Buku Soal dan Pembahasan IBO Edisi 03

18. Doris mengalami penyempitan pada bronkus primer dari paru-paru kanannya. Berdasarkan keterangan tersebut buatlah gambar perbandingan kurva kejenuhan oksigen dari hemoglobin pada paru-paru kanan dan kiri! 19. Telah dilakukan pengukuran sebagai berikut terhadap dua orang yang berbeda. Hasilnya adalah sebagai berikut: orang 1: detak jantung, 75 bpm; stroke volume, 60 ml orang 2: detak jantung, 90 bpm; stroke volume, 95ml Manakah orang yang memiliki jumlah pengembalian darah dari vena ('venous return') paling tinggi? Dan orang yang mana memiliki waktu pengisian ventrikel paling lama? 20. Dua buah saraf yang melakukan hubungan sinaps diisolasi dalam keadaan utuh (hubungan sinaps tidak berubah), Hubungan antar sel ini bersifat Eksisatori (EPSP). Apabila sel saraf pre sinaps dirangsang dengan rangsang listrik maka neuron presinaps akan mengakibatkan depolarisasi pada membran sel post sinaps. Apabila depolarisasi pada membran post sinaps cukup kuat maka akan menimbulkan timbulnya potensial aksi di bukit akson. Tentukanlah apakah terjadi potensial aksi pada neuron post sinaps atau tidak (diketahui bahwa potensial aksi terjadi apabila saraf pre sinaps diberi rangsang sebesar 5 volt) jika diberikan perlakuan sebagai berikut pada sel pre sinaps: 1. Diberikan perlakuan dengan rangsang 5 volt dan cairan yang rendah kalsium. 2. Diberikan rangsang 5 volt tapi diberikan substansi yang menghambat pembukaan protein channel ion Na+. 3. Diberikan rangsang 5 volt dan larutan yang mampu meningkatkan masuknya ion Ca ke dalam sel. I. Isilah titik-titik berikut ini dengan jawaban yang telah disediakan! 1. serabut otot 2. sarkomer 3. retikulum sarkoplasma 4. neuromuscular junction 5. tetanus 6. motor unit 7. tendonitis 8. insersi 9. defisit oksigen a. ……….. unit struktural dan fungsional miofibril, mengandung filamen aktin dan miosin. b. …………………….. akhiran otot yang menempel pada tulang yang bergerak. c. …………………….. oksigen yang dibutuhkan untuk memetabolisme asam laktat, substansi yang terakumulasi selama aktivitas olahraga yang tinggi. d. ……………………… kontraksi otot yang kuat dan berlangsung lama/terus menerus. e. ............................. Motor neuron dan serabut otot bekerjasama/berasosiasi pada bagian ini. 48

II. Perhatikan gambar di bawah dan jawablah pertanyaan berikut ini! 1. ……………………..periode antara rangsangan dan awal/inisiasi kontraksi 2. ...................................periode dimana otot memendek 3. Untuk mempelajari kontraksi otot maka grafik di atas disebut ....................... 4. ................................keadaan dimana energi cadangan habis 5. ..............................kondisi disaat otot kembali ke ukuran semula ETOLOGI 1. Burung berkicau spesies A diketahui memiliki waktu periode kritis antara 10 hingga 50 hari. Seekor burung spesies A yang baru menetas dipelihara dalam kandang yang terisolasi, tetapi saat burung tersebut berumur 2 s/d 7 minggu, burung tersebut diberi kesempatan untuk mendengarkan burung berkicau spesies B. Setelah berumur 1 tahun: A. burung spesies A tersebut akan memiliki nyanyian sama seperti burung spesies A lainnya B. burung spesies A tersebut akan memiliki nyanyian sama seperti burung spesies B C. burung spesies A tersebut akan memiliki nyanyian yang unik, tidak mirip nyanyian burung spesies maupun spesies B D. burung spesies A tersebut tidak akan bisa bernyanyi. 49

Soal untuk No. 2-4 Sekelompok peneliti melakukan kajian hubungan antara beberapa induk kera dan anak-anaknya menggunakan induk semang buatan yang menyusui anak-anak kera tersebut. Setiap induk semang buatan memiliki ciri-ciri yang sama dengan induk asli kera tersebut, maupun ciri-ciri yang berbeda. Dua (2) induk semang buatan digunakan dalam kajian tersebut; satu (1) ekor dibuat dari kayu yang dicat, memiliki muka yang sangat mirip dengan induk kera asli (induk semang A), satu (1) ekor lagi juga dibuat dari kayu, tidak dicat, tetapi diberi pakaian berbulu yang sangat mirip seperti induk aslinya (induk semang B). Kedua induk buatan (A dan B) dapat diberi botol berisi susu. Kelompok anak kera pertama (I) di tempatkan dengan induk semang A dan B, tetapi hanya induk semang B yang memiliki botol berisi susu. Kelompok anak kera kedua (II) jumlahnya sama dengan kelompok I, di tempatkan dengan induk semang A dan B, tetapi hanya induk semang A yang memiliki botol berisi susu. Kedua kelompok (I dan II) dikondisikan secara seragam (baik secara fisiologis maupun faktor lingkungan yang mempengaruhinya). Grafik dibawah ini menggambarkan umur anak kera (hari) dengan lama setiap kelompok anak kera menghabiskan waktu (jam/hari) bersama induk semang buatan. Garis B1 adalah kelompok I yang diberi susu oleh induk semang B Garis A1 adalah kelompok I yang diberi susu oleh induk semang A Garis B2 adalah kelompok II yang diberi susu oleh induk semang A Garis A2 adalah kelompok II yang diberi susu oleh induk semang B 2. Dari keterangan dan data diatas, dapat diketahui bahwa kondisi fisik induk semang buatan dapat menarik perhatian anak-anak kera, kondisi fisik tersebut adalah : A. Warna dari tubuh induk semang kera B. Muka induk semang kera C. Ukuran tubuh induk semang kera D. Tekstur tubuh induk semang kera E. Dari semua keterangan diatas belum cukup dibuat kesimpulan 50

3. Pernyataan manakah yang benar dan didukung oleh data dari kajian diatas A. Kontak antara induk semang buatan dan beberapa kelompok anak kera saat periode menyusui tidak memberikan keuntungan fisiologis B. Penempatan jenis botol susu pada induk semang dapat menolong anak kera dalam mengenal induknya C. Seluruh anak kera dapat mengenali induk kera, sehingga semua jenis induk semang buatan dapat digunakan sebagai penganti induk asli D. Induk semang buatan yang tidak memberikan susu tidak disukai oleh anak kera E. Kelompok Anak kera meluangkan waktu yang lebih banyak berhubungan dengan induk semang buatan yang sesuai 4. Dari kajian diatas, untuk mengetahui daya pikat induk semang B dengan lebih baik lagi, sebaiknya dilakukan : A. Kajian dengan perlakuan seperti diatas diulang dan ditambahan induk semang asli B. Perlakuan percobaan sudah cukup dan kajian dapat dilanjutkan hingga umur tertentu C. Kajian dilanjutkan, setelah periode waktu tertentu anak-anak kera tersebut di tempatkan kembali dengan induk aslinya. D. Kawinkan kelompok A1, A2, B1 dan B2, kemudian lakukan pengamatan terhadap keturunannya 5. Anjing jantan mengangkat satu kaki belakangnya ketika buang air, sedangkan anjing betina berjongkok. Anak anjing jantan yang disuntik hormon estrogen ketika baru lahir akan menunjukkan perilaku seperti .............................................. Dalam jangka waktu berapa lama? ......................................................... GENETIKA DAN EVOLUSI Pertanyaan 1 & 2 Ada orang yang lilin telinganya kering dan ada yang lengket. Dari pengamatan beberapa keluarga diperoleh hasil: 1. Bagaimana jenis lilin telinga diturunkan? A. Lilin lengket dominan B. Lilin kering dominan C. Ada epistasis D. Tidak mungkin ditentukan berdasarkan data yang diberikan 2. Mengapa tidak ada rasio 1 : 1 atau 3 : 1 pada data Tabel di atas? A. Jumlah anak terlalu sedikit B. Genotipe pasangan orang tua dengan fenotipe yang sama belum tentu sama. C. Tidak ada orang tua yang homozigot resesif D. Tidak ada orang tua yang homozigot dominan 51

Pertanyaan 3-4 Penyakit galaktosemia merupakan penyakit akibat gen resesif dan gejala penyakit dapat dikurangi dengan membatasi jumlah laktosa dan glukosa yang dimakan. Ida dan Adi sama-sama heterozigot untuk gen galaktosemia. 3. Bila Ida melahirkan dua anak kembar fraternal berapa probabilitas kedua anak adalah perempuan yang sakit galaktosemia? 4. Bila Ida dan Adi mempunyai empat anak (tidak ada yang kembar), berapa probabilitas paling sedikit satu anak sakit galaktosemia? 5. Kebotakan pada manusia dianggap sebagai sifat yang dikendalikan oleh suatu alel B, gen autosom. Anggapan yang lebih mendalam yaitu bahwa alel tersebut adalah dominan pada pria dan resesif pada wanita, ” dipengaruhi jenis kelamin”. Jika seorang pria botak dan seorang wanita tidak botak, dalam suatu populasi perkawinan acak yang terdiri dari 51% pria berkepala botak, memiliki satu orang anak, berapa kemungkinan bahwa anak-anaknya menjadi botak? 6. Beberapa lalat Cc Dd disilangkan dengan lalat cc dd. Keturunannya: 903 Cc Dd, 897 cc dd, 98 Cc dd dan 102 cc Dd. Jarak c d : ....................... CM 7. Diagram di bawah menggambarkan alur logika teori evolusi. Isilah kotak kosong pada diagram berikut ini dengan kesimpulan yang tepat. 8. Pilihlah Benar atau Salah untuk pernyataan berikut ini. B-S Seleksi alam menyebabkan perubahan genetik pada individual. B-S Perubahan evolusioner mengarah pada 'yang lebih baik'. 52

9. Mekanisme isolasi reproduktif EKOLOGI 1. Dalam suatu ekosistem, organisme manakah yang memiliki jumlah terbanyak ? A. Produsen B. Konsumen primer C. Konsumen sekunder D. Konsumen tersier E. Tergantung iklim yang ada pada ekosistem tersebut 2. Fiksasi nitrogen dalam siklus nitrogen dapat dilakukan melalui beberapa cara di bawah ini kecuali: A. Mikroorganisme yang ada di dalam tanah B. Proses industri melalui temperatur dan tekanan yang tinggi C. Mikroorganisme dalam nodul-nodul akar pada tumbuhan leguminose D. Beberapa jenis tumbuhan yang dapat mengabsorbsi langsung gas nitrogen E. Ketika terjadi petir/kilat di langit 3. Manakah diantara pernyataan di bawah ini yang menunjukkan proses nitrifikasi pada siklus nitrogen: A. Konversi dari ion amonium menjadi nitrat B. Konversi dari ion amonium menjadi nitrit C. Konversi dari gas nitrogen menjadi nitrit D. Konversi dari gas nitrogen menjadi nitrat E. Konversi dari nitrit menjadi nitrat 4. Manakah dari pernyataan di bawah ini yang paling tepat dalam mendeskripsikan peran detritivor dalam siklus karbon ? A. Merupakan mikroorganisme yang memisahkan senyawa organik dari materi yang telah mati B. Merupakan jamur yang menggunakan pencernaan ekstra-selular untuk memisahkan senyawa organik dari materi yang telah mati C. Merupakan organisme yang memakan kotoran makhluk hidup D. Merupakan hewan yang memperluas permukaan materi-materi yang sudah mati untuk dekomposer E. Merupakan hewan yang memisahkan senyawa organik dari materi yang telah mati 53

5. Manakah dari pernyataan di bawah ini yang menunjukkan faktor yang bergantung pada kepadatan populasi (density dependent factor) yang mengendalikan kepadatan suatu populasi : I. Insektisida yang digunakan untuk mengendalikan serangga hama II. Tupai yang bertahan hidup pada periode musim dingin III. Berkurangnya populasi burung karena kurangnya sumber makanan pada musim dingin IV. Meningkatnya hama wereng pada pertengahan musim tanam padi V. Siput dalam jumlah besar yang makan pada beberapa tanaman kubis Pilihlah salah satu jawaban yang benar di bawah ini: A. I dan II B. I, II, dan III C. III dan IV D. III E. III, IV, dan V 6. Dari grafik kelulushidupan di bawah ini pilihlah penyataan mana yang benar : A. X = populasi ikan; Y = populasi burung; Z = populasi mamalia B. X = populasi mamalia; Y = populasi burung; Z = populasi ikan C. X = populasi burung; Y = populasi ikan; Z = populasi burung D. X = populasi burung; Y = populasi mamalia; Z = populasi ikan E. X = populasi mamalia; Y = populasi ikan; Z = populasi burung 54

7. Berdasarkan grafik pertumbuhan ragi di bawah ini, fase manakah yang menunjukkan “faktor internal“ sedang berperan pada populasi ragi tersebut : Pilihlah salah satu jawaban yang benar : A. I B. II C. I dan II D. III dan IV E. IV 8. Berdasarkan grafik pertumbuhan ragi di atas, disebut fase apakah fase III ? A. Fase Lag B. Fase Log C. Fase Leg D. Fase Stasioner E. Fase Penurunan 9. Tupai merah adalah hewan asli yang ada di kepulauan Inggris. Pada tahun 1876, tupai abu-abu Amerika dimasukkan ke Inggris yang menyebabkan punahnya tupai merah Inggris. Tupai merah Inggris saat ini hanya ditemukan di pulau-pulau yang tidak terdapat tupai abu-abu Amerika di dalamnya. Manakah diantara pernyataan di bawah ini yang paling benar ? A. Tupai merah dan abu-abu berbagi habitat dan relung yang sama B. Tupai merah dan abu-abu berbagi habitat yang sama C. Tupai merah dan abu-abu berbagi relung yang sama D. Tupai abu-abu menyerang tupai merah E. Tupai merah bermigrasi ke daerah yang tidak terdapat tupai abu-abu 55

BIOSISTEMATIK 1. Gambar 1 menggambarkan sebuah pendapat mengenai sejarah evolusi pada kerajaan tumbuhan. Anda diminta melengkapi gambar di atas dengan mengganti angka dengan karakter yang dimiliki oleh organisme di atas. Yaitu berurutan berdasarkan angka: A. Pembuluh, biji, berbunga B. Uniseluler, berspora, berstrobilus C. Metagenesis, rizoid, spora D. Multiseluler, reproduksi vegetatif, reproduksi generatif E. Rizoid, akar serabut, akar tunggang 2. Gambar 2 di atas menggambarkan siklus hidup lumut. Lengkapilah gambar di atas dengan pernyataan di bawah ini, berurutan dari angka 1 ke angka 2! A. Mitosis, meiosis B. Meiosis, meiosis C. Fertilisasi, amfimiksis D. Meiosis, fertilisasi E. Mitosis, gametofit 56

3. Pada gambar 3 di atas, angka nomor 5 (lima) menunjukkan adanya sebuah proses. Proses tersebut adalah .... A. Meiosis & mitosis B. Mitosis & Meiosis C. Differensiasi & Meiosis D. Differensiasi & Mitosis E. Diferensiasi 4. Gambar 4 di atas merupakan siklus hidup angiospermae. Proses manakah (yang ditunjukkan dengan angka) yang terjadi pada fase gametofit : A. 1,2,3 B. 4,5,6 C. 6,1,2 D. 3,4,5 E. 1,3,6 57

5. Anggota filum Mollusca yang tidak memiliki radula, terutama dari kelas … A. Gastropoda B. Cephalopoda C. Pelecypoda D. Cephalopoda dan Bivalvia E. Scaphopoda dan Bivalvia 6. Kekhasan dan keunikan pada filum Mollusca yaitu dengan dimilikinya …. A. Radula B. Tentakel C. Cangkang kapur D. Radula dan cangkang kapur E. Nefridia 7. Trochophore merupakan stadium larva pada kelompok takson hewan … A. Bryozoa, Rotifera, Bivalvia dan Polychaeta B. Bryozoa, Cnidaria, Annelida dan Mollusca C. Porifera, Cnidaria, Turbellaria dan Oligochaeta D. Porifera, Annelida, Mollusca dan Echinodermata E. Echinodermata, Crustacea, Annelida dan Mollusca **** 58

KUNCI DAN PEMBAHASAN PROBLEM SET II BIOLOGI SEL MOLEKULER & MIKROBIOLOGI 1. Jawaban: mitokondria Mitokondria merupakan organel di dalam sel yang memiliki membran ganda. Mitokondria mengandung enzim-enzim yang berperan dalam proses penghasilan energi yaitu dalam proses siklus krebs dan transfer electron. Mito kondria juga memiliki ribosom sendiri yang berbeda dengan ribosom sel eukariot dan lebih mirip dengan ribosom prokariot. Selain ribosom mitokondria juga memiliki DNA berbentuk sirkular yang mirip dengan DNA prokariot. 2. Jawaban: 12 % Karena A berpasangan dengan T dan C dengan G maka jumlah Adenin = (100-(38x2))/2 = 12% 3. Jawaban: 1900 cDNA merupakan hasil reverse transkripsi dari mRNA. Satu rantai cDNA sama dengan jumlah basa pada mRNA. Seperti diketahui panjang cDNA 5,7 kb = 5700 basa, satu kodon sama dengan 3 basa. Sehingga jumlah asam aminonya adalah 5700/3 = 1900 4. Jawaban: B Virus-virus yang memiliki membran fosfolipid sebagai pembungkus kapsidnya adalah virus dari golongan korona virus seperti virus influenza. 5. Jawaban: 5' UCAGGAUCAAU -3' Sudah jelas. 6. Jawaban: 7. Jawaban: 63

Perhatikan Gambar a sebelah kiri. Pada gel tersebut, probe yang dipergunakan adalah probe dari rRNA 28S sehingga apabila terdapat DNA yang mengkode rRNA 28S atau fragmennya maka pita DNA akan terwarna. Pada gel tersebut terdapat 2 pita dengan panjang yang berbeda, ini berarti terdapat dua fragmen DNA yang mengkode rRNA. Hasil ini hanya akan terjadi apabila potongan terjadi pada daerah 1 dan 2 yang dikombinasikan dengan 3, 4, dan 5. Untuk mengetahui daerah pemotongan lain (apakah 3, 4, atau 5) kita mengecek ke gel kanan pada gambar a. Pada gel tesebut hanya terdapat satu pita, ini berarti daerah pemotongan 4 tidak terjadi. Pita pada gel kanan dan kiri pada gambar a memiliki ukuran yang sama, ini berarti pemotongan pada daerah 3 tidak terjadi, jika pemotongan pada daerah 3 terjadi seharusnya pita pada gel kanan gambar a terletak di atara kedua pita pada gel kiri gambar a. 8. Jawaban: Masing-masing fase dengan jumlah DNAnya. Profase : 4n Akhir fase S : 2n Fase G1 : 4n Fase G2 : 4n Metafase : 4n Apabila jumlah DNA pada gamet adalah n maka jumlah DNA pada sel tubuhnya adalah 2n, sehingga jumlah DNA pada fase G1 adalah 2n. Ketika memasuki fase S DNA direplikasi sehinga jumlah DNAnya menjadi 4n, pada fase-fase berikutnya (G2, profase, dan metafase) jumlah DNA tetap 4n. jumlah ini kembali ke 2n apabila proses mitosis telah selesai. 9. Jawaban: C (sudah jelas) 10. Jawaban: B 11. Jawaban: D 12. Jawaban B Fermentasi merupakan proses metabolime yang hasil akhirnya berupa senyawa antara. Senyawa antara ini bila dioksidasi (ada oksigen) makan energi yang terkandung didalmmnya dapat di ekstrak lebih lanjut. 13. Jawaban: A 14. Jawaban: D 15. Kalau daerah 3 dan 4 ada maka akan dihasilkan 4 fragmen, 1,5;2;1;4. akan tetapi fragmen dengan panjang 1,5 tidak akan teramati karena probe tidak mengenali fragmen tersebut. Kalau 4 tidak ada, maka akan dihasilkan 3 fragmen yaitu 1,5;2;5. akan tetapi yang teramati hanya 2. Dan seterusnya. 64

16. Jawaban: Kromosom 3. Penyakit tidak muncul apabila tidak ada kromosom 3 dalam sampel namun penyakit akan muncul apabila terdapat fragmen 3 dalam sampel. 17. Jawaban: A Sudah jelas 18. Jawaban: E Endospora merupakan struktur yang dibentuk oleh bakteri apabila kondisi lingkungan tidak menguntungkan, untuk menghilangkan infeksi dari bakteri yang memiliki endospora maka kita harus memanaskannya pada suhu tinggi agar endosporanya hancur. 19. Jawaban: A Bakteri memiliki 3 jenis DNA polimerase yaitu DNA polymerase 1,2, dan 3. DNA polimerase 1 memiliki aktifitas eksonuklease 3-5 yang berperan dalam proses perbaikan DNA apabila terjadi kesalahan pemasangan basa saat replikasi DNA. DNA polimerase III berperan dalam memperpanjang rantai DNA pada proses replikasi DNA. 20. Jawaban: D Pada fase S dari siklus sel, sel melakukan reprilasi DNA. Replikasi DNA bersifat semikonserfatif yang artinya rantai ganda yang terbentuk merupakan gabungan dari rantai lama dan rantai baru. Karena jumlah DNAnya dua kalilipat dari G1 maka jumlah DNA pada fase S ekivalen dengan jumlah sel tetraploid pada fase G1. DNA yang telah terbentuk akan bergabung dengan protein histon hal ini mengakibatkan jumlah protein histon pada fase S dua kalilipat dari fase G1. Karena kedua DNA masih berada pada kromosom yang sama namun beda kromatid maka sebuah kromosom pada fase S akan memiliki 4 telomer. MORFOLOGI, ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN 1. Jawaban: B Kolenkim merupakan jaringan penyokong pada tumbuhan. Seperti halnya parenkim, kolenkim merupakan sel yang hidup pada keadaan dewasa. Jaringan ini dapat ditemukan pada organ yang sedang tumbuh. Selain itu, kolenkim umunya dapat ditemukan pada bagian perifer batang, tulang daun, bagian perifer dari petiolus (tangkai daun) dan lamina (helai daun) ataupun di sekeliling jaringan pembuluh 2. Jawaban: Periderm; 3. Jawaban: Felogen (kambium gabus); 4. Jawaban: Floem; 5. Jawaban: Sel pengantar Kulit kayu/batang merupakan struktur yang terdiri dari jaringan periderm dan jaringan floem. Jaringan periderm terdiri dari kambium gabus (felogen) yang akan berdifrensiasi menghasilkan felem ke arah luar dan feloderm ke arah dalam batang. Sedangkan komponen-komponen dari floem adalah pembuluh tapis yang selalu diiringi oleh sel pengantar. Komponen floem yang lain dapat berupa parenkim floem yang berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan dan serat yang berfungsi sebagai pengokoh. 6. 65

Struktur bunga dapat dinyatakan dalam bentuk rumus atau diagram bunga. Pada rumus bunga, ciri-ciri morfologi bagian bunga dinyatakan dengan huruf [Ca/K (kaliks); Co/C (korola); A (andresium); G (ginoesium)] sedangkan jumlah bagian-bagiannya dalam setiap lingkaran dinyatakan dalam angka. Simbol * menandakan bahwa bunga tersebut mempuyai simetri radial (actinomorf), sedangkan simbol menandakan bahwa bunga tersebut mempunyai simetri bilateral (zigomorf). Tanda ( ) menandakan bahwa terjadi kohesi atau pelekatan antara bagian bunga yang sama misalnya antara petal-petal, sedangkan apabila terjadi adnasi atau pelekatan antara bagian bunga yang berbeda, misalnya stamen-petal maka diberi tanda [ ]. 7. Jawaban: D Pigmen flavonoid melakukan pengaturan pada tanaman oleh adanya pencahayaan dengan spektrum penuh dari warna cahaya putih atau komponen warna cahaya merah. 8. Siklik hanya menggunakan satu fotosistem (Fotosistem I-P700) yang berfungsi menghasilkan ATP, nonsiklik menggunakan 2 fotosistem (II-P680 & I-P700) yang berfungsi menghasilkan ATP, dan NADPH serta O2. Hasil reaksi nonsiklik dibutuhkan untuk jalur fotosintesis berikutnya (siklus Calvin). Pada siklus Calvin dibutuhkan ATP yang lebih banyak dari NADPH (9 ATP untuk 6 molekul NADPH). Kekurangan ATP tersebut didapat dari jalur siklik yang hanya menghasilkan ATP 9. Jawaban: a. Pada fotosintesis, elektron berasal dari klorofil sedangkan pada mitokondria elektron berasal dari molekul organik b. Fotosintesis, energi berasal dari cahaya, pada respirasi energi tersimpan dalam ikatan kimia dari molekul organik c. Fotosintesis, akseptor elektron terakhir adalah NADP+; pada respirasi adalah O2 d. Pada kedua proses energi digunakan untuk mentransport H+ melewati membran. Sejalan dengan aliran balik dari H+, energi digunakan untuk membuat ATP 10. Jawaban: A. Klorofil a; B. Klorofil b; C. Karotenoid Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa panjang gelombang cahaya yang efektif untuk fotosintesis adalah pada kisaran 400-500 nm dan 620-700 nm. Fotosintesis melibatkan beberapa pigmen yang berfungsi sebagai tempat fotosintesis atau berfungsi sebagai penyerap cahaya lalu energinya dipindahkan ke pigmen lain. Pigmen yang berfungsi sebagai tempat fotosintesis adalag klorofil a, sedangkan klorofil b menyerap cahaya kemudian energinya dipindahkan ke klorofil a. Karotenoid berperan dalam tanaman terutama dalam melindungi klorofil dari fotooksidasi, selain itu juga dapat menyerap dan memindahkan energi cahaya ke klorofil a. 11. Bagian-bagian yang ditunjuk pada preparat daun ini adalah A. Xilem B. Seludang pembuluh C. Floem D. Mesofil E. Epidermis F. Stomata penampang: melintang 66

12. Berdasarkan proses fotosintesisnya, tumbuhan yang memiliki struktur daun seperti di atas termasuk ke dalam tumbuhan C4, alasannya adalah pada seludang pembuluhnya terdapat kloroplas 13. Pada tumbuhan C4, proses fotosintesis terjadi pada jaringan mesofil dan seludang pembuluh 14. Stomata berfungsi untuk mengatur pertukaran gas 15. Tumbuhan ini termasuk ke dalam tumbuhan kelas monokotil, alasannya adalah ikatan pembuluh tersusun secara paralel/sejajar (pada daun) MORFOLOGI, ANATOMI DAN FISIOLOGI HEWAN 1. Jawaban: a. Jaringan adiposa b. Otot rangka c. Semua jaringan Susu merupakan emulsi di dalam air, sehingga apabila kita meminum susu maka minyak yang kita makan akan disimpan ke jaringan adiposa. Selain mengandung lemak, susu juga mengandung protein dan disakarida dalam bentuk laktosa. Pencernaan protein akanmenghasilkan asam amino yang akan disimpan di jaringan otot, sedangkan pencernaan glukosa akan menghasilkan glukosa yang akan dibawa ke seluruh karingan. 2. Jawaban: a. Hati dan otot rangka b. adiposa dan semua jaringan Kentang goreng mengandung minyak dan kaya karbohidrat. 3. Jawaban: B Sudah jelas 4. Jawaban: S Tidak karena sudah dilakukan eksperimen dan diperoleh data. Jika belum dilakukan eksperimen maka itu baru hanya hipotesis. 5. Jawaban: B Salah satu bagian dari metode ilmiah adalah eksperimen, eksperimen ini ditujukan untuk menguji kebenaran hipoteis 6. Jawaban: S Dari eksperimen terlihat organ yang menjadi target adalah kantung kemih. 7. Jawaban: 3750 mL Volume chyme = volume air yang diminum + volume air ludah + volume cairan dari lambung 8. Jawaban: 50-60 mL 9. Jawaban: 3500 mL 10. Jawaban: 30-40 mL 67

11. Jawaban: D Tingginya sekresi aldosteron yang disekresikan oleh kortek adrenal akan mengakibatkan tingginya penyerapan natrium didalam tubulus ginjal, penyerapan natrium akan disertai dengan penyerapan air, hal ini mengakibatkan meningkatnya volume darah sehingga tekanan darah menjadi meningkat. Peningkatan volume darah mengakibatkan hematokrit turun, karena penyerapan natrium disertai dengan pnyerapan air maka tekanan osmotik darah akan tetap. 12. Dari hasil percobaan ditunjukan bahwa tikus scid akan dapat memproduksi sel T dewasa apabila mendapat cangkokan sumsum tulang dari tikus Nu dan tikus F1 sedangkan pencangkokan timus Nu ke scid tidak memberikan efek apa-apa pada tikus scid. Ini menandakan bahwa scid mengalami masalah pada sumsum tulang dan bukan pada timus. Tikus Nu akan memproduksi sel T apabila mendapat cangkokan timus dari tikus scid dan F1 dan tidak memproduksi sel T apabila mendapat cangkok sumsum tulang. Ini menandakan bahwa tikus Nu mengalami masalah pada kelenjar timus. 13. Jawaban: E Semua sel T pada awalnya berasal dari sum-sum tulang. Sel tersebut kemudian mengalami pendewasaan di sum-sum di timus. Di timus sel-sel yang mengenali molekul MHC pada sel-sel timus akan mengalami apoptosis sedangkan sel yang tidak mengenali molekul MHC di timus akan tetap hidup. Pada kasus diatas sel yang memproduksi sel T muda adalah tikus Nu sedangkan tikus yang memiliki timus normal adalah tikus Scid. Pada kondisi ini sel T yang diproduksi tikus Nu akan mengalami pendewasaan pada timus tikus scid. Ini berarti sel T yang mengenali tikus nu tetap hidup. Ini berarti sel T yang diproduksi oleh tikus Nu akan menyerang sel tikus nu sendiri. 14. Jawaban: Nu : Ditolak Scid : Diterima F1 : Diterima Lihat pembahasan No. 12 dan 13 15. Jawaban: Sakulus dan utrikulus Ketika mata terbuka orang tersebut tidak goyah karena pusat keseimbangan di otak mendapat informasi dari mata. Kemampuan untuk menetukan arah pergerakan menentukan bahwa orang tersebut memiliki tiga saluran lingkaran yang normal. Ketika dipejamkan dia menjadi goyah karena informasi dari mata hilang sedangkan informasi dari sakulus dan utrikulus tidak tidak ada akibat terjadinya kerusakan pada daerah tersebut. 16. Jawaban: a. B b. C c. Progesteron dan hCG Sudah jelas 68

17. Jawaban: B 18. Jawaban: Penyempitan pada bronkus kanan mengakibatkan udara sulit untuk mengalir ke paru-paru ini. Akibatnya darah yang mengalir ke paru-paru kanan tidak dapat melepaskan karbondioksidanya. Akibatnya pH darah di bagian tersebut menjadi turun sehingga mengakibatkan kemampuan Hb dalam mengikat oksigen menurun. 69

19. Venus retur tertinggi, orang 2 Pengisian ventrikel paling lama, orang 1 Venus return yang tinggi mengakibatkan jumlah darah yang masuk ke bilik akan menjadi tinggi sehingga jumlah darah yang dipompa keluar jantung (stroke) volumenya menjadi tinggi. 20. 1: tidak terjadi 2: tidak terjadi 3. Terjadi Potensial aksi yang terjadi pada akson memiliki tujuan utama untuk merecharg natium yang konsentrasinya menurun ketika merambat sepanjang akson. Pada daerah ujung akson, depolarisasi yang disebabkan oleh ion natrium yang mengalir sepanjang akson mengakibatkan terbukanya gerbang ion kalsium. Ionkalsium yang masuk mengakibatkan terjadinya eksositosis dari vesikel yang membawa neurotrasmiter. Nutrnsmiter yang menenmpel pada reseptornya pada membran pos sinaps mengakibatkan terjadinya depolarisasi pada membran pos sinaps. I. Isian a. 2 sarkomer b. 8 insersi c. 9 defisit oksigen d. 5 tetanus e. 6 motor unit Sudah jelas II. Isian 1. periode laten 2. periode kontraksi 3. miogram 4. fatique 5. periode relaksasi Sudah jelas ETOLOGI 1. Jawab: B Pembahasan: Periode kritis atau sensitif pada burung adalah periode dimana burung tersebut mengingat pola kicauan yang akan ia ikuti setelah dewasa dan burung tersebut aka mengikuti pola kicauan yang didengarnya pada periode kritis tersebut. Percobaan ini menunjukkan bahwa kicauan burung merupakan gabungan dari perilaku bawaan (innate behavior) dan perilaku pembelajaran (learning behavior). 2. Jawab: D Pembahasan: Hal ini dapat dilihat dari grafik bahwa grafik B1 yaitu induk semang yang diberi pakaian berbulu seperti induk yang sebenarnya lebih dipilih oleh kelompok anak-anak kera dibandingkan induk semang A1. Grafik A2 juga menunjukkan sekalipun dilengkapi susu, induk semang dengan muka yang dibuat mirip dengan induk aslinya lebih sedikit dipilih oleh kelompok anak kera dibandingkan B2. Hal ini menunjukkan Kelompok Anak kera meluangkan waktu yang lebih banyak berhubungan dengan induk semang buatan yang sesuai 70

3. Jawab: E Pembahasan: Lihat pembahasan no.2 4. Jawab: A Pembahasan: Cukup jelas, untuk mengetahui seberapa efektif induk semang B1 maka seharusnya dibandingkan dengan induk asli. 5. Jawaban: Anjing betina -- seumur hidupnya. Hal ini menunjukkan bahwa periode sensitif (umumnya 0-50 hari setelah lahir, tergantung jenis organismenya) merupakan periode yang sangat penting bagi proses pembelajaran anjing dan sangat dipengaruhi oleh proses hormonal yang terjadi dalam tubuhnya untuk membentuk perilaku sampai dewasanya nanti. GENETIKA DAN EVOLUSI 1. Jawaban: A Sudah jelas 2. Jawaban: B Sudah jelas 3. Jawaban: 1/64 Karena kembar fraternal merupakan kembar yang berasal dari dua sel telur yang berbeda maka probabilitas melahirkan dua anak perempuan adalah ¼. Probabilitas menghasilkan dua anak menderita adalah (1/4)2= 1/16 sehingga probabilitas melahirkan dua anak perempuan dan menderita adalah 1/16*1/4=1/64 4. Jawaban: 1-(3/4)4 Peluang untuk memperoleh minimal satu anak yang menderita sama dengan 1- probabilitas semua anak normal. Probabilitas semua anak normal adalah (3/4)4. 5. Jawaban: Evolusi konvergen 6. Jawaban: 10 Jarak gen adalah jumlah rekombinasi dibagi dengan jumlah total individu. 7. Jawaban: a) kompetisi untuk sintas & bereproduksi b) seleksi alam c) evolusi 8. Jawaban: S dan S Seleksi alam tidak mengakibatkan timbulnya perubahan genetic pada individu, melainkan menyeleksi variasi genetic yang telah ada pada populasi. Proses evolusi dapat mengarah pada arah yang menguntungkan (progresif) atau kea rah yang merugikan (retrogresif) 71

9. Jawaban: EKOLOGI 1. Jawaban: A Sesuai dengan piramida makanan jumlah maka organisme dengan jumlah terbanyak adalah produsen 2. Jawaban: D Tumbuhan tidak dapat langsung mengabsorbsi gas nitrogen dari udara. Yang benar adalah beberapa tumbuhan dari famili leguminoceae berasosiasi dengan mikroba yang dapat langsung mengabsorbsi gas nitrogen dari udara. Contoh mikroba tersebut adalah Rhizobium leguminose yang berasosiasi dengan akar tanaman legum. 3. Jawaban: A Proses nitrifikasi pada siklus nitrogen adalah proses perubahan amonium (NH4) oleh bakteri nitrifikasi menjadi nitrit (NO2) lalu dari nitrit diubah menjadi nitrat (NO3) juga oleh bakteri nitrifikasi. Jadi hasil akhir dari proses nitrifikasi adalah nitrat. 4. Jawaban: D Detritivor adalah organisme yang mengkonsumsi hewan atau tumbuhan yang telah mati dan membusuk. Contoh detritivor adalah rayap, beberapa kumbang pemakan bangkai, kelabang, dll. Sedangkan dekomposer umumnya adalah mikroorganisme yang menguraikan materi-materi yang sebelumnya telah melalui proses penguraian oleh organisme detritivor. Contoh dekomposer adalah jamur, mikroba-mikroba pengurai. 5. Jawaban: E Faktor yang bergantung pada kepadatan populasi (density dependent factor) adalah faktor kepadatan populasi suatu organisme yang keberadaannya mempengaruhi kepadatan populasi organisme lain. Contohnya sumber makanan burung yang berkurang karena datangnya musim dingin akan mempengaruhi kepadatan burung, burung-burung banyak yang mati karena kekurangan makanan akibatnya populasi burung pada musim dingin tidak akan sebanyak musim yang lain, artinya populasi burung bergantung pada populasi sumber makanan. Faktor yang tidak bergantung pada kepadatan populasi adalah faktor-faktor di luar organisme yang keberadaannya dapat mempengaruhi kepadatan populasi suatu organisme. Contohnya: Datangnya musim dingin dapat mempengaruhi populasi tupai dimana pada musim dingin banyak tupai yang mati karena tidak dapat bertahan hidup pada suhu yang dingin, sedangkan musim dingin sendiri tidak dipengaruhi oleh kepadatan populasi tupai. 72

6. Jawaban: B Ada 3 tipe kurva kelulushidupan yaitu tipe I atau X, umumnya menggambarkan organisme dengan strategi reproduksi menghasilkan keturunan yang sedikit dengan proses pemeliharaan oleh induk (parental care) sehingga keturunannya memiliki kelulushidupan yang tinggi sampai melewati masa reproduktifnya, contohnya adalah mamalia atau organisme top predator. Tipe II atau Y adalah organisme dengan strategi reproduksi menghasilkan keturunan yang cukup banyak kadang kala terdapat proses pemeliharaan oleh induk (parental care) akan tetapi kelulushidupan keturunannya pada masa pre-reproduktif dan reproduktif tidak setinggi tipe I karena umumnya organisme tipe II merupakan organisme pada tingkatan trofik ke II atau III yang masih memiliki pemangsa, contoh burung. Tipe III atau Z adalah organisme dengan strategi reproduksi menghasilkan keturunan sebanyak mungkin untuk memperbesar kemungkinan adanya keturunan yang dapat lolos dari kematian hingga melewati masa reproduktif, umumnya organisme tipe III adalah organisme pada tingkatan trofik I dan tidak melakukan proses pemeliharaan oleh induk sehingga tingkat kematian keturunannya pada masa pre-reproduktif sangat tinggi, contohnya adalah serangga atau ikan. 7. Jawaban: C Pada fase I dan II faktor internal seperti pertumbuhan, perkembangan dan reproduksi organisme masih berlangsung tanpa dibatasi oleh pengaruh dari luar, sejalan dengan bertumbuhnya populasi maka keterbatasan sumber daya dan ruang untuk mengakomodasi populasi yang terus meningkat akan berkurang sehingga pada fase III faktor eksternal yaitu keterbatasan sumber daya dan ruang akan membatasi pertumbuhan populasi dan pada fase IV populasi akan menurun karena adanya kompetisi antar organisme untuk memperebutkan sumber daya dan ruang. 8. Jawaban: D Fase lag adalah fasa persiapan di mana pada fase ini organisme sedang mulai bertumbuh, berkembang dan memasuki masa reproduksi. Fasa log adalah saat dimana hampir semua organisme memasuki masa reproduksi dimana setiap organisme akan menghasilkan keturunan dan keturunannya juga akan bereproduksi yang menghasilkan pertumbuhan logaritmik/eksponensial. Fasa stasioner adalah fasa dimana pertumbuhan populasi dibatasi oleh keterbatasan sumberdaya dan ruang. Fasa penurunan atau kematian adalah fasa menurunnya jumlah populasi karena banyaknya anggota populasi yang mati akibat kompetisi dalam mendapatkan sumber daya dan ruang yang terbatas. 9. Jawaban: A Untuk dua atau lebih organisme yang berbeda spesies berkompetisi, maka organisme- organisme tersebut harus berada pada habitat dan relung yang sama. Umumnya organisme-organisme yang berkompetisi dalam memperebutkan sumber daya adalah organisme-organisme spesialis artinya organisme-organisme yang hanya dapat hidup dengan tipe/variasi habitat dan makanan yang terbatas. Tupai merah dan abu-abu adalah dua organisme yang makanannya tertentu yaitu biji-bijian. Tupai merah bisa punah pada habitat yang di dalamnya diintroduksi oleh tupai abu-abu karena kemungkinan besar tupai abu-abu memiliki potensial reproduksi yang lebih tinggi dibandingkan tupai merah akibatnya tupai merah akan kalah bersaing dalam memperebutkan sumber daya yang terbatas dan akhirnya punah. Hal ini dibuktikan pada habitat-habitat yang tidak terdapat tupai abu-abu, tupai merah tetap bisa mempertahankan populasinya. 73

BIOSISTEMATIK 1. A 2. D 3. D 4. A 5. C 6. D 7. A **** 74

TEST SELEKSI TINGKAT KABUPATEN/KOTA INTERNATIONAL BIOLOGY OLYMPIAD (IBO) TAHUN 2007 BIOLOGI SEL MOLEKULER , MIKROBIOLOGI & BIOTEKNOLOGI 1. ATP dipergunakan pada semua proses berikut ini, kecuali.... A. Transport aktif oleh protein transport B. Difusi terfasilitasi C. Pergerakan mikrotubul pada flagela D. Pompa ion Na/Ka E. Sintesis protein 2. Adenin merupakan basa nitrogen yang ditemukan pada semua molekul berikut, kecuali.... A. RNA D. cAMP B. DNA E. asam amino C. ATP 3. Plastida memiliki kesamaan dengan mitokondria dalam hal .... A. penyimpanan karbohidrat, lemak, dan protein B. mensintesis pigmen hijau, merah, dan kuning C. ditemukan dalam organisme fotosintetik D. mengandung DNA, RNA, dan ribosom E. memiliki fungsi seperti mitokondria 4. Sel pada pankreas akan menggabungkan asam amino yang diberi penanda radioaktif ke dalam rantai protein yang sedang dibentuk (sintesis). Penandaan terhadap protein yang baru disinteis ini memungkinkan para peneliti untuk menelusuri lokasi protein ini di dalam sel. Pada kasus ini, kita menelusuri enzim yang disekresikan oleh sel pankreas. Manakah jalur pergerakan protein tersebut didalam sel yang paling tepat? A. RE Golgi nukleus B. Golgi RE Lisosom C. Nukleus ER Golgi D. RE Golgi Vesikel yang berfusi dengan membran plasma E. RE Lisosom Vesikel yang berfusi dengan membran plasma 5. Berikut pernyataan yang tidak benar mengenai lisosom? A. Berperan dalam proses penghancuran organel sel yang telah rusak B. Dibungkus satu lapis fospolipid bilayer C. Dibentuk oleh badan golgi D. Enzim yang terdapat di dalam lisosom disintesis oleh ribosom bebas E. Berperan dalam autotomi (pelepasan ekor pada cicak) 6. Dalam hal apakah berbagai membran dari sel eukariot berbeda? A. Fosfolipid hanya ditemukan pada membran tertentu saja B. Setiap membran memiliki protein yang unik C. Hanya membran tertentu yang bersifat selektif permeabel D. Hanya membran tertentu yang disusun oleh molekul yang ampifatik E. Beberapa membran memiliki sisi hidrofilik yang mengarah ke sitosol, sedangkan membran yang lain memiliki bagian hidrofilik yang mengarah ke sitoplasma 75

7. Cocokkanlah pernyataan tabel sebelah kanan dengan tabel sebelah kiri! Pernyataan Jenis pergerakan Pergerakan ion menembus membran sel dari daerah konsentrasi ion tinggi ke A. transport aktif daerah konsentrasi ion rendah dengan bantuan protein Pergerakan air menembus membran dari larutan dengan konsentrasi zat terlarut B. Aliran massa rendah ke daerah dengan konsentrasi zat terlarut tinggi. Pergerakan air keluar dari sel yang mengakibatkan mengerutnya membran plasma C. Osmosis Pergerakan zat terlarut menembus membran sel dan membutuhkan energi D. Difusi terfasilitasi E. Plasmolisis 8. Berikut pernyataan yang tidak tepat mengenai sel prokariot adalah…. A. Semua sel prokariot adalah haploid B. Sel prokariot hanya memiliki satu buah kromosom C. Bentuk dari sel prokariot ditentukan oleh dinding sel yang membungkus membran sel D. Sel prokariot memiliki ukuran mitokondria dengan ukuran dan komposisi yang sama dengan sel eukariot E. Ribosom sel prokariot tersusun rRNA dan protein 9. Semua pernyataan berikut adalah benar mengenai enzim, kecuali…. A. Setiap enzim memiliki pH dan suhu optimum tertentu B. Pada suhu tinggi, laju reaksi yang dikatalisis enzim akan menurun akibat proses denaturasi yang dialami oleh enzim C. Seluruh bagian dari enzim terlibat dalam reaksi katalitik D. Beberapa enzim memiliki gugus tambahan berupa molekul nonprotein atau metalloid E. Enzim mengkatalisis suatu reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi. 10. Apakah yang akan terjadi selama proses rantai transfer elektron pada mitokondria? A. pH pada daerah matriks meningkat B. ATP sintetase memompa proton dengan cara transport aktif C. Elektron memperoleh energi bebas D. Sitokrom pada rantai transfer elektron memfosforilasi ADP menjadi ATP E. NAD+ dioksidasi 11. Keberadaan suatu racun yang secara spesifik menghambat kerja ATP sintetase mitokondria secara total akan mengakibatkan …. A. Menurunkan gradien pH antara matriks dengan daerah intermembran B. Meningkatkan gradien pH antara matriks dengan daerah intermembran C. Meningkatkan sistesis ATP D. Konsumsi oksigen menurun E. Penurunan pemompaan proton pada rantai transfer elektron. Untuk pertanyaan No. 12-14 tulis B bila pernyataan berikut benar dan S bila pernyataan berikut salah. 12. Pada proses fermentasi laktat, akseptor elektron terakhir adalah oksigen 13. Glikolisis dapat terjadi baik pada suasana aerob maupun anaerob 14. Hasil pemecahan protein dan lemak dapat dikatabolisme pada respirasi aerob tanpa harus melewati tahapan glikolisis 76

15. Cytochalasin B merupakan senyawa kimia yang dapat merusak pembentukan mikrofilamen. Penggunaan senyawa ini pada sel dapat mengakibatkan gangguan pada …. A. Replikasi DNA B. Pembentukan gelendong pembelahan C. Pembelahan (cleavage) pada saat sitokinesis D. Pembentukan cell plate pada tumbuhan E. Pindah silang (Crossing over) 16. Pada suatu DNA manusia, adenin (A) terdapat sekitar 30,9% basa dan guanin (G) terdapat sekitar 19,9% basa; dengan demikian persentase timin (T) dan sitosin (C) adalah…. A. 19,8% T dan 19,8% C B. 19,8% T dan 29,4% C C. 29,4% T dan 19,8% C D. 29,8% T dan 29,8% C E. 19,9% T dan 30,9% C 17. Apabila kromosom sel eukariot kehilangan telomer, maka kromosom sel tersebut …. A. Mempunyai potensi sangat besar untuk menajdi kanker dibandingkan dengan yang memiliki telomer B. Akan memperbaiki pasangan basa yang tidak cocok selama replikasi C. Tidak menghasilkan fragmen okazaki D. Akan menjadi semakin pendek pada tiap siklus replikasi E. Tidak dapat mengambil DNA asing dari larutan sekelilingnya Gunakan pilihan jawaban berikut ini untuk menjawab pertanyaan No. 18-20! A. Translokasi resiprokal B. Duplikasi C. Inversi D. Replikasi E. Delesi 18. Mutasi yang mengakibatkan urutan yang terbalik pada suatu bagian kromosom dibandingkan dengan kromosom normal. 19. Mutasi yang mengakibatkan perubahan posisi pada segmen kromosom non homolog 20. Mutasi yang mengakibatkan penambahan segmen kromosom ekstra ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN 1. Komponen utama pembentuk dinding sel primer pada tumbuhan adalah: A. Dinding primer – dinding sekunder – lamela tengah B. Selulosa – lignin – pektin C. Membran sel – dinding primer – dinding sekunder D. Selulosa – suberin – lignin E. Selolusa – hemiselulosa – pektin 2. Manakah di antara sel-sel di bawah ini yang akan berfungsi dalam keadaan sel mati? A. Sel pengantar B. Trakeid C. Kambium D. Kolenkim E. Parenkim korteks 77

3. Lingkaran tumbuh pada xylem tumbuhan berkayu .... A. terbentuk karena adanya respon seluler terhadap perubahan musim B. terbentuk sebagai hasil penambahan serat setiap akhir musim C. dapat digunakan untuk menentukan umur setiap tumbuhan secara akurat D. hanya ditemukan pada batang atau cabang pohon E. terbentuk karena adanya penambahan jaringan xilem dan floem sekunder 4. Proses translokasi air dan mineral pada akar di dalam tanah melewati jalur berikut: A. Epidermis – korteks – endodermis – pita caspary – xilem B. Epidermis – korteks – endodermis – perisikel - floem C. Epidermis – korteks – perisikel – endodermis – xilem D. Epidermis – endodermis – korteks – perisikel - xilem E. Epidermis – korteks – endodermis – perisikel – xilem 5. Pada tumbuhan, yang bertanggung jawab untuk menambah tinggi tumbuhan adalah: A. Meristem lateral B. Meristem apeks pucuk dan akar C. Mersitem interkalar D. Meristem apeks pucuk E. Kambium pembuluh 6. Manakah pernyataan di bawah ini yang tidak tepat mengenai daun? A. Stomata dikendalikan oleh sepasang sel penutup B. Kutikula disekresikan oleh sel-sel epidermis C. Urat daun mengandung xilem dan floem D. Sel-sel mesofil dikemas sangat rapat untuk memperkecil ruang antar sel. E. Tumbuhan C3 dan C4 berbeda dalam anatomi daunnya 7. Pernyataan di bawah ini yang paling tepat menunjukkan bunga uniseksual adalah …. A. dapat berupa bunga lengkap B. tidak memiliki sepal C. tidak dapat melakukan polinasi sendiri D. hanya berupa bunga jantan E. selalu dioecius 8. Jaringan yang bukan hasil fertilisasi adalah: A. Endosperma dan kotiledon B. Perikarp dan testa C. Kotiledon dan testa D. Plumula dan radikula E. Endosperma dan aleuron 9. Energi foton dari cahaya matahari akan mengeksitasi elektron pada molekul klorofil. Kehilangan elektron ini akan segera digantikan oleh …. A. reaksi pemecahan molekul air B. penguraian ATP C. oksidasi NADPH menjadi NADP+ D. fiksasi Co2 E. oksidasi glukosa 78

10. Reaksi gelap pada fotosintesis …. A. pada beberapa tumbuhan, hanya terjadi pada malam hari B. hanya berlangsung di malam hari/pada kondisi gelap C. menangkap energi matahari yang digunakan untuk mengikatkan gugus fosfat pada ADP D. menangkap energi matahari yang digunakan untuk mengikatkan atom karbon ke molekul organik yang sudah ada E. tidak ada pernyataan yang benar 11. Spektrum cahaya yang digunakan untuk fotosintesis adalah …. A. sinar infra merah B. sinar ultraviolet C. sinar X D. cahaya tampak E. semua jawaban salah 12. Pada saat intensitas cahaya tinggi, pigmen karotenoid membantu proses fotosintesis dengan cara …. A. mengurai NADP+ menjadi NADPH + H+ B. menyimpan energi dari cahaya matahari C. mengaktifkan phycobillin D. menurunkan pergerakan keluarnya elektron E. mencegah kerusakan klorofil a 13. Fotosintesis C-4 dinamakan demikian karena …. A. menghasilkan senyawa 3 karbon sebagai produks stabil pertama dalam reaksi fotosintetiknya B. menghasilkan senyawa 4 karbon sebagai produks stabil pertama dalam reaksi fotosintetiknya C. menghasilkan 4 molekul ATP dan 4 molekul NADPH selama fiksasi karbonnya D. proses fotosintesis berlangsung hanya dalam 4 tahap reaksi untuk menghasilkan karbohidrat E. melibatkan 4 macam organel di dalam sel mesofil 14. Pada proses fotosintesis, NADP+ berperan sebagai …. A. membantu klorofil menangkap energi cahaya matahari B. akseptor elektron primer C. sebagai bagian dari rantai tranfer elektron, NADP+ akan menghasilkan ATP D. membantu fotosistem II dalam pemecahan molekul air E. Carrier elektron ke siklus Calvin 15. Siklus Calvin yang berlangsung di (A) .......................... menghasilkan Gliseraldehid-3-fosfat (G3P) dengan menggunakan karbon dari CO2; (B) ....................., (C) .................. dari NADPH, dan (D) ........................... dari ATP 79

ANATOMI DAN FISIOLOGI HEWAN 1. Fase relaksasi dari otot dimulai ketika rangsangan dari saraf berhenti dan ion kalsium di traspor kembali ke…. B. membran post-sinaps dari akson terdekat C. retikulum sarkoplasma D. terminal akson dari neuron presinaps E. sinaps neuromuscular F. T-tubul 2. Tetrodotoksin merupakan senyawa yang sangat beracun yang diproduksi oleh suatu jenis ikan. Racun ini berikatan kuat dengan voltage gate chanel dari natrium, akan tetapi tidak memblok chanel dari kalium maupun klorin. Fase potensial aksi yang di blok secara langsung oleh racun ini adalah…. A. depolarisasi D. pelepasan neurotransmitter B. repolarisasi E. periode refraktori C. hiperpolarisasi 3. Impuls saraf membutuhkan pelepasan neurotrasmiter pada bongkol akson dari saraf pre-sinaptik. Manakah pernyataan berikut yang tepat mengenai tujuan dari pelepasan neurotrasmiter? A. Mempercepat hantaran rangsang pada sel saraf B. Membuka chanel ion natrium pada membran akson C. Menghambat atau merangsang membran post sinaps D. Membuka chanel kalium di membran akson E. Mendorong terjadinya difusi kalium melawan gradien konsentrasi pada membran akson. 4. Semua proses berikut terjadi pada peristiwa kontraksi otot rangka, kecuali…. A. pelepasan ion kalsium dari retikulum sarkoplasma B. kepala aktin melekat pada miosin C. potensial aksi merambat sepanjang tubulus T D. diperlukan ATP E. neurotransmitter berdifusi di daerah sinaps neuromuscular. 5. Fungsi dari notokorda adalah…. A. membentuk placenta pada mamalia B. membentuk vertebrata pada cordata tingkat tinggi C. membentuk sistem saraf pusat pada cordata tingkat tinggi D. membentuk tali pusar pada plasenta mamalia E. memberikan sokongan pada tubuh kordata tingkat rendah 6. Pernyatan berikut yang tepat tepat mengenai blastoporus adalah .... A. terbuka ke daerah arkeonteron B. terbuka ke daerah blastosol C. terbentuk pada saat fase morula D. daerah ini membentuk anus pada protostomia E. daerah ini membentuk mulut pada deutrotosmia. 6. Manakah reaksi yang dominan ketika darah mengalir pada kapiler paru-paru? A. H2CO3 ---> H+ + HCO3- B. H2O + CO2 ---> H2CO3 C. Hb + 4CO2 ---> Hb(CO2)4 D. Hb(O2)4 ---> Hb + 4O2 E. Hb + 4O2 ---> Hb(O2)4 80

8. Fungsi dari alantois adalah…. A. membentuk rongga amnion B. berfusi dengan endometrium dan membentuk plasenta C. membentuk sistem saraf D. menyimpan makanan yang dipergunakan oleh embrio yang sedang tumbuh E. menyimpan sisa metabolisme dari embrio yang sedang tumbuh. 9. Manakah yang menghantarkan impuls saraf diantara neuron? A. Kolinesterase B. Asetilkolin C. K+ D. Ca2+ E. Kompleks sinaptonema 10. Proses berikut merupakan efektif dalam menurunkan temperatur tubuh pada mamalia, kecuali...... A. telinga yang besar B. berkeringat C. menjulurkan lidah D. menurunkan aktivitas otot E. menurunkan suplai darah ke organ anggota tubuh 11. Tikus kangguru hidup di habitat gurun. Adaptasi fisiologi atau perilaku apakah yang harus dilakukannya untuk meningkatkan kemampuan untuk bertahan hidup di daerah yang panas dan kering? A. Sering minum B. Sering mengeluarkan urin C. Nefron dengan loop of henle yang panjang D. Kelenjar keringat yang banyak pada daerah permukaan kulit E. Beraktivitas di siang hari. 12. Semua proses berikut berhubungan dengan proses peningkatan laju pernafasan, kecuali…. A. peningkatan HCO3- di darah B. peningkatan pH darah C. peningkatan CO2 di darah D. berpindah ke daerah yang lebih tinggi E. peningkatan aktifitas otot 13. Fungsi utama progesteron selama siklus menstruasi adalah…. A. menstimulasi pembentukan sel telur B. menstimulasi pembentukan endometrium C. menstimulasi pembentukan korpus luteum. D. menstimulasi pembentukan folikel E. memicu ovulasi 14. Dalam proses emulsifikasi lemak, garam empedu membuat lemak lebih mudah diurai terhadap reaksi lipase dengan cara …. A. mentransport globular lemak ke daerah aktifitas lipase B. meningkatkan area permukaan dari globular lemak C. berfungsi sebagai katalis dari lipase D. menurunkan pH dari usus halus E. tidak ada jawaban yang benar 81

15. Manakah dari pernyataan di bawah ini yang menggambarkan prinsip induksi selama perkembangan vertebrata? A. Hadirnya notokord di bawah ektoderm menghasilkan formasi bumbung neural B. Sinapsis sebuah neuron dengan neuron lainnya melalui neurotransmiter C. Bumbung neural berkembang menjadi otak, sumsum tulang belakang, dan bagian lain dari sistem saraf. D. Sekresi TSH merangsang sekresi dari hormon tiroksin E. Tidak ada jawaban yang benar. 16. Organ yang mengedarkan oksigen dan karbon dioksida pada tubuh kumbang kelapa adalah: A. Perikardium B. Nephridium C. Timpanum D. Trakea E. Jantung dan pembuluh darah Soal nomor 17 dan 18: Seorang ibu melahirkan kembar empat; dua perempuan dan dua laki-laki, kembar siam. Kedua kembar perempuan berlekatan pada kepala, sedangkan kedua kembar laki-lakinya berlekatan di daerah abdomen dan hanya memiliki satu jantung. 17. Kemungkinan terbesar apakah yang terjadi pada kasus ini? A. Keempatnya merupakan kembar identik atau monozigotik yang dihasilkan oleh pembelahan satu zigot menjadi empat embrio yang kembar siam. B. Keempatnya merupakan kembar fraternal atau dizigotik yang dihasilkan dari dua sel telur yang dibuahi oleh sperma yang berbeda. C. Keempatnya merupakan dua kembar monozigotik dengan pembelahan yang tidak sempurna dan menghasilkan dua kembar siam. D. Keempatnya merupakan dua kembar dizigotik dengan pembelahan yang tidak sempurna. E. Keempatnya dihasilkan dari empat sel telur yang dibuahi oleh sperma yang berbeda. 18. Golongan darah apakah yang mungkin bagi kedua kembar siam tersebut? A. Keempatnya memiliki golongan darah yang sama. B. Golongan darah kembar perempuan sama, demikian juga halnya dengan golongan darah kembar laki-lakinya. C. Keempatnya dapat memiliki golongan darah yang berbeda-beda. D. Tidak ada korelasi antara golongan darah dengan jenis kembaran. E. Tidak ada jawaban yang benar. Deskripsi berikut digunakan untuk menjawab pertanyaan No. 19-22. Telapak kaki anda luka tertusuk paku yang berkarat, 3 jam kemudian kaki anda menjadi bengkak, berwarna merah dan terasa sakit. 19. Untuk dilatasi pembuluh darah kapiler, maka…………..akan banyak dihasilkan oleh sel ……………….. dan …………….. A. histamin; neutrofil dan makrofag B. histamin; basofil dan makrofag C. histamin; basofil dan 'mast cell' D. histamin; neutrofil dan 'mast cell' 82

20. Bila pembuluh darah di sekitar luka mengalami dilatasi, maka sel-sel pada jawaban no.19 di atas akan: A. Keluar, menuju tempat luka B. Keluar, menuju kapiler darah terdekat C. Tetap di pembuluh darah D. Keluar, menuju jaringan limfatik terdekat 21. Apabila selanjutnya anda mengalami demam dan mengalami peningkatan seluruh jenis sel darah putih, maka sebenarnya, di samping jawaban no.19, maka sel-sel di jawaban no.19 juga menghasilkan …………… 22. Warna kulit di sekitar luka anda akan berwarna merah dan terasa panas, maka sebenarnya yang terjadi adalah: A. Aliran darah ke daerah luka meningkat B. Bertumpuknya sel darah merah dan sel darah putih di sekitar luka C. Bertumpuknya sel darah putih saja di sekitar luka D. Tidak ada jawaban yang benar 23. Diagram dibawah ini memperlihatkan laju filtrasi (F), reabsorbsi (R) dan Ekskresi (E) dari zat (X ) dalam hubungannya dengan konsentrasi plasmanya oleh ginjal. Pernyataan manakah yang SALAH A. Reabsorpsi (X) tergantung pada konsentrasi plasma B. Kecepatan filtrasi (X) berbanding langsung dengan konsentrasi plasma C. Jika konsentrasi plasma dari (X) mencapai nilai tertentu, laju ekskresinya tiba- tiba naik D. Konsentrasi (X) pada urin diharapkan lebih tinggi dari jumlah yang disaring pada glomerulus E. Laju filtrasi (X) pada glomerulus tidak tetap 24. Diperkirakan bahwa volume darah seorang pelari jarak 100 m. adalah 5 liter. Setiap 100 cc darah arteri pada tekanan 100 cmHg mengandung 19 mL oksigen, sedangkan setiap 100 cc darah vena pada tekanan 40 mmHg mengandung 12 mL oksigen. Berdasarkan data tersebut, setiap kali beredar seluruh darah pelari tersebut membebaskan oksigen sebanyak ....... mL 25. Eritrosit seseorang bergolongan darah A bercampur dengan plasma darah dari orang lain. Pengamatan menunjukkan tidak ada aglutinasi (penggumpalan). Dapat disimpulkan bahwa golongan darah dari donor plasma adalah .... A. hanya B D. B atau O B. A atau O E. Hanya A C. A atau AB 83

GENETIKA DAN EVOLUSI 1. Pernyataan manakah yang bukan merupakan bagian dari teori Darwin tentang seleksi alam? A. Variasi genetik terdapat pada individu-individu dalam populasi B. Ukuran populasi secara relatif konstan, walaupun pada kenyataannya lebih banyak keturunan yang dihasilkan dibanding yang dibutuhkan untuk mempertahankannya. C. Penduduk yang hidup sebelumnya hanya menyimpan biji-biji dari tumbuhan pangan yang produktif sepanjang tahun D. Penyakit, kompetisi, dan kekuatan alam yang lain cenderung untuk mengeliminasi individu-individu dalam populasi yang kurang dapat beradaptasi terhadap lingkungannya E. Individu-individu yang paling baik beradaptasi di lingkungannya cenderung untuk mewariskan karakteristik yang menguntungkan pada keturunannya 2. Dari bukti-bukti adanya evolusi tersebut di bawah ini, yang pertama kali memberikan ide akan adanya evolusi kepada Darwin adalah …. A. catatan fosil B. anatomi perbandingan C. embriologi perbandingan D. biologi molekuler E. biogeografi 3. Tidak dimungkinkannya keturunan hasil pembuahan telur-telur ikan yang mengapung di air oleh sperma ikan berlainan spesies, adalah…. A. isolasi perkembangan B. isolasi gametik C. isolasi habitat D. isolasi tingkah laku E. adanya spesies simpatrik Pergunakan pilihan istilah-istilah berikut untuk menjawab pertanyaan no. 4-7! A. Biogeografi B. Seleksi alam C. Anatomi perbandingan D. Embriologi perbandingan E. Biologi molekuler 4. Bukti pendukung teori evolusi berdasarkan pada studi kesamaan dan perbedaan pada struktur tubuh pada berbagai spesies 5. Bukti pendukung teori evolusi berdasarkan pada distribusi spesies secara lokal, regional, dan global 6. Bukti pendukung teori evolusi berdasarkan studi struktur yang terlihat selama perkembangan organisme-organisme yang berbeda 7. Bukti pendukung teori evolusi berdasarkan studi genetik suatu spesies pada level DNA 8. Pilihlah Benar atau Salah untuk pernyataan berikut ini. B-S Seleksi alam menyebabkan perubahan genetik pada individual. B-S Perubahan evolusioner mengarah pada 'yang lebih baik'. 84

9. Mengapa individu dengan trisomi pada kromosom 21 (Down Syndrome), lebih banyak ditemukan dibandingkan dengan individu dengan kromosom tambahan pada kromosom no.3 atau 16? A. Kemungkinan terdapat gen yang lebih banyak pada kromosom 21 dibandingkan dengan yang lain B. Kromosom 21 adalah gonosom, sedangkan kromosom 3 dan 16 adalah autosom C. Down syndrome tidak bersifat fatal. D. Kelainan genetik pada kromosom 3 dan 16 kemungkinan bersifat letal. E. Gagal berpisah pada kromosom 21 kemungkinan lebih sering terjadi dibandingkan dengan kromosom yang lain 10. Distropi otot Duchene adalah penyakit menurun yang terpaut seks dan resesif. Dari manakah sumber penyakit yang dialami oleh seorang laki-laki yang menderita penyakit Distropi otot Duchene? A. Hanya dari ibunya B. Hanya dari bapaknya C. Dari ibu atau bapaknya, akan tetapi bukan keduanya D. Dari ibu dan bapaknya E. Ini mustahil untuk ditentukan secara pasti dengan menggunakan informasi di atas. 11. Haemofilia merupakan penyakit menurun yang terpaut seks dan bersifat resesif. Jika seorang wanita yang ayahnya haemofilia menikah dengan laki-laki normal. Berapakah kemungkinan pasangan tersebut memiliki anak laki-laki yang menderita haemofilia? …………% 12. Sindrom turner terjadi pada manusia yang selnya hanya memiliki satu kromosom X dan tidak memiliki kromosom Y. Semua pernyataan berikut benar mengenai sindrom turner, KECUALI…. A. Zigot dengan sindrom turner dihasilkan ketika sperma yang tidak memiliki kromosom Y membuahi sel telur normal. B. Zigot dengan sindrom turner dihasilkan ketika sperma normal yang membawa kromosom X membuahi sel telur yang tidak memiliki kromosom X C. Selama proses miosis, peristiwa gagal berpisah terjadi memproduksi salah satu gamet yang berperan dalam pembentukan gamet dengan sindrom turner D. Terbentuk badan Bar pada zigot dengan sindrom turner E. Zigot ini memiliki 45 kromosom. 13. Seorang wanita dan laki-laki secara berturut-turut memiliki golongan darah A dan B. Keduanya memiliki orang tua bergolongan darah O. Berapakah kemungkinan pasangan laki-laki dan perempuan tersebut untuk memiliki anak bergolongan darah O dengan persentase ………..% 14. Empat gen yaitu A,B,C,D, terdapat pada kromosom yang sama. Gunakan frekuensi Crossing over berikut ini untuk menentukan urutan gen-gen tersebut pada kromosom Gen Frekuensi Crossing over A dan B 30% B dan C 15% A dan C 15% C dan D 35% B dan D 50% A. BCAD D. CDAB B. CBDA E. CBAD C. BACD 85

15. Pada Kacang ercis, alel dominan (R) mengatur munculnya sifat biji bulat, sedangkan alel resesif (r) mengatur munculnya sifat biji kisut. Pada lokus yang lain di kromosom yang berbeda, alel dominan (Y) mengatur munculnya warna kuning pada biji, sedangkan alel resesif (y) mengatur munculnya warna hijau pada biji. Jika persilangan antar dua tanaman ercis menghasilkan keturunan ¼ biji kisut dan ½ biji kuning, maka genotip dari kedua ercis tesebut adalah….. A. RRYY x rryy B. RrYy x rryy C. RrYy x Rryy D. RrYy x RrYy E. Rryy x Rryy 16. Sebuah sel mengandung empat pasang kromosom di lambangkan dengan A1/A2, B1/B2, C1/C2, dan D1/D2. Manakah dari pilihan berikut yang merepresentasikan gamet yang terbentuk dari sel tersebut? A. A1A2B1B2C1C2D1D2 B. B1B1C1D1 C. A1A2B1B2 D. A1B2C2D2 E. A1C1C2D1 17. Pada persilangan Aa Bb Cc x aa bb cc diperoleh 1000 anak. Dari seluruh F1 tersebut, 351 mempunyai fenotipe Abc. A. Ketiga gen tersebut terletak pada kromosom yang sama. B. Dua dari tiga gen tersebut terletak pada kromosom yang sama. C. Ketiga gen tersebut terletak pada kromosom yang berbeda. D. Informasi yang diberikan tidak cukup untuk memperkirakan apakah diantara ketiga gen tersebut ada yang terletak pada kromosom yang sama. 18. Gen untuk tipe sayap pada lalat buah terletak pada sebuah kromosom autosomal. Alel untuk sayap wild type (normal) adalah dominan terhadap vestigial (ukuran lebih pendek). Apabila lalat jantan homozigot dominan disilangkan dengan betina sayap vestigial, berapa persenkah keturunan dengan kelamin betina yang akan memiliki sayap wild type? ………….% Pertanyaan untuk No. 19 dan 20. Pada kelinci, bulu berwarna disebabkan oleh gen dominan dan alel resesifnya menyebabkan bulu berwarna putih (albino). Warna hitam disebabkan oleh gen dominan yang lain, sedangkan alel resesifnya menyebabkan bulu berwarna coklat. Kedua gen tersebut terletak pada kromosom yang sama. Kelinci coklat yang homozigot dikawinkan dengan kelinci putih yang homozigot untuk gen bulu hitam, kemudian F1 dikawinkan dengan kelinci homozigot resesif untuk kedua gen. Pada F2 diperoleh 34 kelinci hitam, 66 coklat dan 100 putih. 19. Apa fenotipe F1? 20. Berapa jarak antara kedua gen tersebut? 86

ETOLOGI 1. Seekor bebek muda mengikuti ibunya sesaat setelah dia menetas. Apabila manusia merupakan sosok yang pertama kali dilihat oleh bebek sesaat setelah dia menetas, maka dia akan mengikuti manusia. Apabila tidak ada objek hidup/bergerak yang berada didekat bebek pada saat menetas, maka bebek ini akan tidak mengikuti manusia ataupun bebek, apabila keduanya diperkenalkan beberapa hari setalah menetas. Perilaku ini merupakan contoh dari........ A. insight B. asosiasi C. impriting D. fixed action pattern E. trial and error 2. Perilaku kawin pada silk moth jantan diawali yaitu pada antenanya menerima suatu senyawa kimia yang dilepaskan oleh silk moth betina. Senyawa kimia ini dikenal sebagai ….. A. hormon B. feromon C. neurotransmitter D. auksin E. rhodopsin 3. Migrasi burung kemungkinan diawali oleh pengaruh A. Perubahan intensitas cahaya terhadap otot sayap B. Perubahan lamanya saat gelap terhadap kelenjar endokrin C. Arah angin yang kencang D. Peningkatan suhu dari matahari saat musim semi E. Ketersediaan makanan 4. Teritori merupakan daerah yang meningkatkan peluang atas makanan, perkawinan, dan/atau lokasi bersarang. Areal ini dijaga pemiliknya dari hewan lain, terutama yang sejenis. Teritori berperan dalam…. A. menyediakan kesamaan distribusi makanan B. meningkatkan waktu bertarung tiap individu C. mengatur ukuran populasi D. meningkatkan kontak fisik antaranggota spesies E. menurunkan kesuksesan reproduktif 5. Setelah hutan pinus ditebang, pemelihara lebah madu secara teratur menaruh sarang lebah pada daerah yang telah ditebang. Alasan yang paling tepat untuk menjelaskan hal ini adalah: A. Komunitas klimaks termasuk kompetitor utama dari lebah B. Spesies pioner dan lebah memiliki hubungan mutualistik C. Lebah lebih baik dijauhkan dari manusia D. Lebah dibutuhkan untuk memproduksi madu E. Hutan yang telah terbuka lebih mudah didatangi dari pada masih berupa hutan yang lebih rapat 87

EKOLOGI Untuk pertanyaan no 1-3, perhatikan gambar di bawah ini dan pilihlah jawaban yang paling tepat! 1. Perkiraan yang paling dekat dengan potensi biotik dari populasi ini (.......) 2. Daya dukung lingkungan dari habitat untuk populasi ini (.......) 3. Pengaruh faktor yang tergantung kepadatan untuk populasi ini (.......) Untuk pertanyaan No.4-5. Selama periode 100 tahun, suatu hutan yang gundul mengalami tranformasi menjadi hutan hujan. Selama proses transisi, berbagai jenis komunitas mendiami area tersebut. Setiap komunitas digantikan oleh komunitas yang baru selama periode tersebut. 4. Proses ekologi yang diceritakan pada paragraf di atas adalah contoh dari.... A. daya dukung lingkungan B. faktor yang dipengaruhi oleh kepadatan C. faktor yang tidak dipengaruhi oleh kepadatan D. suksesi E. potensi biotik 5. Pernyataan manakah yang memberikan penjelasan terbaik mengenai kenapa komunitas baru dapat menggantikan komunitas yang sudah ada? A. Spesies pada komunitas yang sudah ada mati karena usia tua B. Spesies pada komunitas yang sudah ada mati akibat timbulnya penyakit C. Dengan waktu yang cukup, spesies baru dapat berkompetisi untuk dapat memperoleh sumber daya yang sama dengan spesies yang telah ada. D. Terjadi kepunahan spesies yang sudah ada E. Karakteristik biotik dan abiotik dari habitat berubah akibat pengaruh dari komunitas yang telah ada. 6. Manakah dari singa di bawah ini yang memiliki ketahanan hidup (fitness) yang paling tinggi? A. Seekor jantan yang mati muda dan meninggalkan tiga anak yang dibesarkan oleh betina bukan induknya B. Seekor betina yang membesarkan empat keponakannya C. Seekor jantan yang merupakan pemimpin sosial dari kelompoknya, merupakan yang tertua dan terkuat serta memiliki dua ekor anak D. Seekor betina yang membesarkan 5 ekor singa muda yang bukan anaknya sendiri E. Seekor jantan dengan satu anak dan dua betina yang berbeda 88

Dua pertanyaan berikut mengacu pada populasi beranggotakan 500, mengalami 55 kelahiran, dan 5 kematian dalam periode setahun. 7. Laju reproduksi populasi tersebut adalah ………. per tahun. 8. Jika populasi di atas menjaga pola pertumbuhan seperti itu, maka plot yang dihasilkan akan menyerupai.... A. pertumbuhan eksponensial B. pertumbuhan fluktuatif C. pertumbuhan terseleksi-K D. pertumbuhan logistik E. pertumbuhan populasi nol 9. Seorang ekologiwati membandingkan pertumbuhan spesies tumbuhan herba yang tumbuh pada dua lingkungan yang berbeda (lokasi P dan Q). Untuk membandingkan populasi dari kedua lokasi tersebut, sebanyak 30 individu dari setiap lokasi dipanen, lalu diukur panjang akarnya, biomassa akar, dan biomassa taruk dari setiap individu. Ringkasan dari pengukuran-pengukuran tersebut adalah sebagai berikut: Lokasi Panjang akar rata- Biomassa akar Biomassa taruk rata (cm) rata-rata (g) rata-rata (g) P 27,2 + 0,2 438,7 + 0,5 680,7 + 0,1 Q 13,4 + 0,3 322,4 + 0,6 708,9 + 0,2 Berdasarkan data di atas, pernyataan manakah yang benar berikut ini? A. Ketersediaan air tanah pada lokasi Q lebih rendah daripada lokasi P B. Produktivitas tumbuhan pada lokasi P lebih tinggi daripada lokasi Q C. Ketersediaan air tanah pada lokasi P lebih rendah daripada lokasi Q D. Ketersediaan nutrien tanah pada lokasi Q lebih rendah daripada lokasi P 10. Suatu kultur alga diinokulasikan dengan dua spesies protozoa Ciliata (Protozoa A dan C) dalam jumlah yang kecil yang mengkonsumsi alga. Protozoa A bereplikasi secara aseksual setiap jam dan protozoa C bereplikasi secara aseksual setiap 1,5 jam dalam kondisi jumlah alga yang tidak dibatasi. Manakah dari pernyataan di bawah ini yang akan teramati di waktu selanjutnya? A. Kedua protozoa tersebut akan berevolusi sehingga keduanya memiliki hubungan mutualistik. B. Awalnya ukuran kedua populasi protozoa tersebut akan meningkat, tetapi kemudian protozoa C akan mati dan punah dari kultur. C. Alga akan berevolusi secara cepat untuk menghindari predasi. D. Alga akan punah dari kultur akibat cepatnya pemangsaan oleh kedua protozoa. E. Protozoa akan berevolusi untuk bereplikasi lebih cepat. 89

BIOSISTEMATIK 1. Organisme berikut yang memiliki coelom semu adalah…. A. cacing tanah D. cacing gilig B. mamalia E. bintang laut dan bulu babi C. molluska 2. Tubuh yang simetri radial ditemukan pada kelompok hewan…. A. cacing pipih D. rotifera B. cacing gilig E. spons C. hydra dan ubur-ubur 3. Semua karakter berikut ditemukan pada Artrhopoda, kecuali.... A. segmentasi pada tubuh B. persendian pada kaki C. eksoskeleton yang terbuat dari kitin D. rongga tubuh sejati E. sistem peredaran darah tertutup 4. Filum yang karakteristiknya ditampilkan oleh segmentasi tubuh hewan-hewannya, yaitu.... A. Mollusca B. Cnidaria C. Arthropoda D. Platyhelminthes E. Oligochaeta 5. Kelompok hewan berikut ini merupakan kelompok hewan yang pada saat perkembangannya memiliki tipe lapisan germinal triploblastik, kemudian setelah dewasa memiliki saluran pencernaan yang lengkap dan tubuhnya bersimetri bilateral, kecuali…. A. Cephalopoda B. Cestoda C. Rotifera D. Chordata E. Coleoptera 90

KUNCI DAN PEMBAHASAN SOAL KABUPATEN INTERNATIONAL BIOLOGY OLYMPIAD 2007 BIOLOGI SEL MOLEKULER , MIKROBIOLOGI & BIOTEKNOLOGI 1. Jawaban: B Diffusi terfasilitasi merupakan transport molekul melalui pori yang dibentuk oleh protein ataupun transport yang dilakukan oleh molekul carier. Transport jenis ini tidak membutuhkan energi (ATP). 2. Jawaban: E Adenin merupakan basa nitrogen yang ditemukan pada molekul asam nukleat atau nukleotida. 3. Jawaban: D Sesuai dengan teori endosimbion, mitokondria dan keloroplas merupakan sel prokariot yang hidup di dalam sel eukariot. Ini dapat dibuktikan dengan adanya DNA, RNA dan ribosom yang mirip dengan punya bakteri. 4. Jawaban: D Suatu protein yang akan disekresikan pada awalnya akan di translasi di RE kasar. Dari sini protein tersebut di transfer ke golgi untuk mengalami pemrosesan lebih lanjut. Dari golgi protein itu dikemas ke dalam vesikel untuk di trasnport keluar sel secara eksosotosis. 5. Jawaban: D Lisosom merupakan organel yang berperan dalam proses pencernaan intraseluler. Organel ini dibentuk oleh golgi, dan bersama-sama dengan golgi merupakan bagian dari sistem endomembran. Protein-protein/enzim yang terdapat pada sistem endomembran disintesis oleh ribosom terikat dan bukan ribosom bebas. 6. Jawaban: B Pada dasarnya semua membran terdiri atas lipid bilayer. Yang membedakan membran satu dengan yang lainnya adalah jenis-jenis protein yang terdapat di membran. Protein yang berbeda memberikan fungsi yang berbeda pada tiap membran. 7. Jawaban: D Ion memiliki muatan sehingga tidak dapat menembus lipid bilayer yang bersifat non polar. ion dapat ditransfer masuk kedalam sel secara pasif (pergerakan dari konsentrasi tinggi ke rendah) melalui pori yang dibentuk oleh protein transmembran atau dapat juga ditransfer secara aktif ( membutuhkan energi dan arah transport dari konsentrasi rendah ke tinggi) melewati protein transmembran. 91

Jawaban: C Osmosis merupakan pergerakan air dari larutan yang kadar airnya tinggi (zat terlarutnya rendah) ke larutan yang kadar airnya rendah (zat terlarutnya tinggi) melewati membran semi permeabel. Jawaban: E Plasmolisis merupakan istilah untuk terlepasnya membran sel tumbuhan dari dinding selnya. Ini terjadi apabila sel tanaman di letakan pada larutan yang hipertonis sehingga carian yang ada di dalam sel keluar dan membran sel menjadi mengkerut. Jawaban: A Sudah jelas 8. Jawaban: D Sel prokariot memiliki ukuran yang lebih kecil dari pada sel eukariot. Prokariot memiliki ribosom dengan ukuran 70s terdiri atas sub unit kecil 30 S dan sub unit besar 50 S, sedangkan sel eukariot memiliki ukuran ribosom 80 S dengan subunit kecilnya 40 S dan sub unit besar 60 S. 9. Jawaban: C Tidak semua bagian dari enzim terlibat dalam proses katalisis. Bagian dari enzim yang terlibat dalam proses katalisis reaksi disebut dengan sisi aktif. Pada beberapa enzim, di sisi aktif terdapat molekul non protein yang disebut dengan kofaktor. Molekul-molekul ini terlibat dalam proses katalisis. 10. Jawaban: B Pada saat terjadi transfer elektron, proton (ion hidrogen) ditransport ke ruang antar membran sehingga ruang antar membran memiliki konsentrasi proton yang tinggi (asam), sedangkan pH matriks meningkat (menjadi basa) 11. Jawaban: B Penghambatan kerja enzim ATP sintetase mengganggu transport balik proton dari ruang antar membran ke daerah matriks. 12. Jawaban: S Pada fermentasi laktat yang menjadi akseptor elektron adalah asam piruvat. Asam piruvat yang direduksi kemudian berubah menjadi asam laktat. 192

13. Jawaban: B Glikolisis merupakan fase dari respirasi yang tidak tergantung pada keberadaan oksigen. keberadaan oksigen hanya akan menentukan nasib dari prodak glikolisis. Jika ada oksigen diproses lebih lanjut di siklus Krebs, jika tidak ada oksigen maka produknya akan difermentasi. 14. Jawaban: B Asam lemak dipecah di mitokondria melalui beta oksidasi. Hasil pemecahannya adalah asetil ko-A, yang akan langsung diproses di siklus Krebs. Asam amino yang dideaminasi akan menghasilkan asam alfa-keto yang langsung dapat diproses pada siklus Krebs. 15. Jawaban: C Seperti gambar di samping, mikrofilamen dibutuhkan dalam proses pembelahan sel, tepatnya pada proses sitokinesis. Terganggunya pembentukan mikrofilamen akan menghambat proses sitokinesis tapi tidak mengganggu proses pembelahan inti (pembelahan sel dibagi 2, pembelahan inti dikenal dengan mitosis dan pembelahan sitoplasma dikenal dengan sitokinesis). 16. Jawaban: C Sudah jelas. dalam DNA A berpasangan dengan T dan C berpasangan dengan G. 17. Jawaban: D Bentuk DNA linier merupakan masalah bagi eukariot. Bentuk seperti ini memungkinkan DNA hasil replikasi menjadi semakin pendek, hal ini terjadi karena proses replikasi tidak di mulai dari kedua ujung. Untuk menjegah pemendekan tersebut, enzim telomerase menambahkan telomer setiap kali DNA mangalami replikasi, fungsi telomer adalah mencegah terjadinya pemendekan DNA. 18. Jawaban: C. Gambar dibawah menunjukan proses terjadinya inversi. 93

19. Jawaban: A Translokasi resiprokal merupakan pemindahan segmen kromosom ke kromosom yang bukan homolognya. Pada kasus ini, segmen dari kedua kromosom di pertukarkan. Lihat gambar di bawah ini!. 20. Jawaban: B Sudah Jelas ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN 1. Jawaban: E Komponen dinding primer pada tumbuhan meliputi selulosa dan hemiselulosa serta pektin yang merupakan penyusun lamela tengah. Dinding sekunder akan terbentuk pada sel yang mengalami pertumbuhan sekunder. Komponen utama yang merupakan penyusun dinding sekunder pada tumbuhan adalah lignin. 2. Jawaban: B Trakeid adalah adalah komponen xilem yang akan berfungsi dalam keadaan mati. Pilihan lainnya adalah sel-sel hidup 3. Jawaban: A Lingkaran tahun terbentuk sebagai tanda perkembangan xilem setiap tahun. Pada kebanyakan pohon, sel-sel xilem yang terbentuk pada musim hujan terlihat lebih besar-besar dibandingkan dengan yang terbentuk pada musim kemarau. Pada musim hujan, ukuran xilem yang besar berfungsi untuk translokasi air yang berlebih, sedangkan pada musim kemarau, sel-sel xilem berukuran lebih kecil dengan dinding sel yang lebih tebal untuk mengurangi penguapan yang berlebihan. Perbedaan ukuran tersebut terlihat sebagai lingkaran tahun. Perhatikan gambar di samping! 94

4. Jawaban: E Translokasi air pada akar dapat dilihat pada gambar di bawah ini 5. Jawaban: D Sudah jelas 6. Jawaban: D Semua jawaban benar kecuali pilihan D. Yang tejadi adalah sebaliknya, sel-sel mesofil akan tersusun sedemikian rupa sehingga tetap tersedia ruang untuk udara (karbondioksida) seperti pada gambar di bawah ini 7. Jawaban: C Bunga uniseksual adalah bunga yang hanya memiliki satu jenis kelamin saja. Bunga tersebut hanya memiliki stamen saja (bunga jantan) atau hanya memiliki putik saja (bunga betina). Bunga seperti ini tidak dapat melakukan polinasi sendiri dan harus dipolinasi silang dari bunga lain. Contoh bunga uniseksual: Pterygota alata (gambar) 95

8. Jawaban: B Perikarp adalah kuluit buah dan testa adalah kulit biji. Keduanya merupakan turunan dari jaringan induk maternal. Embrio pada biji (kotiledon, plumula, radikula, endosperma dan aleuron merupakan hasil peleburan dari induk maternal dan paternal). 9. Jawaban: A Energi foton dari cahaya matahari akan mengeksitasi elektron pada molekul klorofil. Kehilangan elektron ini akan segera digantikan oleh elektron yang berasal dari proses fotolisis air. 10. Jawaban: E Reaksi gelap adalah reaksi yang tidak tergantung cahaya (light independent). Akan tetapi, reaksi ini tetap terjadi pada siang hari karena membutuhkan ATP dan NADPH yang dihasilkan dari reaksi terang. 11. Jawaban: D Sudah jelas 12. Jawaban: E Karotenoid adalah senyawa hidrokarbon yang terdistribusi dalam tanaman, dengan kisaran warna kuning oranye. Pada tanaman, karotenoid terakumulasi dalam kloroplas dan kromatofor. Karotenoid alami dapat berupa turunan likopen berwarna merah pada tonat maupun beta-karotin berwarna kuning oranye. Peran karotenoid dalam tanaman terutama untuk melindungi klorofil dari fotooksidasi, selain itu dapat menyerap dan memindahkan energi cahaya ke klorofil a. 96

13. Jawaban: B Perhatikan ilustari pada gambar berikut! 14. Jawaban: E NADP+ merupakan akseptor elektron terakhir pada rantai transfer elektron pada fotosintesis. NADP+ akan direduksi menjadi NADPH yang kemudian menjadi carier elektron dan H+ ke siklus Calvin. 15. Siklus Calvin yang berlangsung di (A) STROMA menghasilkan Gliseraldehid-3-fosfat (G3P) dengan menggunakan karbon dari CO2; (B) Elektron, (C) H+dari NADPH, dan (D) ENERGI dari ATP. ANATOMI DAN FISIOLOGI HEWAN 1. Jawaban: C Ion kalsium yang dibutuhkan oleh otot rangka untuk kontraksi berasal dari RE halus. Ketika kontraksi akan berakhir, ion kalsium ditarik kembali ke RE halus secara transport aktif. 2. Jawaban: A Potensial aksi terdiri atas fase depolarisasi dan repolarisasi (gambar bawah). Depolarisasi disebabkan oleh terbukanya natrium voltage gate chanel sehingga natrium dalam jumlah besar masuk ke dalam sel (potensial membran menjadi positif). Fase repolarisasi diasebabkan oleh terbukanya kalium voltage gate chanel sehingga kalium dalamm jumlah besar keluar dari dalam sel potensial membran kembali bernilai negatif. 97

3. Jawaban: C Terdapat 2 efek yang timbul pada membran post sinaps akibat adanya pelepasan neurotransmiter pada membran pre sianps. EPSP (Excitatory post sinaptic potential) ini terjadi apabila keberadaan neurotransmiter mengakibatkan masuknya ion natrium ke membran post sinaps sehingga membran sel mengalami depolarisasi. IPSP (Inhibitory post sinaptic potential) ini terjadi apabila keberadaan neurotransmiter mengakibatkan masuknya ion klorin ke dalam membran post sinaps sehingga membran post sinaps mengalami hiperpolarisasi. 4. Jawaban: B Pada kontraksi otot, pembentukan aktomiosin terjadi apabila kepala miosin melekat pada aktin. 5. Jawaban: E Notokorda merupakan bagian dari embrio vertebrata tingkat tinggi yang berperan menginduksi perkembangan saraf pusat. Pada perkembangannya notokorda akan di gantikan oleh tulang belakang. Pada vertebrata tinggkat rendah, notokorda tidak digantikan oleh tulang belakang. Notokorda ini berperan dalam menyokong tubuh. (lihat gambar). 6. Jawaban: A Blatoporus merupakan rongga yang terbentuk pada proses gastrulasi. Rongga ini berhubangan langsung dengan arkenteron. Pada organisme deutrostomia blastoporus berkembang menjadi anus. 98

7. Jawaban: E Pada kapiler paru-paru haemoglobin mengikat oksigen. Setiap satu molekul hemoglobion memiliki 4 subunit yan masing-masing terdiri dari satu molekul heme sehingga memiliki kemampuan untuk mengikat 4 molekul oksigen. 8. Jawaban: E Alantois merupakan lapisan ekstraembrionik yang berperan dalam menyimpan sisa metabolisme dari embrio. 9. Jawaban: B Asetilkolin merupakan suatu neurotransmiter. Yaitu molekul yang berperan mengantarkan rangsang neuron presinaptik ke neuron post sinaptik. 10. Jawaban: E Penurunan temperatur tubuh dapat dilakukan dengan peningkatan pelepasan panas keluar tubuh, ini dapat dilakukan dengan menjulurkan lidah, berkeringat, dan dalam sekala evolusi dapat dilakukan dengan mengembangkan telinga yang lebar. Penurunan temperatur dapat juga dilakukan dengan menurunkan produksi panas di dalam tubuh, salah satunya dengan cara menurunkan aktifitas otot. 11. Jawaban: C Di daerah gurun, jumlah air sangat sedikit sedangkan laju kehilangan cairan dari permukaan tubuh tinggi. Untuk mempertahankan kadar air di dalam tubuh beberapa hewan gurun memiliki loop of henle yang panjang. Loop henle yang panjang berperan dalam menciptakan gradien konsentrasi yang baik pada daerah medula ginjal sehingga penyerapan air melalui tubulus kolektindak menjadi tinggi. 12. Jawaban: B Peningkatan laju pernafasan dapat terjadi akibat meningkatnya kadar CO2 di dalam darah atau kadar oksigen dilingkungan yang sangat rendah (berpindah dari dataran rendah ke tinggi). Peningkatan kadar CO2 di dalam darah diakibatkan oleh meningkatnya metabolisme di dalam tubuh (seperti kontraksi otot) dan di tandai dengan penurunan pH darah akibat pembentukan H+ dan HCO3- di dalam darah. 13. Jawaban: B Progesteron merupakan hormon yang disekresikan oleh korpus luteum yang terdapat di ovarium. Hormon ini bersama-sama dengan estrogen berperan dalam mempertebal endometrium. 14. Jawaban: B Garam empedu diproduksi oleh hati dan berperan dalam mengemulsi lemak. Pada proses emulsi molekul lamak yang besar di pecah-pecah menjadi ukuran yang lebih kecil. Proses ini mengakibatkan penikatnya luas permukaan molekul lemak sehingga lebih mudah di degradasi oleh ezim lipase. (Pelajaran kimia, salah satu cara meningkatkan laju reaksi kimia adalah dengan memperluas area permukaan, ini dilakukan dengan menghancurkan atau memotong-motong substansi yang akan direaksikan) 15. Jawaban: A Prinsip induksi pada perkembangan embrio adalah keberadaan suatu lapisan embrional menginduksi diferensiasi lapisan embrional yang ada di dekatnya. Salah satunya adalah induksi promer, yaitu keberadaan notokorda di bawag ektoderm neural memicu diferensiasi ektoderm neural menjadi bumbung neural. 16. Jawaban: D. Sudah jelas 99

17. Jawaban: C Adanya kembar laki dan perempuan menunjukan bahwa keempat kembar bukan kembar identik (berasal dari sel telur yang sama). Bayi perempuan keduanya siam, begitu juga kengan bayi laki-laki. Ini mengindikasikan bahwa kedua bayi perempuan berasal dari sel telur yang sama begitu juga dengan kedua bayi laki-laki. Dari keterangan tersebut dapat disimpulakn bahwa kembar tersebut merupakan dua kembar monozigotik yang timbul akibat pemisahan embrio yang tidak sempurna. Gambar di bawah merupakan tiga mekanisme pembentukan kembar identik. Pada mekanisme C, jika kedua embrio tidak terpisah sempurna maka akan menimbulkan terjadinya kembar siam. 18. Jawaban: B Karena berasal dari embrio yang sama maka ke dua kembar perempuan akan memiliki golongan darah yang sama, begitu juga dengan kembar laki-laki. Namun golongan darah dari kembar laki-laki dengan kembar perempuan belum tentu sama. 19. Jawaban: C Histamin merupakan molekul yang dikeluarkan oleh sel mast dan sel B ketika terjadi infeksi di dalam tubuh. Histamin memiliki efek untuk memperlebar pembuluh darah sehingga meningkatkan akses komponen sistem immun ke daerah yang terinfeksi. 20. Jawaban: A Sudah jelas 21. Jawaban: Sitokin Sitokin merupakan molekul yang dilepaskan oleh sel-sel sistem immun yang berperan dalam mengubah perilaku sel lain. Seperti diferensiasi sel T dan sel B. Contoh sitokin adalah IL 2. 100

22. Jawaban: A Pelebaran pembuluh darah ke daerah luka mengakibatkan meningkatnya aliran darah ke daerah tersebut. Kondisi ini menimbulkan warna merah dan sensasi panas. 23. Jawaban: E – 24. Diketahui bahwa: Volume darah 5 L = 5 dm3 = 5000cc Kandungan oksigen pada arteri darah 19 ml/100cc Kandungan oksigen pada vena 12 ml/100cc Jumlah oksigen yang dilepaskan ke jaringan = jumlah oksigen di arteri-jumlah oksigen di vena = (19-12)/100cc = 7 ml/100cc. Jumlah total oksigen yang dilepaskan ke jaringan = (7/100)x5000 = 350 ml 25. Jawaban: C Golongan darah A memiliki antigen A, dan akan tergumpalkan jika bertemu dengan plasma darah yang mengandung anti-A. Golongan darah yang memiliki anti A adalah golongan darah B dan O. Jadi karena pada kasus tidak terjadi penggumpalan maka golongan darahnya adalah A dan AB GENETIKA DAN EVOLUSI 1. Jawaban: C Teori Darwin tentang seleksi alam didasarkan atas beberapa hal: a. Organisme menghasilkan keturunan lebih banyak daripada yang dapat disokong oleh lingkungan b. Organisme bervariasi dalam hal karakteristiknya c. Variasi ini dapat diturunkan pada generasi berikutnya Kemudian Darwin menyimpulkan bahwa individu-individu yang paling sesuai untuk lingkungan tertentu memiliki peluang hidup lebih tinggi dan mampu bereproduksi daripada yang kurang beradaptasi. Pada akhirnya, proporsi individu-individu dengan karakteristik yang favorable akan meningkat dan secara bertahap terjadi perubahan populasi sebagai respon terhadap lingkungan. 2. Jawaban: E Bukti adanya evolusi yang ditemukan oleh Darwin selama perjalanannya menggunakan kapal Beagle adalah adanya perbedaan persebaran spesies-spesies pada daerah yang ia singgahi. 3. Jawaban: A Bila dua spesies berbeda hidup dalam satu habitat yang sama, terjadi halangan reproduksi antara gamet jantan dan betina dari kedua spesies tersebut sehingga tidak memungkinkan terjadi fertilisasi. Namun bila tetap terjadi fertilisasi, keturunan yang dihasilkan akan bersifat steril atau tidak dapat berkembang sempurna. 4. Jawaban: C (sudah jelas) 5. Jawaban: D (sudah jelas) 6. Jawaban: D (sudah jelas) 7. Jawaban: E (sudah jelas) 8. Jawaban: S --> Seleksi alam bekerja pada populasi dan mengubah frekuensi gen pool. Jawaban: S --> Hasil evolusi adalah organisme dengan karakteristik yang sesuai dengan lingkungan, bukan menghasilkan organisme yang sempurna 101