein yang ditemukan dalam berbagai makanan seperti daging dan telur menjadi fragmen yang lebih kecil (polipeptida). Namun, protein harus dicerna kembali agar bisa diserap tubuh. Proses pencernaan lebih lanjut polipeptida terjadi di usus dengan bantuan enzim pencernaan lain.
Enterokinase : Mengubah tripsinogen menjadi tripsin

Pertanyaan No. 37-39
Grafik berikut ini memetakan kurva disosiasi hemoglobin-oksigen. Kurva menunjukkan
hubungan antara jumlah oksigen yang diikat pada hemoglobin pada sel darah merah (% Hb
O2) dan jumlah oksigen pada jaringan di sekitarnya (tekanan parsial oksigen, PO2). pH
normal darah adalah 7.4.


37. Berdasarkan grafik di atas, manakah berikut ini yang benar menggambarkan aktivitas
hemoglobin pada lingkungan yang lebih asam dari pH normal darah?
A. Hemoglobin tidak dapat melepaskan oksigen
B. Hemoglobin melepaskan lebih sedikit oksigen pada jaringan
C. Kejenuhan hemoglobin lebih tinggi
D. Kejenuhan oksigen pada hemoglobin lebih rendah
E. Kejenuhan oksigen hemoglobin tidak terpengaruh

Jawaban : D
Pembahasan
pH normal darah adalah 7.4 sehingga dapat kita lihat pada grafik di atas bahwa pH asamnya yaitu 7,2. Sekarang perhatikan perbandingan kejenuhan oksigen pH 7,4 dengan pH 7,2. Kejenuhan oksigen pada pH 7,4 lebih tinggi daripada pH 7,2. Sehingga dapat kita simpulkan jika pada kondisi asam, kejenuhan oksigen akan menurun.

38. Titik pada grafik yang ditandai dengan I, II, dan III menyatakan struktur pada sistem peredaran darah manusia. Pada urutan ini, daerah I, II, III menunjukkan: 
A. Kapiler pada jaringan saat istirahat, kapiler pada jaringan jantung, arteri pulmoner
B. Kapiler pada jaringan saat istirahat, kapiler pada jaringan selama beraktivitas, arteri pulmoner
C. Vena pulmoner, kapiler pada jaringan jantung, arteri pulmoner
D. Kapiler pada jaringan selama beraktivitas, kapiler pada jaringan saat istirahat, vena pulmoner
E. Aorta, kapiler pada jaringan saat istirahat, kapiler pada jaringan selama beraktivitas

Jawaban : D
Pembahasan
Kapiler pada jaringan selama beraktivitas, kapiler pada jaringan saat istirahat, vena pulmoner
Pada saat jaringan beraktivitas, kejenuhan oksigen sangat rendah, karena oksigen digunakan oleh jaringan untuk proses glikolisis. Pada saat jaringan sedang beristirahat, kejenuhan oksigen cukup tinggi dibandingkan pada jaringan yang sdang berktivitas. Dan kejenuhan oksigen paling tinggi pada vena pulmonalis.


39. Manakah hipotesis berikut ini yang paling tepat didukung oleh data yang ada pada grafik di atas?
A. Lebih banyak oksigen yang dilepaskan oleh hemoglobin pada jaringan saat respirasi tinggi
B. Lebih sedikit oksigen yang dilepaskan oleh hemoglobin pada jaringan saat respirasi tinggi
C. Respirasi lebih tinggi pada jaringan saat pH lebih tinggi dari normal
D. Respirasi lebih rendah pada jaringan saat pH lebih rendah dari normal
E. Kejenuhan oksigen dari hemoglobin meningkat seiring mengalirnya darah melalui sirkuit sistemik dari sistem peredaran

Jawaban : A
Pembahasan
Untuk menjawab soal seperti ini, yang kita butuhkan adalah logika dan analisis. Jawaban yang masuk akal adalah A. Karena tentu saja saat respirasi tinggi, tubuh akan membutuhkan oksigen dalam jumlah yang tinggi pula.


40. Manakah berikut ini yang menunjukkan urutan benar dari perkembangan pada embrio hewan?
A. Morula → blastopore → blastula → gastrulation → blastocoel
B. Morula → blastocoel →blastula → gastrulation → blastopore
C. Morula → blastula → blastopore → blastocoel → gastrulation
D. Blastula → blastocoel → blastopore → morula → gastrulation
E. Blastula → blastocoel → blastopore → morula → gastrulation

Jawaban : B
Pembahasan
B. Morula → blastocoel →blastula → gastrulation → blastopore
Cukup jelas

41. Selama refleks lutut, impuls saraf yang berasal dari neuron sensoris dihantarkan:
A. Ke otak yang meneruskan impuls ke neuron motorik
B. Ke otak, yang meneruskan impuls melalui beberapa interneuron sebelum dihantarkan ke neuron motorik
C. Ke interneuron, yang menghantarkan impuls ke neuron motorik
D. Langsung ke neuron motorik
E. Langsung ke neuromuscular junction

Jawaban : C
Pembahasan
C. Ke interneuron, yang menghantarkan impuls ke neuron motorik
Cukup jelas

42. Apa pentingnya dari gray crescent pada amfibi?
A. Merupakan suatu garis yang tersusun oleh sel-sel yang akan melipat ke dalam selama gastrulasi
B. Muncul pada blastomer supaya blastomer dapat digunakan untuk menghasilkan individu normal
C. Membentuk notochord
D. Memulai pembentukan mesoderm
E. Memulai pembentukan endoderm

Jawaban : A
Pembahasan
Gray crescent itu merupakan penyatuan sel telur dan sperma.Pada fase gray crescent, zygote akan melakukan pembelahan sel (cleavage) yang melalui tiga fase, yaitu morula, blastula dan gastrula. Fase Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi(proses penyatuan sel telur dan sperma) sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina. Fase Pasca Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup setelah masa embrio, terutama penyempurnaan alat-alat reproduksi setelah dilahirkan.
intinya gray crescent itu salah satu proses penyatuan sel telur dan sperma sebelum amfibi itu bermetamorfosis (perubahan bentuk pada amfibi)

Pertanyaan No. 43-44 mengacu pada plot tekanan darah yang berubah seiring dengan waktu yang direkam dengan suatu sphygmomanometer. Tekanan darah pasien diukur sebesar 120/80.
43. Di titik mana pada gambar pertama kali terdengar bunyi detak?
A. Titik A
B. Titik B
C. Titik C
D. Titik D
E. Titik E

Jawaban : B
Pembahasan
Pada pengukuran tekanan darah menggunakan spygmomanomater dan stetoskop, terdengar dua kali detak. Detak pertama kali yang terdengr disebut tekanan darah sitole dan detak yang terakhir didengar yaitu tekanan darah diastol. Titik yang menjadi titik pertama kali terdengar adalah titik B. Karena menurut grafik, titik B adalah titik yang pertama. Kenapa titik A bukan titik yang pertama karena titik A memiliki waktu “0”.

44. Bunyi detak yang terdengar selama pengukuran tekanan darah disebabkan oleh?
A. Otot jantung yang berkontraksi
B. Otot jantung yang berelaksasi
C. Katup jantung yang menutup
D. Katup jantung yang dipaksa membuka
E. Aliran turbulen darah melalui pembuluh darah yang mengalami kontriksi

Jawaban : B
Pembahasan
Tekanan darah yang mengalir di dalam pembuluh darah menentukan sifat aliran. Aliran darah dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu aliran laminar dan turbulen. Arah aliran laminar sejajar degan bidang pembuluh darah yang dilalui dan bersifat tenang. Sedangkan aliran turbulen arahnya berputar dan tidak terkendali.
Pada masa jenis dan vikositas yang tetap, perubahan sifat aliran darah dari laminar menjadi turbulen disebabkan oleh peningkatan tekanan (P) dan kecepatan (v). Perubahan aliran darah dapat diprediksikan melalui pengukuran bilangan Reynould. Bilangan reynould yang melebihi 2000 menunujukkan potensi aliran turbulensi pada pembuluh darah tersebut. Hal ini mengindisikan adanya penigkatan tekanan yang dapat disebabkan faktor internal atau eksternal. Salaha satu faktor internal yang sering dikaotkan dengan aliran turbulensi adalah arterosklerosis. 
Pengukuran tekanan darah menggunakan prinsip yang sama dengan perubahan aliran laminar menjadi turbulen. Udara yang dipompakan terus ke manset menambah tekanan eksternal pada pembuluh darah. Sesaat aliran darah berubah dari laminar menjadi turbulen. Bila tekanan terus ditambah, maka aliran pembuluh darah menjadi total tertutup. Pada saat ini, bising yang semula kuat terdengar menghilang karena aliran darah mengalami retensi. Setelah pengunci manset dibuja perlahan, tekanan mualai berkurang dan obstruksi menjadi parsial. Darah yang semula mengalami retensi, kembali megalir turbulen. Bising mulai terdengar ingá beberapa saat kemudian kembali menghilang seiring dengan penurunan tekanan manset.
Bising yang terdengar pertama kali setelah pengunci manset dilepas mewakili kondisi sistolik sehingga tekanan darah saat bising itu pertama kali terdengar juga disebut tekanan sistolik. Bising itu
terdengar beberapa saat lalu menghilang. Bising terkahir yang terdengar sebelum menghilang menunjukan perubahan aliran dari turbulen menjadi laminar dan mewakili kondisi diastolik. Tekanan yang terukur saat bising terakhir terdengar sebelum menghilang disebut tekanan diastolik. Rerata tekanan darah normal secara umum disepakati sistolik 120 mmHg dan diastolik 80 mmHg.
Faktor terakhir yang ikut mempengaruhi kecepatan alir darah adalah viskositas. Viskositas diartikan sebagai kekentalan yang diukur dari kecepatan endap dua buah benda pipih yang dimasukan ke dalam zat cair. Viskositas dipengaruhi oleh resultante gaya, luas bidang benda di dalam zat alir, kecepatan benda mengendap dan perubahan jarak tempuh. Kekentalan darah diwakili oleh parameter hematokrit atau PCV pada pemeriksaan laboratorium.


45. Hormon berikut ini yang berperan menjaga homeostasis Ca2+ adalah:
A. Norepinefrin dan epinefrin (adrenalin)
B. Insulin dan glukagon
C. Tiroksin dan thyroid stimulating hormone (TSH)
D. Kalsitonin dan hormon paratiroid (PTH)
E. Aldosteron dan antidiuretic hormone (ADH)

Jawaban : D


46. Penetrasi sel sperma hewan ke dalam membran plasma sel telur difasilitasi oleh:
A. Panjang flagellum dari sel sperma
B. Kecepatan yang berdampak pada sel sperma
C. Membran plasma sel telur
D. Enzim-enzim yang disekresi oleh akrosom
E. Jumlah ATP yang tersedia bagi sel telur

Jawaban : D
Pembahasan

Berikut ini adalah bagian-bagian dari sperma: Pada dasarnya, sperma memiliki bagian-bagian yang masing-masing memiliki fungsi yang mendukung proses fertilisasi dapat berlangsung. Bagian-bagian tersebut terbagi atas 3 bagian utama, yaitu:

1. Bagian Kepala Pada bagian kepala spermatozoon ini, terdapat inti tebal dengan sedikit sitoplasma yang diselubungi oleh selubung tebal dan terdapat 23 kromosom dari sel ayah. Selubung tebal yang dimaksud adalah akrosom, fungsi dari akrosom adalah untuk melindungi, juga menghasilkan enzim. Akrosom ini mengandung enzim pembuahan yaitu hialuronidase dan akrosin. Yang masing-masing enzim tersebut memiliki fungsi yang berbeda.

a. Hialuronidase merupakan enzim yang dapat melarutkan hialuronid pada korona radiata ovum, sehingga spermatozoon dapat menembus dan membuahi ovum.
b. Sementara akrosin merupakan enzim protease yang dapat menghancurkan glikoprotein yang terdapat di zona pellusida ovum.
2. Bagian Badan Terdapat sebuah mitokondria berbentuk spiral dan berukuran besar, berfungsi sebagai penyedia ATP/ energi untuk pergerakan ekor.
3. Bagian Ekor Pada bagian ekor sperma yang cukup panjang terdapat Axial Filament pada bagian dalam,& membran plasma dibagian luar yang berfungsi untuk pergerakan sperma Berupa flagella untuk pergerakan spermatozoon. Bagian ini mengandung sedikit sekali sitoplasma dan mengandung rangka poros yang disebut aksonema.





47. Fungsi utama kulit pada katak dan amfibi lainnya paling banyak menyokong fungsi dari
organ:
A. Kantung empedu
B. Usus halus
C. Ginjal
D. Paru-paru
E. Hati

Jawaban : D
Pembahasan
Fungsi kulit pada katak yaitu untuk melindungi tubuh dari lingkungan luar dan sebagai alat pernafasan. Untuk terjadinya pernapasan melalui kulit, kulit katak dilengkapi dengan kelenjar-kelenjar yang menghasilkan lendir agar permukaan kulit selalu basah. Bentuk kelenjar kulit pada katak seperti piala, terdapat tepat di bawah epidermis dan salurannya melalui epidermis yang bermuara di permukaan kulit.

48. Racun botulin dihasilkan oleh bakteri Clostridium botulinum yang tumbuh pada tempat yang
tidak seharusnya yaitu pada buah dan sayur kalengan. Manakah dari gejala dari keracunan
botulisme berikut ini paling mungkin terjadi jika toksin yang dilepaskan menghambat
pelepasan asetilkolin?
A. Gagal ginjal
B. Gagal hati
C. Paralisis otot
D. Kerusakan kulit
E. Menggigil

Jawaban : C
Pembahasan
Clostridium botulinum adalah bakteri yang memproduksi racun botulin, penyebab terjadinya botulisme. Bakteri ini masuk kedalam genus Clostridium. Bakteri ini pertama kali ditemukan pada tahun 1896 oleh Emile van Ermengem dan umumnya dapat ditemukan di tanah. C. botulinum termasuk bakteri gram positif, anaerob obligat (tidak bisa hidup bila terdapat oksigen), motil (dapat bergerak), dan menghasilkan spora.
Botulisme (Latin, botulus, "sausage") (dieja /ˈbɒtʃʉlɪzəm/) adalah penyakit yang menyebabkan kekakuan otot yang terkadang bersifat fatal. Penyakit ini umumnya disebabkan karena mengkonsumsi makanan yang terkontaminasi toksin botulinum. Penyakit ini tidak menular antar manusia ketika kulit bersentuhan. "Botulisme bayi" adalah jenis botulisme lain ketika spora Clostridium botulinum masuk ke saluran pencernaan bayi dan mengkolonisasi usus sebelum bakteri simbion berkembang di dalam. Jenis lain yaitu "Botulisme luka" adalah ketika spora bakteri Clostridium botulinum menginfeksi luka yang terbuka dan melepaskan toksin.
Kelumpuhan atau paralisis adalah hilangnya fungsi otot untuk satu atau banyak otot. Kelumpuhan dapat menyebabkan hilangnya perasaan atau hilangnya mobilitas di wilayah yang terpengaruh.


49. Semua berikut ini merupakan contoh dari sistem umpan balik negatif, KECUALI:
A. Menurunnya glukosa darah karena meningkatnya sekresi insulin oleh pankreas
B. Meningkatnya glukosa darah karena meningkatnya sekresi glukagon oleh pankreas
C. Meningkatnya produksi susu oleh kelenjar susu karena meningkatnya penyusuan oleh bayi
D. Meningkatnya produksi keringat karena respon hipotalamus terhadap peningkatan suhu tubuh
E. Peningkatan menggigil karena respon hipotalamus terhadap penurunan suhu tubuh

Jawaban : C
Pembahasan
Mungkin sistem kontrol homeostatik yang paling utama adalah berdasarkan prinsip umpan balik (feedback). Umpan balik terbagi atas dua yaitu negatif dan positif. Umpan balik negatif dapat didefinisikan sebagai suatu prubahan sebuah variabel yang dilawan oleh suatu respon yang cenderung berkebalikan dengan perubahan tersebut. Sebagai contoh, pada burung dan mamalia yang harus menjaga suhu tubuhnya, peningkatan suhu tubuh akan menghasilkan respon-respon spesifik yang akan mengembalikan suhu tubuh ke keadaan normal. Jadi, umpan balik negatif berperan dalam menjaga stabilitas fisiologis tubuh.

Hal ini kontras dengan sistem umpan balik positif dimana perubahan awal pada suatu variabel akan menghasilkan perubahan yang lebih lanjut pada arah yang sama. Secara garis besar, sistem umpan balik positif hanya memiliki peran sangat kecil dalam menjaga homeostasis. Salah satu contohnya adalah koagulasi atau pembekuan darah. Proses koagulasi bekerja berdasarkan mekanisme umpan balik positif dan dapat dianggap sebagai suatu proses yang terlibat dalam menjaga volume sirkulasi darah agar tetap konstan. Dalam banyak hal, keterlibatan mekanisme umpan balik positif dalam mengontrol atau usaha untuk mengontrol fungsi-fungsi fisiologis normal hewan mungkin dapat berubah menjadi suatu bencana (kerusakan). Misalnya jika dalam proses termoregulasi pada burung dan mamalia, jika sistem tersebut bekerja berdasarkan mekanisme umpan balik positif maka suhu tubuh yang tinggi akan semakin tinggi sehingga pada akhirnya akan menimbulkan resiko yang fatal. Contoh lain dari sistem umpan balik positif adalah dalam fungsi sel-sel saraf. Dalam hal ini, influks awal dari ion Na+ selama tahap awal potensi aksi akan menghasilkan depolarisasi yang selanjutnya akan meningkatkan influks Na+. Proses ini akan diikuti oleh depolarisasi yang semakin meningkat dan influks Na+ juga kian aktif. Secara umum, contoh-contoh proses biologi yang memperlihatkan sistem umpan balik positif sangat sedikit (Santoso, 2009: 9)

Umpan balik negatif
Misalnya, tubuh kita memiliki termostat internal. Selama musim dingin, di rumah kita termostat merasakan suhu di dalam ruangan dan merespon dengan menyalakan atau mematikan pemanas. Tubuh kita bertindak dalam banyak cara yang sama. Ketika suhu tubuh meningkat, reseptor di kulit dan otak merasakan perubahan suhu. Perubahan suhu memicu perintah dari otak. Perintah ini dapat menyebabkan beberapa tanggapan. Jika kita terlalu panas, kulit mengeluarkan keringat dan pembuluh darah dekat permukaan kulit membesar. Tanggapan ini membantu suhu tubuh menurun.
Contoh lain dari umpan balik negatif dilakukan dengan kadar glukosa darah. Ketika tingkat glukosa ( gula) dalam darah terlalu tinggi, pankreas mengeluarkan insulin untuk merangsang penyerapan glukosa dan dikonversi glukosa menjadi glikogen, yang disimpan dalam hati. jika kadar glukosa darah menurun, produksi insulin kurangi. Ketika kadar glukosa terlalu rendah, hormon lain yang disebut glukagon diproduksi, organ hati yang mengubah glikogen kembali menjadi glukosa.

Umpan balik postif
Beberapa proses dalam tubuh diatur oleh umpan balik positif. Umpan balik positif adalah ketika respon terhadap suatu peristiwa meningkatkan kemungkinan peristiwa untuk berlanjut. Sebuah contoh dari umpan balik positif adalah produksi susu pada ibu menyusui. Bila bayi minum susu ibunya, hormon prolaktin, sinyal kimia, dilepaskan. Semakin banyak bayi menyusu, semakin banyak prolaktin dilepaskan, yang menyebabkan lebih banyak susu yang akan diproduksi. Contoh lain dari umpan balik positif termasuk kontraksi selama persalinan. Ketika konstriksi dalam rahim mendorong bayi ke jalan lahir, kontraksi tambahan terjadi.

50. Apa pentingnya alur primitif pada burung?
A. Alur primitif terbentuk oleh sel-sel yang nantinya akan melipat ke dalam selama
gastrulasi
B. Alur primitif pasti muncul pada blastomer supaya blastomer dapat digunakan untuk
menghasilkan individu normal
C. Alur primitif membentuk notochord
D. Alur primitif mengawali pembentukan mesoderm
E. Alur primitif mengawali pembentukan endoderm

Jawaban : A
Pembahasan
Alur primitif adalah penebalan di sepanjang bagian yang akan menjadi sumbu anterior-posterior pada permukaan awawl burung atau mamalia, disebabkan oleh penumpukan sel saat mengumpul di garis tengah sebelumn bergerak ke dalam embrio.
Di depan alur primitif / primitive streak (struktur yang terbentuk di blastula selama tahap awal perkembangan embrionik), dua pegunungan longitudinal yang disebabkan oleh lipatan ektoderm muncul, salah satunya berada di kedua sisi dari garis tengah yang dibentuk oleh alur tersebut. Ini dinamakan lipatan saraf, lipatan saraf mulai menjauh jauh dari belakang ujung anterior disk embrionik. Lipatan saraf mereka terus-menerus menjauh satu sama lain, dan dari sana secara bertahap berkembang ke belakang pada satu dari kedua sisi ujung anterior alur primitif. Di antara lipatan ini terdapat alur median dangkal, yaitu alur saraf. Alur secara bertahap melipat ke dalam seiring dengan semakin tingginya lipatan saraf, dan akhirnya lipatan bertemu dan menyatu pada garis tengah dan mengkonversi alur tersebut ke dalam tabung tertutup berupa tabung saraf atau kanal (dinding ektodermal yang membentuk rudimen sistem saraf).


Pertanyaan No. 51 – 52 mengacu pada gambar plot konsentrasi ion dalam tubuh dari hewan
akuatik vs. konsentrasi ion di medium sekitarnya.

51. Manakah kurva yang menggambarkan ikan laut bertulang, hewan yang mensekresikan garam,
tetap meminum air laut dan sedikit mengeluarkan urin?
A. Kurva A
B. Kurva B
C. Kurva C
D. Kurva D
E. Kurva E

Jawaban : C

52. Kurva mana yang menggambarkan ikan salmon, ikan yang bersifat hipoosmotik terhadap
lingkungan laut tetapi menjadi hiperosmotik ketika kembali ke air tawar untuk berkembang
biak?
A. Kurva A
B. Kurva B
C. Kurva C
D. Kurva D
E. Kurva E

Jawaban : D


Pertanyaan No. 53–54 mengacu pada keterangan berikut ini. Suatu tabung plastik berbentuk silindris digunakan sebagai ruang hewan. Pada mulut tabung ditutup dengan sumbat karet. Satu kapiler berskala dipasang melewati sumbat karet tersebut. Produksi gas atau konsumsi di dalam tabung diukur dengan pergerakan maju atau mundurnya larutan berwarna di dalam kapiler. Kalium hidroksida (KOH) ditambahkan pada tabung untuk menyerap CO2 yang diproduksi.
Dua puluh hamster ditimbang dan dimasukkan satu-satu ke dalam 20 tabung. Setengah dari jumlah tabung dijaga pada suhu 10 °C dan sisanya dijaga pada suhu 25 °C. Konsumsi oksigen diukur dengan satuan mL untuk setiap hamster setiap 30 detik dan dipetakan sebagai mL per gram bobot hamster. Data percobaan ditunjukkan pada gambar berikut ini.


53. Data yang ditampilkan pada gambar di atas konsisten dengan kesimpulan mana?
A. Sejalan dengan waktu, laju respirasi pada hamster meningkat
B. Laju respirasi meningkat sejalan dengan peningkatan suhu lingkungan bagi hamster
C. Suhu meningkat sejalan dengan peningkatan bobot hamster
D. Hamster berukuran lebih besar memiliki laju respirasi yang lebih tinggi
E. Hamster berukuran lebih besar, penguraian lemak lebih banyak pada hamster

Jawaban : B
Pembahasan
Perhatikan grafik di atas. Pada grafik, hal yang ditekankan adalah hal yang berhubungan dengan suhu hamster dan laju konsumsi oksigen. Laju konsumsi oksigen di sini erat kaitannya dengan dengan laju respirasi. Pada saat suhu naik, laju konsumsi oksigen juga mengalami kenaikan.

54. Semua faktor berikut ini harus konstan selama pengambilan data, KECUALI:
A. Tekanan atmosfir
B. Volume tabung hewan
C. Bobot hamster
D. Jumlah oksigen pada tabung hewan
E. Jumlah CO2 pada tabung hewan

Jawaban : D
Pembahasan
Perhatikanlah grafik di atas. Pada grafik terdapat perubahan laju konsumsi oksigen. Sehingga dapat disimpulkan bahwa jumlah oksigen pada tabung hewan berubah tergantung laju konsumsi oksigen masing-masing hamster.

55. Peneliti kedokteran menguji dua obat yang berbeda untuk pengobatan diabetes tipe I. Kedua obat (Drug 1 dan Drug 2) menyerupai efek insulin pada otot, otal dan sel-sel hati. Gambar berikut ini menunjukkan kadar obat serum (darah) pada pasien selama 8 jam penyuntikan.
Bagaimana perbedaan dampak yang paling mungkin dari kedua obat tersebut terhadap kadar glukosa darah pasien?
A. Drug 2 lebih mungkin menyebabkan glukosa darah turun terlalu rendah
B. Drug 2 lebih mungkin menyebabkan glukosa darah naik terlalu tinggi
C. Drug 1 lebih mungkin menyebabkan glukosa darah tetap tinggi setelah makan
D. Drug 1 lebih mungkin menyebabkan hati mengurai glikogen
E. Drug 2 lebih mungkin menyebabkan hati mengurai glikogen

Jawaban : A
Pembahasan
Pada soal diberi keterangan bahwa pasien grafik menunjukkan kadar obat setelah 8 jam penyuntikan. Perhatikan drug 2. Drug 2 pada 2 jam pertama mengalami kenaikan, akan tetapi setelah 8 jam kemudian, mengalami penurunan yang signifikan dibandingkan dengan drug 1. Sehingga kita dapat menyimpulkan bahwa drug 2 lebih mungkin menyebabkan glukosa darah turun terlalu rendah.

56. Mammalia dan hiu menghasilkan senyawa urea. Apa fungsi dari urea?
A. Urea dapat menaikkan pH darah
B. Urea mengirim sinyal dari sel yang menghasilkannya ke organ lain
C. Urea menyediakan energi bagi beberapa sel dan jaringan
D. Urea mencegah ammonia menumpuk di dalam tubuh
E. Urea mengurangi air dari aliran darah

Jawaban : D
Pembahasan
Sistem kemih bertanggung jawab untuk menyaring limbah dari darah dan kedua membentuk dan mengeluarkan urin. Fungsi ini membantu untuk mempertahankan komposisi dan volume cairan tubuh. Meskipun telah efek luas, sistem kemih relatif sederhana anatomis dan terdiri dari:[ Ginjal Ureter Kandung kemih Pekencingan Organ utama adalah ginjal, yang menyaring darah dan menghasilkan urin. Bagian lain hanya struktur aksesori untuk transportasi dan penyimpanan urin. Selama pemecahan normal protein dan asam nukleat, nitrogen dilepaskan ke dalam aliran darah. Beberapa nitrogen ini didaur ulang untuk membuat produk seluler baru, tetapi sebagian besar dibuang. Tubuh harus memiliki cara untuk melepaskan diri dari nitrogen digunakan ini, karena tingkat tinggi dalam darah dapat menjadi racun. Sebagian besar nitrogen terikat dengan hidrogen sebagai NH3 (amonia), yang mudah larut dalam air. Untuk alasan ini, ikan dapat mengeluarkan banyak nitrogen mereka dengan difusi sederhana ke dalam air sekitarnya. Build-up dari nitrogen dalam air adalah salah satu alasan bahwa air tangki perlu diubah secara teratur. Hewan darat memiliki cara yang berbeda dari membersihkan tubuh mereka dari kelebihan nitrogen. Hal ini baik diekskresikan sebagai asam urat atau urea. Hewan yang prihatin tentang kehilangan air, seperti burung dan reptil, mengeluarkan asam urat lebih terkonsentrasi sebagai bahan putih pucat. Mamalia, di sisi lain, dapat mengeluarkan urea, bersama dengan lebih banyak air. Campuran urea, air, dan limbah lainnya disebut 'urin.' Urine masih sangat terkonsentrasi dibandingkan dengan darah, dan sistem yang memfasilitasi konsentrasi ini adalah 'sistem kemih. "

57. Dari penyusun makanan berikut ini, komponen manakah yang dicerna secara enzimatik pada
suasana asam?
A. Protein
B. Amilum
C. Lemak
D. Sukrosa
E. Vitamin

Jawaban : A
Pembahasan
Pada proses pencernaan, protein di cerna di lambung. Lambung dalam keadaan asam karena terdapat HCl atau asama lambung.


58. Berikut ini adalah reaksi yang terjadi pada CO2 dan oksigen di dalam darah
Ketika berpindah dari dataran rendah ke dataran tinggi, tubuh akan merespon penurunan tekanan parsial oksigen di udara dengan memicu terjadinya hiperventilasi (bernafas dengan laju pernafasan yang tinggi). Hiperventilasi akan berakibat pada kondisi berikut ini, KECUALI:
A. Penurunan tekanan parsial karbondiaoksida di dalam darah
B. Penurunan kadar HCO3- di dalam darah
C. Penurunan pH darah
D. Kenaikan tekanan parsial oksigen di dalam darah
E. Peningkatan jumlah oksigen yang ditransport ke jaringan

Jawaban : C
Pembahasan
Soal ini mengacu pada konsep kesetimbangan kimia. Jika terjadi hiperventilasi maka konsentrasi oksigen di dalam darah akan meningkat sehingga konsentrasi karbon dioksida akan menurun. Jika CO2 menurun maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri. Sehingga jumlah H+ dalam darah akan menurun sehingga darah akan menjadi basa atau pH akan naik.

59. Filtrasi adalah salah satu peristiwa penting dalam pembentukan urin. Filtrasi di glomerulus ginjal di pengaruhi oleh 3 faktor (lihat gambar) yaitu tekanan hidrostatik darah di glomerulus (PGC), tekanan osmotik darah di glomerulus (Ï€GC) dan tekanan cairan di dalam kapsula Bowman (PBS).
Dari faktor-faktor berikut ini, tentukanlah faktor yang tidak memicu peningkatan laju filtrasi
di glomerulus.
A. Penurunan protein di plasma darah
B. Batu ginjal
C. Pelebaran arteri aferen (arteri yang membawa darah ke glomerulus)
D. Peningkatan volume darah
E. Penyempitan arteri eferen (arteri yang membawa darah keluar dari glomerulus)

Jawaban : B
Pembahasan
Faktor-faktor yang mempengaruhi laju filtrasi glomerulus
Faktor-faktor yang mempengaruhi laju filtrasi glomerulus sebagai berikut:
a. Tekanan glomerulus: semakin tinggi tekanan glomerulus semakin tinggi laju filtrasi, semakin tinggi tekanan osmotic koloid plasmasemakin menurun laju filtrasi, dan semakin tinggi tekanan capsula bowman semakin menurun laju filtrasi.
b. Aliran dara ginjal: semakin cepat aliran daran ke glomerulussemakin meningkat laju filtrasi.
c. Perubahan arteriol aferen: apabial terjadi vasokontriksi arteriol aferen akan menyebabakan aliran darah ke glomerulus menurun. Keadaan ini akan menyebabakan laju filtrasi glomerulus menurun begitupun sebaliknya.
d. Perubahan arteriol efferent: pada kedaan vasokontriksi arteriol eferen akan terjadi peningkatan laju filtrasi glomerulus begitupun sebaliknya.
e. Pengaruh perangsangan simpatis, rangsangan simpatis ringan dan sedang akan menyebabkan vasokontriksi arteriol aferen sehingga menyebabkan penurunan laju filtrasi glomerulus.
f. Perubahan tekanan arteri, peningkatan tekanan arteri melalui autoregulasi akan menyebabkan vasokontriksi pembuluh darah arteriol aferen sehinnga menyebabkan penurunan laju filtrasi glomerulus

\60. Berikut ini adalah pernyataan yang berkaitan dengan perubahan fisiologis yang terjadi akibat gangguan penyerapan Na+ di ginjal. Dari semua pernyataan tersebut, tentukanlah pernyataan yang tidak tepat.
A. Penurunan tekanan darah
B. Peningkatan produksi urin
C. Dehidrasi
D. Peningkatan sekresi ADH
E. Penurunan tekanan osmotis darah

Jawaban : D
Pembahasan
Dalam tubuh kita terdapat sistem otonom yang mengatur keseimbangan kadar natrium dalam darah. Berikut sistem otonom tersebut bekerja :

Jika kadar natrium tinggi
Otak akan mengirimkan sinyal rasa haus dan mendorong kita untuk minum. Kemudian jika sensor dalam pembuluh darah dan ginjal mengetahui adanya kenaikan tekanan darah dan sensor di jantung menemukan adanya peningkatan volume darah, ginjal dirangsang untuk mengeluarkan lebih banyak natrium dan air kencing, sehingga mengurangi volume darah.

Jika kadar natrium terlalu rendah
Sensor dalam pembuluh darah dan ginjal akan mengetahui bila volume darah menurun dan memacu reaksi rantai yang berusaha untuk meningkatkan volume cairan dalam darah. Kelenjar adrenal akan mengeluarkan hormon aldosteron, sehingga ginjal menahan natrium. Sementara itu, kelenjar hipofisa mengeluarkan hormon antidiuretik, sehingga ginjal menahan air.

Penahanan natrium dan air menyebabkan berkurangnya pengeluaran air kencing, yang pada akhirnya akan meningkatkan volume darah dan tekanan darah kembali ke normal. Sensitivitas seseorang terhadap kadar natrium dalam darah berbeda-beda. Umumnya, semakin bertambah usia seseorang, semakin bertambah tingkat sensitivitasnya.


61. Diantara pernyataan di bawah ini yang bukan merupakan fungsi dasar dari perilaku hewan secara umum adalah:
A. Membantu dalam mendapatkan pasangan yang berkualitas
B. Menjaga homeostasis pada tubuh
C. Mempertahankan jumlah individu pada suatu komunitas
D. Membantu meningkatkan keberhasilan dalam mendapatkan makanan
E. Memastikan penurunan kode genetik pada anak

Jawaban : E
Pembahasan
Memastikan penurunan kode genetik pada anak adalah bukan merupakan fungsi dari etologi melainkan fungsi dari sebuah gen.

62. Perhatikan gambar di bawah ini
Pada gambar tersebut, kumbang bergerak dari daerah kering menuju ke daerah lembab. Pergerakan ini dikenal dengan istilah
A. Taksis
B. Kinesis
C. Migrasi
D. Circadian rhythm
E. Habituation

Jawaban : B
Pembahasan
Pada perpindahan tempat, beberapa hewan mengandalkan pada kinesis, suatu perubahan dalam aktivitas atau laju pergerakan ebagai respon terhadap stimulus. Misalnya kutu kayu (genu Oniscus) menunjukkan kinesis sebagai respon terhadap variasi kelembapan. Krustasea darat ini menjadi semakin aktif pada adaerah yang kering dan kurang aktif di daerah yang lembap. Kutu kayu tidak bergerak menjauhi atau mendekati kondisi spesifik, namun peningkatan gerakan pada kondisi kering mengakibatkan kutu kayu lebih meungkin meninggalkan daerah kering dan menjumpai daerah lembap, tempat kutu kayu dapat sintas dengan lebih baik.

63. Serigala muda yang baru belajar berburu biasanya akan memangsa apapun yang dapat mereka temui termasuk landak. Pada saat mereka memangsa landak, mereka biasanya gagal karena terkena duri perlindungan dari landak. Berdasarkan kejadian itu, serigala muda ini belajar untuk tidak memangsa landak. Proses belajar ini dikenal dengan istilah:
A. Trial and error learning
B. Classical conditioning
C. Kognisi
D. Imprinting
E. Associative learning

Jawaban : B
Pembahasan
Proses pembelajaran yang dialami oleh serigala muda di atas disebut sebagai pengondisian operon (operont condition) atau di sebut dengan trial and error yaitu hewan cenderung untuk mempejarai sesuatu yang telah ia lakukan dengan ganjaran akibat sesuatu yang telah ia lakukan tersebut. Kemudian hewan tersebut cenderung mengulangi atau menghindari tindakan yang sebelumnya telah ia lakukan.


64. Beberapa hewan di dunia terkenal dengan proses migrasi mereka yang dapat berlangsung lama serta menempuh jarak yang jauh. Pada proses ini, hewan membutuhkan suatu bentuk navigasi yang memungkinkan mereka untuk menuju lokasi dan mengefisiensikan energi yang dibutuhkan. Berikut yang bukan merupakan bentuk navigasi dari hewan bermigrasi adalah:
A. Posisi relatif terhadap matahari
B. Jam harian pada tubuh
C. Posisi relatif terhadap bintang
D. Keberadaan penanda khusus pada bentang alam di darat
E. Medan magnet bumi

Jawaban : D
Pembahasan
Migrasi adalah perubahan lokasi yang dilakukan oleh hewan secara teratur dan menempuh jarak yang jauh. Migrasi ini dijumpai dalam berbagai jenis ikan, burung, dan hewan-hewan lain. Nah navigasi yang digunkan oleh hewan-hewan ini adalah :
1. Posisi relatif terhadap matahari
2. Jam harian pada tubuh
3. Posisi relatif terhadap bintang
4. Medan magnet bumi

65. Komunikasi adalah suatu proses pengiriman dan penerimaan sinyal. Sinyal sendiri adalah
suatu bentuk perilaku yang menyebabkan perubahan perilaku pada hewan/organisme lain.
Salah satu bentuk komunikasi yang dilakukan di dunia hewan adalah komunikasi yang
dilakukan oleh lebah pencari makan pada koloni lebah madu untuk menginformasikan lokasi
makanan. Gambar di bawah ini menunjukkan proses tersebut dimana lokasi makanan
diberikan dalam bentuk tarian lebah yang mengacu kepada posisi relatif dari matahari,
sarang, dan lokasi makanan.
Berdasarkan informasi di atas, maka tarian yang menggambarkan lokasi A adalah
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. Tidak ada

Jawaban : B
Pembahasan
Tarian 2 menggambarkan sumber makanan arahnya sama dengan matahari. Dan tarian yang tepat dengan lokasi A adalah tarian 2

66. Populasi mana di bawah ini yang memenuhi syarat kesetimbangan Hardy-Weinberg?
A. Populasi mencit yang baru terbentuk dari mencit yang berhasil lari dari laboratorium fisiologi hewan.
B. Populasi katak yang terdapat pada sebuah pulau cukup besar ditengah-tengah danau tanpa predator alami.
C. Populasi bunga pada padang rumput dengan polinator lebah yang menyukai warna merah dan kuning.
D. Populasi serigala yang berkompetisi dengan populasi kucing gunung untuk memangsa rusa pada musim dingin.
E. Populasi bakteri yang hidup pada bagian dalam reaktor nuklir yang telah ditinggalkan selama beberapa tahun

Jawaban : B
Pembahasan
Syarat terjadinya kesetimbangan Hardy-Wienberg :
1. Terjadi perkawinan acak dan populasinya sangat besar
2. Tidak terjadi seleksi atau dengan kata lain kesempatan setiap individu untuk sintas adalah sama besar.
3. Populasi itu tertutup artinya tidak terjadi perpindahan
4. Tidak terjadi mutasi. Mutasi yang diperbolehkan hanya mutasi maju dan mundur setara. Dengan kata lain gamet A berubah menjadi a atau a berubah menjadi A.
5. Meiosis normal

Sehingga pilihan jawaban yang memenuhi kestimbangan hardy-weinberg adalah opsi B. Karena pada opsi B, populasi itu tertutup (dibuktikan dengan terletak di tengah-tengah danau), tidak terjadi seleksi (karena tidak ada predator alami), tidak terjadi mutasi (karena jauh dari mutagen) dan pastinya perkawinannya secara acak.

67. Singa manakah di bawah ini yang memiliki Darwinian fitness yang paling tinggi?
A. Singa betina dengan 4 anak dan 2 lagi yang sedang dikandung
B. Singa muda yang baru dewasa dengan potensi untuk beranak dengan 2 Singa betina
C. Singa jantan tua yang dengan 5 anak yang telah dewasa
D. Singa betina yang sedang hamil dengan 3 anak kucing
E. Singa muda yang baru saja berhasil mengambil alih kawanan singa dari seorang singa Dominan

Jawaban : A
Pembahasan
Darwinian fitness mengacu pada suatu individu yang memiliki kemampuan untuk banyak keturunan yang sintas. Di antara 5 opsi di atas yang banyak memiliki keturunan adalah yang Singa betina dengan 4 anak dan 2 lagi yang sedang dikandung. Maka singa ini bisa saja memiliki 6 keturunan.

68. Sawar (barrier) reproduksi mana dibawah ini yang tidak memisahkan gamet dari dua spesies katak yang tinggal pada kolam yang sama dari menghasilkan anakan hibrid?
A. Isolasi gametis
B. Isolasi perilaku
C. Isolasi temporal
D. Isolasi geografis
E. Isolasi morfologi

Jawaban : D
Pembahasan
Sawar atau barrier / penghalang adalah keadaan ekologis atau fisis yang mencegah atau menghalangi terjadinya penyebaran dan perkawinan suatu organisme atau makhluk hidup di dunia. Sawar atau barrier tersebut dapat berupa fisik maupun lingkungan.
a. Sawar / penghalang fisik
    Meliputi : Lautan, padang pasir, pegunungan, dan lembah.
   Contoh : – Lautan merupakan penghalang bagi hewan darat yang tidak dapat terbang.
                 – Pegunungan yang tinggi merupakan penghalang bagi hewan yang biasa hidup di lembah.
b. Sawar / penghalang lingkungan
Meliputi : Iklim yang tidak sesuai atau keadaan ekologi yang tidak menguntungkan, misalnya keberadaan organisme lain yang menjadi pesaing dalam mencari makanan dan tempat tinggal.
Contoh : – Penyusutan jumlah populasi harimau Jawa, Sumatra, dan Bali karena :
1. Perluasan lahan untuk kepentingan kehidupan manusia
2. Bencana alam
3. Iklim yang tidak sesuai
4. Kurangnya makanan
Selain itu, penyebaran organisme dari satu daerah ke daerah lain sering juga terhalang oleh isolasi geografi. Isolasi geografi menyebabkan perbedaan susunan flora dan fauna di dua tempat. Sebagai contoh yaitu terjadinya 14 spesies burung Finch di Kepulauan Galapagos.

Isolasi geografi dalam jangka waktu yang lama menyebabkan terjadinya isolasi reproduksi yaitu sawar yang menghambat terjadinya reproduksi pada populasi yang simpatrik. Organisme-organisme yang memiliki ciri-ciri morfologi, fisiologi, dan perilaku yang hampir sama dan berada dalam satu lingkungan yang sama tetapi tidak melakukan perkawinan disebut organisme simpatrik.

69. Jumlah genotipe gamet yang dihasilkan oleh tanaman dengan genotipe AABBccDd adalah:
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
E. 16

Jawaban : B
Pembahasan
Pada soal di atas alel A hingga c adalah homozigot sedangkan alel D adalah heterozigot. Nah karena jumlah alel yang heterozigot adalah 1 maka n=1 (ingat n adalah jumlah alel yang heterozigot).
Cara mencari gamet :
2= 21=2


70. Panjang daun sebuah tanaman adalah sebuah sifat poligenik yang diatur oleh 4 gen. Tanaman dengan genotipe homozigot dominan memiliki panjang daun 10 cm, sedangkan tanaman dengan genotipe heterozigot memiliki panjang daun 6 cm. Berapakah panjang daun tanaman dengan 1 gen homozigot dominan dan homozigot resesif untuk gen lainnya?
A. 1 cm
B. 2 cm
C. 3 cm
D. 4 cm
E. 5 cm

Jawaban : D
Pembahasan
Misalkan : a= alel untuk dominan dan b=alel untuk resesif
Tanaman dengan genotipe homozigot dominan : AABBCCDD
Jumlah alel = 8a + 0b
Panjang 10 cm
8a + 0b = 10....(1)
Tanaman dengan genotipe heterozigot : AaBbCcDd
Jumlah alel=4a+4b
Panjang 6 cm
4a + 4b = 6....(2)

Selesaikan dengan eliminasi .
Lalu substitusikan ke persamaan (2).
Berapakah panjang daun tanaman dengan 1 gen homozigot dominan dan homozigot resesif untuk gen lainnya?
Persamaan matematikanya adalah 2a + 6b
Selanjutnya tinggal disubstitusikan.

71. Selain DNA genomik, materi genetik ekstrakromosomal juga berperan penting dalam penurunan sifat pada organisme, baik multiseluler maupun uniseluler. Sifat yang diatur oleh materi genetik ekstrakromosomal sebagai contoh adalah:
A. Variegasi pada daun tumbuhan
B. Warna rambut pada manusia
C. Loreng pada harimau
D. Tahi lalat pada kulit
E. Warna mata pada kucing calico

Jawaban : A
Pembahasan
Pewarisan genetik ekstrakromosomal adalah pewarisan genetik tidak melalui kromosom melainkan melalui sitoplasma. Di sitoplasma kan terdapat organel seperti ribosom, kroloplas, mitokondria. Nah semua organel tersebut memiliki DNA. Inilah yang disebut sebegai pewarisan genetik secara ekstrakromosomal. Pewarisan genetik secara ekstrakromosomal ini terjadi pada tumbuhan.

72. Gen M mengatur produksi pigmen merah oleh bakteri. Sebuah sel bakteri merah disilangkan dengan bakteri tanpa warna. Berapa kemungkinan dihasilkannya bakteri heterozigot?
A. 1
B. 1/2
C. 1/4
D. 3/4
E. 0

Jawaban : E
Pembahasan
Semua jenis bakteri adalah homozigot. Jadi jika ditanya berapa jumlah bakteri yang heterozigot maka jawabannya adalah 0

73. Pada sebuah tumbuhan kacang-kacangan, gen B mengatur bentuk biji bulat dan gen K mengatur warna biji kuning. Alel resesif dari gen B menghasilkan biji berwarna hijau, dan alel resesif gen K menghasilkan biji keriput. Tumbuhan galur murni dengan biji berwarna kuning keriput disilangkan dengan tumbuhan galur murni dengan biji berwarna hijau bulat. Jika 160 biji disemai, berapa jumlah anakannya yang memiliki biji kuning bulat atau hijau keriput?
A. 160
B. 90
C. 60
D. 30
E. 10
jawaban : A
Pembahasan
Pertama kita tentukan sifat-sifat alelnya ok.
B : bulat ; b : keriput
K : kuning ; k : hijau

Lalu kita buat persilangannya.
Parental : kuning keriput (bbKK) >< hijau bulat (BBkk)
Gamet :                  bK                                   Bk
F1 : BbKk (Bulat Kuning)
Jadi semua anaknya adalah bulat kuning sehingga 160 anaknya adalah bulat kuning

74. Sebuah kota kecil dengan jumlah penduduk 10000 orang memiliki jumlah orang bergolongan
darah O sebanyak 1600 orang dan orang bergolongan darah AB sebanyak 900 orang.
Berapakah jumlah orang yang bukan bergolongan darah A?
A. 3300
B. 7900
C. 6700
D. 2500
E. 900

Jawaban : C
Pembahasan
Kerjakan soal di atas berdasarkan kesetimbangan hardy-weinberg.
Anggaplah p = frekuensi alel A, q = frekuensi alel B, r = frekuensi alel i
Sehingga persamaannya : (p + q + r)2
Sehingga didapatkan :
Frekuensi Genotif
Genotif
Fenotif
P2
AA
A
2pr
Ai
A
q2
BB
B
2qr
Bi
B
2pq
AB
AB
r2
ii
O

Pertama kita cari terlebih dahulu frekuensi alel r
r2=1600/10000
r=40/100
r=0,4

lalu kita substitusikan ke p + q + r =1
p + q + r =1
p + q + 0,4 = 1
p + q = 0,6
(karena di soal ini frekuensi p dan q tudak diketahui, maka kita asumsikan p = q, sehingga p=q=0,3)


Berdasarkan rasio gentif pada tabel di atas, yang bukan golongan darah A adalah :
kita cari banyaknya yang bergolongan darah A saja, biar cepat.
A(pp dan 2pr)
pp = 0,3 x 0,3 = 0,09
2pr = 2 x 0,3 x 0,4 = 0,24
lalu pp + 2pq = 0,33 (lalu dikalikan total populasi )
0,27 x 10000 = 3300

untuk mencari jumlah orang yang bukan bergolongan darah A, tinggal kita kurangi saja, 10000 - 3300 = 6700 


75. Sebagian besar penyakit bersifat resesif karena:
A. Populasi dengan penyakit yang bersifat dominan akan segera punah dalam beberapa generasi
B. Sebagian besar alel dominan gen penyakit telah terhapus dari kolam gen
C. Individu dengan gen penyakit yang bersifat dominan tidak panjang hidupnya
D. Penyakit dengan alel resesif tidak dapat dilanjutkan ke keturunan berikutnya
E. Penyakit menurunkan kesintasan individu

Jawaban : B
Pembahasan
Ya, karena sebagian besar alel dominan gen penyakit telah terhapus dari kolam gen (gen pool)

76. Berdasarkan silsilah tersebut, sifat diturunkan dengan cara…
A. Autosomal resesif
B. Autosomal dominan
C. Seks kromosom resesif
D. Seks kromosom dominan
E. Ekstrakromosomal

Jawaban : D
Pembahasan
Keterangan berdasarkan bagan
Gambar lingkaran = betina
Gambar persegi = jantan
Berdasarkan bagan di atas ( yang diarsir hitam ) betina merupakan dominan. Seperti yang kita ketahui kromosom betina adalah XX dan kromosom jantan adalah XY (X ada di betina dan jantan). Karena semua anaknya menuruni sifat yang diturunkan oleh betina, dapat dipastikan bahwa sifat gen yang terpaut kromosom X lah yang turun ke anaknya. Sehingga jawabannya adalah sifat diturunkan secara seks kromosom dominan.


77. Contoh penyakit yang diturunkan oleh gen autosomal dominan adalah…
A. Buta warna biru-kuning
B. Syndrome Prader-Wili
C. Huntington’s disease
D. Cron’s disease
E. Lou Gehrig’s disease

Jawaban : C
Pembahasan
Buta warna
Seperti yang teman-teman ketahui, buta warna adalah ketidak mampuan mata untuk melihat salah satu atau beberapa warna. Perlu kalian ketahui, buta warna yang paling sering ditemui adalah jenis buta warna merah-hiaju. Artinya, penderita yang mengalaminya—penderita paling banyak adalah pria—akan sulit sekali untuk membedakan gradasi warna merah, kuning dan hijau. Ada juga jenis buta warna yang jarang ditemui. Coba tebak jenis buta warna apa? Jenis buta warna yang jarang ditemui adalah jenis buta warna biru-kuning. Pada jenis buta warna ini rasio antara laki-laki dan perempuan untuk menderita buta warna ini adalah sama. Penyebab buta warna adalah kelainan dari faktor genetik yang telah diturunkan oleh orang tua. Sifat yang diturunkan oleh orang tua yang buta warna akan terpaut pada kromosom kelamin. Tapi tidak hanya masalah genetika yang menyebabkan buta warna, ada faktor lain. Diantaranya yaitu akibat pengobatan suatu penyakit, usia, bahan kimia, dan penyakit.

Sindrom Prader-Willi
Sindrom Prader-Willi biasanya disingkat dengan PWS. PWS adalah jenis sindrom yang disebabkan oleh gangguan pada kromosom nomor 15. Ciri-ciri para pengidap PWS adalah mengalami obesitas, jari dan tangan pendek, keterbelakangan mental, tubuh pendek, dan hipogonadisme. Sindrom ini disebabkan oleh adanya cacat kromosomal.

Huntington Disease
Apakah kalian telah mengenal penyakit huntington? Jika belum, mari kita bahas bersama-sama. Huntington disease adalah jenis penyakit yang menyerang susunan saraf. Penyakit ini ditemukan oleh George Huntington. Sehingga untuk menghargai jasanya, penyakit ini dinamai dengan nama beliau, Huntington. Penyakit huntington disebabkan oleh kelainan genetika sehingga menurun dari orang tua ke anaknya. Gen penyakit ini merupakan gen autosomal dominan sehingga jika orang tua menderita penyakit ini maka anaknya akan mengidapnya juga. Gejala dari penyakit ini adalah memorinya cepat hilang, hilang koordinasi, jari tangan dan kaki bergerak sendiri, ketidakjelasan dalam berbicara dan masalah lainnya yang diatur oleh saraf.

Crohn’s Disease
Crohn’s disease adalah penyakit peradangan yang terjadi pada dinding saluran sistem pencernaan. Radang ini bisa terjadi dari mulut hingga anus. Peradangan ini biasanya menyerang ileum atau bagian bawah dari usus halus. Penyebab dari penyakit ini adalah dari keturunan, kekebalan tubuh, usia, merokok, dan karena infeksi. Tapi pada dasarnya penyakit crohn ini disebabkan oleh sel darah putih yang menyerang bakteri baik yang ada di usus sehingga bakteri baik itu pun berkurang. Jadi penyebab penyakit ini adalah kesalahan dalam imunitas.

Lou Gehrig’s Disease
Penyakit Lou Gehrig ini biasanya disebut dengan nama ALS teman-teman. ALS merupakan Amytrophic Lateral Sclerosis. Penyakit ini hampir sama dengan penyakit huntington yang sama-sama menyerang saraf, tapi bedanya ALS ini menyerang sel saraf di otang, dan sunsum tulang belakang, dan khusuya menyerang saraf motorik. Penyakit ini disebabkan oleh saraf-saraf yang ada di dalam tubuh tidak mendapatkan nutrisi sehingga saraf-saraf tubuh tidak bekerja dengan semestinya dan akan mengalami penyusutan.

78. Kondisi mana dibawah ini yang memiliki sebab yang berbeda dengan kondisi lainnya
A. Sindrom Down
B. Sindrom Klinefelter
C. Sindrom Patau
D. Sindrom Turner
E. Trisomy X

Jawaban : D
Pembahasan
Pertama mari kita golongkan opsi di atas ke dalam dua golongan :
a. trisomi : Sindrom down, Sindrom klinefelter, sindrom patau, dan trisomi X
b. monosomi : sindrom turner

79. Sepasang pasangan muda ingin memiliki anak kedua. Sang ayah adalah penderita buta warna, sedangkan sang ibu normal. Anak laki-laki mereka menderita buta warna. Berapakah kemungkinan anak kedua mereka bukan anak laki-laki penderita buta warna?
A. 0
B. 1/4
C. 2/4
D. 3/4
E. 1

Jawaban : D
Pembahasan
Pada soal diketahui jika ayah buta warna dan ibu normal sedangkan anak laki-lakinya meruapak buta warna sehingga dapat dipastikan jika ibunya meruapakan karier
Ayah buta warna : XcY
Ibu normal : XCXc (Karier)

XcY          X             XCXc
XcXc            XCXc            XcY (anak pertama buta warna) XCY

Jadi peluang anak kedua mereka bukan buta warna adalah 3/4




80. Tiga orang pria telah dituduh melakukan pembunuhan. Data analisis RFLP dari hasil tes darah dan darah pelaku yang ditemukan pada tempat kejadian pembunuhan digunakan untuk menentukan pria yang mana yang telah melakukan pembunuhan.
Berdasarkan data diatas, pria manakah yang telah melakukan pembunuhan?
A. Pria 1
B. Pria 2
C. Pria 3
D. Ketiga pria tidak bersalah
E. Tidak dapat ditentukan

Jawaban : D
Pembahasan
Sebelum kita mengerjakab soal ini ada baiknya untuk mengetahui apa sih RFLP itu. RFLP memiliki kepanjangan Retiction Fragment Length Polymorphism. Berdasarkan kepanjangannya dapat kita simpulkan bahwa RFLP adalah suatu teknik yang digunakan untuk mendeteksi variasi yang terjadi pada sekuens atau urutan DNA. Teknik ini dilakukan dengan membandungkan pita-pita yang diperoleh dari hasil pemotongan DNA oleh enzim yang bernama enzim restriksi yang dilakukan terhadap individu yang berbeda. Teknik RFLP ini biasanya digunakan untuk mendeteksi hubungan kekerabatan, evolusi, dan diversitas genetik.
Perlu kalian ketahui teman-teman untuk mengerjakan soal di atas, pota DNA dari ketiga prias di atas harus sama persis dengan DNA yang disampel. Jika pita DNA-nya tidak sama, ya berarti mereka bukan pembunuhnya. Jika pita DNA di antara ketiga pria di atas sama persis, maka dialah tersangka utamanya. Coba deh kalian perhatikan pita-pita DNA ketiga pria di atas. Tidak ada yang sama persis kan? Nah untuk itu berarti ketiga pria tidak bersalah.


81. Pada sebuah populasi, burung dengan paruh pendek memiliki kemampuan mencari makanan yang lebih baik dibandingkan dengan burung berparuh panjang pada musim dingin. Burung yang tidak dapat mencari makanan pada musim dingin akan mati. Panjang paruh burung diatur oleh sebuah gen P dengan alel dominan P menghasilkan fenotipe paruh panjang. Setelah waktu yang lama, apa yang akan terjadi dengan populasi burung tersebut?
A. Populasi tidak akan berubah, akan selalu ada burung dengan paruh panjang dan pendek
B. Setelah waktu lama, semua burung pada populasi akan berparuh pendek
C. Setelah waktu lama, semua burung berparuh panjang dan berparuh pendek akan punah
D. Burung berparuh panjang lebih sintas dibandingkan burung berparuh pendek, lama kelamaan jumlah burung berparuh panjang lebih banyak
E. Setelah beberapa lama, semua burung pada populasi akan berparuh panjang

Jawaban : E
Pembahasan

Berdasarkan soal, gen P merupakan alel dominan yang menghasilkan burung paruh panjang. Ingat temans, apa pun yang terjadi, gen dominan tetap menjadi dominan dalam populasi tersebut. Karena burung paruh panjang mati pada musim dingin, mungkin saja dia melakukan kawin pada saat musim panas dan menghasilkan anak yang paruh panjang lagi. Pasti suatu saat, burung paruh panjang akan mengalami evolusi agar ia bisa survive seperti burung paruh pendek. Gen dominan tidak bisa hilang dari suatu populasi, malah gen resesif bisa hilang dari populasi karena tertutupi oleh gen dominan.

82. Seorang pemulia tanaman tengah mencoba mendapatkan varietas bunga dengan warna baru. Ia mengawinkan tumbuhan dengan bunga merah dengan tumbuhan berbunga kuning dan melihat bahwa semua anakannya memiliki bunga berwarna merah. Anakan dari persilangan ini dikawinkan dengan tumbuhan dengan warna bunga dengan putih dan menghasilkan dua tumbuhan dengan dua macam warna bunga : pink dan ungu. Berdasarkan data tersebut, peristiwa mana di bawah ini yang tidak mungkin menyebabkan warna bunga pink dan ungu.
A. Dominansi penuh
B. Dominansi parsial
C. Epistasis
D. Hipostasis
E. Kodominan

Jawaban : A
Pembahasan
Begini teman-teman, kita langsung saja ya memilih jawaban yang salah ok? Pada soal di atas ada keterangan bahwa anakan yang berwarna merah disilangkan dengan bunga putih menghasilkan warna pink dan ungu. Maka jawaban yang paling tidak mungkin adalah Dominansi Penuh. Kenapa? Karena jika perkawinannya bersifat dominansi penuh pasti hasil perkawinannya akan berwarna merah. Karena gen merah bersifat dominan terhadap gen putih. Ingat pengertian dari dominansi penuh. Dominansi penuh adalah sifat perkawinan dimana gen dominan menutupi gen resesif sehingga sifat dari gen resesif tidak tampak.


83. Gen T mengatur pertumbuhan organ pada fase awal organogenesis mencit. Mencit
heterozigot untuk gen T dikawinkan dengan mencit lain yang juga heterozigot. Genotipe tt
bersifat letal dan membunuh embryo mencit. Mencit memiliki 3 anak. Kemungkinan ketiga
anak mencit bergenotipe homozigot dominan adalah...
A. 9 / 16
B. 6 / 16
C. 8 / 9
D. 6 / 9
E. 3 / 9

Jawaban : E
Pembahasan
TT : Homozigot dominan
Tt : Heterozigot dominan
Tt : letal
Karena gen tt bersifat letal maka : Jumlah heterozigot : banyak anak
                1/3
                1/3 x 3/3
                3/9


84. Analisis SNP dari 3 gen digunakan untuk menentukan ayah dari seorang bayi yang terlibat dalam sengketa kepemilikian anak. Berikut adalah hasil analisis SNP dari
Berdasarkan hasil tersebut, pria manakah yang merupakan ayah sang bayi?
A. Pria 1
B. Pria 2
C. Pria 3
D. Pria 2 atau 3
E. Pria 1 atau 3

Jawaban : C
Pembahasan
Untuk mengerjakan soal ini, yang harus kalian pahami adalah gen anak merupakan gabungan antara gen ayah dan ibu bukan? Nah, untuk itu dalam memilih ayah dari sang bayi, kita mencocokkan gen antara bayi dan ibu. Sehingga ayah dari sang bayi adalah pria 3. Masih bingung? Coba deh kalian gabungin gen anak dan gen ayah, pasti gabungan tersebut akan membentuk gen anak.

85. Gen M mengatur warna bunga. Alel dominan dari gen M mengatur menghasilkan bunga dengan warna merah, sedangkan alel resesif menyebabkan warna putih. Suatu populasi bunga memiliki frekuensi tumbuhan bunga dengan warna merah sebesar 0.64. Berapakah frekuensi bunga heterozigot?
A. 0.36
B. 0.24
C. 0.16
D. 0.42
E. 0.48

Jawaban : E
Pembahasan
Soal ini masih seputar hukum kesetimbangan Hardy-Weinberg ya teman-teman.
Seperti yang diketahui di soal jika gen M adalah dominan yang menyebabkan bunga berwarna merah. frekuensi bunga yang berwarna merah sebesar 0,64. Sehingga M = 0,64

Ingat rumus kesetimbangan hardy-weinberg : (p+q)2=1

Anggap saja p=M dan q=m
Sehingga (M+m)2=1
Kita substitusikan ok!

(M+m)2=1
(0,64 + m)2=1
0,64 + m = 1
m= 0,36

yang ditanyakan di soal adalah berapakah frekuensi bunga yang heterozigot. Kita kembali ke persamaan (M+m)2. Pada persamaan ini akan kita dapatkan genotif : MM, 2Mm, mm

sehingga frekuensi bunga heterozigot adalah
2Mm = 2 . 0,64 . 0,36 = 0,4608 (karena tidak ada jawabannya, maka kita bulatkan menjadi 48)

Pertanyaan no 86 dan 87 berdasarkan pada pola distribusi suatu populasi yang dibagi menjadi
tiga seperti di bawah ini.
86. Manakah karakteristik hewan yang menggunakan pola distribusi no 2?
A. Eusosial
B. Teritorial
C. Altruisme
D. Seleksi r
E. Seleksi K

Jawaban : B
Pembahasan
Gambar 1 = gambar distribusi bergerombol
Gambar 2 = gambar distribusi teritorial
Gambar 3 = gambar distribusi acak/random

87. Apabila satu titik pada pola distribusi merepresentasikan 1 individu dan panjang kotak tersebut sebesar 1 m. Berapakah kerapatan populasi dari pola distribusi suatu individu yang tidak tergantung dengan individu lainnya.
A. 42 individu per meter persegi
B. 19 individu per meter persegi
C. 21 individu per meter persegi
D. 32 individu per meter persegi
E. 36 individu per meter persegi

Jawaban : C

Pembahasan
Pola ditribusi yang tidak bergantung dengan individu yang lain adalah pola distribusi acak/random. Masih ingat kan teman-teman? Coba lihat no 86 lagi. Pola acak/random adalah pola distribusi no 3. Untuk menghitung kerapatannya, coba hitung jumlah titik pada kotak ke-3. Jumlah titiknya yaitu 21. Sehingga kerapatannya yaitu 21 individu per meter persegi

88. Faktor berikut yang meregulasi pertumbuhan populasi berikut ini bersifat density independent adalah?
I. Wabah Penyakit
II. Gunung meletus
III. Banjir
A. I
B. II dan III
C. I dan II
D. I dan III
E. I, II, dan III

Jawaban : C
Pembahasan
Sebelum mengerjakan soal ini ada baiknya teman-teman mengetahui dulu apa yang dimaksid dengan density independent. Density independent adalah laju pertumbuhan dan kematian suatu populasi tidak dipengaruhi oleh jumlah populasi tersebut atau density-nya. Nah berdasarkan pilihan I, II, dan III yang merupakan faktor yang yang meregulasi density independent adalah wabah penyakit dan gunung meletus atau I dan II. Kenapa? Karena pada saat terjadi wabah penyakit dan gunung meletus tidak pernah terjadi akibat banyaknya populasi di daerah tersebut. Kalau terjadi ya terjadi. Sedangkan banjir, seperti yang kita ketahui ya temans, banjir terjadi karena pohon di hutan ditebang bukan? Hutan ditebang karena apa? Populasi manusia bertambah banyak sehingga membutuhkan lahan dan bahan bangunan sehingga manusia menebang pohon di hutan.

Pertanyaan no. 89-91 berdasarkan pada grafik di bawah ini.
Seorang peneliti ekologi mengukur evapotranspirasi dan produktivitas primer bersih dari berbagai macam tipe ekosistem. Berikut ini grafik hasil penelitiannya.
89. Berapa banyak tipe ekosistem yang memiliki laju evapotranspirasi yang lebih tinggi dari ekosistem yang ditemukan di latitude terendah?
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
E. 4

Jawaban : A
Pembahasan
Yang perlu kalian ingat di sini adalah pengertian latitud dan altitud. Latitude adalah letak suatu wilayah berdasarkan letak lintangnya. Sedangkan altitud adalah letak suatu wilayah yang dilihat dari ketinggiannya.

Pada soal di atas diminta ekosistem yang ditemukan di latitud rendah. Nah tahukah kalian apa itu latitude rendah? Seperti yang telah saya jelaskan tadi bahwa latitude adalah letak lintang. Berarti laltitud rendah adalah lintang rendah atau bisa disbeut sebagai daerah katulistiwa. Bukankah daerah katulistiwa lintanya=0 derajat?

Lalu coba lihat ekosistem di atas? Ekosistem mana yang terletak di katulistiwa? Hutan hujan tropis bukan? Nah temans, pada soal di atas diminta laju evapotranspirasi yang lebih tinggi dari eksosteim yang berlatitude rendah. Berarti ekosistem yang laju evapotranspirasi yang berada di atasnya hutan hujan bukan? Adakah ekosistem yang laju evapotranspirasinya di atas hutan hujan? Tidak ada bukan? Karena hutan hujan laju evapotranspirainya tertinggi bukan? Nah berarti jawabannya adalah 0.

90. Berapa besar biomassa tumbuhan pada tipe ekosistem yang memiliki evapotranspirasi antara 750-1000 mm per tahun dalam meter persegi per bulan?
A. 100 g
B. 500 g
C. 1000 g
D. 1200 g
E. 1500 g
Jawaban : A
Pembahasan
Untuk menjawab soal ini perhatikan dulu tipe ekosistem mana yang memiliki evapotranspirasi antara 750-1000 mm per tahun. Pada grafik di atas, kita kan menemukan bahwa hutan temperata memiliki evapotranspirasi antara 750-1000 mm per tahun. Lalu perhatikan produktivitas primer bersihnya. Agar jawabannya ketemu, kita asumsikan jika produktivitas primer bersihnya=1200 g/m2/tahun. Bukankah hutan temperata berada di kisaran 1000 hingga 1500?

Di soal, diminta biomassa dalam meter persegi perbulan, sehingga angka 1200 tadi dibagi banyaknya bulan dalam setahun. Berapa banyak bulan dalam setahun? 12 bukan? Jadi 1200/12 = 100 g.

91. Berdasarkan data di atas, manakah pernyataan yang menggambarkan hubungan antara energi
matahari dan produktivitas primer bersih?
A. Energi matahari tidak berhubungan dengan produktivitas primer
B. Energi matahari berkorelasi positif dengan produktivitas primer bersih
C. Energi matahari berkorelasi negatif dengan produktivitas primer bersih
D. Energi matahari meningkatkan produktivitas primer bersih dengan syarat sumberdaya air tidak terbatas
E. Energi matahari meningkatkan produktivitas primer bersih dengan meningkatkan Evapotranspirasi

Jawaban : D

Pembahasan
Untuk menjawab soal ini kita ambil contoh hutan hujan tropis ya temans. Nah hutan hujan tropis evapotranspirasinya dan produktivitasnya tertinggi kan? Hutan hujan tropis kan terletak di daerah katulitiwa. Ingatkah kalian jika daerah katulistiwa banyak mendapat cahaya matahari? Nah berarti energi matahari meningkatkan produktivitas primer bersih. Karena hutan hujan tropis banyak mendapatkan sinar matahari, otomatis laju transpirasinya tinggi. Jika laju evapotranspirasinya tinggi berarti dia kan banyak menguapkan air, nah untuk mengimbanginya berarti hutan hujan tropis membutuhkan banyak air, sehingga untuk mengimbangi hal itu sumber air di hutan hujan tropis tidak boleh terbatas. Sehingga dapat kita ambil sebuah kesimpulan hubungan antara engergi matahari dan produktibitas primer bersih adalah Energi matahari meningkatkan produktivitas primer bersih dengan syarat sumberdaya air tidak terbatas

92. Manakah proses pengikatan nitrogen dari atmosfir di bawah ini?
I. Produksi pupuk
II. Eutrofikasi
III. Fiksasi Nitrogen
IV. Denitrifikasi
A. I and II
B. I and III
C. I and IV
D. II and III
E. II and IV

Jawaban : D

Pembahasan
Untuk menjawab soal ini, yuk kita jelaskan apa yang dimaksud dari no I hingga IV.

Produksi pupuk
Pada produksi pupuk nitrogen, jelas sekali jika terjadi pengikatan nitrogen dari atmosfer sehingga dapat digunakan oleh tanaman yang tidak bisa melalukan fiksasi nitrogen sendiri.

Eutrofikasi
Eutrofikasi ini biasanya disangkut pautkan dengan peristiwa pencemaran sungai atau danau akibat munculnya nutrient yang berlebihan dalam air. Nutrien ini biasanya fosfat (P03-). Sehingga tidak ada hubungannya dengan nitrogen bukan?

Fiksasi nitogen
Fiksasi nitogen adalah istilah yang menggambarkan proses pengikatan nitrogen dari atmosfer yang dilakukan oleh tumbuhan atau bakteri tertentu.

Denitrifikasi
Denitrifikasi merupakan istilah yang mengacu pada proses pelepasan nitrogen yang berada di dalam tanah ke atmosfer.

Sehingga berdasarkan penjelasan di atas, yang merupakan proses pengikatan nitrogen dari atmosfer adalah I dan III

93. Pertumbuhan dan kesintasan manusia sangat dipengaruhi oleh berbagai macam faktor.
Manakah grafik dibawah yang memperlihatkan kurva kesintasan dari populasi manusia dengan tingkat pendidikan yang rendah dan tingkat kemiskinan yang tinggi.
A. Kurva 1
B. Kurva 2
C. Kurva 3
D. Kurva 1 dan 3
E. Kurva 1, 2 dan 3

Jawaban : D

Pembahasan
Tahukah kalian temans apa yang dimaksud dengan sintas? Sintas adalah kemampuan suatu individu untuk bertahan hidup atau survive.

Grafik yang cocok untuk kalangan yang berpendidikan rendah adalah grafik 2. Karena grafik 2 menggambarkan penurunan jumlah populasi secara bertahap. Lalu kenapa bukan yang 3? Karena grafik 3 menggambarkan penurunan jumlah populasi dalam satu waktu itu juga. Misalnya kasus pengeboman. Nah, pengeboman itu cocok untuk grafik 3

94. Semua hal dibawah ini merupakan akibat dari dihilangkannya spesies keystone dari ekosistem, KECUALI:
A. Diversitas berkurang
B. Populasi komunitas lain meningkat
C. Salah satu tipe interaksi ekologi meningkat
D. Carrying capacity di satu komunitas berkurang
E. Laju pertumbuhan dari semua populasi meningkat

Jawaban : E

Pembahasan
Spesies keystone adalah spesies kunci dalam suatu spesies. Jika spesies keystone dihilangkan dari suatu eksosistem maka hal yang akan terjadi adalah :
a. diversitas atau keanekaragam berkurang
b. populasi komunitas lain meningkat
c. salah satu tipe interaksi ekologi menigkat
d. carrying capacity di suatu komunitas berkurang

Carrying capacity adalah kemampuan suatu lingkungan atau ekosistem untuk mendukung aktivitas semua makhluk hidup yang hidup di ekositem tersebut secara berkesinambungan.

95. Gambar berikut ini menunjukkan perubahan pada kelimpahan spesies seiring dengan waktu dari awal hingga tahap suksesi akhir dari komunitas hutan temperata yang umum dijumpai di Amerika Serikat bagian timur.
Tahap suksesi mana yang terdapat tumbuhan paling melimpah dengan riwayat hidup terseleksi r?
A. Tahap A
B. Tahap B
C. Tahap C
D. Tahap D
E. Tahap E

Jawaban : A

Pembahasan
untuk menjawabn soal ini kalian perlu mengetahui terlebih dahulu apa itu seleksi r dan seleksi k.

Seleksi r
Seleksi r adalah sebuah strategi hidup yang digunakan oleh makhluk hidup yang memilki laju pertumbuhan yang tinggi dengan mengabaikan daya dukung lingkungan atau carrying capacity. Seleksi r juga memiliki nama lain yaitu opportunistic population. Ciri-ciri dari makhluk hidup yang menggunakan strategi hidup seleksi r adalah
. pertumbuhan populasi cepat
. jumlah anakab banyak dan kecil
. kemampuan berkompetisi sangat rendah
. suka berpindah-pindah
. waktu generasi pendek
. contoh : lalat buah, semut, tikut, lebah madu.

Seleksi k
Seleksi k adalah sebuah strategi hidup yang digunakan oleh makhluk hidup yang memiliki laju pertumbuhan yang relatif stabil dan hampir mendekati daya dukung lingkungannya atau carrying capacity. Ciri-ciri makhluk yang menggunakan seleksi k :
. pertumbuhan populasi lambat
. jumlah anakan sedikit dan besar
. kemampuan berkompetisi tinggi
. tidak suka berpindah-pindah
. waktu generasi panjang
. perlu pengasuhan untuk anaknya
. contoh : gajah, sapi, kucing.

Sehingga grafik yang cocok untuk seleksi r adalah grafik 1 karena laju pertumbuhannya tinggi yang dibuktikan dengan nilai abundance yang tinggi. Abundance=kelimpahan


96. Ilmu biosistematik merupakan cabang ilmu yang berusaha menjelaskan hubungan evolusi antara berbagai kelompok makhluk hidup berdasarkan pohon filogeni. Gambar di bawah ini merupakan salah satu contoh dari pohon filogeni
Berdasarkan gambar di atas, maka tentukanlah pernyataan yang benar di antara pernyataan pernyataan di bawah ini untuk menjelaskan mengenai gambar tersebut.
A. Canidae memiliki hubungan lebih dekat dengan Felidae dibandingkan dengan Mustelidae
B. Lutra-Lutra kemungkinan merupakan hasil evolusi dari Canidae
C. Canis latrans bukan merupakan hasil evolusi dari Canis lupus
D. Panthera pardus kemungkinan nenek moyang yang sama dengan hewan lain, pada gambar ini, pada level family
E. Jalur evolusi antara Canidae dan Mustelidae adalah sama

Jawaban : C

Pembahasan
C. Canis latrans bukan merupakan hasil evolusi dari Canis lupus. Karena mereka dalam satu genus yang sama

97. Pada pohon filogeni terdapat tiga jenis pengelompokan yaitu monofiletik, parafiletik, dan polifiletik. Selain itu juga terdapat istilah taksa outgroup dan ingroup.
Gambar di bawah ini merupakan salah satu contoh pohon filogenetik dari kadal dan ular


Berdasarkan pengelompokan yang ada, maka tentukan pernyataan yang tidak tepat diantara  pernyataan di bawah ini. 
A. Bird dan side necked turtle merupakan kelompok monofiletik 
B. Teid, lacertid, dan amphisbaenid merupakan kelompok monofiletik 
C. Viper dan teid membentuk suatu kelompok polifiletik 
D. Iguanid, agamid, dan monitor membentuk suatu kelompok parafiletik 
E. Tuataras merupakan salah satu contoh outgroup 

Jawaban : B

Pembahasan


98. Kelompok hewan paling kaya di dunia adalah Ecdysozoan, yang meliputi filum nematoda dan arthropoda. Ciri khas dari Ecdysozoan adalah 
A. Memiliki tubuh lunak 
B. Tidak memiliki jaringan sejati 
C. Memiliki antena 
D. Memiliki kutikula 
E. Memiliki alat mulut sejati yang menyerupai rahang 

Jawaban : D

Pembahasan
Ciri yang paling membedakan dan menonjol dari Ecdysozoa adalah kutikula mereka: sulit, tapi exoskeleton fleksibel yang melindungi hewan ini dari kehilangan air, predator, dan aspek lain dari lingkungan eksternal. Semua anggota superfilum ini secara berkala meranggas atau menumpahkan kutikula mereka saat mereka tumbuh. Setelah ganti kulit, mereka mengeluarkan kutikula baru yang akan berlangsung hingga fase pertumbuhan berikutnya. Proses molting dan mengganti kutikula disebut ecdysis, yang merupakan derivasi dari nama Superfilum itu.
Jangkrik ini berada di tengah-tengah proses ganti kulit. Perpecahan kutikula tua dan serangga memanjat keluar. Pada saat ini, tubuh serangga sangat lembut. Jangkrik kemudian akan makan shell tua untuk menggantikan nutrisi yang lain akan hilang. Hal ini mendorong shell baru mengeras.


99. Pada sistem pembagian klasifikasi 6 kingdom, alga yang memiliki kemampuan berfotosintesis dapat dikelompokkan pada kingdom 
A. Protista 
B. Plantae 
C. Archaea 
D. Eukarya 
E. Fungi

Jawaban : C

Pembahasan

100. Lima spesies bakteri yang berbeda telah ditemukan pada sampel inti es Antartika. Urutan basa nukleotida dari sub unit rRNA ditentukan untuk spesies yang baru. Tabel berikut ini menunjukkan jumlah perbedaan (distance) di antara lima spesies tersebut.
Manakah pohon filogenetik berikut ini yang paling konsisten dengan data di atas? 

Jawaban : A

Pembahasan

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

TTS TENTANG METABOLISME