Semester 2 pelajaran Biologi Kelas 11 seringkali menjadi gerbang menuju pemahaman yang lebih kompleks tentang kehidupan. Topik-topik yang dibahas biasanya mencakup sistem organ manusia yang lebih mendalam, genetika dasar, evolusi, dan ekosistem. Memahami konsep-konsep ini secara kokoh adalah kunci untuk meraih hasil maksimal, baik dalam penilaian harian, sumatif, maupun persiapan menuju jenjang pendidikan yang lebih tinggi.
Artikel ini dirancang untuk membantu Anda menguasai materi Biologi Kelas 11 Semester 2 melalui kumpulan contoh soal yang relevan, disertai dengan pembahasan mendalam. Dengan memahami contoh-contoh soal ini, Anda tidak hanya akan terbiasa dengan format pertanyaan, tetapi juga akan memperkuat pemahaman konsep-konsep inti yang seringkali menjadi fokus utama dalam ujian.
Bagian 1: Sistem Organ Manusia – Fondasi Kehidupan
Semester 2 seringkali dibuka dengan pembahasan yang lebih detail mengenai berbagai sistem organ yang menyusun tubuh manusia. Pemahaman tentang fungsi, struktur, dan kelainan pada setiap sistem organ sangatlah penting.
Contoh Soal 1: Sistem Pencernaan
Seorang siswa mengeluhkan sakit perut setelah mengonsumsi makanan berlemak. Setelah diperiksa, dokter mendiagnosis adanya masalah pada kantung empedu. Organ manakah yang berperan utama dalam memproduksi cairan empedu?
A. Hati
B. Lambung
C. Pankreas
D. Usus Halus
Pembahasan:
Cairan empedu memiliki peran krusial dalam proses pencernaan lemak. Ia berfungsi untuk mengemulsi lemak, yaitu memecah gumpalan lemak besar menjadi partikel-partikel yang lebih kecil sehingga enzim lipase dapat bekerja lebih efisien.
- Hati (A) adalah organ yang memproduksi cairan empedu. Cairan ini kemudian disimpan di kantung empedu sebelum dilepaskan ke usus halus saat dibutuhkan.
- Lambung (B) berperan dalam pencernaan protein melalui enzim pepsin dan asam lambung.
- Pankreas (C) menghasilkan berbagai enzim pencernaan seperti amilase, lipase, dan protease, serta hormon insulin dan glukagon.
- Usus Halus (D) adalah tempat utama penyerapan nutrisi, dan menerima cairan empedu serta enzim pencernaan dari pankreas untuk melanjutkan proses pencernaan.
Berdasarkan fungsi organ-organ tersebut, jawaban yang tepat adalah A. Hati. Masalah pada kantung empedu yang mengeluhkan sakit perut setelah makan berlemak menunjukkan adanya gangguan pada penyimpanan atau pelepasan cairan empedu yang diproduksi oleh hati.
Contoh Soal 2: Sistem Pernapasan
Dalam proses pernapasan, pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida terjadi di dalam struktur paru-paru yang sangat kecil dan berdinding tipis. Struktur tersebut dikenal sebagai:
A. Bronkus
B. Bronkiolus
C. Alveolus
D. Trakea
Pembahasan:
Sistem pernapasan bertanggung jawab untuk memasukkan oksigen ke dalam tubuh dan mengeluarkan karbon dioksida. Proses pertukaran gas ini merupakan salah satu fungsi paling vital.
- Bronkus (A) adalah percabangan dari trakea yang masuk ke dalam paru-paru.
- Bronkiolus (B) adalah percabangan yang lebih kecil dari bronkus.
- Alveolus (C) adalah kantung-kantung udara kecil yang terdapat di ujung bronkiolus. Dinding alveolus sangat tipis dan kaya akan pembuluh darah kapiler, menjadikannya lokasi ideal untuk pertukaran gas antara udara dan darah. Oksigen dari udara akan berdifusi masuk ke dalam darah, sementara karbon dioksida dari darah akan berdifusi ke dalam alveolus untuk dikeluarkan dari tubuh.
- Trakea (D) adalah batang tenggorokan yang mengalirkan udara dari laring ke bronkus.
Oleh karena itu, struktur tempat terjadinya pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida adalah C. Alveolus.
Contoh Soal 3: Sistem Peredaran Darah
Gangguan pada katup jantung dapat menyebabkan aliran darah yang tidak lancar dan efisien. Katup jantung manakah yang terletak di antara atrium kiri dan ventrikel kiri?
A. Katup Trikuspid
B. Katup Pulmonal
C. Katup Aorta
D. Katup Bikuspid (Mitral)
Pembahasan:
Sistem peredaran darah manusia adalah sistem tertutup yang mengangkut oksigen, nutrisi, dan hormon ke seluruh tubuh, serta membuang produk sisa. Jantung, sebagai pusat sistem ini, memiliki empat ruang dan empat katup yang berfungsi memastikan aliran darah searah.
- Katup Trikuspid (A) terletak di antara atrium kanan dan ventrikel kanan.
- Katup Pulmonal (B) terletak di antara ventrikel kanan dan arteri pulmonalis.
- Katup Aorta (C) terletak di antara ventrikel kiri dan aorta.
- Katup Bikuspid (Mitral) (D) terletak di antara atrium kiri dan ventrikel kiri. Katup ini memiliki dua daun katup.
Dengan demikian, jawaban yang benar adalah D. Katup Bikuspid (Mitral). Gangguan pada katup ini dapat menyebabkan darah mengalir kembali ke atrium kiri saat ventrikel kiri berkontraksi, mengurangi efisiensi pemompaan darah ke seluruh tubuh.
Bagian 2: Genetika – Pewarisan Sifat
Memahami dasar-dasar genetika adalah kunci untuk memahami bagaimana sifat-sifat diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Konsep seperti gen, alel, genotipe, fenotipe, dan hukum Mendel seringkali menjadi fokus utama.
Contoh Soal 4: Hukum Mendel dan Persilangan
Pada tanaman kacang ercis, sifat biji bulat (B) dominan terhadap sifat biji keriput (b). Jika dilakukan persilangan antara tanaman kacang ercis homozigot bulat (BB) dengan tanaman kacang ercis homozigot keriput (bb), maka genotipe dan fenotipe pada generasi F1 adalah:
A. Genotipe: Bb, Fenotipe: Biji bulat
B. Genotipe: bb, Fenotipe: Biji keriput
C. Genotipe: BB, Fenotipe: Biji bulat
D. Genotipe: Bb, Fenotipe: Biji keriput
Pembahasan:
Soal ini menguji pemahaman tentang hukum pewarisan Mendel, khususnya dominansi dan persilangan monohibrida.
- Genotipe merujuk pada susunan genetik suatu individu (misalnya, BB, Bb, bb).
- Fenotipe merujuk pada sifat fisik yang terlihat dari suatu individu (misalnya, biji bulat, biji keriput).
- Dominan berarti satu alel dapat menutupi ekspresi alel lainnya.
- Resesif berarti alel hanya akan terekspresi jika kedua alelnya resesif.
- Homozigot berarti individu memiliki dua alel yang sama untuk suatu gen (misalnya, BB atau bb).
- Heterozigot berarti individu memiliki dua alel yang berbeda untuk suatu gen (misalnya, Bb).
Dalam kasus ini:
- Induk 1 memiliki genotipe homozigot bulat: BB. Gamet yang dihasilkan adalah B.
- Induk 2 memiliki genotipe homozigot keriput: bb. Gamet yang dihasilkan adalah b.
Ketika kedua gamet ini bersatu, maka pada generasi F1 akan terbentuk individu dengan genotipe Bb. Karena sifat biji bulat (B) bersifat dominan terhadap biji keriput (b), maka individu dengan genotipe Bb akan menunjukkan fenotipe biji bulat.
Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah A. Genotipe: Bb, Fenotipe: Biji bulat.
Contoh Soal 5: Pautan Gen dan Rekombinasi
Dua gen, A dan B, terletak pada kromosom yang sama. Jika gen A dan B terletak berdekatan, kemungkinan terjadinya pindah silang (rekombinasi) antara kedua gen tersebut akan menjadi:
A. Tinggi
B. Rendah
C. Sangat Tinggi
D. Tidak Terpengaruh
Pembahasan:
Soal ini berkaitan dengan konsep pautan gen (gene linkage) dan rekombinasi genetik. Pautan gen terjadi ketika dua atau lebih gen terletak pada kromosom yang sama dan cenderung diwariskan bersama.
- Rekombinasi genetik adalah proses pertukaran segmen DNA antara kromosom homolog selama meiosis. Ini menghasilkan kombinasi alel baru pada kromosom yang berbeda dari kombinasi yang dimiliki oleh orang tua.
- Pindah silang (crossing over) adalah salah satu mekanisme utama rekombinasi genetik.
Jarak fisik antara dua gen pada kromosom sangat mempengaruhi kemungkinan terjadinya pindah silang di antara mereka.
- Jika dua gen terletak berdekatan pada kromosom yang sama, maka kemungkinan terjadinya pindah silang di antara mereka akan rendah. Hal ini karena ada kemungkinan yang lebih kecil bagi alat pindah silang (chiasma) untuk terbentuk di antara kedua gen tersebut.
- Sebaliknya, jika dua gen terletak jauh pada kromosom yang sama, kemungkinan terjadinya pindah silang akan lebih tinggi.
Dalam soal ini, gen A dan B terletak berdekatan. Oleh karena itu, kemungkinan terjadinya pindah silang antara kedua gen tersebut akan rendah.
Jawaban yang tepat adalah B. Rendah.
Bagian 3: Evolusi – Perubahan Kehidupan Seiring Waktu
Evolusi adalah konsep sentral dalam biologi yang menjelaskan bagaimana keanekaragaman hayati di Bumi terbentuk melalui perubahan bertahap dari waktu ke waktu. Teori evolusi didukung oleh berbagai bukti.
Contoh Soal 6: Mekanisme Evolusi
Adaptasi yang terjadi pada populasi suatu organisme terhadap lingkungan sekitarnya dalam jangka waktu yang lama merupakan hasil dari proses:
A. Sintesis Protein
B. Mutasi Acak
C. Seleksi Alam
D. Fertilisasi
Pembahasan:
Evolusi adalah perubahan pada populasi organisme dari generasi ke generasi. Ada beberapa mekanisme yang mendorong evolusi, namun seleksi alam adalah yang paling terkenal dan kuat.
- Sintesis Protein (A) adalah proses pembentukan protein dari informasi genetik. Ini adalah proses seluler fundamental, bukan mekanisme evolusi.
- Mutasi Acak (B) adalah perubahan pada materi genetik. Mutasi adalah sumber variasi genetik awal yang dapat diwariskan. Namun, mutasi sendiri tidak secara inheren mengarahkan evolusi ke arah tertentu; mereka hanya menyediakan bahan baku.
- Seleksi Alam (C) adalah proses di mana individu dengan sifat-sifat yang lebih menguntungkan untuk bertahan hidup dan bereproduksi di lingkungan tertentu akan memiliki peluang lebih besar untuk mewariskan sifat-sifat tersebut kepada generasi berikutnya. Seiring waktu, ini menyebabkan populasi beradaptasi dengan lingkungannya.
- Fertilisasi (D) adalah penggabungan sel gamet jantan dan betina untuk membentuk zigot. Ini adalah bagian dari reproduksi seksual, bukan mekanisme evolusi utama.
Adaptasi adalah ciri khas dari proses evolusi yang diarahkan oleh lingkungan. Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah C. Seleksi Alam.
Contoh Soal 7: Bukti Evolusi
Penemuan fosil hominin (nenek moyang manusia) di berbagai lapisan geologi yang menunjukkan adanya perubahan bertahap dalam struktur tulang dan ukuran otak seiring waktu merupakan salah satu bukti adanya evolusi. Bukti ini termasuk dalam kategori:
A. Homologi
B. Analogi
C. Fosil
D. Embriologi Perbandingan
Pembahasan:
Evolusi didukung oleh berbagai jenis bukti yang menunjukkan adanya perubahan kehidupan di Bumi.
- Homologi (A) adalah kesamaan struktur anatomi antara spesies yang berbeda yang disebabkan oleh nenek moyang bersama, meskipun fungsinya mungkin berbeda (misalnya, lengan manusia, sayap kelelawar, sirip paus).
- Analogi (B) adalah kesamaan fungsi antara struktur pada spesies yang berbeda, tetapi tidak berasal dari nenek moyang yang sama (misalnya, sayap burung dan sayap serangga).
- Fosil (C) adalah sisa-sisa atau jejak organisme yang telah punah yang tersimpan dalam batuan. Fosil memberikan bukti langsung tentang bentuk kehidupan di masa lalu dan bagaimana mereka telah berubah seiring waktu. Penemuan fosil hominin yang menunjukkan perubahan bertahap adalah bukti kuat dari evolusi manusia.
- Embriologi Perbandingan (D) adalah studi tentang persamaan dalam perkembangan embrio spesies yang berbeda, yang dapat menunjukkan hubungan kekerabatan.
Soal ini secara spesifik menyebutkan penemuan fosil dan perubahan yang terlihat dari waktu ke waktu, yang secara langsung merupakan bukti dari kategori C. Fosil.
Bagian 4: Ekosistem – Hubungan Antar Organisme dan Lingkungan
Ekosistem mempelajari interaksi kompleks antara organisme hidup (biotik) dan komponen tak hidup (abiotik) dalam suatu wilayah. Konsep seperti rantai makanan, jaring-jaring makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia sangat penting.
Contoh Soal 8: Rantai Makanan dan Tingkat Trofik
Dalam sebuah ekosistem hutan, padi dimakan oleh tikus, tikus dimakan oleh ular, dan ular dimakan oleh elang. Jika populasi padi mengalami penurunan drastis akibat hama, maka kemungkinan besar populasi manakah yang akan terpengaruh secara signifikan?
A. Elang
B. Tikus
C. Ular
D. Semua akan terpengaruh, tetapi tingkat pengaruh berbeda.
Pembahasan:
Rantai makanan menggambarkan aliran energi dari satu organisme ke organisme lain dalam suatu ekosistem. Setiap organisme menempati tingkat trofik tertentu.
- Tingkat Trofik 1 (Produsen): Padi (menghasilkan makanan sendiri melalui fotosintesis).
- Tingkat Trofik 2 (Konsumen Primer/Herbivora): Tikus (memakan produsen).
- Tingkat Trofik 3 (Konsumen Sekunder/Karnivora): Ular (memakan konsumen primer).
- Tingkat Trofik 4 (Konsumen Tersier/Karnivora Puncak): Elang (memakan konsumen sekunder).
Jika populasi padi (produsen) menurun drastis, maka sumber makanan utama bagi tikus (konsumen primer) akan berkurang. Hal ini akan menyebabkan penurunan populasi tikus. Akibatnya, sumber makanan bagi ular (konsumen sekunder) juga akan berkurang, menyebabkan penurunan populasi ular. Terakhir, penurunan populasi ular akan berdampak pada populasi elang (konsumen tersier).
Meskipun semua tingkatan trofik di atas produsen akan terpengaruh, dampak paling langsung dan signifikan akan dirasakan oleh konsumen tingkat pertama yang secara langsung memakan produsen. Namun, pertanyaan ini lebih menekankan pada "kemungkinan besar populasi manakah yang akan terpengaruh secara signifikan". Penurunan produsen akan merambat ke seluruh rantai makanan.
Mari kita analisis pilihan jawaban dengan lebih teliti:
- A. Elang: Terpengaruh, tetapi dampak tidak langsung dan bertingkat.
- B. Tikus: Terpengaruh secara langsung dan signifikan karena sumber makanannya berkurang.
- C. Ular: Terpengaruh karena sumber makanannya (tikus) berkurang.
- D. Semua akan terpengaruh, tetapi tingkat pengaruh berbeda. Ini adalah pernyataan yang paling komprehensif.
Namun, jika kita diminta untuk memilih populasi mana yang akan terpengaruh secara signifikan, tikus adalah yang paling rentan terhadap penurunan langsung dari produsen. Namun, pertanyaan "kemungkinan besar populasi manakah yang akan terpengaruh secara signifikan?" bisa diartikan sebagai dampak berantai.
Mari kita pertimbangkan efek domino:
- Penurunan Padi -> Dampak Signifikan pada Tikus.
- Penurunan Tikus -> Dampak Signifikan pada Ular.
- Penurunan Ular -> Dampak Signifikan pada Elang.
Dalam konteks ini, semua akan terpengaruh. Namun, jika kita melihat dari perspektif efek berantai, penurunan produsen akan menyebabkan kesulitan bagi herbivora. Jika kita harus memilih satu populasi yang paling langsung merasakan dampak hilangnya makanan, itu adalah tikus. Namun, seringkali soal seperti ini menguji pemahaman tentang bagaimana penurunan di satu tingkat trofik mempengaruhi tingkat di atasnya.
Pilihan D. Semua akan terpengaruh, tetapi tingkat pengaruh berbeda adalah jawaban yang paling akurat secara ekologis karena setiap penurunan di satu tingkat trofik akan merambat ke tingkat selanjutnya, meskipun intensitasnya mungkin berbeda. Namun, jika soal menuntut satu jawaban tunggal yang paling terkena dampak pertama kali, maka tikus.
Dalam banyak konteks soal ujian, jika ada pilihan yang menyatakan "semua akan terpengaruh", itu seringkali merupakan jawaban yang paling tepat karena menggambarkan interkonektivitas ekosistem.
Jadi, jawaban yang paling tepat adalah D. Semua akan terpengaruh, tetapi tingkat pengaruh berbeda.
Contoh Soal 9: Siklus Biogeokimia
Proses di alam yang mengembalikan unsur-unsur penting seperti karbon dan nitrogen ke atmosfer atau tanah sehingga dapat digunakan kembali oleh organisme adalah bagian dari:
A. Aliran Energi
B. Rantai Makanan
C. Siklus Biogeokimia
D. Piramida Biomassa
Pembahasan:
Ekosistem adalah sistem dinamis di mana materi dan energi terus mengalir dan didaur ulang.
- Aliran Energi (A) menggambarkan perpindahan energi dari satu tingkat trofik ke tingkat berikutnya, biasanya dalam bentuk panas. Energi tidak didaur ulang, tetapi mengalir searah.
- Rantai Makanan (B) menggambarkan urutan organisme yang memakan satu sama lain dalam suatu ekosistem.
- Siklus Biogeokimia (C) adalah jalur dan proses yang menggerakkan unsur kimia atau molekul penting untuk kehidupan, seperti karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, dan air, melintasi komponen biotik (biosfer) dan abiotik (litosfer, atmosfer, hidrosfer) dari Bumi. Ini adalah proses daur ulang unsur.
- Piramida Biomassa (D) adalah representasi grafis yang menunjukkan jumlah total massa organisme hidup pada setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem.
Pertanyaan ini secara jelas menanyakan tentang proses pengembalian unsur ke lingkungan agar dapat digunakan kembali, yang merupakan definisi dari siklus biogeokimia.
Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah C. Siklus Biogeokimia.
Penutup
Menguasai materi Biologi Kelas 11 Semester 2 memerlukan pemahaman yang mendalam tentang berbagai konsep kunci. Dengan berlatih soal-soal seperti yang telah dibahas, Anda dapat menguji pemahaman Anda, mengidentifikasi area yang perlu diperbaiki, dan membangun kepercayaan diri untuk menghadapi penilaian. Ingatlah untuk tidak hanya menghafal jawaban, tetapi pahami logika di balik setiap pertanyaan dan solusi. Teruslah belajar, bereksplorasi, dan ajukan pertanyaan. Semoga sukses dalam studi Biologi Anda!
