LATIHAN SOAL TKA BIOLOGI Sesuai Kisi-Kisi TKA 2026

LATIHAN SOAL TKA BIOLOGI

Sesuai Kisi-Kisi TKA 2026

25 Soal Pilihan Ganda HOTS

1. Keanekaragaman Hayati — Klasifikasi Makhluk Hidup

Sekelompok siswa menemukan tiga tumbuhan di kawasan pegunungan. Tumbuhan A memiliki akar, batang, dan daun sejati serta menghasilkan spora. Tumbuhan B memiliki biji terbuka dan tidak membentuk buah. Tumbuhan C menghasilkan bunga serta biji yang terlindungi di dalam buah. Hasil analisis DNA menunjukkan bahwa B dan C memiliki kemiripan genetik lebih tinggi dibandingkan A. Guru meminta siswa menentukan dasar klasifikasi yang paling tepat untuk menjelaskan hubungan ketiga tumbuhan tersebut.

Dasar klasifikasi yang paling tepat digunakan adalah ....

A. warna organ tumbuhan saja
B. ukuran tubuh organisme
C. kombinasi ciri morfologi dan kekerabatan molekuler
D. habitat tempat tumbuhan ditemukan
E. jumlah individu setiap jenis

Jawaban: C

Pembahasan:
Klasifikasi modern mempertimbangkan ciri morfologi sekaligus bukti molekuler untuk menunjukkan hubungan kekerabatan evolusioner.

2. Keanekaragaman Hayati — Klasifikasi Makhluk Hidup

Perhatikan data organisme berikut.

Organisme

Tipe Sel

Jumlah Sel

Dinding Sel

Klorofil

P

Eukariot

Multisel

Selulosa

Ada

Q

Eukariot

Unisel

Tidak ada

Tidak ada

R

Prokariot

Unisel

Peptidoglikan

Tidak ada

S

Eukariot

Multisel

Kitin

Tidak ada

Empat organisme diamati berdasarkan organisasi sel, jumlah sel, komposisi dinding sel, dan keberadaan klorofil. Siswa diminta tidak hanya mengelompokkan organisme berdasarkan kemiripan tampak, tetapi juga menggunakan ciri yang mencerminkan perbedaan dasar organisasi biologis. Salah satu siswa menyatakan bahwa organisme P dan R seharusnya ditempatkan pada kelompok yang berbeda jauh karena perbedaan struktur selnya lebih mendasar dibandingkan sekadar ada atau tidaknya dinding sel.

Pernyataan yang paling mendukung pendapat siswa tersebut adalah ....

A. P dan R sama-sama memiliki dinding sel
B. P merupakan eukariot, sedangkan R merupakan prokariot
C. P memiliki klorofil, sedangkan Q tidak
D. R dan S sama-sama tidak memiliki klorofil
E. Q dan R sama-sama bersel satu

Jawaban: B

Pembahasan:
Perbedaan prokariot dan eukariot merupakan perbedaan mendasar dalam organisasi sel sehingga penting dalam klasifikasi.

3. Keanekaragaman Hayati — Pelestarian Ekosistem

Populasi ikan lokal di sebuah danau terus menurun selama lima tahun. Hasil pengamatan menunjukkan adanya pencemaran limbah domestik, berkurangnya tumbuhan air, serta penangkapan ikan berlebihan. Pemerintah berencana melepaskan ribuan benih ikan ke danau untuk meningkatkan populasi. Sejumlah peneliti menilai tindakan tersebut belum tentu efektif apabila kondisi habitat tidak diperbaiki terlebih dahulu karena ikan yang dilepas akan menghadapi tekanan lingkungan yang sama seperti populasi sebelumnya.

Strategi konservasi yang paling tepat adalah ....

A. menambah jumlah ikan sebanyak mungkin setiap bulan
B. menangkap seluruh predator ikan di danau
C. mengendalikan pencemaran dan penangkapan lalu melakukan restocking secara terukur
D. memindahkan seluruh ikan ke kolam buatan permanen
E. mengganti ikan lokal dengan spesies asing yang tumbuh cepat

Jawaban: C

Pembahasan:
Konservasi harus mengatasi penyebab utama penurunan populasi dan memperbaiki habitat sebelum penambahan individu dilakukan.

4. Keterampilan Proses — Mempertanyakan dan Memprediksi

Sebagian kawasan mangrove di pesisir mengalami penurunan tutupan akibat alih fungsi lahan. Siswa menduga berkurangnya mangrove akan memengaruhi jumlah spesies ikan juvenil karena akar mangrove menjadi tempat berlindung dan mencari makan. Mereka ingin merumuskan prediksi yang dapat diuji secara ilmiah melalui perbandingan beberapa lokasi dengan persentase tutupan mangrove yang berbeda. Prediksi harus memiliki hubungan jelas antara variabel yang diamati dan dapat dibuktikan melalui pengumpulan data lapangan.

Prediksi yang paling ilmiah adalah ....

A. semua ikan pasti hilang jika satu pohon mangrove ditebang
B. semakin rendah tutupan mangrove, cenderung semakin rendah kekayaan jenis ikan juvenil
C. mangrove merupakan ekosistem paling penting di bumi
D. masyarakat pesisir seharusnya tidak menggunakan mangrove
E. ikan juvenil lebih indah di kawasan mangrove

Jawaban: B

Pembahasan:
Prediksi B menghubungkan dua variabel terukur dan dapat diuji melalui pengamatan lapangan.

5. Bakteri — Struktur Gram Positif dan Gram Negatif

Dua jenis bakteri penyebab infeksi diuji menggunakan pewarnaan Gram. Bakteri X berwarna ungu, sedangkan bakteri Y berwarna merah muda. Antibiotik tertentu bekerja dengan menghambat pembentukan peptidoglikan pada dinding sel. Dokter memperkirakan sensitivitas kedua bakteri dapat berbeda karena struktur dinding selnya tidak sama. Namun, hasil terapi juga bergantung pada mekanisme resistensi yang dimiliki bakteri, sehingga pewarnaan Gram tidak dapat digunakan sebagai satu-satunya dasar pemilihan antibiotik.

Pernyataan yang paling tepat adalah ....

A. bakteri X tidak memiliki dinding sel
B. bakteri X memiliki lapisan peptidoglikan lebih tebal dibandingkan Y
C. bakteri Y tidak memiliki membran plasma
D. bakteri X dan Y memiliki struktur dinding sel identik
E. pewarnaan Gram menunjukkan tingkat bahaya bakteri secara langsung

Jawaban: B

Pembahasan:
Bakteri Gram positif memiliki lapisan peptidoglikan tebal sehingga mempertahankan warna kristal violet.

6. Bakteri — Resistensi Antibiotik

Sebuah eksperimen mengukur persentase koloni bakteri yang masih hidup setelah perlakuan.

Perlakuan

Koloni tersisa (%)

Tanpa antibiotik

100

Antibiotik A

48

Antibiotik B

35

A + B

8

Stimulus:
Peneliti menguji dua antibiotik terhadap satu strain bakteri. Setelah 24 jam, jumlah koloni yang masih bertahan dibandingkan dengan kelompok kontrol. Kombinasi antibiotik A dan B menghasilkan jumlah koloni hidup paling rendah. Peneliti belum mengetahui apakah kombinasi tersebut benar-benar bekerja secara sinergis karena diperlukan analisis tambahan mengenai dosis, mekanisme kerja, dan interaksi kedua antibiotik.

Kesimpulan yang paling sesuai dengan data adalah ....

A. antibiotik A tidak memiliki efek terhadap bakteri
B. kombinasi A dan B menghasilkan jumlah koloni tersisa paling rendah
C. antibiotik B selalu lebih baik untuk semua jenis bakteri
D. kombinasi A dan B pasti aman digunakan pada manusia
E. bakteri telah resisten terhadap semua antibiotik

Jawaban: B

Pembahasan:
Data hanya menunjukkan bahwa kombinasi A+B menghasilkan persentase koloni hidup terendah pada kondisi percobaan.

7. Bakteri — Peranan Bakteri bagi Manusia
Sebuah industri yogurt mengalami kegagalan fermentasi. Susu telah diinokulasi dengan bakteri starter yang tepat, tetapi produk akhir tetap encer dan tingkat keasamannya rendah. Pemeriksaan menunjukkan suhu inkubasi hanya 10°C, jauh lebih rendah daripada suhu optimal bakteri asam laktat. Teknisi menduga bakteri masih hidup tetapi aktivitas metabolismenya melambat, sehingga produksi asam laktat tidak berlangsung optimal. Mereka berencana memperbaiki kondisi proses tanpa mengganti kultur bakteri.

Tindakan paling tepat adalah ....

A. meningkatkan suhu hingga mendekati suhu optimal bakteri starter
B. menurunkan suhu hingga 0°C
C. menambahkan antibiotik ke dalam susu
D. menghilangkan seluruh laktosa dari susu
E. meningkatkan kadar garam secara ekstrem

Jawaban: A

Pembahasan:
Suhu yang terlalu rendah memperlambat metabolisme bakteri sehingga produksi asam laktat menurun.

8. Ekosistem — Interaksi Antarkomponen

Di sebuah daerah pertanian, populasi burung hantu menurun akibat perburuan. Beberapa bulan kemudian, populasi tikus meningkat tajam dan kerusakan tanaman semakin luas. Petani berencana menggunakan rodentisida dalam jumlah besar. Ahli ekologi mengingatkan bahwa penggunaan bahan kimia berlebihan dapat memengaruhi organisme lain dan menyebabkan gangguan pada jaring-jaring makanan. Mereka menyarankan pendekatan pengendalian yang mempertimbangkan interaksi alami antarpopulasi dalam ekosistem.

Solusi paling berkelanjutan adalah ....

A. memusnahkan semua organisme selain tanaman
B. memulihkan populasi predator alami disertai pengendalian tikus secara selektif
C. menggunakan rodentisida dengan dosis setinggi mungkin
D. menghilangkan seluruh vegetasi di sekitar sawah
E. memasukkan predator asing tanpa kajian ekologis

Jawaban: B

Pembahasan:
Pemulihan predator alami membantu mengendalikan populasi tikus sekaligus mempertahankan keseimbangan ekosistem.

9. Ekosistem — Analisis Data

Lokasi

Tutupan Pohon (%)

Kekayaan Jenis Burung

Suhu Rata-rata (°C)

A

80

24

27

B

60

19

29

C

40

14

31

D

20

8

33

Stimulus:
Empat lokasi perkotaan memiliki tingkat tutupan pohon berbeda. Peneliti mencatat jumlah jenis burung dan suhu rata-rata siang hari. Lokasi dengan tutupan pohon lebih tinggi memiliki kekayaan jenis burung lebih besar dan suhu lebih rendah. Namun, data ini bersifat observasional sehingga belum cukup untuk membuktikan bahwa tutupan pohon merupakan satu-satunya penyebab perubahan kekayaan burung ataupun suhu lingkungan.

Interpretasi yang paling tepat adalah ....

A. terdapat hubungan antara peningkatan tutupan pohon, meningkatnya kekayaan burung, dan menurunnya suhu
B. tutupan pohon pasti menjadi satu-satunya faktor penentu jumlah burung
C. suhu tidak memiliki hubungan dengan vegetasi
D. jumlah burung menyebabkan pohon tumbuh lebih banyak
E. lokasi D memiliki ekosistem paling stabil

Jawaban: A

Pembahasan:
Data menunjukkan korelasi, tetapi tidak cukup untuk menyimpulkan hubungan sebab-akibat tunggal.

10. Keterampilan Proses — Merancang Penyelidikan

Seorang siswa ingin mengetahui pengaruh jenis pupuk terhadap pertumbuhan tanaman kacang. Ia menggunakan pupuk organik, pupuk anorganik, dan kelompok tanpa pupuk. Semua tanaman berasal dari benih dengan varietas sama, ditanam pada media dan ukuran pot yang sama, serta diberi volume air dan intensitas cahaya yang sama. Tinggi tanaman diukur setiap tiga hari selama satu bulan. Siswa ingin memastikan bahwa perubahan pertumbuhan terutama dipengaruhi jenis pupuk.

Rancangan tersebut menunjukkan bahwa ....

A. tinggi tanaman merupakan variabel bebas
B. jenis pupuk merupakan variabel bebas, sedangkan faktor lain dikendalikan
C. air merupakan variabel bebas
D. kelompok tanpa pupuk tidak diperlukan
E. semua variabel harus dibuat berbeda

Jawaban: B

Pembahasan:
Jenis pupuk adalah variabel bebas, tinggi tanaman variabel terikat, dan faktor lain dikontrol.

11. Sel — Metabolisme Sel

Sel melakukan ribuan reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan. Sebagian reaksi memecah molekul kompleks menjadi molekul sederhana dan menghasilkan energi, sedangkan reaksi lainnya menggunakan energi untuk membentuk senyawa yang lebih kompleks. Misalnya, respirasi sel mengoksidasi glukosa untuk menghasilkan ATP, sedangkan sintesis glikogen menyimpan glukosa dalam bentuk polimer. Kedua jenis proses tersebut saling berhubungan dalam menjaga keseimbangan energi dan materi dalam sel.

Proses yang termasuk katabolisme adalah ....

A. sintesis protein dari asam amino
B. pembentukan glikogen dari glukosa
C. penguraian glukosa dalam respirasi sel
D. pembentukan DNA dari nukleotida
E. sintesis lemak dari asam lemak

Jawaban: C

Pembahasan:
Katabolisme merupakan proses pemecahan molekul yang menghasilkan energi.

12. Sel — Enzim

Stimulus Visual — Grafik

Suhu (°C)

Aktivitas Enzim (%)

10

20

20

45

30

75

37

100

50

55

60

15

Stimulus:
Aktivitas suatu enzim diuji pada beberapa suhu dengan konsentrasi enzim dan substrat yang sama. Aktivitas meningkat hingga mencapai maksimum pada sekitar 37°C, kemudian menurun tajam pada suhu yang lebih tinggi. Pada suhu rendah, molekul bergerak lebih lambat sehingga frekuensi tumbukan efektif berkurang. Pada suhu sangat tinggi, struktur tiga dimensi enzim dapat berubah sehingga sisi aktif tidak lagi sesuai dengan substrat.

Mengapa aktivitas menurun tajam pada suhu 60°C?

A. seluruh substrat berubah menjadi enzim
B. struktur enzim mengalami denaturasi
C. enzim berubah menjadi ATP
D. pH larutan selalu meningkat
E. konsentrasi substrat menjadi nol

Jawaban: B

Pembahasan:
Suhu tinggi dapat merusak struktur tiga dimensi enzim sehingga sisi aktif tidak lagi berfungsi optimal.

13. Sel — Jalur Metabolisme

Dalam suatu jalur metabolisme terjadi reaksi berurutan A → B → C → D. Setelah pemberian suatu inhibitor, konsentrasi B meningkat tajam, sedangkan kadar C dan D menurun. Konsentrasi A relatif tidak banyak berubah. Peneliti menyimpulkan bahwa inhibitor kemungkinan memengaruhi salah satu enzim yang bekerja di tengah jalur tersebut. Penentuan tahap yang terhambat dilakukan berdasarkan pola akumulasi substrat dan penurunan produk setelah titik hambatan.

Enzim yang paling mungkin dihambat adalah enzim yang mengkatalisis ....

A. A → B
B. B → C
C. C → D
D. D → A
E. pembentukan A dari luar jalur

Jawaban: B

Pembahasan:
Akumulasi B dan berkurangnya C menunjukkan hambatan terjadi pada reaksi B menjadi C.

14. Metabolisme — Respirasi Sel

Kondisi Aktivitas

Konsentrasi Laktat Darah (mmol/L)

Istirahat

1

Jalan santai

2

Lari sedang

4

Sprint

10


Seorang atlet melakukan aktivitas dengan intensitas meningkat dari jalan santai hingga sprint. Konsentrasi laktat darah meningkat tajam saat sprint. Pada kondisi tersebut kebutuhan ATP otot meningkat lebih cepat dibanding kemampuan sistem respirasi dan sirkulasi menyediakan oksigen. Sel otot kemudian meningkatkan kontribusi glikolisis anaerob untuk menghasilkan ATP secara cepat, meskipun jumlah ATP per molekul glukosa lebih sedikit dibanding respirasi aerob.

Peningkatan laktat paling tepat dijelaskan oleh ....

A. berhentinya seluruh proses glikolisis
B. meningkatnya respirasi anaerob akibat keterbatasan relatif oksigen
C. peningkatan fotosintesis di sel otot
D. penghentian produksi ATP
E. pengubahan laktat menjadi oksigen

Jawaban: B

Pembahasan:
Saat kebutuhan energi sangat tinggi, glikolisis anaerob meningkat dan menghasilkan lebih banyak laktat.

 

 

15. Sistem Sirkulasi

Kondisi

Denyut Jantung (kali/menit)

Tekanan Sistolik (mmHg)

Istirahat

70

115

Jalan cepat

95

125

Lari sedang

125

140

Lari cepat

160

165

Stimulus:
Saat berolahraga, otot memerlukan suplai oksigen dan nutrien lebih besar. Sistem saraf simpatis meningkatkan frekuensi jantung serta kekuatan kontraksi. Akibatnya, curah jantung meningkat sehingga lebih banyak darah dapat dialirkan ke jaringan aktif. Data menunjukkan bahwa semakin tinggi intensitas aktivitas, denyut jantung dan tekanan sistolik meningkat. Namun tekanan darah juga dipengaruhi resistensi pembuluh darah dan distribusi aliran ke berbagai organ.

Mekanisme yang paling tepat menjelaskan data tersebut adalah ....

A. aktivitas simpatis menurunkan kontraksi jantung
B. peningkatan denyut dan kekuatan kontraksi meningkatkan curah jantung
C. darah berhenti menuju otot saat olahraga
D. ventrikel tidak berperan dalam pemompaan darah
E. tekanan sistolik tidak berkaitan dengan kerja jantung

Jawaban: B

Pembahasan:
Peningkatan denyut dan kontraktilitas jantung menaikkan curah jantung saat aktivitas fisik.

16. Sistem Respirasi

Individu

Luas Permukaan Efektif Alveolus

Frekuensi Napas/menit

Sehat

100%

16

Gangguan ringan

80%

19

Gangguan sedang

60%

23

Gangguan berat

40%

28

Kerusakan alveolus dapat menurunkan luas permukaan yang tersedia untuk pertukaran gas. Data memperlihatkan bahwa individu dengan luas permukaan alveolus lebih kecil cenderung memiliki frekuensi napas lebih tinggi. Tubuh mencoba mempertahankan pemasukan oksigen dan pengeluaran karbon dioksida melalui peningkatan ventilasi. Walaupun demikian, peningkatan frekuensi napas tidak selalu mampu sepenuhnya menggantikan hilangnya luas permukaan difusi.

Hubungan struktur dan fungsi yang paling tepat adalah ....

A. luas permukaan alveolus lebih kecil meningkatkan difusi oksigen
B. berkurangnya luas permukaan menurunkan efisiensi pertukaran gas sehingga ventilasi meningkat
C. frekuensi napas tidak dipengaruhi kebutuhan oksigen
D. alveolus berfungsi memompa darah
E. pertukaran gas berlangsung terutama di trakea

Jawaban: B

Pembahasan:
Luas permukaan alveolus yang lebih kecil menurunkan efisiensi difusi sehingga tubuh meningkatkan ventilasi sebagai kompensasi.

17. Sistem Ekskresi

Kondisi

Kadar ADH Relatif

Volume Urin

Banyak minum

Rendah

Tinggi

Normal

Sedang

Sedang

Dehidrasi

Tinggi

Rendah

Saat seseorang mengalami dehidrasi, osmolaritas darah meningkat. Hipotalamus mendeteksi perubahan tersebut dan merangsang pelepasan hormon ADH. Hormon ini meningkatkan permeabilitas saluran pengumpul di ginjal terhadap air sehingga lebih banyak air direabsorpsi kembali ke darah. Akibatnya volume urin menurun dan urin menjadi lebih pekat. Sebaliknya, ketika tubuh kelebihan air, sekresi ADH menurun dan volume urin meningkat.

Berdasarkan data dan mekanisme tersebut, ADH berfungsi untuk ....

A. meningkatkan pembuangan air melalui urin
B. meningkatkan reabsorpsi air di ginjal
C. menghentikan filtrasi di glomerulus
D. meningkatkan produksi urea di kandung kemih
E. menurunkan permeabilitas saluran pengumpul

Jawaban: B

Pembahasan:
ADH meningkatkan reabsorpsi air sehingga volume urin berkurang.

 

 

18. Sistem Imun

Virus bereplikasi di dalam sel tubuh sehingga antibodi tidak dapat selalu menjangkaunya secara langsung. Sel yang terinfeksi menampilkan fragmen antigen virus melalui molekul MHC kelas I. Limfosit tertentu mengenali antigen tersebut lalu melepaskan perforin dan granzim yang memicu kematian sel target. Penghancuran sel terinfeksi mengurangi produksi virus baru dan merupakan bagian penting dari respons imun adaptif seluler.

Komponen sistem imun yang paling berperan adalah ....

A. sel B plasma
B. limfosit T sitotoksik
C. neutrofil pembentuk antibodi
D. eritrosit
E. trombosit

Jawaban: B

Pembahasan:
Limfosit T sitotoksik mengenali antigen pada MHC I dan menghancurkan sel yang terinfeksi.

19. Sistem Imun — Memori Imunologis

Misalkan grafik menunjukkan pola berikut:

Hari setelah paparan

Antibodi Paparan I

Antibodi Paparan II

0

0

0

5

10

50

10

35

90

15

55

100

20

40

85

Stimulus:
Seseorang menerima antigen yang sama sebanyak dua kali dengan jarak waktu tertentu. Respons pertama berlangsung relatif lambat, sedangkan pada paparan kedua kadar antibodi meningkat lebih cepat dan mencapai nilai lebih tinggi. Pada paparan pertama, sebagian limfosit yang teraktivasi berkembang menjadi sel efektor, sementara sebagian lainnya menjadi sel memori. Ketika antigen yang sama masuk kembali, sel memori merespons lebih cepat sehingga infeksi dapat dikendalikan lebih efektif.

Grafik tersebut paling kuat mendukung konsep ....

A. imunitas bawaan tidak memiliki sel
B. antibodi hanya terbentuk pada paparan pertama
C. memori imunologis memperkuat respons sekunder
D. semua antigen memicu respons yang identik
E. sel memori tidak berhubungan dengan antibodi

Jawaban: C

Pembahasan:
Respons sekunder yang lebih cepat dan tinggi menunjukkan adanya sel memori pada sistem imun adaptif.

20. Sistem Koordinasi — Sistem Saraf

Ketika tangan menyentuh benda panas, tangan segera ditarik bahkan sebelum seseorang menyadari rasa sakit sepenuhnya. Reseptor di kulit mengirim impuls melalui neuron sensorik ke sumsum tulang belakang. Impuls diteruskan melalui interneuron menuju neuron motorik sehingga otot fleksor berkontraksi. Pada saat yang sama, informasi juga dikirim ke otak sehingga rangsangan kemudian disadari sebagai rasa nyeri. Mekanisme ini disebut lengkung refleks.

Keuntungan utama mekanisme tersebut adalah ....

A. respons harus menunggu keputusan sadar di otak
B. respons protektif berlangsung cepat sebelum pemrosesan sadar selesai
C. neuron sensorik berubah menjadi neuron motorik
D. otak tidak pernah menerima informasi rangsangan
E. refleks hanya dapat terjadi karena hormon

Jawaban: B

Pembahasan:
Integrasi di sumsum tulang belakang membuat tubuh dapat memberikan respons cepat terhadap rangsangan berbahaya.

21. Sistem Koordinasi — Hormon

Setelah seseorang meminum larutan glukosa, kadar glukosa darah meningkat. Pada individu sehat, peningkatan tersebut merangsang sel beta pankreas untuk melepaskan insulin. Insulin membantu sel mengambil glukosa dan merangsang penyimpanan glukosa dalam bentuk glikogen. Setelah beberapa waktu kadar glukosa kembali mendekati normal. Jika kadar glukosa terlalu rendah, hormon glukagon memberikan efek berlawanan. Sistem ini merupakan contoh mekanisme umpan balik dalam homeostasis.

Jika sel beta pankreas mengalami kerusakan berat, kemungkinan yang terjadi adalah ....

A. glukosa darah turun sangat cepat
B. glukosa darah tetap tinggi lebih lama
C. glukagon tidak dapat diproduksi sama sekali
D. glukosa langsung berubah menjadi protein
E. semua sel mengambil glukosa tanpa insulin

Jawaban: B

Pembahasan:
Kerusakan sel beta menurunkan produksi insulin sehingga pengambilan dan penyimpanan glukosa terganggu.

22. Sistem Reproduksi Pria

Seorang pria menjalani pemeriksaan fertilitas. Jumlah spermanya masih dalam kisaran normal, dan sebagian besar sel memiliki materi genetik yang tidak menunjukkan kelainan. Namun, hanya sedikit sperma yang mampu bergerak maju secara efektif. Pemeriksaan mikroskopis menunjukkan banyak kelainan pada bagian ekor sperma. Dokter menjelaskan bahwa proses fertilisasi memerlukan sperma yang mampu bergerak melalui saluran reproduksi wanita hingga mencapai ovum.

Bagian sperma yang paling langsung berkaitan dengan gangguan tersebut adalah ....

A. akrosom
B. flagelum
C. inti sel
D. kromatin
E. membran inti

Jawaban: B

Pembahasan:
Flagelum berperan dalam menghasilkan gerakan propulsif sperma.

23. Sistem Reproduksi Wanita

Hari Siklus

Estrogen Relatif

LH Relatif

1

20

10

7

40

12

12

80

25

14

90

100

16

55

20

21

45

15

28

20

10

Menjelang pertengahan siklus menstruasi, kadar estrogen meningkat dan kemudian diikuti lonjakan hormon LH yang sangat tajam. Lonjakan LH berperan dalam pematangan akhir folikel serta pelepasan oosit dari ovarium. Setelah proses tersebut, sisa folikel berkembang menjadi korpus luteum yang menghasilkan hormon untuk membantu mempertahankan ketebalan endometrium. Analisis grafik membutuhkan kemampuan menghubungkan perubahan hormon dengan peristiwa fisiologis di ovarium.

Peristiwa yang paling mungkin terjadi segera setelah puncak LH adalah ....

A. menstruasi langsung dimulai
B. ovulasi dan pembentukan korpus luteum
C. endometrium langsung menghilang seluruhnya
D. produksi seluruh hormon reproduksi berhenti
E. fertilisasi pasti terjadi

Jawaban: B

Pembahasan:
Lonjakan LH memicu ovulasi dan luteinisasi folikel menjadi korpus luteum.

24. Keterampilan Proses — Menganalisis Data

Siswa menyelidiki pengaruh intensitas cahaya terhadap laju fotosintesis tanaman air dengan menghitung jumlah gelembung oksigen yang dihasilkan per menit. Pada intensitas rendah hingga sedang, jumlah gelembung meningkat. Namun ketika intensitas cahaya dinaikkan lebih tinggi, jumlah gelembung hampir tidak bertambah. Siswa menduga faktor lain seperti kadar karbon dioksida atau suhu mulai menjadi faktor pembatas. Mereka diminta membuat simpulan yang sesuai dengan pola data dan prinsip faktor pembatas.

Simpulan yang paling tepat adalah ....

A. cahaya tidak berpengaruh terhadap fotosintesis
B. cahaya meningkatkan fotosintesis sampai titik tertentu, lalu faktor lain menjadi pembatas
C. gelembung oksigen tidak dapat digunakan sebagai indikator sama sekali
D. cahaya tinggi selalu menghentikan fotosintesis
E. karbon dioksida tidak diperlukan dalam fotosintesis

Jawaban: B

Pembahasan:
Terjadinya plateau menunjukkan bahwa setelah intensitas tertentu, faktor lain membatasi laju fotosintesis.

25. Keterampilan Proses — Merumuskan Pertanyaan Ilmiah

Beberapa pot tanaman yang berada dekat jalan raya memiliki permukaan daun lebih kusam dibandingkan tanaman di halaman belakang sekolah. Siswa menduga partikel debu kendaraan menutupi daun sehingga memengaruhi proses fotosintesis. Mereka berencana memberi jumlah debu buatan yang berbeda pada permukaan daun, sementara intensitas cahaya, air, jenis tanaman, dan suhu dibuat sama. Laju fotosintesis kemudian diukur menggunakan indikator yang sesuai.

Pertanyaan penelitian yang paling ilmiah adalah ....

A. Mengapa polusi buruk bagi tumbuhan?
B. Apakah seluruh kendaraan perlu dilarang di sekitar sekolah?
C. Bagaimana pengaruh jumlah debu pada permukaan daun terhadap laju fotosintesis pada kondisi cahaya yang sama?
D. Apakah daun berdebu terlihat lebih jelek?
E. Mengapa tumbuhan tidak mampu menghindari debu?

Jawaban: C

Pembahasan:
Pertanyaan C memiliki variabel bebas dan variabel terikat yang jelas serta dapat diuji melalui eksperimen.

 

PETUNJUK

Pada setiap soal, pilih semua jawaban yang benar. Satu soal dapat memiliki dua atau lebih jawaban benar.

1. Keanekaragaman Hayati — Klasifikasi

Peneliti menemukan tiga spesies tumbuhan di kawasan pegunungan. Spesies P berkembang biak dengan spora serta memiliki akar, batang, dan daun sejati. Spesies Q menghasilkan biji tetapi tidak membentuk buah. Spesies R menghasilkan bunga dan buah. Analisis DNA menunjukkan Q dan R memiliki kesamaan urutan gen lebih tinggi dibandingkan dengan P. Peneliti ingin menyusun hubungan kekerabatan berdasarkan karakter morfologi dan molekuler agar klasifikasi yang dihasilkan mencerminkan hubungan evolusioner antartumbuhan tersebut.

Pernyataan yang tepat berdasarkan data tersebut adalah ....

A. P kemungkinan termasuk kelompok tumbuhan paku.
B. Q dan R memiliki kekerabatan lebih dekat dibandingkan P dengan R.
C. Q kemungkinan termasuk tumbuhan berbiji terbuka.
D. Kesamaan habitat merupakan dasar utama hubungan kekerabatan Q dan R.
E. Data DNA dapat digunakan bersama ciri morfologi dalam klasifikasi modern.

Kunci: A, B, C, E

Pembahasan:
P menunjukkan ciri tumbuhan paku, Q menunjukkan Gymnospermae, sedangkan R Angiospermae. Klasifikasi modern memanfaatkan karakter morfologi dan molekuler.

2. Keanekaragaman Hayati — Bakteri

Dua isolat bakteri diperoleh dari pasien dengan infeksi berbeda. Bakteri X mempertahankan warna ungu setelah pewarnaan Gram, sedangkan bakteri Y berwarna merah muda. Pengamatan menunjukkan Y memiliki membran luar tambahan, sedangkan X memiliki lapisan peptidoglikan lebih tebal. Kedua bakteri kemudian diuji menggunakan antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel. Peneliti menyadari bahwa perbedaan struktur sel dapat memengaruhi respons bakteri terhadap antibiotik, tetapi resistensi juga dapat dipengaruhi mekanisme lain.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. X termasuk bakteri Gram positif.
B. Y termasuk bakteri Gram negatif.
C. X umumnya memiliki peptidoglikan lebih tebal daripada Y.
D. membran luar Y dapat memengaruhi masuknya zat tertentu ke dalam sel.
E. pewarnaan Gram dapat menentukan secara pasti antibiotik yang paling efektif.

Kunci: A, B, C, D

Pembahasan:
Gram positif mempunyai peptidoglikan tebal, sedangkan Gram negatif memiliki peptidoglikan lebih tipis dan membran luar. Pewarnaan Gram saja tidak cukup menentukan terapi.

3. Bakteri — Resistensi Antibiotik

Konsentrasi antibiotik

Koloni awal

Koloni setelah 24 jam

0 µg/mL

1000

980

2 µg/mL

1000

430

4 µg/mL

1000

120

8 µg/mL

1000

35

16 µg/mL

1000

30

Suatu strain bakteri diuji dengan konsentrasi antibiotik yang semakin tinggi. Jumlah koloni menurun tajam dari konsentrasi 0 hingga 8 µg/mL, tetapi penambahan konsentrasi menjadi 16 µg/mL hanya menurunkan jumlah koloni sedikit. Peneliti menduga terdapat sebagian kecil bakteri yang mampu bertahan. Ia berencana menumbuhkan kembali koloni yang tersisa untuk menguji apakah ketahanan tersebut tetap muncul pada generasi berikutnya.

Interpretasi yang tepat adalah ....

A. antibiotik memberikan efek penghambatan terhadap bakteri.
B. penambahan dosis selalu menghasilkan penurunan koloni yang sebanding.
C. sebagian bakteri mungkin memiliki sifat toleran atau resisten.
D. pengujian ulang koloni yang bertahan dapat membantu menilai apakah resistensi bersifat menetap.
E. data membuktikan semua bakteri telah resisten.

Kunci: A, C, D

Pembahasan:
Jumlah koloni menurun dengan antibiotik, tetapi adanya koloni yang bertahan membuka kemungkinan toleransi/resistensi yang perlu diuji lebih lanjut.

4. Ekosistem — Interaksi Antarkomponen

Pada suatu lahan pertanian, penggunaan pestisida dalam jumlah besar menurunkan populasi serangga herbivor. Beberapa bulan kemudian, populasi burung pemakan serangga juga menurun. Pada musim berikutnya, jenis serangga lain yang sebelumnya jarang ditemukan justru meningkat karena berkurangnya predator dan kompetitor. Petani menyadari bahwa pengendalian satu organisme dapat menimbulkan perubahan pada komponen lain. Ahli ekologi kemudian menyarankan pengelolaan yang mempertimbangkan hubungan antarpopulasi dalam jaring-jaring makanan.

Pernyataan yang tepat adalah ....

A. penurunan serangga dapat mengurangi sumber makanan burung.
B. perubahan satu populasi dapat memengaruhi populasi lain.
C. pestisida hanya memengaruhi organisme sasaran.
D. pengendalian biologis dapat dipertimbangkan sebagai alternatif.
E. kestabilan ekosistem tidak dipengaruhi interaksi antarspesies.

Kunci: A, B, D

Pembahasan:
Komponen ekosistem saling berinteraksi. Perubahan satu populasi dapat memicu efek berantai pada jaring-jaring makanan.

5. Ekosistem — Analisis Data

Stimulus Visual — Grafik/Tabel

Tahun

Luas mangrove (ha)

Jumlah jenis ikan juvenil

2022

120

28

2023

105

25

2024

90

21

2025

72

17

2026

60

14

Selama lima tahun, luas hutan mangrove di suatu pesisir mengalami penurunan bersamaan dengan menurunnya jumlah jenis ikan juvenil yang ditemukan. Mangrove diketahui menyediakan tempat berlindung, sumber makanan, serta daerah asuhan bagi banyak organisme perairan. Meskipun kedua variabel menunjukkan pola serupa, peneliti menegaskan bahwa data observasional ini belum cukup membuktikan mangrove sebagai satu-satunya faktor penyebab perubahan komunitas ikan karena kualitas air dan aktivitas penangkapan juga berubah.

Kesimpulan yang tepat adalah ....

A. penurunan luas mangrove berkorelasi dengan menurunnya kekayaan jenis ikan juvenil.
B. mangrove pasti menjadi satu-satunya penyebab penurunan ikan.
C. faktor lain perlu dikendalikan sebelum menyimpulkan hubungan sebab-akibat.
D. data menunjukkan pentingnya habitat mangrove bagi komunitas perairan.
E. penurunan ikan pasti menyebabkan mangrove berkurang.

Kunci: A, C, D

Pembahasan:
Data menunjukkan korelasi yang kuat, tetapi kesimpulan kausal memerlukan pengujian terhadap faktor lain.

6. Keterampilan Proses — Merancang Penyelidikan

Siswa ingin mengetahui pengaruh kadar pupuk nitrogen terhadap pertumbuhan tanaman. Mereka menggunakan empat kelompok tanaman dengan konsentrasi nitrogen berbeda. Varietas tanaman, volume air, jenis tanah, ukuran pot, lama penyinaran, dan suhu dijaga sama. Tinggi tanaman dan massa kering diukur setelah empat minggu. Kelompok tanpa pupuk nitrogen digunakan sebagai kontrol. Siswa berencana mengulang setiap perlakuan sebanyak lima kali agar variasi antartanaman dapat diperhitungkan dalam analisis.

Komponen rancangan yang tepat adalah ....

A. konsentrasi nitrogen merupakan variabel bebas.
B. tinggi tanaman merupakan salah satu variabel terikat.
C. cahaya harus dibuat berbeda untuk setiap perlakuan.
D. kelompok tanpa nitrogen berfungsi sebagai kontrol.
E. pengulangan meningkatkan keandalan hasil.

Kunci: A, B, D, E

Pembahasan:
Variabel bebas dimanipulasi, variabel terikat diukur, faktor lain dikontrol, dan replikasi meningkatkan reliabilitas data.

7. Sel — Metabolisme

Dalam sel hati, glukosa dapat dipecah melalui respirasi untuk menghasilkan ATP. Pada kondisi kelebihan glukosa, sebagian glukosa disusun menjadi glikogen sebagai cadangan energi. Sel juga menggunakan ATP untuk membentuk molekul kompleks seperti protein dan lipid. Guru meminta siswa membedakan proses katabolisme dan anabolisme dengan memperhatikan arah perubahan molekul serta aliran energi. Ia menekankan bahwa keduanya saling berhubungan dan berlangsung terus-menerus dalam mempertahankan fungsi sel.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. respirasi sel termasuk proses katabolisme.
B. sintesis glikogen termasuk proses anabolisme.
C. katabolisme selalu membutuhkan energi lebih besar daripada yang dihasilkan.
D. anabolisme umumnya memerlukan energi.
E. hasil katabolisme dapat menyediakan energi bagi anabolisme.

Kunci: A, B, D, E

Pembahasan:
Katabolisme memecah molekul dan menghasilkan energi, sedangkan anabolisme menyusun molekul dan membutuhkan energi.

8. Sel — Enzim

pH

Aktivitas enzim (%)

2

20

4

55

6

95

7

100

8

82

10

30

Suatu enzim diuji pada berbagai pH dengan suhu dan konsentrasi substrat yang sama. Aktivitas tertinggi terjadi pada pH 7, sedangkan aktivitas menurun pada kondisi terlalu asam maupun terlalu basa. Perubahan pH dapat memengaruhi muatan gugus asam amino dan struktur sisi aktif enzim sehingga kemampuan mengikat substrat berubah. Peneliti menyimpulkan bahwa enzim memiliki rentang pH kerja tertentu dan kondisi ekstrem dapat mengganggu fungsi molekul tersebut.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. pH optimum enzim berada di sekitar 7.
B. aktivitas enzim tidak dipengaruhi pH.
C. perubahan pH dapat memengaruhi bentuk sisi aktif.
D. aktivitas pada pH 2 lebih rendah daripada pada pH 6.
E. semakin tinggi pH, aktivitas enzim selalu semakin tinggi.

Kunci: A, C, D

Pembahasan:
Data memperlihatkan optimum sekitar pH 7. Kondisi terlalu asam atau basa dapat mengubah struktur dan fungsi enzim.

9. Sistem Sirkulasi

Seorang siswa mengukur denyut jantungnya sebelum dan sesudah berlari. Saat istirahat, denyutnya 72 kali per menit. Setelah berlari selama lima menit, denyut meningkat menjadi 150 kali per menit. Pada saat yang sama, kebutuhan oksigen otot meningkat dan produksi karbon dioksida bertambah. Tubuh merespons melalui peningkatan aktivitas saraf simpatis serta perubahan distribusi aliran darah. Setelah beberapa menit beristirahat, denyut jantung perlahan kembali mendekati kondisi awal.

Pernyataan yang tepat adalah ....

A. peningkatan denyut jantung membantu menaikkan curah jantung.
B. otot aktif membutuhkan suplai oksigen lebih banyak.
C. saraf simpatis dapat meningkatkan aktivitas jantung.
D. aliran darah menuju otot aktif selalu menurun saat olahraga.
E. pemulihan denyut menunjukkan mekanisme homeostasis.

Kunci: A, B, C, E

Pembahasan:
Olahraga meningkatkan kebutuhan metabolik sehingga jantung bekerja lebih cepat. Setelah aktivitas berhenti, tubuh kembali menuju kondisi homeostatis.

10. Sistem Respirasi

Kondisi

Frekuensi napas/menit

Volume tidal (mL)

Istirahat

14

500

Jalan cepat

20

750

Lari sedang

28

1100

Lari cepat

38

1500

Stimulus:
Saat aktivitas fisik meningkat, frekuensi napas dan volume udara yang masuk setiap kali bernapas ikut meningkat. Perubahan ini membantu memenuhi kebutuhan oksigen jaringan dan membuang karbon dioksida hasil metabolisme. Pusat pernapasan di batang otak merespons perubahan kimia darah, terutama peningkatan karbon dioksida dan ion hidrogen. Data menunjukkan bahwa sistem respirasi menyesuaikan ventilasi secara bertahap sesuai intensitas aktivitas.

Pernyataan yang sesuai adalah ....

A. ventilasi paru meningkat saat aktivitas meningkat.
B. peningkatan frekuensi napas membantu meningkatkan pertukaran gas.
C. volume tidal selalu turun ketika seseorang berlari.
D. karbon dioksida dapat memengaruhi pengaturan pernapasan.
E. sistem respirasi tidak berhubungan dengan metabolisme otot.

Kunci: A, B, D

Pembahasan:
Frekuensi dan volume tidal meningkat untuk memenuhi kebutuhan gas respirasi jaringan aktif.

11. Sistem Ekskresi

Seorang pendaki berjalan selama beberapa jam di cuaca panas dan kehilangan banyak cairan melalui keringat. Setelah itu volume urinnya menjadi lebih sedikit dan warnanya lebih pekat. Pemeriksaan menunjukkan kadar ADH meningkat. Hormon tersebut bekerja pada tubulus distal dan duktus kolektivus sehingga permeabilitas terhadap air meningkat. Lebih banyak air direabsorpsi kembali ke darah. Mekanisme ini membantu mempertahankan volume cairan tubuh dan osmolaritas darah ketika tubuh mengalami kekurangan air.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. dehidrasi dapat meningkatkan sekresi ADH.
B. ADH meningkatkan reabsorpsi air di ginjal.
C. kadar ADH tinggi meningkatkan volume urin.
D. urin cenderung lebih pekat ketika air banyak direabsorpsi.
E. respons tersebut merupakan mekanisme homeostasis.

Kunci: A, B, D, E

Pembahasan:
ADH mempertahankan air tubuh dengan meningkatkan reabsorpsi sehingga volume urin menurun dan konsentrasinya meningkat.

12. Sistem Imun

Hari

Antibodi setelah paparan pertama

Antibodi setelah paparan kedua

0

0

0

5

15

55

10

40

95

15

52

110

20

35

92

Seseorang terpapar antigen yang sama sebanyak dua kali. Pada paparan pertama, kadar antibodi meningkat secara bertahap. Pada paparan kedua, kadar antibodi meningkat lebih cepat dan mencapai konsentrasi lebih tinggi. Respons tersebut terjadi karena sebagian limfosit yang terbentuk pada paparan pertama berkembang menjadi sel memori. Ketika antigen yang sama masuk kembali, sel-sel tersebut lebih cepat mengalami proliferasi dan diferensiasi sehingga menghasilkan respons imun yang lebih kuat.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. respons sekunder lebih cepat daripada respons primer.
B. sel memori berperan dalam respons sekunder.
C. kadar antibodi maksimum pada respons kedua lebih tinggi.
D. sistem imun adaptif tidak memiliki spesifisitas terhadap antigen.
E. prinsip ini menjadi salah satu dasar kerja vaksinasi.

Kunci: A, B, C, E

Pembahasan:
Sel memori menyebabkan respons kedua berlangsung lebih cepat dan kuat, yang merupakan dasar pembentukan kekebalan melalui vaksinasi.

13. Sistem Koordinasi

Saat seseorang tidak sengaja menyentuh wajan panas, reseptor suhu dan nyeri pada kulit menghasilkan impuls. Impuls dibawa neuron sensorik menuju sumsum tulang belakang dan diteruskan melalui interneuron ke neuron motorik. Otot fleksor kemudian berkontraksi sehingga tangan segera ditarik. Sebagian impuls juga diteruskan menuju otak sehingga rasa nyeri disadari setelah respons penarikan berlangsung. Mekanisme ini memungkinkan tubuh merespons bahaya secara cepat sebelum analisis sadar selesai.

Pernyataan yang tepat adalah ....

A. reseptor mengubah rangsangan menjadi impuls saraf.
B. neuron sensorik membawa impuls menuju pusat saraf.
C. sumsum tulang belakang dapat menjadi pusat refleks.
D. respons refleks selalu harus menunggu keputusan sadar dari otak.
E. neuron motorik membawa perintah menuju efektor.

Kunci: A, B, C, E

Pembahasan:
Lengkung refleks melibatkan reseptor, neuron sensorik, pusat integrasi, neuron motorik, dan efektor tanpa harus menunggu kesadaran.

14. Sistem Reproduksi

Dalam siklus menstruasi, perkembangan folikel ovarium meningkatkan produksi estrogen. Menjelang pertengahan siklus, kadar estrogen yang tinggi memicu lonjakan LH. Lonjakan tersebut menyebabkan folikel matang pecah dan melepaskan oosit. Sisa folikel kemudian berkembang menjadi korpus luteum yang menghasilkan progesteron. Progesteron membantu mempertahankan endometrium agar siap menerima embrio apabila terjadi fertilisasi. Jika fertilisasi tidak terjadi, korpus luteum mengalami degenerasi dan kadar hormon menurun.

Pernyataan yang benar adalah ....

A. lonjakan LH berhubungan dengan terjadinya ovulasi.
B. korpus luteum menghasilkan progesteron.
C. progesteron membantu mempertahankan endometrium.
D. penurunan hormon reproduksi dapat berhubungan dengan menstruasi.
E. estrogen tidak memiliki peran dalam siklus menstruasi.

Kunci: A, B, C, D

Pembahasan:
LH memicu ovulasi, sedangkan korpus luteum menghasilkan progesteron untuk mempertahankan endometrium.

15. Keterampilan Proses — Analisis Penyelidikan

Siswa meneliti pengaruh intensitas cahaya terhadap laju fotosintesis tanaman air. Intensitas cahaya diubah dengan mengatur jarak lampu, sedangkan jenis tanaman, suhu, konsentrasi karbon dioksida, dan lama pengamatan dibuat sama. Jumlah gelembung oksigen dihitung setiap menit. Hasil menunjukkan jumlah gelembung meningkat pada intensitas rendah hingga sedang, tetapi relatif tetap pada intensitas tinggi. Siswa menduga pada kondisi tersebut faktor lain mulai membatasi laju fotosintesis.

Kesimpulan dan evaluasi yang tepat adalah ....

A. intensitas cahaya memengaruhi laju fotosintesis pada kisaran tertentu.
B. plateau dapat menunjukkan adanya faktor pembatas lain.
C. suhu perlu dikendalikan agar tidak menjadi variabel pengganggu.
D. satu kali pengukuran sudah cukup untuk menghasilkan data yang sangat reliabel.
E. pengulangan percobaan dapat meningkatkan keandalan kesimpulan.

Kunci: A, B, C, E

Pembahasan:
Cahaya meningkatkan fotosintesis hingga faktor lain menjadi pembatas. Variabel kontrol dan replikasi penting untuk meningkatkan validitas dan reliabilitas eksperimen.

 

Komentar

Posting Komentar

Silahkan berkomemtar sesuai dengan topik artikel yang di bahas. Tidak boleh memasang link.

Postingan Populer