Contoh soal biologi sma kelas 11 semester 1

Biologi kelas 11 semester 1 umumnya mencakup materi tentang keanekaragaman hayati, ekosistem, dan virus. Pemahaman mendalam terhadap konsep-konsep ini sangat penting sebagai fondasi untuk materi biologi selanjutnya. Untuk membantu Anda mempersiapkan diri, artikel ini akan menyajikan beberapa contoh soal beserta pembahasannya, yang mencakup berbagai tingkat kesulitan.

Pendahuluan: Pentingnya Memahami Konsep Biologi

Biologi, sebagai ilmu yang mempelajari kehidupan, menawarkan pemahaman mendalam tentang diri kita sendiri, lingkungan sekitar, dan seluruh organisme yang menghuni planet ini. Di tingkat SMA kelas 11 semester 1, fokus utama seringkali tertuju pada tiga pilar penting: keanekaragaman hayati, ekosistem, dan virus. Keanekaragaman hayati mengajarkan kita tentang betapa kayanya kehidupan di bumi, dari mikroorganisme hingga organisme multiseluler yang kompleks. Ekosistem membawa kita pada pemahaman tentang interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya, serta keseimbangan alam yang rapuh. Sementara itu, virus, meskipun sering dianggap sebagai agen penyakit, memiliki peran dan karakteristik unik yang menarik untuk dipelajari.

Menguasai materi-materi ini tidak hanya penting untuk kelulusan, tetapi juga untuk membangun kemampuan berpikir kritis, analitis, dan pemecahan masalah yang akan berguna di berbagai aspek kehidupan. Latihan soal yang terstruktur dan komprehensif adalah salah satu cara paling efektif untuk menguji pemahaman dan mengidentifikasi area yang masih perlu diperdalam. Artikel ini dirancang untuk menjadi panduan belajar Anda, dengan menyajikan contoh soal yang relevan dengan kurikulum dan memberikan penjelasan rinci agar Anda dapat memahami logika di balik setiap jawaban.

Bagian 1: Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman hayati merujuk pada variasi kehidupan di semua tingkatan, mulai dari gen, spesies, hingga ekosistem. Memahami tingkat-tingkat keanekaragaman ini dan faktor-faktor yang memengaruhinya adalah kunci.

Contoh Soal 1 (Tingkat Dasar):

Perhatikan pernyataan berikut:

1. Perbedaan sifat genetik antar individu dalam satu spesies.
2. Variasi jenis tumbuhan dan hewan di suatu wilayah.
3. Keragaman tipe ekosistem seperti hutan hujan tropis dan gurun.

Manakah dari pernyataan di atas yang secara berturut-turut menggambarkan keanekaragaman tingkat gen, spesies, dan ekosistem?

a. 1, 2, 3
b. 1, 3, 2
c. 2, 1, 3
d. 3, 1, 2
e. 2, 3, 1

Pembahasan Soal 1:

Soal ini menguji pemahaman tentang tiga tingkatan keanekaragaman hayati.

• Keanekaragaman tingkat gen adalah variasi genetik dalam populasi atau spesies yang sama. Pernyataan nomor 1 ("Perbedaan sifat genetik antar individu dalam satu spesies") secara tepat menggambarkan hal ini. Contohnya adalah perbedaan warna kulit pada manusia atau perbedaan varietas padi.
• Keanekaragaman tingkat spesies adalah variasi berbagai jenis organisme di suatu wilayah atau ekosistem. Pernyataan nomor 2 ("Variasi jenis tumbuhan dan hewan di suatu wilayah") mencerminkan konsep ini. Contohnya adalah berbagai jenis monyet, burung, dan pohon yang ditemukan di hutan.
• Keanekaragaman tingkat ekosistem adalah keragaman habitat, komunitas biotik, dan proses ekologis. Pernyataan nomor 3 ("Keragaman tipe ekosistem seperti hutan hujan tropis dan gurun") adalah deskripsi yang akurat untuk tingkat ini.

Oleh karena itu, urutan yang benar adalah 1, 2, 3. Jawaban yang tepat adalah a.

Contoh Soal 2 (Tingkat Menengah):

Upaya pelestarian keanekaragaman hayati dapat dilakukan melalui dua cara utama, yaitu insitu dan eksitu. Berikut adalah beberapa contoh kegiatan pelestarian:

1. Membangun suaka margasatwa untuk melindungi harimau sumatra.
2. Menanam kembali hutan mangrove di pesisir pantai.
3. Membuat kebun raya untuk mengoleksi berbagai jenis anggrek.
4. Mengembangbiakkan badak bercula satu di pusat penangkaran.

Kegiatan mana saja yang termasuk dalam pelestarian secara insitu?

a. 1 dan 2
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 3 dan 4
e. 1, 2, dan 3

Pembahasan Soal 2:

Pelestarian insitu adalah upaya pelestarian yang dilakukan di habitat asli organisme tersebut. Pelestarian eksitu adalah upaya pelestarian yang dilakukan di luar habitat aslinya.

• Pernyataan 1 ("Membangun suaka margasatwa untuk melindungi harimau sumatra") adalah contoh pelestarian insitu karena harimau sumatra dilindungi di habitat aslinya (hutan sumatra).
• Pernyataan 2 ("Menanam kembali hutan mangrove di pesisir pantai") juga merupakan pelestarian insitu karena mangrove dilindungi dan dipulihkan di habitat alaminya.
• Pernyataan 3 ("Membuat kebun raya untuk mengoleksi berbagai jenis anggrek") adalah contoh pelestarian eksitu. Kebun raya adalah tempat yang dibuat di luar habitat alami anggrek untuk koleksi dan konservasi.
• Pernyataan 4 ("Mengembangbiakkan badak bercula satu di pusat penangkaran") juga merupakan pelestarian eksitu. Penangkaran adalah upaya pelestarian di luar habitat asli badak.

Jadi, kegiatan yang termasuk pelestarian insitu adalah nomor 1 dan 2. Jawaban yang tepat adalah a.

Contoh Soal 3 (Tingkat Lanjut):

Salah satu faktor penting dalam penyebaran geografis spesies adalah adanya penghalang geografis. Penghalang ini dapat membatasi aliran gen antar populasi, yang pada akhirnya dapat menyebabkan spesiasi. Berikut adalah beberapa contoh penghalang geografis:

1. Pegunungan yang tinggi.
2. Sungai yang lebar dan deras.
3. Samudra yang luas.
4. Perbedaan iklim ekstrem antara dua wilayah.

Manakah dari pernyataan di atas yang merupakan contoh penghalang geografis yang paling efektif dalam memisahkan populasi secara permanen, sehingga berpotensi besar mengarah pada spesiasi?

a. 1 dan 2
b. 2 dan 3
c. 1, 2, dan 3
d. 3 dan 4
e. 1, 2, 3, dan 4

Pembahasan Soal 3:

Soal ini menanyakan tentang penghalang geografis yang paling efektif dalam menyebabkan spesiasi. Spesiasi terjadi ketika dua populasi menjadi begitu berbeda secara genetik sehingga tidak dapat lagi kawin silang dan menghasilkan keturunan yang subur.

• Pegunungan tinggi (1), sungai lebar (2), dan samudra luas (3) adalah contoh penghalang fisik yang secara efektif dapat memisahkan populasi organisme. Hewan darat mungkin tidak dapat menyeberangi pegunungan atau samudra, sementara hewan air mungkin kesulitan melintasi sungai yang deras.
• Perbedaan iklim ekstrem (4) bisa menjadi faktor seleksi yang kuat dan memengaruhi adaptasi populasi, namun ia bukanlah penghalang geografis dalam arti fisik. Organisme masih bisa berpindah antar wilayah dengan iklim berbeda jika tidak ada penghalang fisik.

Penghalang geografis yang paling kuat adalah yang paling sulit untuk dilewati oleh sebagian besar organisme. Samudra adalah penghalang yang paling luas dan sulit diseberangi oleh banyak spesies darat. Pegunungan dan sungai juga merupakan penghalang signifikan, tergantung pada jenis organisme yang dibicarakan. Namun, jika kita mencari yang paling "permanen" dan memiliki potensi terbesar untuk isolasi reproduktif jangka panjang, penghalang fisik yang besar seperti samudra dan pegunungan tinggi akan lebih efektif daripada sekadar perbedaan iklim.

Dalam konteks soal ini, ketiga penghalang fisik (1, 2, dan 3) secara signifikan berkontribusi pada isolasi geografis. Perbedaan iklim (4) lebih merupakan faktor seleksi daripada penghalang fisik murni. Oleh karena itu, kombinasi penghalang fisik adalah yang paling relevan. Jawaban yang paling mencakup penghalang geografis yang efektif adalah c.

Bagian 2: Ekosistem

Ekosistem adalah kesatuan antara komponen biotik (makhluk hidup) dan abiotik (lingkungan tak hidup) yang saling berinteraksi dan membentuk suatu sistem yang seimbang.

Contoh Soal 4 (Tingkat Dasar):

Dalam sebuah ekosistem sawah, komponen biotik utamanya meliputi:

a. Air, tanah, dan sinar matahari.
b. Padi, belalang, katak, dan ular.
c. Suhu, kelembaban, dan angin.
d. Karbon dioksida, oksigen, dan nitrogen.
e. Sinar matahari, udara, dan suhu.

Pembahasan Soal 4:

Komponen biotik adalah semua makhluk hidup yang ada dalam suatu ekosistem. Komponen abiotik adalah faktor-faktor tak hidup yang memengaruhi kehidupan.

• Pilihan a, c, d, dan e berisi komponen abiotik (air, tanah, sinar matahari, suhu, kelembaban, angin, karbon dioksida, oksigen, nitrogen).
• Pilihan b ("Padi, belalang, katak, dan ular") berisi daftar organisme yang hidup di ekosistem sawah, yaitu produsen (padi) dan konsumen (belalang, katak, ular). Ini adalah contoh komponen biotik.

Jadi, jawaban yang tepat adalah b.

Contoh Soal 5 (Tingkat Menengah):

Perhatikan bagan aliran energi berikut:

Sinar Matahari → Tumbuhan → Herbivora → Karnivora → Pengurai

Berdasarkan bagan tersebut, pernyataan yang paling tepat adalah:

a. Energi mengalir dari herbivora ke tumbuhan.
b. Pengurai adalah organisme yang menghasilkan energi.
c. Tumbuhan merupakan produsen yang mengubah energi cahaya menjadi energi kimia.
d. Karnivora menerima energi paling sedikit dalam rantai makanan ini.
e. Energi akan terus bertambah di setiap tingkatan trofik.

Pembahasan Soal 5:

Bagan tersebut menggambarkan aliran energi dalam suatu ekosistem.

• Energi matahari ditangkap oleh tumbuhan (produsen) melalui fotosintesis dan diubah menjadi energi kimia dalam bentuk glukosa.
• Energi ini kemudian berpindah ke herbivora ketika mereka memakan tumbuhan, lalu ke karnivora ketika mereka memakan herbivora, dan seterusnya.
• Pada setiap perpindahan tingkat trofik, sebagian besar energi hilang dalam bentuk panas (sekitar 90%), hanya sekitar 10% yang ditransfer ke tingkat trofik berikutnya.
• Pengurai (dekomposer) memperoleh energi dari sisa-sisa organisme mati dari semua tingkatan trofik. Mereka tidak menghasilkan energi, melainkan mendaur ulang nutrisi.

Mari kita analisis pilihan jawaban:
a. Energi mengalir dari tumbuhan ke herbivora, bukan sebaliknya.
b. Pengurai menguraikan materi organik mati dan memperoleh energi dari sana, bukan menghasilkan energi baru.
c. Tumbuhan adalah produsen yang melakukan fotosintesis, mengubah energi cahaya menjadi energi kimia. Ini adalah pernyataan yang benar.
d. Karnivora berada di tingkat trofik yang lebih tinggi, sehingga menerima energi yang lebih sedikit dibandingkan herbivora, namun pernyataan "paling sedikit" mungkin tidak selalu benar jika ada tingkatan trofik lain yang lebih tinggi. Namun, dibandingkan dengan herbivora, energinya memang lebih sedikit. Pilihan c lebih fundamental dan akurat.
e. Energi hilang di setiap tingkatan, tidak bertambah.

Oleh karena itu, pernyataan yang paling tepat adalah c.

Contoh Soal 6 (Tingkat Lanjut):

Dalam suatu ekosistem danau, terjadi eutrofikasi yang disebabkan oleh peningkatan kadar nutrisi, terutama nitrogen dan fosfor. Proses ini dapat menyebabkan:

1. Peningkatan populasi alga dan fitoplankton secara drastis (blooming alga).
2. Berkurangnya kadar oksigen terlarut di dalam air.
3. Kematian massal ikan dan organisme akuatik lainnya.
4. Peningkatan keanekaragaman spesies dalam jangka panjang.

Manakah dari dampak eutrofikasi yang disebutkan di atas yang paling akurat menggambarkan konsekuensinya?

a. 1, 2, dan 3
b. 1, 2, dan 4
c. 1, 3, dan 4
d. 2, 3, dan 4
e. 1, 2, 3, dan 4

Pembahasan Soal 6:

Eutrofikasi adalah proses pengayaan suatu perairan dengan nutrisi. Peningkatan nutrisi ini memicu pertumbuhan alga dan fitoplankton secara berlebihan (blooming alga).

• Blooming alga (1) adalah ciri khas eutrofikasi.
• Ketika alga mati dalam jumlah besar, bakteri pengurai akan mengonsumsinya. Proses penguraian ini membutuhkan banyak oksigen, sehingga kadar oksigen terlarut di dalam air menurun drastis (hipoksia atau anoksia). Ini menyebabkan kematian ikan dan organisme akuatik lainnya (3).
• Penurunan oksigen terlarut (2) adalah konsekuensi langsung dari blooming alga dan proses penguraian.
• Eutrofikasi justru cenderung mengurangi keanekaragaman spesies karena organisme yang membutuhkan kadar oksigen tinggi tidak dapat bertahan hidup, sementara spesies yang toleran terhadap kondisi rendah oksigen atau memiliki kemampuan kompetisi tinggi akan mendominasi. Oleh karena itu, peningkatan keanekaragaman spesies dalam jangka panjang (4) adalah pernyataan yang salah.

Jadi, dampak yang paling akurat adalah 1, 2, dan 3. Jawaban yang tepat adalah a.

Bagian 3: Virus

Virus adalah agen infeksius mikroskopis yang hanya dapat bereplikasi di dalam sel hidup organisme lain. Memahami struktur, cara replikasi, dan klasifikasi virus sangat penting.

Contoh Soal 7 (Tingkat Dasar):

Berikut adalah ciri-ciri virus:

1. Memiliki materi genetik (DNA atau RNA).
2. Dapat bereproduksi di luar sel hidup.
3. Memiliki dinding sel yang kompleks.
4. Dapat dikristalkan.

Manakah dari ciri-ciri di atas yang dimiliki oleh virus?

a. 1 dan 2
b. 1 dan 3
c. 1 dan 4
d. 2 dan 4
e. 1, 3, dan 4

Pembahasan Soal 7:

Soal ini menguji pemahaman dasar tentang karakteristik virus.

• Virus memiliki materi genetik berupa DNA atau RNA (1), yang menjadi inti dari informasi genetiknya. Ini adalah ciri utama.
• Virus tidak dapat bereproduksi di luar sel hidup; mereka membutuhkan sel inang untuk bereplikasi (2). Pernyataan ini salah.
• Virus tidak memiliki dinding sel seperti bakteri. Struktur mereka lebih sederhana, umumnya terdiri dari materi genetik yang dibungkus kapsid protein (3). Pernyataan ini salah.
• Virus dapat dikristalkan dan tetap memiliki kemampuan untuk menginfeksi ketika kondisi lingkungan memungkinkan (4). Ini adalah salah satu bukti bahwa virus berada di antara benda mati dan makhluk hidup.

Oleh karena itu, ciri-ciri virus yang benar adalah 1 dan 4. Jawaban yang tepat adalah c.

Contoh Soal 8 (Tingkat Menengah):

Siklus litik pada virus ditandai dengan tahapan-tahapan berikut:

1. Adsorpsi (penempelan).
2. Injeksi (penyuntikan materi genetik).
3. Replikasi dan sintesis protein.
4. Perakitan partikel virus baru.
5. Lisis (pemecahan sel inang) dan pelepasan virus.

Urutan tahapan siklus litik yang benar adalah:

a. 1, 2, 3, 4, 5
b. 1, 3, 2, 4, 5
c. 2, 1, 3, 4, 5
d. 1, 2, 4, 3, 5
e. 1, 3, 4, 2, 5

Pembahasan Soal 8:

Siklus litik adalah salah satu cara virus bereproduksi, yang berakhir dengan menghancurkan sel inang. Urutan tahapan yang benar adalah sebagai berikut:

1. Adsorpsi (penempelan): Virus menempel pada permukaan sel inang.
2. Injeksi (penyuntikan materi genetik): Materi genetik virus masuk ke dalam sel inang.
3. Replikasi dan sintesis protein: Materi genetik virus mengendalikan sel inang untuk membuat salinan materi genetik virus dan protein-protein penyusun virus.
4. Perakitan (assembly): Komponen-komponen virus baru dirakit menjadi partikel virus yang utuh.
5. Lisis (pemecahan sel inang): Sel inang pecah dan melepaskan sejumlah besar virus baru ke lingkungan untuk menginfeksi sel lain.

Jadi, urutan yang benar adalah 1, 2, 3, 4, 5. Jawaban yang tepat adalah a.

Contoh Soal 9 (Tingkat Lanjut):

Beberapa virus memiliki selubung (envelope) yang berasal dari membran sel inang. Selubung ini sering kali mengandung glikoprotein virus yang berperan penting dalam proses infeksi. Salah satu virus yang memiliki selubung adalah HIV (Human Immunodeficiency Virus). Pernyataan manakah yang paling akurat mengenai peran selubung virus?

a. Selubung virus berfungsi melindungi materi genetik dari degradasi oleh enzim sel inang.
b. Selubung virus memungkinkan virus menempel pada reseptor spesifik di permukaan sel inang.
c. Selubung virus berperan utama dalam replikasi materi genetik virus.
d. Selubung virus membantu virus dalam memecah dinding sel inang.
e. Selubung virus adalah struktur yang selalu ada pada semua jenis virus.

Pembahasan Soal 9:

Selubung virus, atau envelope, adalah lapisan luar yang terbuat dari lipid dan protein, yang diperoleh virus dari membran sel inang saat proses pelepasan.

• Pilihan a benar bahwa selubung melindungi, tetapi ini bukan peran utamanya dalam infeksi.
• Pilihan b sangat akurat. Glikoprotein pada selubung virus (seperti gp120 pada HIV) berinteraksi dengan molekul reseptor spesifik pada permukaan sel inang (misalnya, CD4 pada sel T helper), yang merupakan langkah krusial untuk masuknya virus ke dalam sel.
• Pilihan c salah. Replikasi materi genetik terjadi di dalam sitoplasma atau nukleus sel inang, dikendalikan oleh enzim virus atau sel inang.
• Pilihan d salah. Virus yang memiliki selubung tidak memecah dinding sel inang (banyak virus yang tidak memiliki selubung juga tidak memecah dinding sel). Proses pemecahan sel inang lebih khas pada siklus litik virus tanpa selubung.
• Pilihan e salah. Tidak semua virus memiliki selubung. Virus seperti adenovirus atau bakteriofag (virus yang menginfeksi bakteri) tidak memiliki selubung.

Oleh karena itu, peran paling penting dan spesifik dari selubung virus terkait dengan proses infeksi adalah penempelan pada sel inang. Jawaban yang tepat adalah b.

Kesimpulan

Memahami materi biologi kelas 11 semester 1, mulai dari keanekaragaman hayati, ekosistem, hingga virus, membutuhkan penguasaan konsep dasar dan kemampuan menganalisis serta menerapkan pengetahuan tersebut. Contoh-contoh soal yang telah dibahas di atas mencakup berbagai tingkat kesulitan dan aspek penting dari setiap topik.

Dengan berlatih soal-soal seperti ini secara rutin dan memahami setiap langkah pembahasannya, Anda dapat memperkuat pemahaman Anda, mengidentifikasi kelemahan, dan membangun kepercayaan diri dalam menghadapi ujian. Ingatlah bahwa biologi adalah ilmu yang dinamis dan saling terkait. Membangun fondasi yang kuat di semester ini akan sangat membantu Anda dalam memahami materi biologi yang lebih kompleks di tingkat selanjutnya. Selamat belajar!