Asal Usul Kehidupan [PDF]

Citation preview

SELAMAT DATANG DI MODUL ASAL USUL KEHIDUPAN • Dari Manakah asal-usul



makhluk dibumi ?. • Siapakah orang pertama yang mengemukakan teori tersebut ?



•Oleh : Dra Hj. Ermi Adnan.



Tujuan Pembelajaran 



A.



Mendemonstrasikan pemahaman tentang teori Evolusi Biologi. Asal - Usul Kehidupan dan teori pendukungnya. Teori Generatio Spontanae (Abiogenesis). Teori Biogenesis. Teori NeoAbiogenesis.



Teori Abiogenesis. • Aristoteles adalah orang pertama yang



mengemukakan teori Abiogenesis (384322 SM) • Abiogenesis berarti Makhluk hidup berasal dari benda-benda tidak hidup. • Contohnya belatung berasal dari daging yang membusuk.



Teori Abiogenesis diperkuat oleh John Needham(1700 SM) Kebangsaa Inggris 















Dengan percobaan seperti berikut. Air kaldu dimasukkan kedalam botol. Kemudian botol itu ditutup dengan gabus. Setelah beberapa hari kemudian air kaldu itu menjadi keruh berarti dalam botol itu terdapat mikroba.



Kesimpulannya makhluk hidup berasal dari air kaldu ( Benda tak hidup ) • Teori ini kemudian dibantah oleh Francesco Redi dengan percobaan seperti pada gambar berikut.



Percobaan Redi • Daging I dimasukkan kedalam • •



•



• •



botol yang ditutup rapat dengan gabus. Redi menggunakan 2 potong daging. Daging II dimasukkan kelam botol yang terbuka. Setelah beberapa hari daging dalam botol I tidak ditemukan larva lalat (belatung) sedangkan pada botol II ditemukan lalat dan larvanya pada daging. Redi berpendapat bahwa belatung bukan berasal dari serat daging tapi berasal dari telur lalat. Perhatikan botol I pada daging itu tidak terdapat belatung sebab tidak dihinggapi lalat.



Teori Redi itu dibantah oleh para penganut Abiogenesis. Mereka berpendapat bahwa daging dalam botol I tidak dapat menjadi belatung, sebab ditutup rapat sehingga daya hidup tidak masuk. Untuk menjawab bantahan itu Redi membuat percobaan lagi.



Percobaan Redi II •



•



•



•



Sepotong daging dimasukkan kedalam botol lalu ditutup dengan kain kasa sehingga terjadi hubungannya dengan udara luar untuk memasukkan daya hidup. Setelah beberapa hari kemudian terlihat bahwa daging membusuk dan banyak lalat dan tidak dapat masuk kedalam botol . Pada kasa terdapat banyak belatung yang berasal dari telur lalat, sedangkan pada daging terdapat sedikit larva yang berasal dari telur lalat yang berjatuhan dari kain kasa. Percobaan itupun tidak dapat diterima.



Percobaan Spallanzani • Labu I diisi dengan air kaldu daan dibiarkan terbuka. • Labu II diisi dengan kaldu dan ditutup rapat dan dipanaskan sampai mendidih. • Kedua perangkat ini didiamkan selama 1 minggu. • Apakah hasilnya.



Hasil Percobaan Spallanzani • Kaldu pada labu I menjadi keruh dan berbau busuk dan banyak mengandung mikro organisme. • Kaldu pada labu II tetap jernih dan tidak berbau busuk dan tidak ada mikro organisme. • Jika labu II dibuka dan dibiarkan beberapa lama ternyata kaldu itu akan keruh dan berbau busuk dan banyak mikro organisme. • Ini membuktikan bahwa kehidupan bukan berasal dari kaldu.



Percobaan Pasteur • Percobaan Pasteur •



• • • •



memperkuat teori Spallanzani. Alat yang digunakan adalah labu yang berbentuk leher angsa, gunanya untuk memasukkan daya hidup yang diharapkan oleh masyarakat Abiogenesis kedalam tabung. Labu itu diisi dengan air kaldu. Kaldu disterikan. Kemudian disimpan selama 1 minggu. Bagaimanakah hasilnya ?



Hasil Percobaan Pasteur • Setelah satu minggu kemudian ternyata kaldu tetap jernih, tidak berbau dan tidak terdapat mikroba. • Adakah daya hidupnya masuk kedalam labu ? • Daya hidup dapat masuk melalui pipa, tapi tidak membentuk makhluk hidup (Mikroorganisme). • Apa sebab tidak terbentuk mikro organisme dalam kaldu ? • Sebab mikro organisme terperangkap dalam uap air yang mengembun pada leher angsa.



Tumbangnya Teori Abiogenesis • Percobaan Pasteur dapat diterima oleh



masyarakat. • Teori Abiogenesis runtuh dan muncul Teori Pasteur dengan judul Biogenesis. • Teori Biogenesis : Sesuatu kehidupan dapat terjadi jika ada kehidupan sebelumnya. • Semboyan Biogenesis : - Omne ovum ex vivo • -Omne vivum ex ovo • - Omne vivum ex vivo.



Teori Neoabiogenesis • Teori Biogenesis tidak dapat menjawab



pertanyaan tentang asal mula kehidupan dibumi. • Pelopornya adalah : Harold Urey dan Oparin. • Diperkuat oleh Stanley Miller.



Teori Urey 



 



Dulu kala Atmosfir bumi kaya dengan CH4, NH3, H2O,H2, dalam bentuk gas. Waktu ini juga terdapat energi yang besar dari listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis sehingga terjadilah reaksi yang menghasilkan gumpalan hidup yang keadaanya sama dengan virus sekarang.



Percobaan Stanley Miller • Alat percobaan Miller dibuat sedemikian rupa sehiongga hampa udara. • Dimasukkan senyawa CH4, NH3, H2,H2O dan dipanaskan sehingga membentuk uap. • Energinya dipakai bunga api listrik yang bertegangan tinggi. • Didiamkan satu minggu. • Apakah yang akan terjadi ?



Hasil Percobaan Miller  Senyawa kimia bereaksi membentuk suatu endapan yang terdapat pada tempat penampungan berupa asam amino, ribosa dan Adenin.  Asam amino adalah bagian dari protein.  Protein merupakan bahan yang terpenting dalam pembentukan plasma sel, sel adalah bagian dari makhluk hidup.  Dengan demikian teori Urey dapat dibenarkan secara ilmiah.



Latihan I 







Jelaskan teori asal usul makhluk hidup yang dikemukakan oleh : Aristoteles Louis Pasteur Harold Urey Jelaskan perbedaan antara teori Abiogenesis dengan Teori NeoAbiogenesis.



Teori Evolusi Biokimia • Evolusi Biokimia terdiri dari : • Evolusi Kimia ( Evolusi Orgaanik ) yang dimulai diatmosfir dan berakhir dilaut. • Evolusi Biologi terjadi dilaut.



Evolusi Kimia Evolusi kimia ( Evolusi Organik ) dimulai di atmosfir purba sebelum terdapat kehidupan dibumi.  Menurut Oparin :  Awalnya atmosfir bumi kaya dengan H2, H2O, CO2, NH3 dan CH4 dalam bentuk gas.  Dengan adanya energi radiasi benda angkasa dan listrik halilintar, zat organik bereaksi mnjadi senyawa organik sederhana. 



Suhu atmosfir bumi turun sampai dibawah 100 C • Waktu itu hujan air mendidih turun terus menerus mengguyur permukaan bumi selama ribuan tahun dan terbentuklah laut, danau dan sungai. • Atmosfir dan laut purba saling berinteraksi sehingga senyawa organik sederhana jatuh dilaut.



Apakah senyawa organik sederhana itu ?  Molekul organik sederhana itu adalah :  Asam amino, Ribosa, Adenin, Monosakarida,Basa purin, Basa pirimidin dll.



Dari manakah energi untuk terjadinya reaksi senyawa organik dilaut ? • Sumber energinya berasal dari radiasi sinar uv yang amat kuat dipancarkan kebumi karena waktu itu belum terdapat Ozon sebagai pelindung.



Perkembangan Evolusi Organik dilaut • Selama berjuta-juta tahun, senyawa organik sederhana bereaksi membentuk senyawa komplek ( makromolekul ) merupakan bahan pembentuk sel. • Monosakarida+monosakarida menjadi polisakarida. • Gliserol+asam lemak menjadi lemak. • Purin+pirimidin+asam fosfat menjadi nukleotida (DNA,RNA ) • Asam amino + asam amino menjadi protein.



Makro molekul berkembang menjadi supra molekul. • Protein + asam nukleat menjadi nukleus protein sebagai bahan inti sel. • Lemak + protein menjadi lipoprotein (Membran sel ) • Terbentuk juga organel sel seperti ribosom,kromatin, mikrotubulus.



Sop Purba ( Primodial sop ) • Waktu itu senyawa organik komplek berlimpah dan terakumulasi dicekungan pantai, danau dan kolam meupakan sop purba atau primordial sop yang kaya dengan protein. • Mulai saat itu terjadilah evolusi biologi.



Sifat supra molekul yang merupakan perkembangan senyawa komplek (makromolekul ) 















Memiliki membran yang mampu memisahkan ikatan komplek dengan mol organik disekitarnya. Mampu menyerap dan mengeluarkan mol dari dan kelingkungannya. Dapat memanfaatkan mol yang diserap sesuai dengan pola ikatan didalamnya. Mampu berkembang biak.



Terbentuknya Membran Sel • Dengan terbentuknya lipoprotein terbentuklah membran sel. • DEngan adanya membran ini terjadilah gumpalan-gumpalan senyawa protein yang terpisah dari primordial sop yang disebut Koservat. • Membran sel bersifat semipermiabel sehingga dapat terjadi pertukaran substansi dengan lingkungan.



Terbentuknya Nukleuplasma • Protein+asam nukleat menjadi Nukleoprotein sebagai bahan inti sel, tetapi belum mempunyai selubung inti. • Terbentuk juga : kromatin,ribosom dan mikrotubulus.



Kesimpulannya 











Supra molekul telah memperlihatkan adanya sifat hidup. Setelah terbentuk organel yang lain terbentuklah sel purba. Sel Purba bersifat : Nutrisi , metabolisme, ekskresi reproduksi. Sifat yang lain : Prokariotik, heterotrof, Anaerob.



Asal – usul prokariotik 3 – 4 milyar tahun yang lalu Pembentukan sel diduga diawali dengan terbentuknya Membran Sel



:



Membentuk marga (mengandung DNA/RNA) + Protein



Sel Prokariotik (Sel Primitif )



bersifat anaerobik heterotroph,energi yang dihasilkan sedikit SEL Heterotroph



Asal usul sel autotroph berlangsung 2 milyar tahun yang lalu.



Kondisi alam semakin berubah(senyawa organik semakin menipis) memaksa sel untuk membuat makanan sendiri. Membran sel melekuk kedalam membentuk lembaran-lembaran fotosintetik untuk menyerap energi luar guna membuat zat organik sendiri. Sel Autotroph (Kloroplast) Sel tumbuhan.



Asal Usul Eukariotik • •



Sel Prokariotik



Membran Sel mengadakan lekukan kedalam untuk melindungi DNA



•



Membran Nukleus



•



Sel Eukariot



•



Endosimbiosis ( Sel Eukariot Anaerobik )



•



• •



Anaerobik



Kondisi alam semakin berubah(senyawa organik semakin menipis) memaksa sel untuk membuat makanan sendiri. Membran sel melekuk kedalam membentuk lembaran-lembaran fotosintetik untuk menyerap energi luar guna membuat zat organik sendiri.



•



Sel Autotroph ( kloroplast )



•



Sel Tumbuhan



ASAL USUL EUKARIOTIK •



Sel Prokariotik



•



Membran Sel mengadakan lekukan kedalam untuk melindungi DNA



•



Membran Nukleus



• • • •



Sel Eukariot ( Anaerobik )



•



Sel Prokariot berubah menjadi mitokondria.



menelan sel prokariot aerobik) Endosimbiosis (Sel eukariot anaerobik



Asal Usul Sel Eukariotik Menurut Hipotesis Endosimbiosis • • • • •



Sel Prokariot Anaerobik membran sel membentuk lekukan kedalam dan mengelilingi DNA/RNA



• • •



SEl EUkariot Anaerobik



• • • •



Sel Eukariot Aerobik terdapat mitokondria



• •



Dengan Cyanobakteria



•



Tumbuhan



•



Membran Nucleus



ENdosimbiosis dengan prokariot aerobik



Sel Eukariot Berflagel



Fungi



hewan



Latihan II • Jelaskan persamaan dan perbedaan teori urey dengan teori Oparin. • Jelaskan Asal usul Prokariotik dan Eukariotik. • Apakah yang dimaksud dengan Endosimbiosis.



Gambar Tahapan Hipotetik tentang Evolusi Organisme Prokariotik dan Eukariotik Mikrosfer



Progenot Eugenot Prokariota Awal



Eubacteria



Cyanobacteria



Archaebacteria



Urkaryota Eukaryota Protozoa



Alga Fungi Tumbuhan



Hewan



Kesimpulan • Teori Abiogenesis disebut juga Generatio • •



• •



Spontanae. Dikemukakan oleh Aristoteles dan pendukungnya John Needham Teori Biogenesis dikemukakan oleh Louis Pasteur yang mampu menumbangkan teori Aristoteles.Pendukungnya adalah Redi dan Spallanzani. Teori Urey dibuktikan oleh Miller. Dengan hasilnya berupa zat Organik atau asam amino yang merupakan senyawa penyusun polipeptida. Teori Oparin dalam bukunya The Origin of Life Awal kehidupan terjadi dilaut. Tetapi Oparin dalam mejelaskan Transformasi mol organik menjadi makhluk hidup masih mendapatkan kesulitan.



Penutup • Terima kasih atas perhatiannya. • Sampai jumpa pada modul selanjunya.