Soal Dan Pembahasan Olimpiade Biologi Tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi Dan Bioteknologi

Soal Dan Pembahasan Olimpiade Biologi Tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi Dan Bioteknologi - Pada kesempatan kali ini saya akan memberikan contoh soal biologi untuk olimpiade tentang sel molekuler, mikrobiologi dan bioteknologi yang lengkap dengan pembahasannya, sehingga kalian yang ingin mempelajarinya akan lebih mudah tanpa perlu mencari cari dari jawaban pada soal biologi tersebut.

Soal dan Pembahasan - Olimpiade biologi tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi dan Bioteknologi

1. Seorang ilmuwan melakukan percobaan untuk memisahkan membran dalam mitokondria dari mitokondria. Setelah membran dalam terpisah, membran dalam tersebut kemudian diberikan perlakuan tertentu sehingga F1 dari ATP sintetasenya rusak. Dari semua proses berikut:

1. Oksidasi NADH

2. Produksi H₂O dari O₂

3. Terbentuknya gradien proton

4. Fosforilasi ADP

Manakah yang tidak akan terjadi akibat perlakuan tersebut?

A. 1,2,3,4

B. 2, 4

C. 1,3, 2

D. 4 saja

E. 3 saja

2. Sel di dalam tubuh yang tidak dapat memanfaatkan senyawa keton sebagai sumber energinya adalah......

A. sel darah putih

B. sel-sel penyusun hati

C. sel-sel di otak

D. sel darah merah

E. sel penyusun otot.

3. Polisistronik adalah suatu istilah yang dipergunakan untuk menyatakan hasil dari satu proses trankripsi yang hasil transkripsinya terdiri atas beberapa gen. Sebagian besar transkripsi yang bersifat polisistronik ini terdapat pada prokariot, namun beberapa prokariot memiliki hasil transkripsi yang bersifat polisistronik. Berikut yang merupakan hasil trankripsi yang bersifat polisistronik pada eukariot adalah........

A. Hasil transkripsi dari gen-gen yang mengkode protein ribosom

B. Hasil transkripsi dari gen-gen yang mengkode protein histon

C. Hasil transkripsi dari gen-gen yang mengkode rRNA

D. Hasil transkripsi dari gen-gen yang mengkode protein integral

E. Hasil transkripsi dari gen-gen yang mengkode haemoglobin

4. Suatu kultur bakteri diawali dengan 4 sel bakteri per ml pada medium pengaya dengan fase lag 1 jam dan waktu generasi 20 menit. Berapa banyaknya sel yang ada pada 1 liter kultur ini:

a. setelah 1 jam?

b. setelah 2 jam?

c. setelah 2 jam bila 0.25% sel awal mati?

5. Anda mengambil suatu kultur mikroba dan memfraksinasinya menjadi beberapa komponen. Salah satu komponen mengandung molekul berikut ini: asam asetilmuramat, asetilglukosamin, berbagai L dan D asam amino, dan asam teichoat maupun asam lipoteichoat. Komponen ini merupakan :

A. Dinding sel suatu bakteri gram positif

B. Glikogen

C. Dinding sel suatu bakteri gram negatif

D. Membran sitoplasma

E. Dinding sel suatu ragi

6. Suatu instalasi pengolahan limbah membersihkan air limbah menggunakan tiga tingkatan perlakuan untuk mendaur ulang air secara sempurna. Selama penentuan BOD, pengukuran kandungan oksigen diperoleh sebagai berikut:

Asumsikan bahwa pada suhu 20^o C, kandungan oksigen dari air murni yang jenuh dengan oksigen adalah 10 mg/L. Berapa persen penurunan pada BOD relative terhadap sampel tanpa perlakuan setelah:

a. Perlakuan primer?

b. Perlakuan sekunder?

c. Suatu tes coliform dilakukan pada perlakuan tersier. Mengapa? (Tulis jawaban anda dengan singkat dan jelas)

7. Suatu cara yang mudah untuk mengisolasi spesies Bacillus dan Clostridium secara spesifik dari tanah adalah dengan:

A. Menumbuhkannya secara aerobik pada medium yang mengandung glukosa

B. Menumbuhkannya pada suhu tinggi

C. Memanaskan tanah untuk membunuh semua sel vegetatif dan kemudian memungkinkan semua spora dari organisme ini untuk “berkecambah” dan tumbuh

D. Menumbuhkannya pada suhu sangat rendah

E. Menumbuhkannya secara anaerobik pada medium yang mengandung glukosa

8. Pertanyaan :

Virus flu burung merupakan virus RNA (bukan retrovirus) yang dapat menyerang burung dan mamalia. Genom virus ini terdiri dari 8 molekul RNA, dimana masing-masing mengandung gen yang berbeda. Perbanyakan virus tersebut dapat dilihat di gambar di bawah ini:

Pada permukaan virus terdapat tonjolan protein neuraminidase (N) dan hemaglutinin (H). Ada 9 tipe N dan 15 tipe H. Virus flu burung yang menyebar dari Asia ke Eropa pada tahun 2005 termasuk tipe H₅N₁ . Manusia umumnya terserang virus flu H₁N₁ dan H₃N₂ . H berperan dalam pengikatan virus ke permukaan sel. Di bawah ini ditunjukkan gambar permukaan virus flu burung:

Pada gambar permukaan virus flu burung terlihat

A. Struktur primer suatu protein

B. Struktur sekunder suatu protein

C. Struktur tersier saja dari suatu protein

D. Struktur tersier dan kwaterner dari suatu protein

9.Perbedaan antara virus flu burung H₅N₁ hasil replikasi pada anak yang kurus dengan H₅N₁ hasil replikasi pada ayam di peternakan terletak di:

A. Komposisi lipid virus

B. Macam-macam molekul RNA

C. Komposisi protein kapsid

D. tipe hemaglutinin

10. Orang sakit flu diberi antibiotik untuk:

A. menghambat perkembangbiakan virus flu

B. menghambat infeksi sekunder oleh bakteri

C. meningkatkan fungsi sistem imun pasien

D. menghambat pertumbuhan sel yang diserang virus

11. Bahan di bawah ini dapat dijadikan vaksin terhadap flu, KECUALI:

A. virus yang dimatikan

B. protein hemaglutinin

C. Peptida yang merupakan bagian dari neuroaminidase.

D. RNA virus

12. Virus flu menyerang sel-sel saluran pernafasan atas dan tidak menyerang sel-sel yang lain karena:

A. sel lain tidak mempunyai reseptor untuk virus flu

B. virus lebih mudah untuk masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernaasan

C. hanya saluran pernafasan yang mempunyai komponen-komponen yang diperlukan untuk replikasi virus

D. virus lebih mudah untuk keluar tubuh lewat saluran pernafasan

13. Bila seseorang yang sakit flu akibat virus tipe H₃N₂ terserang flu burung H₅N₁ , maka

virus tipe di bawah ini dapat muncul, KECUALI:

A. H₃N₁

B. H₂N₃

C. H₅N₂

D. H₅N₁

14. Berikut ini yang merupakan komponen yang tidak diperlukan dalam proses replikasi

DNA secara in vivo adalah....

A. DNA polimerase

B. dAMP, dTMP, dCMP, dGMP

C. RNA polimerase (primase)

D. DNA templat

E. Protein yang mencegah bergabungnya dua rantai induk pada saat replikasi.

15. Semua fenomena sel di bawah ini melibatkan aktivitas dari filamen aktin, kecuali ...

A. Pergerakan amuba

B. Aliran sitoplasma

C. Sitokinesis

D. Kontraksi otot

E. Pergerakan flagel pada bakteri

Untuk Jawaban dan Pembahasan dari soal-soal Olimpiade diatas silahkan klik pada Tautan berikut :

Pembahasan Soal Olimpiade biologi tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi dan Bioteknologi

Pembahasan Soal Olimpiade biologi tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi dan Bioteknologi

1. Jawaban: D

ATP sintetase merupakan enzim yang berperan dalam mengubah energi yang timbul akibat timbulnya gradien proton yang merupakan hasil dari trasfer elektron. Enzim ini terdiri atas dua komponen utama yaitu F0, merupakan komponen enzim yang terbenan di membran dalam mitokondria, F1 merupakan komponen yang terdapat pada permukaan dalam dari membran dalam mitokondria. FO merupakan tempat masuknya proton dari ruang antar membran ke matriks mitokondria, pergerakan proton mengakibatkan perubahan konformasi F1 sehingga terjadi sintesis ATP. Kerusakan F1 mengakibatkan tidak terjadinya fosforilasi ADP menjadi ATP. Proses 1,2,3 merupakan proses yang terjadi pada transfer elektron jadi tidak akan dipengaruhi.

2. Jawaban: D

Metabolime senyawa keton di dalam sel memerlukan keberadaan mitokondria. Sel darah merah tidak memiliki mitokondria sehingga sel darah merah tidak dapat memanfaatkan senyawa keton sebagai sumber energi.

3. Jawaban: C

RNA yang bersifat polisistronik di dalam sel eukariot adalah rRNA. rRNA 28s, 5.8s dan 18s ditranskripsi dalam satu pre-mRNA dan kemudian dipisah menjadi rRNA yang terpisah

4. Jawaban:

1. Kerapatan bakteri adalah 4/ml jadi jumlah bekteri dalam 1 liter medium adalah 4000. Karena fase lag (fase dimana sel masih beradaptasi dan belum membelah) adalah 1 jam maka jumlah sel setelah satu jam adalah tetap (4000))
2. Waktu duplikasi bakteri adalah 20 menit maka setelah dua jam bakteri akan mengalami duplikasi sebanyak 3 kali sehingga jumlahnya menjadi (4000) x 2³ = 32000
3. pada fase lag 25 persen mati berarti yang tersisa adalah 3000 sel, sehingga setelah 2 jam jumlah sel menjadi 3000 x 2³ = 24000

5. Jawaban: A

Sudah Jelas

6. Jawaban:

1. Kandungan oksigen di dalam air dikenal dengan istilah DO sedangkan jumlah oksigen yang dikonsumsi oleh organisme air dikenal dengan istilah BOD. DO air murni adalah 10 mg/ml, sedangkan sampel 2 mg/ml dan sampel yang diberi perlakuan primer 6 mg/ml, ini berarti BOD sampel adalah 10-2 = 8 mg/ml dan sampel yang mendapat perlakukan primer adalah 10-6 = 4 mg/ml. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa penurunan BOD akibat perlakuan primer adalah sebanyak 50%
2. BOD air setelah perlakuan skunder adalah 10-9,2 = 0,8 mg/ml sehingga penurunan BODnya adalah 90%
3. untuk mengukur pathogen, karena coliform merupakan organisme indikator bagi adanya patogen faecal

7. Jawaban: C

Bacillus dan Clostrodium merupakan dua kelompok bakteri yang menghasilkan endospora. Endospora merupakan struktur perkembangbiakan yang dibentuk ketika kondisi lingkungan tidak meguntungkan untuk pertumbuhan, struktur ini juga tahan terhadap panas. Oleh sebab itu untuk mengisolasi bakteri ini dari bakteri lain salah satunya adalah dengan jalan pemanasan.

8. Jawaban: D

Protein memiliki empat statafikasi struktur:

1. Struktur primer: struktur primer merupakan susunan asam amino spesifik dari suatu protein, Contoh: glisin-fenilalanin-metionin-glisin dan seterusnya.
2. Struktur sekunder: merupakan bentuk yang muncul akibat dari terbentuknya ikatan hidrogen antar asam amino yang menyusun rantai protein. Terdapat dua bentuk struktur skunder yaitu lembaran beta dan alfa heliks.
3. Struktur tersier: merupakan struktur tiga dimensional dari keseluruhan protein. Bentuk tersier dapat bulat lonjong tak beraturan dan sebagainya, struktur ini terbentuk akibat adanya ikatan disulfida, garam, dan interaksi hidrofobik dari rantai samping asam amino yang menyusun protein tersebut.
4. Struktur kuartener: merupakan struktur yang dibentuk dari gabungan beberapa polipeptida/protein. Pada gambar, hemeaglutinin terbentuk dari empat protein yang berbentuk lonjong sehinga dari hemaglutinin tersebut kita dapat melihat struktur tersier dan kuartener dari protein.

9. Jawaban: A

Virus yang menyerang manusia dan burung tersebut adalah jenis yang sama sehingga RNA, kapsid dan hemaglutininnya yang merupakan komponen utama virus pastilah sama. Karena membran pembungkus berasal dari sel inang, sementara sel burung dan manusia memiliki komponen yang berbeda maka membran pembungkus dari virus yang hidup pada burung dan manusia akan berbeda.

10. Jawaban: B

Antibiotik merupakan suatu substansi yang mampu menghambat pertumbuhan suatu makhluk hidup, terutama bakteri. Karena virus bukan mahluk hidup maka flu tidak dapat disembuhkan dengan antibiotik. Antibiotik disini berperan dalam mencegah infeksi sekunder oleh bakteri. Orang yang menderita flu sistem kekebalan tubuhnya menurun sehingga akan mudah terserang bakteri.

11. Jawaban: D

Vaksinasi pada umumnya merangsang produksi antibodi. Antibodi ini hanya dapat mengenal molekul permukaan dari suatu organisme yang berada diluar sel. Disini RNA terdapat di bagian dalam membran sehingga antibodi tidak dapat mengenalinya. Oleh sebab itu RNA virus tidak dapat digunakan sebagai vaksin.

12. Jawaban: A

Pengenalan virus terhadap sel inangnya sangatlah spesifik sama seperti kunci dan anak kuncinya. Apabila suatu sel tidak memiliki reseptor hemaglutinin dari virus influensa maka sel tersebut tidak dapat dikenali.

13. Jawaban: B

Sudah jelas.

14. Jawaban: B

Agar proses replikasi DNA dapat terjadi secara invivo maka diperlukan komponen sebagai berikut:

1. DNA templat; yang menjadi DNA templat adalah kedua rantai induk.
2. RNA polimerase (Promase), berperan menambahkan primer (berupa RNA) pada DNA template, sebelum proses pemanjangan rantai DNA anak dilakukan.
3. DNA polimerase, berperan dalam membentuk rantai anakan setelah terjadinya penempelan primer.
4. SSB ( single strain binding protein ), berperan mencegah bergabungnya rantai induk pada saat proses replikasi.
5. dATP, dTTP, dCTP, dGTP merupakan bahan baku penyusun dari rantai DNA.

15. Jawaban : E

Flagel bakteri dibentuk oleh protein yang disebut dengan flagelin. Pergerakan flagel bakteri disebabkan oleh terjadinya aliran proton menembus membran sel dari arah luar ke dalam dan merupakan aktivitas dari mikrotubul bukan filamen aktin.

Semoga dengan postingan diatas yang berjudul Soal Dan Pembahasan Olimpiade Biologi Tentang Sel Molekuler, Mikrobiologi Dan Bioteknologi  dapat bermanfaat untuk kalian semua yang sedang mencari sebuah refrensi dalam pembelajaran soal biologi untuk belajar dirumah.
 Sumber: http://biologi-indonesia.blogspot.co.id