Followers

Thursday, May 8, 2025

Latihan Soal Ulangan Bioteknologi Kelas 10 Fase E

 


Soal 1

Dalam proses fermentasi tape, mikroorganisme yang berperan mampu menghasilkan enzim yang memecah pati menjadi glukosa, kemudian mengubah glukosa menjadi alkohol dan asam. Jika proses fermentasi tidak berlangsung optimal, produk tape menjadi keras dan kurang manis. Analisis yang paling tepat mengenai penyebab kegagalan proses ini adalah ...
A. Mikroorganisme yang digunakan mengalami mutasi genetik sehingga menjadi patogen.
B. Suhu lingkungan terlalu rendah sehingga aktivitas enzim mikroba menurun.
C. Pati dalam bahan baku sudah habis sebelum proses fermentasi dimulai.
D. Alkohol yang dihasilkan oleh mikroorganisme merusak struktur sel bahan baku.
E. Bahan baku tape mengandung protein tinggi sehingga menghambat fermentasi.

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Fermentasi tape dilakukan oleh mikroorganisme seperti Saccharomyces cerevisiae dan Amylomyces rouxii yang menghasilkan enzim amilase dan invertase. Jika suhu terlalu rendah, kerja enzim dan aktivitas mikroorganisme melambat sehingga fermentasi tidak maksimal. Akibatnya tape keras dan kurang manis karena glukosa sedikit terbentuk dan fermentasi alkohol tak berjalan baik. Jawaban yang tepat adalah B.

Soal 2

Pembuatan yoghurt memanfaatkan bakteri asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus. Jika dalam proses pembuatan, susu yang digunakan ditambahkan gula lebih banyak dari biasanya, maka kemungkinan yang paling logis terjadi adalah ...
A. Yoghurt menjadi lebih pahit karena peningkatan asam laktat.
B. Pertumbuhan bakteri menurun karena gula menghambat enzim laktase.
C. Yoghurt menjadi lebih manis dan lebih asam karena aktivitas fermentasi meningkat.
D. Proses fermentasi berhenti karena gula menyebabkan lisis sel bakteri.
E. Susu berubah menjadi keju bukan yoghurt karena prosesnya berganti.

Kunci jawaban: C
Pembahasan:
Gula tambahan menjadi substrat fermentasi oleh bakteri asam laktat, sehingga produksi asam laktat bertambah dan keasaman yoghurt meningkat. Namun, gula yang belum difermentasi akan menambah rasa manis. Jadi yoghurt menjadi lebih manis dan lebih asam. Jawaban yang tepat adalah C.

Soal 3

Dalam bioteknologi konvensional, pemanfaatan mikroorganisme tidak hanya terbatas pada pangan, tetapi juga dalam bidang lingkungan. Salah satu contohnya adalah penggunaan bakteri Pseudomonas putida untuk membersihkan tumpahan minyak di laut. Analisis yang paling tepat mengenai peran bakteri tersebut adalah ...
A. Bakteri tersebut memecah senyawa minyak menjadi karbon dioksida dan air.
B. Bakteri mengubah minyak menjadi senyawa beracun yang mudah menguap.
C. Minyak dimakan bakteri sebagai makanan utama tanpa proses kimia.
D. Bakteri mengendapkan minyak ke dasar laut agar tidak mencemari permukaan.
E. Bakteri mengikat minyak sehingga membentuk lapisan keras di laut.

Kunci jawaban: A
Pembahasan:
Pseudomonas putida termasuk bakteri hidrokarbonoklastik yang dapat memecah senyawa hidrokarbon dalam minyak menjadi karbon dioksida, air, dan biomassa. Proses ini dinamakan bioremediasi. Jadi bakteri ini membantu membersihkan tumpahan minyak dengan memecahnya menjadi senyawa tidak berbahaya. Jawaban yang tepat adalah A.

Soal 4

Pembuatan tempe melibatkan kapang Rhizopus oligosporus yang tumbuh pada kedelai. Jika kedelai yang digunakan direndam terlalu lama hingga mengeluarkan bau busuk, maka yang paling mungkin terjadi saat fermentasi adalah ...
A. Tempe tetap terbentuk, tetapi rasanya lebih gurih karena bakteri tambahan.
B. Tempe gagal terbentuk karena pertumbuhan kapang terganggu oleh bakteri pembusuk.
C. Proses fermentasi lebih cepat karena ada bantuan enzim dari air rendaman.
D. Tempe menjadi lebih keras karena protein kedelai mengalami koagulasi.
E. Warna tempe menjadi merah karena pigmen dari bakteri anaerob.

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Perendaman kedelai terlalu lama menyebabkan bakteri pembusuk berkembang, yang dapat bersaing atau bahkan menghambat pertumbuhan kapang Rhizopus. Akibatnya, proses fermentasi tempe terganggu atau gagal. Tempe bisa tidak terbentuk atau kualitasnya menurun. Jawaban yang tepat adalah B.

Soal 5

Dalam proses bioteknologi konvensional di bidang industri, fermentasi etanol menggunakan Saccharomyces cerevisiae sangat penting. Jika kadar oksigen ditingkatkan saat proses ini, apa dampak yang paling mungkin terjadi?
A. Produksi etanol meningkat karena oksigen membantu respirasi aerob.
B. Produksi etanol menurun karena sel ragi beralih ke respirasi aerob.
C. Fermentasi berjalan lebih cepat karena oksigen mengaktifkan enzim zymase.
D. Etanol berubah menjadi asam asetat akibat oksidasi lanjutan.
E. Oksigen menyebabkan kematian ragi sehingga proses fermentasi terhenti.

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Saccharomyces cerevisiae menghasilkan etanol melalui fermentasi anaerob. Jika oksigen tersedia, ragi beralih ke respirasi aerob yang lebih efisien untuk pertumbuhan, tetapi tidak menghasilkan etanol. Jadi, peningkatan oksigen akan menurunkan produksi etanol. Ini disebut efek Pasteur. Jawaban yang tepat adalah B.

Soal 6 (Transgenik)
Seorang ilmuwan berhasil menyisipkan gen penghasil insulin manusia ke dalam bakteri Escherichia coli, sehingga bakteri tersebut mampu memproduksi insulin yang dapat digunakan untuk terapi diabetes. Proses ini termasuk ke dalam bioteknologi modern transgenik. Manakah alasan terbaik mengapa bakteri dipilih sebagai organisme transgenik untuk memproduksi insulin manusia?

A. Bakteri memiliki kromosom yang besar sehingga mampu menampung banyak gen asing.
B. Proses replikasi bakteri lambat sehingga dapat mengontrol produksi insulin.
C. Bakteri mudah dikultur dalam waktu singkat dengan biaya rendah.
D. Bakteri menghasilkan insulin yang lebih efektif daripada pankreas manusia.
E. Gen manusia dapat dengan mudah bereplikasi tanpa mengalami perubahan dalam bakteri.

Kunci: C
Pembahasan:
Bakteri, seperti E. coli, sering dipilih sebagai organisme transgenik karena dapat tumbuh dan bereproduksi dengan cepat, memerlukan media kultur yang murah, dan prosesnya mudah dikendalikan dalam skala besar. Pilihan A salah karena bakteri hanya memiliki satu kromosom sirkuler kecil. Pilihan B salah karena justru kecepatan replikasi bakteri yang menjadi keuntungan. D salah karena bakteri hanya memproduksi insulin, efektivitasnya sama dengan insulin pankreas manusia. E salah karena gen manusia dalam bakteri perlu melalui proses yang kompleks, termasuk splicing intron, yang tidak terjadi dalam bakteri.

Soal 7 (Teknik DNA Rekombinan)
Dalam teknik DNA rekombinan, plasmid bakteri sering digunakan sebagai vektor. Proses penyisipan gen asing melibatkan enzim tertentu. Perhatikan tahapan berikut:

  1. Pemotongan gen target dari DNA donor

  2. Pemotongan plasmid vektor

  3. Penyambungan gen target ke plasmid

  4. Transformasi plasmid ke dalam bakteri

Manakah kombinasi enzim yang paling tepat digunakan pada langkah 1 hingga 3?

A. DNA ligase pada langkah 1, restriksi endonuklease pada langkah 2, polimerase pada langkah 3
B. Restriksi endonuklease pada langkah 1 dan 2, DNA ligase pada langkah 3
C. Polimerase pada langkah 1, DNA ligase pada langkah 2, restriksi endonuklease pada langkah 3
D. DNA ligase pada semua langkah
E. Restriksi endonuklease pada langkah 1, DNA polimerase pada langkah 2, dan RNA ligase pada langkah 3

Kunci: B
Pembahasan:
Langkah 1 dan 2 memerlukan enzim restriksi endonuklease untuk memotong DNA pada situs tertentu. Langkah 3 menggunakan DNA ligase untuk menyambungkan fragmen DNA target ke plasmid. Pilihan A salah karena urutan enzimnya tidak sesuai. C juga salah karena polimerase berfungsi menyalin, bukan memotong. D jelas salah, karena ligase hanya menyambung, bukan memotong. E salah karena RNA ligase bukan enzim yang dipakai dalam DNA rekombinan.

Soal 8 (Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan)
Seorang petani ingin membiakkan tanaman anggrek unggulnya dalam jumlah besar dalam waktu singkat menggunakan teknik kultur jaringan. Dalam proses ini, petani memulai dari eksplan berupa jaringan ujung akar. Prinsip dasar teknik ini yang memungkinkan keberhasilan perbanyakan adalah...

A. Sel-sel jaringan akar memiliki ukuran yang besar dan dapat tumbuh cepat.
B. Sel tumbuhan bersifat totipotensi sehingga dapat berkembang menjadi individu lengkap.
C. Sel akar lebih banyak mengandung enzim pertumbuhan dibandingkan jaringan lainnya.
D. Hormon auksin memaksa sel akar untuk berkembang menjadi daun dan bunga.
E. Eksplan akar tidak memerlukan nutrisi tambahan saat dikultur di medium.

Kunci: B
Pembahasan:
Teknik kultur jaringan berhasil karena sel tumbuhan bersifat totipotensi, artinya setiap sel memiliki potensi untuk tumbuh menjadi individu utuh jika diberi kondisi dan hormon yang tepat. A salah karena ukuran bukan faktor utama. C salah karena semua jaringan dapat digunakan, bukan hanya akar. D salah karena perkembangan organ tergantung keseimbangan auksin dan sitokinin, bukan hanya auksin. E salah karena media kultur harus diperkaya nutrisi dan hormon.

Soal 9 (Transgenik + DNA Rekombinan)
Ilmuwan berhasil menciptakan tanaman tomat yang tahan serangga dengan cara menyisipkan gen Bt dari bakteri Bacillus thuringiensis ke dalam genom tanaman. Namun, muncul kekhawatiran bahwa penggunaan luas tanaman Bt dapat memicu resistensi serangga hama. Berdasarkan analisis bioteknologi, cara paling efektif untuk mencegah resistensi serangga adalah...

A. Menghentikan penggunaan tanaman transgenik dan kembali ke pestisida kimia.
B. Menanam tanaman Bt bersama dengan tanaman non-Bt dalam pola refugia.
C. Menyisipkan lebih banyak gen Bt dari spesies bakteri lain.
D. Meningkatkan dosis gen Bt dalam setiap tanaman agar lebih mematikan.
E. Melakukan rotasi tanaman setiap musim tanpa mengubah jenis tanaman Bt.

Kunci: B
Pembahasan:
Pola refugia (penanaman campuran tanaman Bt dan non-Bt) bertujuan agar serangga yang tahan terhadap Bt dapat kawin dengan serangga yang masih peka, sehingga menekan laju resistensi. A salah karena hanya memindahkan masalah. C dan D justru berisiko mempercepat resistensi. E salah karena rotasi tanpa mengubah teknologi tetap membuat tekanan seleksi tinggi.

Soal 10 (Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan)
Dalam percobaan kultur jaringan, seorang siswa menggunakan medium kultur yang mengandung kadar auksin tinggi dan sitokinin rendah. Hasilnya, eksplan yang ditanam mengalami proliferasi akar, namun tidak tumbuh tunas. Jika siswa ingin memacu pembentukan tunas, perubahan terbaik yang perlu dilakukan pada komposisi medium adalah...

A. Menambah konsentrasi auksin lebih tinggi lagi.
B. Mengurangi kedua hormon hingga nol.
C. Menaikkan kadar sitokinin dan menurunkan auksin.
D. Menambah glukosa sebagai sumber energi tambahan.
E. Mengganti eksplan akar dengan eksplan daun.

Kunci: C
Pembahasan:
Dalam kultur jaringan, pembentukan akar dipacu oleh auksin tinggi, sementara pembentukan tunas dipacu oleh sitokinin yang lebih tinggi daripada auksin. Maka, menaikkan sitokinin dan menurunkan auksin adalah strategi tepat. A salah karena justru akan makin memacu akar. B salah karena hormon dibutuhkan. D benar dalam hal energi, tapi bukan solusi untuk pembentukan tunas. E tidak efektif tanpa mengubah hormon.

Soal 11

Seorang ilmuwan berhasil menghasilkan hewan domba yang memiliki sifat genetik identik dengan induknya melalui proses kloning. Proses ini melibatkan pengambilan inti sel tubuh dari induk dan memasukkannya ke dalam sel telur yang telah dihilangkan intinya. Manakah pernyataan yang paling tepat menggambarkan potensi risiko dari teknologi kloning ini?

A. Menghasilkan keturunan dengan variasi genetik tinggi
B. Mempercepat adaptasi hewan terhadap lingkungan baru
C. Menurunkan keanekaragaman hayati karena hasilnya seragam
D. Memperkuat daya tahan keturunan terhadap penyakit baru
E. Meningkatkan mutasi spontan yang menguntungkan

Kunci Jawaban: C
Pembahasan: Kloning menghasilkan individu yang secara genetik identik dengan induknya, sehingga menurunkan keanekaragaman genetik dalam populasi. Keanekaragaman genetik penting untuk adaptasi terhadap perubahan lingkungan dan ketahanan terhadap penyakit.

Soal 12

Dalam proses bayi tabung, embrio yang telah dibuahi di luar rahim kemudian ditanamkan ke dalam rahim wanita. Salah satu alasan utama penggunaan teknologi ini adalah...

A. Untuk mendapatkan keturunan dengan sifat genetik baru
B. Mengatasi masalah infertilitas pada pasangan suami istri
C. Meningkatkan kecepatan pertumbuhan janin dalam kandungan
D. Mengurangi risiko cacat genetik pada bayi yang lahir
E. Menghasilkan bayi yang mampu beradaptasi dengan perubahan lingkungan

Kunci Jawaban: B
Pembahasan: Teknologi bayi tabung atau fertilisasi in vitro (IVF) dikembangkan untuk membantu pasangan yang mengalami kesulitan memiliki anak secara alami karena masalah infertilitas.

Soal 13

Perhatikan langkah-langkah berikut dalam teknologi hibridoma:

  1. Pengambilan sel limfosit dari tikus yang telah disuntik antigen

  2. Fusi sel limfosit dengan sel kanker mieloma

  3. Seleksi sel hibridoma yang mampu menghasilkan antibodi

  4. Perbanyakan sel hibridoma

Apa tujuan dari langkah nomor 2?

A. Menghasilkan antibodi yang bervariasi
B. Menyebabkan mutasi genetik pada limfosit
C. Memperoleh sel yang dapat membelah tak terbatas dan menghasilkan antibodi
D. Meningkatkan kecepatan produksi sel limfosit
E. Menyaring antibodi yang tidak aktif

Kunci Jawaban: C
Pembahasan: Pada langkah 2, sel limfosit (penghasil antibodi) digabungkan dengan sel kanker (mieloma) agar menghasilkan sel hibridoma yang dapat membelah tak terbatas dan tetap memproduksi antibodi spesifik.

Soal 14

Salah satu penerapan teknik plasmid dalam bioteknologi adalah rekayasa genetika pada bakteri untuk memproduksi insulin manusia. Teknik ini dilakukan dengan cara...

A. Menyisipkan gen penghasil insulin ke dalam kromosom bakteri
B. Memodifikasi enzim metabolisme bakteri secara kimiawi
C. Menggunakan virus sebagai vektor untuk membawa gen insulin
D. Memasukkan gen insulin ke dalam plasmid bakteri yang kemudian diperbanyak
E. Mencampurkan insulin sintetis dengan kultur bakteri

Kunci Jawaban: D
Pembahasan: Teknik plasmid melibatkan penyisipan gen target (misalnya gen insulin) ke dalam plasmid bakteri yang dapat ber-replikasi, sehingga bakteri dapat memproduksi insulin manusia dalam jumlah besar.

Soal 15

Dalam proses fermentasi, mikroorganisme digunakan untuk mengubah bahan mentah menjadi produk yang lebih berguna. Produk berikut yang dihasilkan dengan bantuan mikroorganisme adalah...

A. Plastik sintetis dari polietilena
B. Keju dari fermentasi bakteri asam laktat
C. Karet sintetis dari minyak bumi
D. Logam murni dari proses peleburan bijih
E. Air mineral kemasan dari sumber pegunungan

Kunci Jawaban: B
Pembahasan: Keju dihasilkan melalui fermentasi menggunakan bakteri asam laktat yang mengubah laktosa menjadi asam laktat, menggumpalkan protein susu menjadi keju.

Soal 16

Perhatikan pernyataan berikut:
“Suatu mikroorganisme digunakan untuk memproduksi antibiotik yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri patogen.”
Mikroorganisme yang berperan dalam proses tersebut adalah...

A. Saccharomyces cerevisiae
B. Lactobacillus bulgaricus
C. Penicillium notatum
D. Escherichia coli
E. Rhizobium leguminosarum

Kunci Jawaban: C
Pembahasan: Penicillium notatum adalah jamur yang digunakan dalam produksi antibiotik penisilin, yang mampu menghambat pertumbuhan berbagai bakteri patogen.

Soal 17

Mengapa teknik bayi tabung menjadi kontroversial di beberapa negara, terutama jika dikaitkan dengan aspek etika?

A. Karena prosesnya menggunakan sel kanker yang berbahaya
B. Karena dapat menghasilkan bayi yang tidak memiliki ayah biologis
C. Karena memungkinkan seleksi embrio berdasarkan sifat genetik tertentu
D. Karena dapat menyebabkan hilangnya plasma darah pada ibu
E. Karena bayi yang dihasilkan selalu memiliki mutasi genetik

Kunci Jawaban: C
Pembahasan: Salah satu kontroversi etis dari teknologi bayi tabung adalah penggunaan teknik untuk memilih embrio berdasarkan sifat genetik tertentu, yang menimbulkan kekhawatiran tentang "desain bayi" atau designer babies.

Soal 18

Seorang peneliti sedang menggunakan teknik plasmid untuk membuat bakteri mampu menghasilkan hormon pertumbuhan manusia. Agar bakteri dapat melakukan fungsi ini, langkah penting yang harus dilakukan adalah...

A. Menyuntikkan hormon pertumbuhan langsung ke bakteri
B. Menggabungkan bakteri dengan sel hewan melalui fusi sel
C. Menyisipkan gen hormon pertumbuhan manusia ke dalam plasmid bakteri
D. Mengkultur bakteri dalam suhu rendah untuk memicu produksi hormon
E. Menggunakan antibiotik untuk menstimulasi ekspresi hormon

Kunci Jawaban: C
Pembahasan: Teknik ini memerlukan penyisipan gen hormon pertumbuhan manusia ke dalam plasmid yang kemudian dimasukkan ke bakteri, sehingga bakteri dapat memproduksi hormon tersebut melalui ekspresi gen.

Soal 19

Perkembangan tanaman transgenik seperti kedelai tahan hama membawa keuntungan besar di sektor pertanian. Namun, dalam jangka panjang, muncul kekhawatiran terhadap dampak negatifnya. Dampak negatif yang paling mungkin terjadi adalah ....
A. Menurunnya produktivitas lahan pertanian secara drastis
B. Terjadinya resistensi hama terhadap tanaman transgenik
C. Meningkatnya keanekaragaman hayati di sekitar lahan pertanian
D. Berkurangnya kebutuhan pestisida kimia di pertanian
E. Tanaman transgenik tidak dapat tumbuh di negara beriklim tropis

Kunci Jawaban: B
Pembahasan:
Tanaman transgenik tahan hama memang mengurangi kebutuhan pestisida pada awalnya. Namun, dalam jangka panjang, hama dapat mengalami mutasi dan menjadi resisten terhadap sifat tahan hama tersebut, sehingga hama baru yang lebih kuat bisa muncul (jawaban B). Pilihan lain bukan termasuk dampak negatif yang relevan.

Soal 20

Penggunaan hormon pertumbuhan buatan (rBGH) pada sapi perah meningkatkan produksi susu. Namun, ada kekhawatiran yang muncul di masyarakat. Dampak negatif dari penggunaan hormon tersebut adalah ....
A. Produksi susu menjadi lebih sehat karena kandungan proteinnya meningkat
B. Harga susu menurun drastis karena produksi yang berlebih
C. Peningkatan risiko infeksi ambing (mastitis) pada sapi
D. Terjadi penurunan kebutuhan tenaga kerja peternakan
E. Kualitas pakan ternak menjadi menurun akibat teknologi baru

Kunci Jawaban: C
Pembahasan:
Penggunaan rBGH memang meningkatkan produksi susu, tetapi berdampak negatif terhadap kesehatan sapi, salah satunya meningkatkan risiko mastitis (infeksi ambing). Dampak ini menjadi salah satu alasan penolakan penggunaan rBGH di beberapa negara (jawaban C).

Soal 21

Dalam industri bioteknologi, produksi insulin manusia menggunakan bakteri rekombinan menjadi solusi penting. Namun, jika proses produksi tidak diawasi dengan baik, salah satu dampak negatif yang dapat terjadi adalah ....
A. Insulin hasil rekombinan tidak efektif menyembuhkan diabetes
B. Terjadi pencemaran lingkungan oleh bakteri rekombinan yang tidak terkendali
C. Munculnya alergi terhadap insulin pada semua pasien diabetes
D. Harga insulin menjadi mahal karena proses rekombinasi rumit
E. Produksi insulin menyebabkan kelangkaan bahan baku pertanian

Kunci Jawaban: B
Pembahasan:
Jika limbah produksi bakteri rekombinan tidak diolah dengan baik, bakteri tersebut dapat mencemari lingkungan. Meskipun bakteri ini dirancang khusus, jika menyebar ke alam bebas, berpotensi mengganggu ekosistem (jawaban B). Pilihan A dan C tidak sepenuhnya benar karena insulin rekombinan sudah terbukti efektif.

Soal 22

Penerapan teknik kloning pada hewan ternak menghasilkan individu yang identik secara genetik. Namun, para peneliti mencatat adanya risiko dari proses ini. Salah satu dampak negatif kloning adalah ....
A. Semua hasil kloning akan lebih tahan terhadap penyakit
B. Usia hasil kloning lebih panjang dibanding hewan alami
C. Meningkatnya risiko cacat genetik pada hasil kloning
D. Kloning mendorong peningkatan keanekaragaman genetik
E. Kloning hewan hanya dapat dilakukan di negara maju

Kunci Jawaban: C
Pembahasan:
Kloning sering kali berisiko menghasilkan individu dengan cacat genetik atau kelainan kesehatan karena proses reprogramming DNA yang tidak sempurna. Keanekaragaman genetik justru menurun akibat identitas genetik yang sama (jawaban C).

Soal 23

Penggunaan pestisida hasil bioteknologi seperti Bacillus thuringiensis (Bt) membantu petani melindungi tanaman. Akan tetapi, jika digunakan secara berlebihan, salah satu risiko yang mungkin terjadi adalah ....
A. Semua jenis hama akan langsung mati sehingga ekosistem menjadi lebih stabil
B. Hama sasaran menjadi punah total dan menguntungkan petani
C. Hama non-sasaran juga terpengaruh sehingga mengganggu keseimbangan ekosistem
D. Tanaman menjadi kurang tahan terhadap kekeringan
E. Meningkatnya kesuburan tanah secara alami

Kunci Jawaban: C
Pembahasan:
Bt memang efektif terhadap hama tertentu, tetapi penggunaan berlebihan dapat berdampak pada serangga non-sasaran yang juga terkena racun tersebut, sehingga keseimbangan rantai makanan terganggu (jawaban C).

Soal 24

Salah satu kekhawatiran masyarakat terhadap makanan hasil rekayasa genetika (GMO) adalah kemungkinan adanya efek jangka panjang bagi kesehatan manusia. Contoh kekhawatiran yang termasuk dampak negatif bioteknologi adalah ....
A. Terjadinya peningkatan daya tahan tubuh terhadap penyakit
B. Munculnya alergi baru akibat konsumsi produk GMO
C. Produk GMO lebih tahan lama dalam penyimpanan
D. Produk GMO memiliki rasa yang lebih hambar
E. Kandungan gizi produk GMO selalu lebih tinggi

Kunci Jawaban: B
Pembahasan:
Salah satu potensi dampak negatif dari produk GMO adalah munculnya alergi baru pada sebagian orang, karena adanya gen asing yang masuk dan memproduksi protein baru yang belum dikenali tubuh manusia (jawaban B).

Soal 25

Dalam bioteknologi modern, teknik penyisipan gen antar spesies disebut transfer gen horizontal. Jika teknik ini diterapkan secara luas tanpa pengawasan ketat, salah satu dampak negatif yang berpotensi terjadi adalah ....
A. Terbentuknya spesies baru yang lebih kuat dan sehat
B. Gen rekayasa menyebar ke spesies liar dan mengganggu ekosistem
C. Meningkatnya produksi pangan secara besar-besaran
D. Semua organisme hasil rekayasa menjadi steril
E. Penggunaan pupuk kimia akan sepenuhnya dihentikan

Kunci Jawaban: B
Pembahasan:
Transfer gen horizontal yang tidak terkontrol dapat menyebabkan gen rekayasa menyebar ke spesies liar, sehingga mengubah sifat alami mereka dan mengganggu keseimbangan ekosistem alam (jawaban B).

SOAL URAIAN

Soal 1

Jelaskan perbedaan prinsip antara bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern! Lalu, berikan contoh bioteknologi konvensional di bidang pangan, serta contoh bioteknologi modern yang melibatkan teknik DNA rekombinan dan kultur jaringan tumbuhan. Uraikan pula bagaimana kedua jenis bioteknologi tersebut berperan dalam meningkatkan produksi pangan dunia.

Pembahasan:

  • Bioteknologi konvensional menggunakan mikroorganisme atau proses alami tanpa manipulasi genetik langsung. Contohnya fermentasi dalam pembuatan tempe, tape, yoghurt.

  • Bioteknologi modern melibatkan manipulasi genetik, seperti transfer gen antar spesies (transgenik) dan rekayasa DNA.

  • Contoh bioteknologi konvensional di pangan: pembuatan tempe menggunakan jamur Rhizopus oligosporus.

  • Contoh bioteknologi modern:

    • DNA rekombinan → pembuatan padi tahan hama (Golden Rice) dengan gen dari jagung dan bakteri.

    • Kultur jaringan tumbuhan → perbanyakan pisang cavendish secara cepat dari sel somatik melalui media steril.

  • Peran dalam produksi pangan:

    • Bioteknologi konvensional menciptakan pangan fermentasi bergizi tinggi dan tahan lama.

    • Bioteknologi modern menciptakan varietas unggul tahan hama, kekeringan, dan mempercepat perbanyakan tanaman, sehingga ketahanan pangan meningkat.

Soal 2

Analisis bagaimana teknik kloning dan bayi tabung dapat membantu mengatasi masalah dalam bidang kesehatan dan peternakan. Kemudian, bandingkan dengan teknik hibridoma dan teknik plasmid dalam hal tujuan dan manfaatnya dalam bioteknologi modern. Berikan contoh penerapannya!

Pembahasan:

  • Kloning menghasilkan individu identik genetik, bermanfaat dalam melestarikan hewan unggul di peternakan, seperti kloning sapi penghasil susu tinggi.

  • Bayi tabung (fertilisasi in vitro) membantu pasangan infertil dengan pembuahan di luar rahim, lalu embrio ditanamkan ke rahim wanita.

  • Teknik hibridoma → fusi antara sel limfosit penghasil antibodi dan sel kanker, menghasilkan antibodi monoklonal murni yang digunakan dalam diagnosis penyakit kanker dan terapi autoimun.

  • Teknik plasmid → penggunaan plasmid bakteri sebagai vektor untuk menyisipkan gen tertentu, misalnya untuk produksi insulin manusia dalam bakteri E. coli.

  • Perbandingan:

    • Kloning dan bayi tabung berfokus pada reproduksi individu.

    • Hibridoma dan plasmid berfokus pada produksi molekul/protein untuk terapi medis.

  • Contoh penerapan:

    • Kloning → domba Dolly.

    • Bayi tabung → program IVF di rumah sakit.

    • Hibridoma → antibodi monoklonal untuk pengobatan kanker payudara.

    • Plasmid → produksi hormon insulin rekombinan untuk penderita diabetes.

Soal 3

Mikroorganisme memiliki peran besar dalam bioteknologi. Sebutkan minimal 4 contoh mikroorganisme beserta produk bioteknologi yang dihasilkan! Kemudian, uraikan bagaimana teknik DNA rekombinan menggunakan mikroorganisme tersebut dapat meningkatkan efisiensi produksi produk bioteknologi tersebut.

Pembahasan:

  • Contoh mikroorganisme dan produk:

    1. Saccharomyces cerevisiae → pembuatan roti dan alkohol.

    2. Rhizopus oligosporus → pembuatan tempe.

    3. Lactobacillus bulgaricus → pembuatan yoghurt.

    4. Escherichia coli → produksi insulin rekombinan.

  • Teknik DNA rekombinan:

    • Gen manusia pengkode insulin disisipkan ke plasmid bakteri E. coli.

    • Bakteri ini diperbanyak dalam fermentor, menghasilkan insulin dalam jumlah besar.

    • Proses ini meningkatkan efisiensi karena produksi insulin tidak lagi tergantung dari ekstraksi pankreas hewan.

    • Hasilnya lebih murni, aman, dan dapat memenuhi kebutuhan global penderita diabetes.

Posted by on No comments:

Latihan Soal Ulangan Sistem Koordinasi Kelas 11 Fase F

 


Soal 1
Seorang pasien mengalami cedera pada sumsum tulang belakang bagian lumbal sehingga kehilangan kemampuan menggerakkan kakinya, tetapi fungsi organ lain tetap normal. Berdasarkan informasi tersebut, analisislah bagian sistem saraf mana yang mengalami gangguan dan jelaskan mengapa hanya kaki yang terpengaruh!
A. Otak besar, karena mengontrol semua aktivitas motorik sadar
B. Saraf kranial, karena berhubungan dengan organ tubuh bagian atas
C. Saraf spinal, karena berperan dalam gerakan refleks dan motorik anggota gerak
D. Sumsum lanjutan, karena mengontrol denyut jantung dan pernapasan
E. Otak kecil, karena mengatur keseimbangan tubuh

Kunci: C
Pembahasan: Cedera pada sumsum tulang belakang bagian lumbal akan memengaruhi saraf spinal yang mempersarafi anggota gerak bawah, yaitu kaki. Saraf spinal membawa impuls motorik ke otot-otot kaki dan menerima impuls sensorik dari kaki. Organ lain seperti jantung dan paru-paru tetap berfungsi karena dikendalikan oleh sistem saraf pusat dan saraf kranial yang tidak terganggu.

Soal 2
Ketika seseorang secara tidak sengaja menyentuh benda panas, ia secara refleks menarik tangannya sebelum merasakan sakit. Urutan jalur impuls saraf pada peristiwa ini adalah...
A. Reseptor → sumsum tulang belakang → efektor → otak
B. Reseptor → otak → sumsum tulang belakang → efektor
C. Efektor → reseptor → sumsum tulang belakang → otak
D. Reseptor → sumsum tulang belakang → otak → efektor
E. Reseptor → sumsum tulang belakang → efektor → otak

Kunci: E
Pembahasan: Gerak refleks terjadi tanpa keterlibatan otak secara langsung. Jalurnya: reseptor menerima rangsang, impuls diteruskan ke sumsum tulang belakang, kemudian langsung dikirim ke efektor (otot) untuk gerakan menarik tangan, dan barulah impuls rasa sakit dikirim ke otak untuk disadari.

Soal 3
Seorang siswa mengalami gangguan pada saraf sensorik sehingga kehilangan kemampuan untuk merasakan rangsangan pada kulitnya, tetapi ia masih bisa menggerakkan otot-otot tubuhnya dengan normal. Berdasarkan hal tersebut, simpulkan jenis sistem saraf yang terganggu dan alasan gerakannya tetap normal!
A. Sistem saraf otonom, karena tidak berperan dalam gerakan sadar
B. Sistem saraf somatik sensorik, karena berfungsi menerima rangsangan dari lingkungan
C. Sistem saraf motorik, karena mengirim impuls ke otot
D. Sistem saraf simpatik, karena mengatur organ dalam
E. Sistem saraf parasimpatik, karena menormalkan aktivitas tubuh

Kunci: B
Pembahasan: Sistem saraf somatik sensorik bertugas menerima rangsangan dari lingkungan luar seperti sentuhan, panas, dan nyeri. Gangguan pada saraf sensorik menyebabkan hilangnya kemampuan merasakan rangsangan, tetapi gerakan motorik tetap normal karena saraf motorik yang mengirim impuls ke otot tidak terganggu.

Soal 4
Dalam proses berpikir dan memutuskan suatu tindakan, impuls saraf banyak diproses di bagian otak yang dikenal sebagai pusat kesadaran dan kecerdasan. Bagian tersebut adalah...
A. Otak kecil (cerebellum), karena mengatur keseimbangan tubuh
B. Otak besar (cerebrum), karena memproses aktivitas mental
C. Sumsum lanjutan (medulla oblongata), karena mengatur fungsi vital
D. Hipotalamus, karena mengontrol suhu dan hormon
E. Sumsum tulang belakang, karena mengatur gerak refleks

Kunci: B
Pembahasan: Otak besar (cerebrum) adalah pusat kesadaran, berpikir, memori, dan pengambilan keputusan. Proses berpikir memerlukan aktivitas sinaptik yang kompleks di area ini. Sedangkan otak kecil, sumsum lanjutan, hipotalamus, dan sumsum tulang belakang berperan dalam fungsi lain seperti koordinasi, fungsi vital, pengaturan hormon, dan refleks.

Soal 5
Jika terjadi kerusakan pada saraf simpatis, maka akan muncul gangguan pada kondisi berikut, kecuali...
A. Denyut jantung melambat secara tidak normal
B. Tekanan darah menurun drastis
C. Saluran pencernaan menjadi terlalu aktif
D. Pupil mata tetap menyempit walau di tempat gelap
E. Koordinasi gerakan otot rangka menjadi terganggu

Kunci: E
Pembahasan: Saraf simpatis berfungsi meningkatkan aktivitas tubuh saat stres, seperti mempercepat denyut jantung, menaikkan tekanan darah, melebarkan pupil, dan menghambat pencernaan. Gangguan pada simpatis menyebabkan efek sebaliknya. Sedangkan koordinasi gerakan otot rangka diatur oleh sistem saraf somatik dan otak kecil, bukan saraf simpatis.

Soal 6

Seorang remaja mengalami perubahan perilaku seperti menjadi lebih agresif, gelisah, dan mengalami halusinasi visual. Setelah diselidiki, remaja tersebut sering mengonsumsi zat yang tergolong golongan amfetamin. Berdasarkan informasi tersebut, manakah pernyataan yang tepat tentang zat tersebut?
A. Termasuk golongan depresan yang menghambat aktivitas sistem saraf pusat
B. Merupakan psikotropika golongan stimulan yang meningkatkan aktivitas sistem saraf pusat
C. Golongan sedatif yang memberikan efek ketenangan dan mengurangi kecemasan
D. Termasuk halusinogen yang hanya menyebabkan perubahan persepsi tanpa efek agresif
E. Termasuk analgesik yang berfungsi mengurangi rasa sakit tanpa mempengaruhi perilaku

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Amfetamin adalah psikotropika golongan stimulan yang bekerja dengan meningkatkan aktivitas sistem saraf pusat. Zat ini dapat menyebabkan efek seperti agresivitas, kegelisahan, dan halusinasi bila disalahgunakan. Pilihan A salah karena depresan justru menurunkan aktivitas saraf. Pilihan C adalah ciri sedatif, bukan stimulan. Pilihan D salah karena halusinogen lebih dominan mempengaruhi persepsi, bukan agresivitas. Pilihan E salah karena analgesik fokus mengurangi rasa sakit.

Soal 7

Seorang pasien menunjukkan gejala tremor yang terus-menerus, kesulitan mengontrol gerakan otot, serta perubahan postur tubuh. Dokter mendiagnosisnya menderita penyakit Parkinson. Berdasarkan gangguan tersebut, apa penyebab utamanya dan cara kerja obat yang umum digunakan?
A. Kekurangan serotonin, sehingga diberikan antidepresan untuk meningkatkan mood
B. Kekurangan dopamin di otak, sehingga diberikan L-Dopa untuk meningkatkan kadar dopamin
C. Kelebihan asetilkolin, sehingga diberikan obat kolinolitik untuk mengurangi aktivitas saraf
D. Kekurangan adrenalin, sehingga diberikan stimulan untuk meningkatkan denyut jantung
E. Kelebihan glutamat, sehingga diberikan obat untuk menurunkan aktivitas eksitasi saraf

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Penyakit Parkinson disebabkan oleh kekurangan dopamin akibat degenerasi sel saraf di otak, khususnya di substantia nigra. Obat umum yang diberikan adalah L-Dopa, prekursor dopamin yang dapat menembus sawar darah otak dan meningkatkan kadar dopamin. Pilihan A salah karena serotonin lebih terkait dengan mood, bukan gerakan. Pilihan C salah karena Parkinson bukan disebabkan kelebihan asetilkolin. Pilihan D dan E tidak relevan dengan patofisiologi Parkinson.

Soal 8

Seorang pengguna zat psikotropika menunjukkan gejala seperti delusi, distorsi persepsi, dan perubahan suasana hati yang ekstrem. Zat tersebut tidak meningkatkan aktivitas fisik seperti amfetamin, tetapi lebih banyak mempengaruhi pengalaman sensorik dan persepsi. Zat apakah yang paling mungkin dikonsumsi?
A. Kokain
B. Heroin
C. LSD (Lysergic Acid Diethylamide)
D. Diazepam
E. Kafein

Kunci jawaban: C
Pembahasan:
LSD adalah contoh psikotropika golongan halusinogen yang utamanya menyebabkan perubahan persepsi, distorsi sensorik, dan halusinasi. Pilihan A (kokain) adalah stimulan, pilihan B (heroin) adalah narkotika depresan, pilihan D (diazepam) adalah sedatif, dan pilihan E (kafein) adalah stimulan ringan. Hanya LSD yang cocok dengan gejala perubahan persepsi tanpa peningkatan aktivitas fisik.

Soal 9

Seorang pasien mengalami kejang berulang yang didiagnosis sebagai epilepsi. Obat yang diberikan bertujuan menstabilkan aktivitas listrik otak. Berdasarkan kondisi ini, apa peran obat antiepilepsi dalam pengendalian gangguan sistem saraf tersebut?
A. Meningkatkan aktivitas neurotransmiter eksitatori seperti glutamat
B. Mengurangi hambatan aktivitas saraf dengan meningkatkan impuls listrik
C. Menurunkan aktivitas eksitasi neuron dengan meningkatkan aktivitas GABA
D. Meningkatkan pelepasan dopamin untuk menyeimbangkan sinyal otak
E. Menurunkan kadar serotonin untuk mencegah kontraksi otot yang berlebihan

Kunci jawaban: C
Pembahasan:
Epilepsi disebabkan oleh aktivitas listrik berlebihan di otak. Obat antiepilepsi seperti fenitoin atau asam valproat bekerja dengan meningkatkan aktivitas GABA, neurotransmiter inhibitor, sehingga menekan aktivitas neuron yang berlebihan. Pilihan A salah karena glutamat justru eksitatori. Pilihan B salah karena tujuan terapi adalah mengurangi, bukan meningkatkan impuls. Pilihan D relevan untuk Parkinson, bukan epilepsi. Pilihan E salah karena serotonin tidak berperan langsung dalam kontrol kejang.

Soal 10

Seorang siswa diberikan tugas meneliti tentang skizofrenia yang dikaitkan dengan ketidakseimbangan neurotransmiter tertentu di otak. Ia menemukan bahwa obat antipsikotik bekerja dengan memblokir reseptor dopamin. Berdasarkan informasi ini, apa yang menjadi dasar utama teori biokimia skizofrenia?
A. Kekurangan dopamin yang menyebabkan gangguan pikiran
B. Kelebihan aktivitas dopamin di jalur mesolimbik otak
C. Kekurangan serotonin yang menyebabkan halusinasi
D. Kelebihan asetilkolin yang mempengaruhi memori
E. Kekurangan glutamat yang menyebabkan kejang

Kunci jawaban: B
Pembahasan:
Teori biokimia skizofrenia menyatakan bahwa terdapat kelebihan aktivitas dopamin, khususnya di jalur mesolimbik, yang menyebabkan gejala positif seperti halusinasi dan delusi. Oleh karena itu, obat antipsikotik bekerja dengan memblokir reseptor dopamin. Pilihan A salah karena bukan kekurangan dopamin. Pilihan C, D, dan E tidak relevan dengan patofisiologi skizofrenia.

Soal 11

Seorang pasien mengalami gangguan pertumbuhan yang ditandai dengan tinggi badan di bawah normal sejak kecil. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa kelenjar hipofisis anteriornya tidak menghasilkan cukup Growth Hormone (GH). Berdasarkan kondisi ini, analisislah dampak lain yang mungkin terjadi pada metabolisme tubuh pasien tersebut akibat kekurangan GH!

A. Penurunan pemecahan glikogen di hati sehingga kadar glukosa meningkat
B. Peningkatan sintesis protein yang berlebihan sehingga menekan metabolisme basal
C. Penurunan pemecahan lemak sehingga cadangan lemak meningkat
D. Peningkatan penyerapan kalsium yang menyebabkan pengerasan jaringan lunak
E. Peningkatan sekresi hormon tiroid untuk mengimbangi kekurangan GH

Kunci Jawaban: C
Pembahasan:
GH (Growth Hormone) merangsang pemecahan lemak (lipolisis) untuk menyediakan energi, selain fungsinya dalam pertumbuhan. Kekurangan GH tidak hanya menghambat pertumbuhan tinggi badan tetapi juga mengurangi pemecahan lemak, sehingga cadangan lemak cenderung meningkat. Pilihan C tepat. Pilihan A salah karena GH justru meningkatkan glukoneogenesis, bukan menurunkan pemecahan glikogen. Pilihan B, D, dan E tidak berkaitan langsung dengan efek defisiensi GH.

Soal 12

Seorang wanita mengalami gangguan laktasi pasca melahirkan. Tes hormon menunjukkan bahwa kelenjar hipofisis posteriornya mengalami gangguan. Analisislah hormon yang terganggu dan mekanisme kerjanya yang berperan dalam proses menyusui!

A. Gangguan hormon oksitosin yang menghambat refleks pengeluaran ASI dari alveolus ke duktus
B. Gangguan hormon prolaktin yang menurunkan produksi ASI di alveolus
C. Gangguan hormon FSH yang menurunkan jumlah reseptor prolaktin di kelenjar payudara
D. Gangguan hormon LH yang mengurangi stimulasi pertumbuhan jaringan alveolus
E. Gangguan hormon ADH yang menghambat reabsorpsi air dan mempengaruhi sekresi ASI

Kunci Jawaban: A
Pembahasan:
Proses laktasi dipengaruhi oleh prolaktin (produksi ASI) dan oksitosin (pengeluaran ASI). Oksitosin, yang dihasilkan oleh hipofisis posterior, merangsang kontraksi sel-sel myoepitel di sekitar alveolus sehingga ASI terdorong keluar. Jika hipofisis posterior terganggu, refleks pengeluaran ASI terganggu. Pilihan A tepat. Pilihan B salah karena prolaktin diproduksi di hipofisis anterior, bukan posterior.

Soal 13

Pasien laki-laki menunjukkan tanda-tanda hipogonadisme, seperti rendahnya jumlah sperma dan libido. Pemeriksaan hormon menunjukkan kadar rendah FSH dan LH. Analisislah gangguan yang terjadi pada hipofisis dan kaitkan dengan fungsi kedua hormon tersebut!

A. Kerusakan hipofisis anterior yang menghambat pelepasan FSH dan LH, menurunkan spermatogenesis dan produksi testosteron
B. Kerusakan hipofisis posterior yang menurunkan sekresi hormon reproduksi sehingga produksi sperma terganggu
C. Peningkatan sekresi hormon tiroid yang menekan sekresi FSH dan LH di hipofisis anterior
D. Kekurangan oksitosin yang menurunkan kontraksi tubulus seminiferus sehingga menghambat spermatogenesis
E. Kelebihan ADH yang mengganggu keseimbangan cairan sehingga berdampak pada transportasi sperma

Kunci Jawaban: A
Pembahasan:
FSH (Follicle Stimulating Hormone) dan LH (Luteinizing Hormone) diproduksi oleh hipofisis anterior. FSH merangsang spermatogenesis, sedangkan LH merangsang sel Leydig untuk memproduksi testosteron. Kekurangan kedua hormon ini akibat gangguan hipofisis anterior akan menyebabkan hipogonadisme. Pilihan A benar. Pilihan B, D, dan E salah karena hormon reproduksi diatur oleh hipofisis anterior, bukan posterior.

Soal 14

Seorang pasien mengalami gejala seperti mudah lelah, tekanan darah rendah, dan kadar kortisol rendah. Pemeriksaan lebih lanjut menunjukkan kadar rendah ACTH. Analisislah hubungan antara hipofisis dan kondisi pasien ini!

A. Hipofisis anterior gagal mensekresikan ACTH, menyebabkan penurunan stimulasi korteks adrenal dan kadar kortisol turun
B. Hipofisis posterior terlalu banyak mensekresikan ADH, menyebabkan penghambatan sintesis kortisol di medula adrenal
C. Hipofisis anterior terlalu banyak menghasilkan TSH, yang menekan produksi ACTH melalui mekanisme umpan balik negatif
D. Hipofisis posterior gagal mensekresikan oksitosin, menyebabkan gangguan metabolisme kortisol
E. Hipofisis anterior menurunkan sekresi GH, sehingga mengurangi sekresi kortisol secara langsung

Kunci Jawaban: A
Pembahasan:
ACTH (Adrenocorticotropic Hormone) yang diproduksi hipofisis anterior merangsang korteks adrenal untuk memproduksi kortisol. Jika kadar ACTH rendah, stimulasi ke adrenal berkurang, menyebabkan kadar kortisol rendah, yang memicu gejala seperti kelelahan dan hipotensi. Jawaban A benar. Pilihan B, D, dan E salah karena hormon-hormon itu tidak langsung terkait dengan sintesis kortisol.

Soal 15

Seorang remaja mengalami pubertas dini akibat produksi hormon yang berlebihan dari hipofisis anterior. Analisislah hormon apa yang kemungkinan meningkat, dan jelaskan bagaimana hormon itu memengaruhi proses pubertas!

A. Kelebihan TSH yang merangsang kelenjar tiroid dan memicu percepatan metabolisme pertumbuhan
B. Kelebihan GH yang langsung memicu perkembangan organ-organ reproduksi
C. Kelebihan FSH dan LH yang mempercepat maturasi gonad sehingga hormon seks meningkat
D. Kelebihan ACTH yang menstimulasi adrenal menghasilkan androgen secara berlebihan
E. Kelebihan prolaktin yang menekan hormon gonadotropin, menyebabkan pubertas lebih awal

Kunci Jawaban: C
Pembahasan:
FSH dan LH adalah hormon hipofisis anterior yang memicu perkembangan gonad (testis/ovarium). Gonad yang matang menghasilkan hormon seks (testosteron/estrogen) yang memunculkan tanda-tanda pubertas. Jika FSH dan LH diproduksi secara berlebihan sebelum waktunya, pubertas dini dapat terjadi. Jawaban C benar. Pilihan A, B, D, dan E tidak langsung menyebabkan pubertas dini seperti FSH dan LH.

Soal 16

Seorang pasien mengalami peningkatan berat badan drastis, kulit kering, wajah membengkak, serta tingkat energi menurun meski pola makannya tetap. Hasil pemeriksaan laboratorium menunjukkan kadar hormon tiroid sangat rendah. Berdasarkan informasi tersebut, kelainan hormonal yang paling mungkin terjadi adalah ...

A. Gigantisme
B. Hipertiroidisme
C. Hipotiroidisme
D. Penyakit Addison
E. Akromegali

Kunci Jawaban: C. Hipotiroidisme

Pembahasan:
Hipotiroidisme terjadi ketika kelenjar tiroid tidak menghasilkan cukup hormon tiroid. Gejala umum termasuk berat badan bertambah, kulit kering, pembengkakan wajah, dan kelelahan. Ini berbeda dengan hipertiroidisme (kadar hormon berlebih) yang justru menyebabkan penurunan berat badan. Gigantisme dan akromegali terkait hormon pertumbuhan, sedangkan penyakit Addison berhubungan dengan kekurangan hormon kortisol.

Soal 17

Seorang anak laki-laki berusia 7 tahun menunjukkan pertumbuhan tubuh yang sangat cepat, lebih tinggi dari teman-temannya, dan memiliki ukuran tangan dan kaki yang besar. Hasil tes laboratorium menunjukkan peningkatan abnormal hormon somatotropin (growth hormone). Berdasarkan kondisi ini, kelainan apa yang paling sesuai?

A. Dwarfisme
B. Hipertiroidisme
C. Diabetes insipidus
D. Gigantisme
E. Sindrom Cushing

Kunci Jawaban: D. Gigantisme

Pembahasan:
Gigantisme terjadi akibat kelebihan hormon pertumbuhan (GH) sebelum lempeng epifisis tulang menutup, menyebabkan pertumbuhan tinggi badan yang berlebihan pada anak-anak. Dwarfisme adalah sebaliknya (kekurangan GH). Diabetes insipidus terkait hormon antidiuretik, sedangkan sindrom Cushing berkaitan dengan kelebihan kortisol.

Soal 18

Seorang pasien wanita mengeluh mudah merasa lelah, berat badan turun drastis tanpa sebab, sering merasa mual, dan memiliki tekanan darah sangat rendah. Tes darah menunjukkan kadar hormon kortisol sangat rendah. Berdasarkan hasil tersebut, pasien kemungkinan besar mengalami kelainan ...

A. Penyakit Addison
B. Hipotiroidisme
C. Sindrom Cushing
D. Diabetes Mellitus
E. Akromegali

Kunci Jawaban: A. Penyakit Addison

Pembahasan:
Penyakit Addison terjadi akibat kegagalan kelenjar adrenal dalam memproduksi cukup hormon kortisol dan aldosteron. Gejalanya termasuk kelelahan berat, penurunan berat badan tanpa sebab, mual, dan tekanan darah rendah. Sindrom Cushing berlawanan, yaitu akibat kelebihan kortisol.

Soal 19

Seorang pria berusia 40 tahun memiliki wajah yang terlihat menebal, rahang dan tangan membesar, serta suara menjadi berat. Ia mengaku perubahan tersebut terjadi perlahan selama bertahun-tahun. Hasil pemeriksaan menunjukkan peningkatan hormon pertumbuhan setelah masa pubertas. Kelainan yang dialami pria ini disebut ...

A. Hipertiroidisme
B. Akromegali
C. Diabetes Mellitus
D. Hipotiroidisme
E. Penyakit Addison

Kunci Jawaban: B. Akromegali

Pembahasan:
Akromegali terjadi akibat kelebihan hormon pertumbuhan setelah masa pubertas (saat lempeng pertumbuhan tulang sudah menutup), menyebabkan pembesaran tangan, rahang, wajah, dan penebalan jaringan tubuh. Berbeda dengan gigantisme yang terjadi sebelum pubertas.

Soal 20

Seorang remaja sering mengalami rasa haus berlebihan dan sering buang air kecil dalam jumlah sangat banyak, namun kadar gula darahnya normal. Pemeriksaan menunjukkan produksi hormon antidiuretik (ADH) sangat rendah. Berdasarkan data ini, kelainan hormon yang mungkin terjadi adalah ...

A. Diabetes Mellitus
B. Hipotiroidisme
C. Diabetes Insipidus
D. Sindrom Cushing
E. Gigantisme

Kunci Jawaban: C. Diabetes Insipidus

Pembahasan:
Diabetes insipidus disebabkan oleh kekurangan hormon antidiuretik (ADH), yang berfungsi mengatur keseimbangan air dalam tubuh. Gejala utamanya adalah poliuria (buang air kecil berlebihan) dan polidipsia (haus berlebihan), tanpa disertai peningkatan kadar gula darah, sehingga berbeda dengan diabetes mellitus.

Soal 21

Seorang siswa menyadari bahwa saat makan makanan pedas, selain lidah yang merasakan pedas, ia juga merasakan hidungnya berair dan matanya berair. Fenomena ini berkaitan dengan kerja panca indra yang saling berhubungan. Manakah penjelasan yang paling tepat mengenai fenomena tersebut?
A. Lidah mengirim sinyal ke otak yang memicu pelepasan air mata dan cairan hidung melalui sistem saraf otonom
B. Hidung dan mata secara langsung teriritasi oleh zat capsaicin yang hanya merangsang indra pengecap
C. Otak mengabaikan sinyal dari lidah dan hanya memproses sinyal dari hidung dan mata
D. Lidah dan mata bekerja secara independen tanpa adanya koordinasi pusat
E. Capsaicin hanya mempengaruhi indra pengecap, sehingga efek lain adalah kebetulan semata

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:
Capsaicin pada makanan pedas merangsang reseptor panas (TRPV1) pada lidah, yang sinyalnya dikirim ke otak. Otak kemudian merespons dengan mengaktifkan sistem saraf otonom yang menyebabkan produksi air mata dan cairan hidung sebagai mekanisme pertahanan tubuh. Hal ini menunjukkan bahwa panca indra bekerja terkoordinasi melalui pusat saraf di otak.

Soal 22

Seorang pasien mengalami kerusakan pada saraf optik sebelah kanan akibat kecelakaan. Apa pengaruh paling mungkin yang akan terjadi pada fungsi penglihatannya?
A. Kehilangan penglihatan total pada kedua mata
B. Buta sebagian pada bagian luar lapang pandang mata kanan
C. Buta warna pada mata kanan saja
D. Hanya penglihatan dekat pada mata kanan yang terganggu
E. Tidak ada perubahan karena saraf optik tidak berperan langsung dalam penglihatan

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Saraf optik membawa informasi visual dari retina ke otak. Jika saraf optik kanan rusak, pasien akan mengalami kehilangan penglihatan pada sisi temporal (luar) lapang pandang mata kanan dan sisi nasal (dalam) lapang pandang mata kiri, tergantung letak kerusakan. Umumnya, kerusakan ini menyebabkan buta sebagian, bukan total.

Soal 23

Seorang siswa melakukan eksperimen dengan menutup hidungnya saat mencoba mengenali aroma berbagai bahan makanan. Ia menyadari bahwa rasa makanan pun sulit dikenali. Mekanisme mana yang paling tepat menjelaskan hasil eksperimen tersebut?
A. Indra pengecap bekerja lebih kuat saat indra penciuman tidak aktif
B. Reseptor lidah membutuhkan sinyal dari hidung untuk mendeteksi rasa dasar seperti manis dan asin
C. Indra penciuman dan pengecap bekerja bersama dalam proses persepsi rasa kompleks
D. Lidah mampu mengenali aroma jika hidung tidak berfungsi
E. Hidung hanya berfungsi mendeteksi gas, tidak memengaruhi rasa makanan

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Persepsi rasa makanan melibatkan kerja bersama antara indra pengecap (lidah) dan indra penciuman (hidung). Lidah mendeteksi rasa dasar (manis, asin, asam, pahit, umami), sedangkan aroma yang kompleks dideteksi oleh hidung. Jika hidung ditutup, persepsi rasa akan terasa berkurang karena hanya rasa dasar yang terdeteksi tanpa komponen aroma.

Soal 24

Seorang pelari maraton melaporkan bahwa setelah beberapa jam berlari, ia merasa sensasi nyeri pada telapak kaki semakin berkurang meskipun sebenarnya luka lecet makin parah. Hal ini berkaitan dengan mekanisme kerja indra peraba. Manakah penjelasan yang paling tepat?
A. Reseptor nyeri pada kulit rusak sehingga tidak bisa lagi mengirim sinyal ke otak
B. Otak melepaskan endorfin yang menekan transmisi sinyal nyeri dari reseptor peraba
C. Kulit menjadi lebih tebal selama aktivitas fisik sehingga mengurangi sensitivitas rasa sakit
D. Darah mengalir lebih sedikit ke kulit saat berlari sehingga nyeri berkurang
E. Indra peraba tidak berfungsi saat tubuh dalam kondisi kelelahan ekstrem

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Saat tubuh dalam kondisi stres fisik seperti lari maraton, otak melepaskan endorfin, yaitu zat kimia alami yang berfungsi sebagai analgesik (penekan rasa sakit). Endorfin bekerja dengan menekan transmisi sinyal nyeri di sistem saraf, sehingga meskipun kerusakan fisik pada kulit terjadi, rasa sakitnya terasa berkurang. Ini contoh bagaimana sistem indra nyeri dikendalikan oleh pusat saraf.

Soal 25

Seorang siswa memperhatikan bahwa saat ia memasuki ruangan gelap setelah berada di luar ruangan yang terang, ia tidak bisa langsung melihat jelas, tetapi setelah beberapa menit, penglihatannya mulai menyesuaikan. Proses fisiologis manakah yang bertanggung jawab dalam fenomena ini?
A. Retina menghasilkan lebih banyak sel kerucut untuk menangkap cahaya rendah
B. Sel batang di retina menjadi lebih sensitif karena regenerasi pigmen rodopsin
C. Lensa mata menebal secara perlahan untuk meningkatkan fokus dalam gelap
D. Pupil mata mengecil untuk mengurangi cahaya yang masuk
E. Saraf optik mengirimkan sinyal palsu agar otak membentuk gambar dalam gelap

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Adaptasi gelap melibatkan aktivitas sel batang di retina yang bertanggung jawab atas penglihatan dalam cahaya redup. Ketika memasuki ruangan gelap, pigmen rodopsin pada sel batang mengalami regenerasi, sehingga sensitivitas terhadap cahaya meningkat. Proses ini memerlukan beberapa menit, yang menyebabkan adaptasi penglihatan secara bertahap.

Soal 26

Seorang pasien mengeluhkan pandangannya kabur saat melihat benda yang jauh, tetapi jelas saat membaca buku. Setelah pemeriksaan, dokter menyatakan pasien mengalami kelainan karena bayangan benda jatuh di depan retina. Berdasarkan analisis tersebut, manakah pernyataan yang paling tepat mengenai kelainan yang dialami pasien?
A. Pasien menderita hipermetropi yang dapat dibantu dengan lensa cekung
B. Pasien menderita miopi yang dapat dibantu dengan lensa cembung
C. Pasien menderita astigmatisme yang disebabkan oleh ketidakrataan kornea
D. Pasien menderita miopi yang dapat dibantu dengan lensa cekung
E. Pasien menderita presbiopi yang terjadi akibat penuaan lensa

Kunci Jawaban: D

Pembahasan:
Miopi (rabun jauh) terjadi ketika bayangan benda jatuh di depan retina, sehingga objek yang jauh tampak kabur. Miopi dapat diperbaiki dengan lensa cekung (divergen) yang memindahkan fokus cahaya ke belakang agar tepat di retina. Hipermetropi sebaliknya, bayangan jatuh di belakang retina. Astigmatisme disebabkan oleh kornea yang tidak rata. Presbiopi umumnya dialami lansia karena lensa kehilangan elastisitas.

Soal 27

Siti sering merasa pusing dan kehilangan keseimbangan saat berdiri atau berjalan cepat. Pemeriksaan lebih lanjut menunjukkan adanya gangguan pada bagian telinga yang berisi cairan endolimfa dan reseptor rambut. Bagian telinga manakah yang paling mungkin mengalami kelainan sehingga menyebabkan gejala tersebut?
A. Koklea
B. Saluran setengah lingkaran (kanalis semisirkularis)
C. Membran timpani
D. Tuba Eustachius
E. Tulang martil (malleus)

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Kanalis semisirkularis di telinga dalam bertanggung jawab atas keseimbangan tubuh dengan mendeteksi gerakan kepala melalui pergerakan endolimfa yang merangsang reseptor rambut. Kelainannya menyebabkan pusing dan kehilangan keseimbangan (vertigo). Koklea berfungsi untuk pendengaran, bukan keseimbangan. Membran timpani, tuba Eustachius, dan tulang martil berperan dalam penghantaran suara, bukan keseimbangan.

Soal 28

Seorang siswa mengalami gangguan penciuman setelah sembuh dari infeksi virus yang menyerang sel-sel epitel olfaktori di rongga hidung. Kelainan ini dikenal sebagai anosmia. Apa dampak lanjutan yang kemungkinan akan dialami siswa tersebut terkait dengan fungsi indra lainnya?
A. Menurunnya kepekaan kulit terhadap suhu panas
B. Kesulitan dalam membedakan rasa makanan
C. Gangguan pendengaran terhadap frekuensi tinggi
D. Penurunan tajam penglihatan pada malam hari
E. Tidak mampu merasakan tekanan sentuhan ringan

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:
Anosmia (hilangnya kemampuan mencium bau) dapat memengaruhi kemampuan membedakan rasa makanan, karena indra pengecap (lidah) dan pencium (hidung) bekerja bersama dalam persepsi rasa kompleks. Tanpa bau, rasa makanan jadi terasa hambar. Indra peraba (A, E), pendengaran (C), dan penglihatan (D) tidak secara langsung terdampak oleh anosmia.

Soal 29

Pak Ahmad mengeluh matanya terasa perih, sensitif terhadap cahaya, dan sering keluar air mata. Dokter mendiagnosis bahwa Pak Ahmad mengalami keratitis atau peradangan pada kornea. Manakah akibat yang paling mungkin terjadi bila kelainan ini tidak segera ditangani?
A. Pendengaran menjadi lebih tajam karena kompensasi
B. Peningkatan produksi air mata hingga menyebabkan dehidrasi
C. Penurunan tajam ketajaman visual karena kerusakan jaringan kornea
D. Peradangan menyebar ke otak melalui saraf optik
E. Lidah kehilangan kepekaan terhadap rasa pahit

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:
Keratitis adalah peradangan pada kornea, yang berfungsi memfokuskan cahaya ke retina. Jika tidak ditangani, bisa menyebabkan kerusakan jaringan kornea sehingga mengaburkan penglihatan permanen. Tidak ada hubungan langsung antara keratitis dengan pendengaran (A), dehidrasi (B), penyebaran ke otak (D), atau kehilangan rasa (E).

Soal 30

Lina mengalami kesulitan mendengar suara dengan frekuensi rendah setelah terpapar suara keras dalam waktu lama. Dokter menemukan kerusakan pada sel-sel rambut di organ Corti yang terletak di bagian atas koklea. Dari analisis tersebut, penyebab utama gangguan pendengaran Lina adalah...
A. Gangguan penghantaran pada telinga tengah yang disebabkan infeksi
B. Kerusakan pada saraf auditori yang menghubungkan koklea ke otak
C. Cedera pada membran timpani akibat tekanan suara
D. Gangguan reseptor mekanik pada koklea akibat paparan suara keras
E. Kelainan tuba Eustachius yang mengganggu tekanan udara dalam telinga

Kunci Jawaban: D

Pembahasan:
Paparan suara keras dapat merusak sel-sel rambut (reseptor mekanik) di organ Corti dalam koklea, yang berfungsi menangkap getaran suara dan mengubahnya menjadi impuls saraf. Kerusakan ini mengakibatkan gangguan pendengaran sensorineural, terutama pada frekuensi tertentu. Pilihan A, B, C, dan E menggambarkan gangguan jenis lain yang tidak spesifik sesuai kasus Lina.

SOAL URAIAN 

Soal 1:
Seorang pasien mengalami kesulitan menggerakkan tangan kanannya setelah mengalami cedera pada sumsum tulang belakang bagian leher. Jelaskan bagaimana sistem saraf mempengaruhi kondisi tersebut dengan menguraikan jalur impuls saraf yang terganggu dan jenis sistem saraf mana yang terlibat!

Pembahasan:
Sistem saraf pusat, terutama sumsum tulang belakang, berperan dalam mengirimkan impuls dari otak ke anggota tubuh. Cedera pada bagian leher sumsum tulang belakang dapat mengganggu jalur impuls saraf motorik yang seharusnya mengalir dari otak ke otot-otot tangan kanan. Jalur yang terganggu adalah jalur sistem saraf somatik (volunter), yang bertugas mengendalikan gerakan sadar, seperti menggerakkan tangan. Cedera ini menghambat impuls motorik mencapai otot, sehingga gerakan tangan menjadi terganggu atau lumpuh.

Soal 2:
Analisis dampak penggunaan jangka panjang psikotropika jenis stimulan terhadap sistem saraf pusat dan uraikan kemungkinan gangguan saraf yang dapat timbul! Sertakan contoh jenis psikotropika yang termasuk stimulan!

Pembahasan:
Psikotropika jenis stimulan seperti amfetamin dan kokain bekerja dengan meningkatkan aktivitas neurotransmitter (dopamin, norepinefrin) di otak. Penggunaan jangka panjang dapat menyebabkan overstimulasi sistem saraf pusat, yang mengakibatkan kelelahan neuron, perubahan mood ekstrem, paranoia, dan kecemasan. Gangguan saraf yang dapat timbul meliputi gangguan tidur kronis, kejang, serta kerusakan permanen pada jalur dopamin yang berperan dalam kontrol gerakan, sehingga berisiko memunculkan gejala mirip Parkinson.

Soal 3:
Jelaskan peran hormon yang dihasilkan oleh lobus anterior kelenjar hipofisis dalam mengatur fungsi organ tubuh! Pilih dua hormon sebagai contoh dan uraikan jalur kerjanya secara rinci!

Pembahasan:
Kelenjar hipofisis anterior menghasilkan berbagai hormon yang berperan penting dalam regulasi organ tubuh.

  1. Hormon TSH (Thyroid Stimulating Hormone): Merangsang kelenjar tiroid untuk memproduksi hormon tiroksin (T4) dan triiodotironin (T3), yang mengatur metabolisme tubuh. TSH bekerja dengan menempel pada reseptor di sel folikel tiroid, memicu produksi hormon tiroid, yang kemudian beredar ke seluruh tubuh untuk meningkatkan laju metabolisme.

  2. Hormon ACTH (Adrenocorticotropic Hormone): Merangsang korteks adrenal untuk memproduksi kortisol, hormon yang membantu tubuh mengatasi stres, mengatur metabolisme glukosa, dan mengontrol tekanan darah. Jalurnya: hipotalamus mengeluarkan CRH → merangsang hipofisis anterior mengeluarkan ACTH → menstimulasi kelenjar adrenal menghasilkan kortisol.

Soal 4:
Seorang pasien didiagnosis menderita penyakit Addison yang termasuk gangguan sistem hormon. Analisis bagaimana kekurangan hormon tertentu menyebabkan gejala seperti kelelahan, tekanan darah rendah, dan hiperpigmentasi kulit!

Pembahasan:
Penyakit Addison terjadi karena kerusakan pada korteks adrenal, yang menyebabkan penurunan produksi hormon kortisol dan aldosteron.

  • Kekurangan kortisol mengakibatkan gangguan metabolisme energi, sehingga pasien mengalami kelelahan kronis. Kortisol juga berperan menjaga tekanan darah, sehingga kekurangannya menyebabkan tekanan darah rendah.

  • Kekurangan aldosteron menyebabkan ketidakseimbangan natrium dan kalium, yang berkontribusi pada tekanan darah rendah.

  • Hiperpigmentasi kulit terjadi karena tingginya kadar ACTH akibat mekanisme umpan balik negatif. Kadar ACTH yang meningkat juga merangsang melanosit, sel penghasil pigmen kulit, sehingga kulit tampak lebih gelap.

Soal 5:
Seorang siswa mengalami penurunan kemampuan mendengar akibat sering mendengarkan musik dengan volume tinggi menggunakan earphone. Analisis jenis kelainan panca indra yang terjadi dan jelaskan mekanisme kerusakan yang terjadi pada struktur telinga!

Pembahasan:
Kelainan yang dialami adalah gangguan pendengaran sensorineural yang disebabkan oleh kerusakan sel-sel rambut (hair cells) di koklea telinga dalam. Paparan suara keras dalam jangka panjang menyebabkan getaran yang berlebihan pada membran basilar, yang merusak sel-sel rambut tersebut. Sel-sel ini berperan dalam mengubah getaran suara menjadi impuls saraf yang diteruskan ke otak. Kerusakan ini bersifat permanen karena sel-sel rambut tidak dapat beregenerasi, sehingga menyebabkan penurunan daya dengar secara bertahap.

Posted by on No comments:
Subscribe to: Posts (Atom)