Soal 36
Stanley Miller mensimulasikan kondisi atmosfer purba di dalam laboratorium. Miller memasukkan gas \( H_2 \), \( CH_4 \) (metana), \( NH_3 \) (amonia), dan air ke dalam suatu alat, kemudian diberi sumber energi yang bertindak sebagai “halilintar” agar gas-gas dan uap air bereaksi. Percobaan Miller bertujuan untuk membuktikan bahwa ....
A. makhluk hidup berasal satu bentuk dari reaksi gas \( H_2 \), \( CH_4 \), \( NH_3 \), dan \( H_2O \)
B. campuran gas \( CH_4 \), \( NH_3 \), dan \( H_2O \) merupakan bahan dasar pembentuk sel
C. \( C \), \( H \), \( O \), dan \( N \) adalah unsur utama penyusun sel makhluk hidup
D. senyawa organik dapat terbentuk secara perlahan dari zat anorganik dalam kondisi abiotik
E. asam amino dan nukleotida adalah senyawa kompleks pembentuk sel
Jawaban dan Analisa
Jawaban: D
Analisa inti: Percobaan Miller–Urey bertujuan menguji hipotesis Oparin–Haldane tentang evolusi kimia. Dalam percobaan tersebut, campuran gas sederhana \( H_2 \), \( CH_4 \), \( NH_3 \), dan uap air diberi energi (simulasi kilat). Hasilnya terbentuk asam amino, yaitu senyawa organik sederhana.
Kesimpulan utama percobaan ini adalah bahwa senyawa organik dapat terbentuk dari zat anorganik dalam kondisi abiotik, sehingga mendukung teori evolusi kimia.
Analisa opsi A: Salah. Percobaan ini tidak membuktikan makhluk hidup langsung terbentuk, melainkan hanya senyawa organik sederhana.
Analisa opsi B: Kurang tepat. Gas-gas tersebut bukan langsung “bahan dasar pembentuk sel”, melainkan bahan awal pembentuk senyawa organik sederhana.
Analisa opsi C: Tidak menjadi tujuan percobaan. Unsur \( C \), \( H \), \( O \), dan \( N \) memang utama dalam makhluk hidup, tetapi itu bukan fokus pembuktian percobaan.
Analisa opsi D: Benar. Percobaan menunjukkan bahwa senyawa organik dapat terbentuk secara perlahan dari zat anorganik dalam kondisi abiotik (tanpa makhluk hidup).
Analisa opsi E: Salah. Nukleotida tidak dibuktikan secara langsung dalam percobaan ini, dan tujuan percobaan bukan membuktikan kompleksitas pembentuk sel.
Karena \( senyawa \ organik \neq makhluk \ hidup \), maka jawaban yang paling tepat adalah D.
Soal 37
Kejadian-kejadian yang terdapat di alam antara lain:
\( 1 \). Banyak ditemukan Biston betularia hitam di Inggris setelah revolusi industri.
\( 2 \). Paruh burung menjadi lebih pendek karena mencari biji di antara batuan.
\( 3 \). Ditemukan lebih banyak belalang hijau di lapangan rumput.
\( 4 \). Kaki kuda bertambah panjang karena digunakan untuk berlari.
Kejadian yang merupakan hasil dari proses seleksi alam adalah ....
A. \( 1 \) dan \( 2 \)
B. \( 1 \) dan \( 3 \)
C. \( 2 \) dan \( 3 \)
D. \( 2 \) dan \( 4 \)
E. \( 3 \) dan \( 4 \)
Jawaban dan Analisa
Jawaban: B
Analisa inti: Seleksi alam terjadi bila ada variasi dalam populasi, kemudian lingkungan “memilih” individu yang paling mampu bertahan dan bereproduksi sehingga frekuensinya meningkat.
\( 1 \) Biston betularia hitam meningkat setelah revolusi industri adalah contoh klasik seleksi alam (melanisme industri): ngengat gelap lebih tersamarkan pada pohon berjelaga sehingga lebih banyak bertahan.
\( 3 \) Belalang hijau lebih banyak di lapangan rumput: warna hijau memberikan kamuflase di rumput sehingga peluang hidup lebih tinggi, maka jumlahnya meningkat.
\( 2 \) dan \( 4 \) menyatakan perubahan karena “kebiasaan digunakan” (use and disuse) yang merupakan gagasan Lamarck, bukan seleksi alam Darwin.
Analisa opsi B: Benar karena memuat \( 1 \) dan \( 3 \).
Soal 38
Di suatu kota yang berpenduduk \( 100.000 \) jiwa, dengan komposisi laki-laki dan perempuan sama, terdapat \( 5\% \) penduduk laki-laki menderita buta warna. Penduduk kota tersebut yang bersifat normal tetapi membawa gen buta warna diperkirakan berjumlah ....
A. \( 2.500 \) orang
B. \( 4.750 \) orang
C. \( 5.000 \) orang
D. \( 9.500 \) orang
E. \( 45.125 \) orang
Jawaban dan Analisa
Jawaban: B
Analisa inti: Buta warna terpaut kromosom \( X \) dan bersifat resesif.
Pada laki-laki, frekuensi penderita sama dengan frekuensi alel resesif: \( q = 0{,}05 \).
Maka frekuensi alel normal \( p = 1 - q = 0{,}95 \), sehingga \( p \gt q \).
Pembawa sifat (carrier) adalah perempuan heterozigot \( X^N X^n \) dengan frekuensi \( 2pq \).
\( 2pq = 2(0{,}95)(0{,}05) = 0{,}095 = 9{,}5\% \).
Jumlah perempuan = \( \frac{100.000}{2} = 50.000 \).
Jumlah carrier = \( 0{,}095 \times 50.000 = 4.750 \) orang.
Analisa opsi B: Benar karena hasilnya \( 4.750 \).
Soal 39
Kasus-kasus berikut yang dapat diatasi melalui penerapan prinsip bioteknologi konvensional adalah ....
A. produksi tanaman tahan hama dan penyakit
B. produksi yoghurt menggunakan Lactobacillus bulgaris
C. produksi kentang berkarbohidrat tinggi
D. produksi hormon insulin bagi penderita diabetes melitus
E. pengobatan penyakit hemofilia dan talasemia
Jawaban dan Analisa
Jawaban: B
Analisa inti: Bioteknologi konvensional identik dengan pemanfaatan mikroorganisme melalui proses fermentasi tanpa rekayasa genetika modern.
Yoghurt dibuat dengan fermentasi susu oleh bakteri asam laktat, salah satunya Lactobacillus bulgaricus.
Analisa opsi A: Umumnya memerlukan rekayasa genetika/transgenik atau pemuliaan modern.
Analisa opsi B: Benar, ini fermentasi (konvensional).
Analisa opsi C: Umumnya terkait pemuliaan/rekayasa, bukan fermentasi.
Analisa opsi D: Insulin diproduksi dengan rekombinasi DNA (bioteknologi modern).
Analisa opsi E: Terapi gen/medis modern, bukan konvensional.
Soal 40
Suatu perkebunan membutuhkan tanaman yang memiliki kemampuan atau daya tahan terhadap serangan hama dan penyakit. Teknik bioteknologi yang dapat dilakukan untuk memenuhi kebutuhan tersebut adalah ....
A. kloning transfer inti
B. transgenik
C. kultur jaringan
D. kloning embrio
E. hibridoma
Jawaban dan Analisa
Jawaban: B
Analisa inti: Tanaman tahan hama/penyakit dapat dibuat dengan memasukkan gen tertentu (misalnya gen penghasil toksin terhadap hama) sehingga tanaman memiliki sifat baru. Ini adalah teknik transgenik (rekayasa genetika).
Analisa opsi A: Transfer inti untuk kloning individu, bukan memasukkan gen ketahanan baru.
Analisa opsi B: Benar, transgenik dapat menghasilkan tanaman tahan hama/penyakit.
Analisa opsi C: Kultur jaringan untuk memperbanyak tanaman, bukan menciptakan sifat tahan baru.
Analisa opsi D: Kloning embrio berlaku pada hewan, tidak relevan sebagai teknik ketahanan tanaman.
Analisa opsi E: Hibridoma untuk antibodi monoklonal, bukan tanaman.