Rangkuman atau Ringkasan Materi Biologi SMA Kelas XII Semester 1/2 Lengkap - 

• Untuk mempelajari materi biologi SMA kelas 12 yang terdiri dari beberapa bab tentu akan mengalami kesulitan dari segi banyaknya materi selama dua semester atau satu tahun ajaran. 
• Nah agar mudah dalam memahami materi pelajaran yang ada di sekolah salah satu cara yang dapat kita lakukan adalah dengan cara membuat ringkasan materi dari pelajaran tersebut, ringkasan yang kita buat harus kita urutkan berdasarkan bab dan semester, tujuannya agar kita lebih fokus bab mana yang akan kita pelajari.

• Pertumbuhan pada makhluk hidup ditandai dengan adanya pertambahan tinggi dan besar tubuh tumbuhan yang terlihat mudah pada perkecambahan 
• Perkembangan adalah suatu proses menuju ke arah kedewasaan sehingga tidak bisa diukur dan menekankan pada kwalitas 
• Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan berbiji dimulai dengan proses dormansi biji, pembelahan sel, perbesaran dan pemanjangan sel, diferensiasi - specialisasi dan organogenesis. 
• Ada dua tipe perkecambahan yaitu perkecambahan hipogeal dan perkecambahan epigeal yang didasarkan atas letak kotiledon dan kecepatan tumbuhnya epicotil dan hypocotilnya 
• Pertumbuhan tumbuhan karena pembelahan sel pada jaringan meristem primer disebut pertumbuhan primer, sedangkan hasil pembelahan sel pada jaringan meristem kambium kearah luar membentuk Xylem dan Floem disebut pertumbuhan sekunder.
• Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan merupakan hasil interaksi antara faktor internal dan faktor eksternal. 
• Faktor internal meliputi faktor gen, dan hormon, sedang 
• Faktor eksternal berupa iklim, pH, dan organisme pengganggu. 
• Hormon adalah senyawa organik yang dihasilkan oleh bagian tubuh tumbuhan yang berfungsi mengatur pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan itu sendiri. 
• Pemupukan merupakan suatu usaha manusia untuk memberi atau menambahkan unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan. Pupuk tanaman meliputi pupuk organik (pupuk alami) dan pupuk anorganik (buatan). 
• Pupuk organik berupa kotoran hewan, hijauan (tanaman atau bagian tanaman) yang telah diproses dengan teknik-teknik pengolahan tertentu, agar dapat membentuk bahan anorganik. Karena bahan organik bisa dibuat lewat fotosintesis 
• Tumbuhan tertentu dapat digunakan untuk menyediakan bahan organik bagi tumbuhan budidaya. 

• Metabolisme merupakan suatu rangkaian atau proses yang terarah dan teratur di dalam sel yang ada diseluruh tubuh kita, sel yang ada di tubuh itu melakukan metabolisme melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga diperlukan atau dihasilkan bahan-bahan tertentu seperti unsur, molekul, senyawa atau energi dari luar .
• Jika memerlukan bahan energi dari luar bersifat endorgonik (penusunan) dan jika melepaskan energi disebut eksorgonik ( pemecahan)
• Metabolisme dibedakan menjadi  katabolisme dan anabolisme. 
• Katabolisme adalah proses perombakan senyawa-senyawa yang kompleks  menjadi senyawa yang lebih sederhana melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga dihasilkan energi. 
• Anabolisme adalah proses pembentukan senyawa-senyawa kompleks dari senyawa-senyawa yang lebih sederhana melalui reaksi-reaksi kimiawi, sehingga diperlukan adanya energi.
• Proses keduanya hanya bisa berlangsung jika ada enzim OK
• Maka diperlukan pemahaman Enzim terlebih dahulu sebelum mempelajari ANAbolisme dan KATAbolisme OK 
• Enzim itu sebagian besar enzim tersusun oleh 2 bagian, yaitu bagian yang berupa protein, disebut apoenzim dan bagian non protein yang disebut kofaktor (dapat berupa koenzim atau  gugus prostetik).
• Terdapat 2 teori tentang kerja enzim, yaitu model gembok – kunci ( Lock and Key ) dan teori ketepatan induksi ( Induced fit Theory ).
• Beberapa sifat enzim, antara lain:  enzim sebagai biokatalisator suatu reaksi, bekerja secara khusus, dapat bekerja secara bolak balik (reversibel), berwujud sebagai koloid, rusak jika kena panas (termolabil), dan dapat diekstraksi dari sel tanpa kehilangan aktivitas katalitiknya.
• Faktor yang menghambat kerja e nzim, antara lain: inhibitor (reversibel dan irreversibel), zat-zat pengaktif (aktivator), suhu, pH, hasil akhir, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, dan air.
• Enzim digolongkan berdasarkan apa yang terjadi di dalam reaksi. Enzim digolongkan menjadi oksidoreduktase (dehidrogenase, oksidase, dan hidroksilase), transferase, hidrolase (peptidase, esterase, glikosidase, dan fosfatase), liase, ligase, dan isomerase.
• Materi Katabolisme pada bab ini akan dipelajari Respirasi dan Fermentasi.
• Respirasi merupakan reaksi kimia sel untuk merombak senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana dengan menghasilkan e nergi. Respirasi dibedakan menjadi dua macam, yaitu respirasi aerobik dan respirasi anaerobik.
• Secara umum, reaksi respirasi aerobik dibedakan menjadi 4 tahapan, yaitu Glikolisis, Dekarboksilasi Oksidatif dan Daur Krebs, serta Sistem Transport Elektron
• Tahap Glikolisis adalah Rangkaian reaksi kimia penguraian glukosa (yang memiliki 6 atom C) menjadi asam piruvat (senyawa yang memiliki 3 atom C), NADH, dan ATP. Pada sel eukariotik, Glikolisis terjadi di sitoplasma (sitosol). Glikolisis terjadi melalui 10 tahapan, yang terdiri dari 5 tahapan penggunaan  energi dan 5 tahapan pelepasan e nergi. Hasil akhir glikolisis adalah 2ATP + 2NADH+ 2 Asam Piruvat.
• DO: Tahapan ini mengubah Asam Piruvat menjadi Asetil Koa 
• Siklus Krebs ; Bahan Asetil Koa di Kondensasikan menjadi Asam sitrat kemudia melalui siklus akan dihasilkan 6 NADH, 4 CO2, 2 ATP dan 2 FADH dalam 10 tahapan  
• Tahapan Terakhir Respirasi aerob ini adalah Tahapan pembentukan H2O dan Pembentukan ATP 
• Pembentukan ATP dapat terjadi dengan cara fosforilasi tingkat substrat dan fosforilasi oksidatif. Respirasi aerobik menghasilkan sebanyak 38 total ATP.
• Hasil akhir glikolisis (1 molekul glukosa) adalah 2 piruvat, 2 NADH, 2 ATP.
• Hasil Akhir DO adalah 2 Asetil Koa, 2 NADH dan 2 CO2
• Hasil akhir siklus Krebs adalah 6 NADH, 4 CO2, 2 FADH, dan 2 A TP.
• Elektron-elektron yang dibawa oleh NADH dan FADH2 hasil glikolisis dan siklus Krebs akan masuk ke dalam sistem transportasi elektron pada membran dalam mitokondria untuk membentuk  ATP.
• Contoh KAtabolisme yang penting adalah Proses Fermentasi 
• Fermentasi dibedakan berdasarkan produknya, misalnya fermentasi alkohol (produknya alkohol) dan fermentasi asam laktat (produknya asam laktat). Beberapa organisme bersel satu yang berperan dalam fermentasi alkohol adalah ragi (khamir) dan bakteri. Saccharomyces cereviceae merupakan khamir yang berperan dalam pembuatan tape.
• ANABOLISME. Bahasan nya : Fotosintesis dan Khemosisntesis
• Organisme dibedakan menjadi beberapa kelompok berdasarkan sumber karbon (autotrof dan heterotrof), sumber donor e lektron (organotrof dan litotrof), dan sumber energinya (fototrof dan kemotrof).
• Jika Energi yang digunakan untuk membuat bahan organik itu menggunakan energi dari sinar matahari ini disebut Fotosintesi. Syaratnya organisme bisa menjalankan Fotosintesis ini harus berkhlorofil contoh Tumbuhan dan Alga hijau dan bakterio chlorofil 
• Prinsipnya Fotosintesis, yaitu menggunakan bahan dari senyawa anorganik seperti CO2 dan H2O dengan bantuan cahaya matahari untuk disintesis menjadi bahan organik berupa Glukosadengan melepaskan Oksigen 
• Tahapan Fotosintesis ini ada 2 yaitu Reaksi terang dan Reaksi Gelap
• Khemosintesis proses yang kedua anabolisme ini dilakukan oleh organisme Khemoautotrop misalnya bakteri Nitrifikasi 
• Proses Khemosisntesis yang mendasar adalah peristiwa Nitrifikasi yaitu pembentukan bahan makanan dengan menggunakan energi dari hasil reaksi kimia 
• Contohnya pada bakteri nitrifikans, bakteri sulfur dan bakteri besi.

• Pada saat sel sedang membelah, benang-benang kromatin ini memendek dan menebal membentuk struktur yang disebut kromosom. 
• Kromosom mempunyai 2 bagian utama yaitu sentromer (kinetokor) dan lengan. Pada lengan ditemukan bagian-bagian berupa matriks, kromonema, kromomer, dan lekukan sekunder. Kadang- kadang dijumpai adanya s atelit.
• Jumlah kromosom pada setiap jenis organisme berbeda-beda, namun bersifat tetap (konstan). Jumlah kromosom tiap jenis organisme menunjukkan banyaknya kromosom yang ada pada sebuah sel organisme tersebut.
• Berdasarkan letak sentromernya, bentuk kromosom dibedakan menjadi 4 macam, antara lain:  metasentris, sub metasentris, telosentris, dan akrosentris.
• Spesies yang berbeda memiliki ukuran kromosom yang berbeda. Pada umumnya, kromosom sel tumbuhan lebih besar dibanding kromosom sel hewan.
• Berdasarkan ukuran (panjang), jumlah, dan  bentuk kromosom maka kromosom sel somatis dapat disusun atau diatur secara standar. Hasil penyusunan ini disebut k aryotipe.
• Jumlah atau satu set atau perangkat dari bermacam-macam homolog tersebut dinamakan genom atau ploidi.
• Kromosom mempunyai komponen utama, antara lain: DNA ( Deoxyribo Nucleic Acid atau a sam nukleat deoksiribosa), protein histon, dan protein non  histon. Protein h iston bersifat basa kuat dan menetralkan keasaman D NA.
• DNA merupakan material kromosom sebagai penyimpan informasi genetik D NA berperan dalam membawa dan menyimpan informasi genetik sel. Jumlah dan jenis informasi di dalam sel (tiap sebuah sel) sangat banyak.
• DNA dan RNA tersusun oleh nukleotida-nukleotida yang saling terpaut membentuk polinukleotida yang amat panjang. D NA merupakan molekul yang besar (makromolekul) dan terdiri dari dua rantai polinukleotida yang saling berikatan. Setiap nukleotida tersusun atas 3 komponen, antara lain: sebuah basa nitrogen, sebuah gula pentosa yaitu deoksiribosa, dan satu gugus fosfat.
• Basa nitrogen DNA meliputi basa purin dan basa pirimidin. Basa purin meliputi guanin (G) dan adenin (A), basa pirimidin meliputi sitosin (C) dan timin (T).
• Komponen gula RNA berupa gula ribosa. Dua purin dan dua pirimidin juga ditemukan pada RNA, tetapi basa pirimidin timin tidak ditemukan. Pada RNA ditemukan pirimidin urasil.
• Berdasarkan tempat terdapat dan fungsinya, RNA dibedakan menjadi RNA m ( RNA messenger ), RNA r (RNA ribosom) dan RNA t (RNA transfer).
• Gen adalah unit genetis yang terdapat di dalam kromosom. Dalam satu kromosom terdapat ribuan bahkan puluhan ribu gen. Gen- gen tersebut terdapat di dalam DNA dan merupakan segmen dari  DNA yang berperan dalam menentukan sifat individu. Gen merupakan nama fungsional, sedangkan  DNA adalah nama strukturalnya.
• Suatu sifat dikendalikan oleh sepasang g en. Anggota dari pasangan &nnbsp;gen disebut sebagai alel, dimana satu alel diperoleh dari induk jantan dan yang lain dari induk betina. Pasangan alel tersebut merupakan penentu dari suatu sifat.
• Jika  gen tersebut dua alel dominan, maka disebut  gen homozigot dominan. Jika dibentuk oleh dua alel resesif, maka disebut gen homozigot resesif. Sementara itu, jika  gen dibentuk oleh sebuah alel dominan dan sebuah alel resesif maka disebut g en heterozigot.
• Informasi genetik pada  double helix  DNA berupa kode-kode sandi atau kode genetik.
• Replikasi DNA atau penggandaan  DNA meliputi 3 tahapan, antara lain: inisiasi (permulaan), elongasi (pemanjangan), dan terminasi (pengakhiran).
• Translasi merupakan proses penerjemahan beberapa triplet atau k odon dari RNA m menjadi asam amino-asam amino yang akhirnya membentuk protein. Urutan basa nitrogen yang berbeda pada setiap triplet, akan diterjemahkan menjadi asam amino yang berbeda. Tahapan pada  translasi meliputi inisiasi  translasi, elongasi, dan terminasi.

• Berdasarkan proses yang terjadi, pembelahan sel dibedakan menjadi tiga macam, yaitu pembelahan amitosis (spontan), pembelahan mitosis, dan pembelahan meiosis.
• Pembelahan amitosis (yang terjadi pada golongan bakteri) adalah pembelahan spontan dimana satu sel menghasilkan dua sel identik.
• Pembelahan mitosis terjadi pada sel organisme eukariotik. Sel diploid yang mengalami mitosis membelah menjadi dua sel anakan yang juga diploid. Pembelahan mitosis terjadi secara bertahap yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase.
• Pada pembelahan meiosis, satu sel diploid membelah menjadi empat sel anakan yang masing- masing bersifat haploid.
• Pembelahan meiosis bertujuan menghasilkan sel gamet (sel kelamin). Pembelahan ini terjadi dua tahap, yaitu meiosis I dan meiosis II. Masing-masing tahap meiosis tersebut melalui tahap profase, metafase, anafase, dan telofase.
• Gametogenesis adalah proses pembentukan gamet.
• Gametogenesis pada hewan jantan disebut spermatogenesis. Spermatogenesis menghasilkan empat sperma yang haploid. Sementara gametogenesis pada hewan betina disebut oogenesis yang menghasilkan satu sel telur haploid.
• Pembentukan gamet jantan pada tumbuhan berbunga disebut mikrosporogenesis. Mikrosporogenesis menghasilkan empat mikrospora yang haploid. Sementara pembentukan gamet betina pada tumbuhan disebut megasporogenesis. Megasporogenesis menghasilkan delapan megaspora yang haploid.

• Pewarisan sifat (karakter) dari induk (orang tua) kepada fillialnya melalui suatu perkawinan melibatkan gen (sebagai faktor pembawa sifat keturunan).
• Mendel memilih kacang kapri untuk objek kajiannya, karena memiliki pasangan-pasangan yang kontras, melakukan autogami atau penyerbukan sendiri, mudah disilangkan, mampu menghasilkan keturunan banyak, dan cepat menghasilkan atau daur hidupnya pendek.
• Hukum Mendel I disebut juga Hukum Segregasi, karena menyatakan bahwa  pada waktu pem- bentukan gamet (meiosis), kromosom-kromosom homolognya memisahkan diri secara bebas.
• Persilangan monohibrida adalah perkawinan dengan satu sifat (karakter) beda yang mencolok.
• Genotip bersifat menurun dan diwariskan pada keturunan. 
• Fenotip adalah sifat yang tampak dari luar. Fenotip merupakan paduan dari genotip dengan lingkungannya.
• Hukum Mendel II dikenal sebagai Hukum Asortasi atau Hukum Berpasangan Secara Bebas atau Hukum Penggabungan Bebas. 
• Persilangan dihibrida yaitu persilangan dengan dua sifat beda, dengan dua alel yang berbeda.
• Back cross merupakan persilangan antara anakan F1 yang heterozigot dengan induknya yang homozigot dominan. 
• Test cross adalah menyilangkan suatu hasil persilangan dengan salah satu induk homozigot resesif.
• Penyimpangan semu Hukum Mendel meliputi interaksi gen, kriptomeri, polimeri, epistasis-hipostasis, gen-gen komplementer, gen dominan rangkap, dan atavisme.
• Kriptomeri yaitu gen dominan yang seolah-olah tersembunyi jika berdiri sendiri dan akan tampak pengaruhnya apabila bersama-sama dengan gen dominan yang lainnya.
• Polimeri adalah pembastaran heterozigot dengan banyak sifat beda yang berdiri sendiri, tetapi memengaruhi bagian yang sama dari suatu organisme.
• Sifat atau fenotip yang tadinya menghilang, dapat muncul kembali pada generasi berikutnya, melalui proses yang disebut atavisme. 
• Epistasis adalah faktor (gen) dominan yang menutupi gen dominan lain yang bukan alelnya, sehingga sifat yang dikendalikan gen yang tertutup tidak muncul. 
• Hipostasis adalah faktor (gen) yang tertutupi oleh gen dominan yang lain, yang bukan alelnya. 
• Peristiwa inheritansi baik pada hewan, tumbuhan, maupun manusia akan mengikuti pola-pola hereditas seperti adanya tautan, tautan seks, pindah silang, determinasi seks, adanya gen letal, dan non-disjunction . 
• Pindah silang dapat terjadi pada saat meiosis (pembentukan gamet). Pindah silang dapat berupa pindah silang tunggal atau pindah silang ganda. Untuk mengetahui kekuatan pindah silang dihitung nilai pindah silangnya (NPS).
• Tipe-tipe determinasi seks meliputi tipe XY (pada lalat buah dan manusia), XO (belalang atau Ordo Orthoptera dan kepik atau Ordo Hemiptera), ZO (ayam dan itik), dan ZW (burung, serangga, dan kupu-kupu). 
• Gen letal dibedakan menjadi gen resesif letal (pada jagung albino) dan gen dominan letal (pada ayam redep dan tikus kuning).
• Gagal berpisah atau non-disjunction dapat terjadi pada saat pembentukan gamet (meiosis).
• Pewarisan sifat pada manusia dapat diturunkan melalui kromosom seks (kromosom X dan kromosom Y) atau kromosom autosom. 
• Sifat-sifat yang dapat diwariskan pada manusia meliputi jenis kelamin, kelainan menurun, golongan darah, dan ekspresi gen-gen yang dipengaruhi oleh seks.
• Ada tiga macam sistem penggolongan darah, antara lain: sistem A, B, O; sistem MN, dan sistem Rhesus (Rh).  
• Kelainan menurun yang disebabkan oleh alel resesif dan dominan autosom adalah albino, gangguan mental, brakhidaktili, cystinuria, dan polidaktili.
• Kelainan menurun yang disebabkan oleh alel resesif kromosom X adalah buta warna, anodontia, dan hemofilia.
• Kelainan menurun yang disebabkan oleh alel resesif kromosom Y adalah Hypertrichosis, Hystrixgravier, dan Webtoes .
• Pewarisan sifat pada manusia dapat dihindari melalui upaya perbaikan sosial meliputi upaya eugenetika dan eutenika.
• Peta silsilah dapat menunjukkan keadaan atau sifat individu dalam keluarga besar (1 garis keturunan) sehingga dapat dilacak adanya individu yang mewariskan sifat kepada keturunannya.

• Mutasi adalah peristiwa perubahan susunan materi genetik (gen atau kromosom) pada suatu organisme dan sifat yang dihasilkan akan diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya.
• Mutasi dapat dibedakan berdasarkan materi hereditasnya (mutasi gen dan mutasi kromosom), berdasarkan jenis selnya (mutasi somatis dan mutasi germinal), berdasarkan mekanisme terjadinya (mutasi alami dan mutasi buatan), dan berdasarkan efek atau pengaruh yang ditimbulkan (mutasi missense, non sense, mutasi netral, dan diam).
• Mutasi gen adalah mutasi yang terjadi perubahan satu atau beberapa nukleotida di dalam gen, terdiri atas: transisi, transversi, dan mutasi frame shift .
• Mutasi kromosom adalah mutasi yang terjadi karena perubahan struktur kromosom dan jumlah kromosom.
• Mutasi yang terjadi akibat perubahan struktur kromosom, yaitu delesi (delesi terminal dan interkalar), duplikasi, inversi (inversi parasentris dan perisentris), serta translokasi (translokasi tunggal, perpindahan, resiprok, dan Robertson).
• Translokasi Robertson, terdiri atas: fisi, yaitu bergabungnya dua kromosom homolog menjadi satu, dan fusi (disebut juga disosiasi kromosom) yang terjadi apabila suatu kromosom membelah menjadi dua.
• Mutasi kromosom yang terjadi akibat perubahan jumlah kromosom, meliputi: euploidi dan aneuploidi.
• Euploidi adalah perubahan yang meliputi seperangkat genom, dimana jumlah set kromosom individu merupakan kelipatan dari jumlah set kromosom dasar (kromosom haploid) yang terdiri atas monoploid (1n) dan poliploid yang terdiri dari triploid (3n), tetraploid (4n), dan seterusnya.
• Aneuploidi adalah perubahan dimana suatu individu mempunyai kekurangan atau kelebihan kromosom dibandingkan dengan individu diploid normal. Aneuploidi biasanya diakibatkan oleh adanya nondisjunction dari satu pasang kromosom homolog dan terdiri atas: nullisomi (2n-2), monosomi (2n-1), trisomi (2n+1), dan tetrasomi (2n+2).
• Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi di dalam sel-sel somatik (sel-sel tubuh) dan hanya akan diteruskan dalam sel tubuh saja.
• Mutasi germinal adalah mutasi yang terjadi di dalam sel-sel gamet. Jika hasilnya berupa sifat dominan akan langsung diekspresikan pada keturunan berikutnya. Jika berupa sifat resesif, pada individu yang diploid akan tertutup.
• Mutasi alami atau mutasi spontan ( spontaneous mutation ), terjadi dengan sendirinya tanpa diketahui penyebabnya secara pasti.
• Mutasi buatan atau mutasi terinduksi ( induced mutation ), adalah mutasi yang disebabkan oleh mutagen, seperti senyawa kimia (berbagai macam basa dan turunannya, asam nitrat atau HNO2, senyawa alkil dan hidroksi), radiasi sinar ultraviolet, radiasi mengion, dan penyisipan molekul DNA (Rekayasa genetika).
• Mutasi yang terjadi secara alami seringkali merugikan, baik bagi organisme yang menjadi mutan maupun lingkungan sekitar yang ikut terpengaruh karena munculnya organisme baru.
• Mutasi buatan dinilai lebih memberikan keuntungan dibanding mutasi alami, karena mutasi buatan merupakan kejadian yang dapat direncanakan dan diprogram sebelumnya. Hasil yang diperoleh sesuai dengan yang diinginkan dan berbagai kemungkinan yang tidak diharapkan dapat diminimalkan.
• Dampak positif dari mutasi buatan dan mutasi alami yaitu dihasilkannya tanaman poliploid, aneka ragam fenotip tanaman, varian baru, dan pengembangan bioteknologi.
• Dampak negatif dari mutasi yaitu menyebabkan kematian mutan (letal), kelainan, cacat, atau sindrom, dan dapat membahayakan lingkungan.perkembangan 

• Evolusi merupakan suatu proses perubahan makhluk hidup dari waktu ke waktu menuju ke arah kesempurnaan.
• Tokoh evolusi pertama yang gagasannya dapat diterima oleh kalangan luas adalah Charles Darwin. 
• Pokok-pokok evolusi menurut Darwin adalah: a) Spesies yang hidup pada masa ini berasal dari spesies yang hidup pada masa lampau. b) Evolusi terjadi melalui mekanisme seleksi alam.
• Peristiwa evolusi dapat dibuktikan dengan hasil studi dari berbagai bidang ilmu yang meliputi: anatomi perbandingan, embriologi, paleontologi, perbandingan biokimia, biogeografi serta domestikasi.
• Mekanisme evolusi dapat terjadi karena beberapa kondisi yang mendukung yaitu: variasi genetik yang disebabkan oleh mutasi dan rekombinasi serta peristiwa seleksi alam.
• Menurut Hardy-Weinberg frekuensi gen dalam suatu populasi akan selalu konstan dari generasi ke generasi berikutnya asalkan dipenuhi beberapa persyaratan yaitu tidak terjadinya mutasi, seleksi alam dan aliran gen ( genetic flow ), terjadi perkawinan acak, populasi besar dan frekuensi antara gen jantan dan betina sama.
• Spesiasi merupakan peristiwa terbentuknya spesies baru yang berbeda dari nenek moyangnya.
• Mekanisme isolasi reproduksi dapat terjadi melalui isolasi habitat, isolasi musim, isolasi tingkah laku, isolasi mekanik, isolasi gamet, terbentuknya bastar mandul dan terbentuknya bastar mati bujang.

• Ada tiga teori asal usul kehidupan yang dikenal yaitu: Teori Abiogenesis yang menyatakan bahwa kehidupan berasal dari benda mati; Teori Biogenesis yang menyatakan bahwa kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya; dan Teori Evolusi Biokimia yang menyatakan bahwa   kehidupan berasal dari bahan anorganik yang mengalami perubahan-perubahan secara kimiawi sampai muncul bentuk kehidupan yang pertama.
• Bentuk kehidupan pertama adalah senyawa kompleks (protobion) yang dapat bermetabolisme, bereplikasi dan terdapat unsur genetik RNA di dalamnya.
• Stanley Miller dan Harold Urey berhasil membuktikan bahwa bahan organik dapat terbentuk dari bahan anorganik dengan menciptakan alat dan atmosfer yang hampir serupa dengan   kondisi primitif bumi.
• Teori modern tentang asal usul kehidupan yang paling berkembang adalah Teori Evolusi Biokimia.
• Special Creation berpendapat bahwa kehidupan merupakan hasil ciptaan yang sudah dirancang dengan baik oleh Tuhan Yang Maha Esa. diikuti Carollus Linnaeus
• Kelemahan Teori Evolusi Darwin disebabkan masih minimnya ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang biologi molekuler yang dapat dijadikan sebagai penjelas Teori Evolusi Darwin.

• Bioteknologi merupakan teknologi pemanfaatan mikroorganisme untuk menghasilkan produk  yang berguna bagi manusia.
• Sejalan dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, bioteknologi dibedakan men jadi dua jenis, yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.
• Rekayasa genetika adalah suatu metode biokimiawi atau manipulasi gen, dengan cara menyisip kan ( insert ) atau menggabungkan gen yang dikehendaki ke dalam suatu organisme.
• Ciri atau sifat dari bioteknologi konvensional, antara lain: masih menerapkan teknik-teknik biologi,  bioteknologi, dan rekayasa genetika yang terbatas, masih menggunakan mikroorganisme  seadanya, belum mengembangkan teknik sampai tingkatan molekuler yang terarah, belum  sepenuhnya steril (bebas dari mikrobia yang tidak diinginkan), jumlah produknya relatif sedikit,  serta kualitasnya belum terjamin.
• Produk-produk lain dari bioteknologi konvensional, antara lain: bahan bakar (metana, etana, dan  propana), enzim (enzim -amilase, lipase, dan proteinase), metabolit primer (asam-asam organik dan  alkohol), metabolit sekunder (zat warna dan antibiotik), dan asam amino (zat glutamat dan lisin).
• Metode-metode mutakir bioteknologi (currents methods of biotechnology ) antara lain: kultur  jaringan dan rekayasa genetika (teknologi DNA rekombinan, transplantasi nukleus, kloning, dan  teknologi hibridoma).
• Kultur jaringan merupakan suatu teknik atau metode untuk mengisolasi bagian-bagian tanaman  (sel, jaringan, atau organ seperti  akar, batang, daun, dan pucuk) kemudian menumbuhkan  bagian tersebut secara aseptis (teknik untuk mendapatkan kondisi suci hama) di dalam atau di atas medium budidaya ( in vitro ). Dengan demikian, bagian-bagian tanaman tersebut dapat  memperbanyak diri dan dapat menjadi tanaman lengkap kembali.
• Transplantasi atau pemindahan nukleus dari satu sel ke sel yang lain dapat menghasilkan individu yang baru.
• Kloning adalah suatu metode untuk menghasilkan keturunan atau individu yang identik secara  genetik dengan induknya.
• Teknologi hibridoma adalah suatu metode penggabungan (fusi) dua macam sel dari organisme  yang sama atau berbeda untuk mendapatkan sel hibrid (hibridoma) yang mempunyai kombinasi  kedua sifat tersebut.
• Mikroorganisme yang dikembangkan dalam bioteknologi mampu mengubah bahan mentah  menjadi memiliki nilai tambah lebih tinggi, misalnya pada  pembuatan makanan dan mengubah  bahan pangan, pembuatan obat-obatan, membasmi hama tanaman, menanggulangi masalah  pencemaran, dan pemisahan bijih logam. 
• Bioteknologi menghasilkan dampak positif dan negatif pada sains, lingkungan, teknologi, dan  mayarakat.
• Dampak positif bioteknologi, antara lain: menghasilkan pembasmi hama tanaman, menghasilkan  tanaman pengikat nitrogen, berperan dalam pengelolaan limbah, dalam pemisahan logam dari  bijihnya, dan menghasilkan bayi tabung.
• Dampak negatif bioteknologi, antara lain: mengancam kelestarian alam, menghasilkan gulma- gulma super, serta dapat mengancam kesehatan.

• Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi)
• Irreversibel (tidak kembali ke asal)
• dapat diukur serta dinyatakan secara kuantitatif.
• Auksanometer adalah Suatu alat untuk mengukur pertumbuhan memanjang suatu tanaman, yang terdiri atas sistem kontrol yang dilengkapi jarum penunjuk pada busur skala atau jarum yang dapat menggaris pada silinder pemutar.

• Proses menuju tercapainya kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna (kompleks).
• Sel-sel berdiferensiasi.
• Peristiwa diferensiasi menghasilkan perbedaan yang tampak pada struktur dan fungsi masing-masing organ, sehingga perubahan yang terjadi pada organisme tersebut semakin kompleks.
• Proses ini berlangsung secara kualitatif.
• Irreversible

1. Mula-mula biji melakukan imbibisi atau penyerapan air sampai ukuran bijinya bertambah dan menjadi lunak.
2. Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga menghasilkan berbagai reaksi kimia.
3. Kerja enzim ini antara lain, mengaktifkan metabolisme di dalam biji dengan mensintesis cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan berlangsung.

1. Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan pertumbuhan plumula(calon batang).
2. Faktor yang memengaruhi perkecambahan adalah air, kelembapan, oksigen, dan suhu.
3. Perkecambahan biji ada dua macam, yaitu:

1. Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas meristem primer.
2. Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terdapat pada ujung akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio.
3. Ciri-ciri jaringan meristem ini adalah mempunyai dinding sel yang tipis, bervakuola kecil atau tidak bervakuola, sitoplasma pekat dan sel-selnya belum berspesialisasi.
4. Jaringan meristem ada dua jenis, yaitu:

1. Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan Dikotiledon dan Gymnospermae.
2. Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder, yang meliputi:

1. Faktor Genetik

• Auksin merupakan senyawa asam asetat dengan gugusan indol dan derivat-derivatnya.
• Pertama kali auksin ditemukan pada ujung koleoptil kecambah gandum (Avena sativa).
• Pusat pembentukan auksin adalah ujung koleoptil (ujung tumbuhan).
• Jika terkena sinar matahari, auksin akan berubah menjadi senyawa yang menghambat pertumbuhan. Hal inilah yang menyebabkan batang akan membelok ke arah datangnya cahaya, karena bagian yang tidak terkena cahaya pertumbuhannya lebih cepat daripada bagian yang terkena cahaya.
• Fungsi auksin, yaitu:
  
  
  1. Merangsang perpanjangan sel.
  2. Merangsang pembentukan bunga dan buah.
  3. Merangsang pemanjangan titik tumbuh.
  4. Mempengaruhi pembengkokan batang.
  5. Merangsang pembentukan akar lateral.
  6. Merangsang terjadinya proses diferensiasi.

• Gibberellin merupakan hormon yang pertama kali ditemukan pada jamur Gibberella fujikuroii yang parasit pada tumbuhan padi. Ditemukan oleh Kuroshawa pada tahun 1926.
• Fungsi gibberellin, yaitu:
  
  
  1. Merangsang pembelahan sel kambium.
  2. Merangsang pembungaan lebih awal sebelum waktunya.
  3. Merangsang pembentukan buah tanpa biji (partenokarpi).
  4. Merangsang tanaman tumbuh sangat cepat sehingga mempunyai ukuran raksasa.

• Sitokinin merupakan kumpulan senyawa yang fungsinya mirip satu sama lain.
• Fungsi sitokinin yaitu:
  
  
  1. Merangsang proses pembelahan sel.
  2. Menunda pengguguran daun, bunga, dan buah.
  3. Mempengaruhi pertumbuhan tunas dan akar.
  4. Meningkatkan daya resistensi terhadap pengaruh yang merugikan, seperti suhu rendah, infeksi virus, pembunuh gulma, dan radiasi.
  5. Menghambat (menahan) menguningnya daun dengan jalan membuat kandungan protein dan klorofil yang seimbang dalam daun (senescens).

• Gas etilen merupakan hormon tumbuh yang dalam keadaan normal berbentuk gas.
• Fungsi gas etilen, yaitu:
  
  
  1. Membantu memecahkan dormansi pada tanaman, misalnya pada ubi dan kentang.
  2. Mendukung pematangan buah.
  3. Mendukung terjadinya abscission (pelapukan) pada daun.
  4. Mendukung proses pembungaan.
  5. Menghambat pemanjangan akar pada beberapa spesies tanaman dan dapat menstimulasi pemanjangan batang.
  6. Menstimulasi perkecambahan.
  7. Mendukung terbentuknya bulu-bulu akar.

• Asam absisat merupakan hormon tumbuh yang hampir selalu menghambat pertumbuhan, baik dalam bentuk menurunkan kecepatan maupun menghentikan pembelahan dan pemanjangan sel bersama-sama.
• Fungsi asam absisat, yaitu:

• Kalin merupakan hormon yang mempengaruhi pembentukan organ.
• Berdasarkan organ yang dipengaruhinya, kalin dibedakan atas:
  
  
  1. Rhizokalin, mempengaruhi pembentukan akar.
  2. Kaulokalin, mempengaruhi pembentukan batang.
  3. Filokalin, mempengaruhi pembentukan daun.
  4. Antokalin, mempengaruhi pembentukan bunga.

• Asam traumalin disebut sebagai hormon luka/kambium karena hormon ini berperan apabila tumbuhan mengalami kerusakan jaringan.
• Jika terluka, tumbuhan akan merangsang sel-sel di daerah luka menjadi bersifat meristem lagi sehingga mampu mengadakan pembelahan sel untuk menutup luka tersebut. Kemampuan itu disebut restitusi atau regenerasi.
• Peristiwa ini dapat terjadi karena adanya asam traumalin (asam traumalat).

1. Faktor Lingkungan (Eksternal)

• Nutrisi terdiri atas unsur-unsur atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan.
• Nutrisi umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion dan kation, sebagian lagi diambil dari udara.
• Unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang banyak disebut unsur makro (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Fe, Mg).
• Adapun unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro (B, Mn, Mo, Zn, Cu, Cl). Jika salah satu kebutuhan unsur-unsur tersebut tidak terpenuhi, akan mengakibatkan kekurangan unsur yang disebut defisiensi.
• &nbspefisiensi mengakibatkan pertumbuhan menjadi terhambat.

• Kekurangan air pada tanah menyebabkan terhambatnya proses osmosis. Proses osmosis akan terhenti atau berbalik arah yang berakibat keluarnya materi-materi dari protoplasma sel-sel tumbuhan, sehingga tanaman kering dan mati.
• Fungsi air antara lain:
  
  
  1. Untuk fotosintesis.
  2. Mengaktifkan reaksi-reaksi enzim atau sebagai medium reaksi enzimatis
  3. Membantu proses perkecambahan biji.
  4. Menjaga (mempertahankan kelembapan).
  5. Untuk transpirasi.
  6. Meningkatkan tekanan turgor sehingga merangsang pembelahan sel.
  7. Menghilangkan asam absisi.
  8. Sebagai pelarut, air juga memengaruhi kadar enzim dan substrat sehingga secara tidak langsung memengaruhi laju metabolisme.

• Cahaya mutlak diperlukan dalam proses fotosintesis.
• Cahaya secara langsung berpengaruh terhadap pertumbuhan setiap tanaman. Pengaruh cahaya secara langsung dapat diamati dengan membandingkan tanaman yang tumbuh dalam keadaan gelap dan terang.
• Pada keadaan gelap, pertumbuhan tanaman mengalami etiolasi yang ditandai dengan pertumbuhan yang abnormal (lebih panjang), pucat, daun tidak berkembang, dan batang tidak kukuh.
• Sebaliknya, dalam keadaan terang tumbuhan lebih pendek, batang kukuh, daun berkembang sempurna dan berwarna hijau.
• Dalam fotosintesis, cahaya berpengaruh langsung terhadap ketersediaan makanan.
• Tumbuhan yang tidak terkena cahaya tidak dapat membentuk klorofil, sehingga daun menjadi pucat.
• Panjang penyinaran mempunyai pengaruh yang spesifik terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
• Panjang periode cahaya harian disebut fotoperiode, sedangkan reaksi tumbuhan terhadapfotoperiode yang berbeda panjangnya disebut fotoperiodisme.
• Berdasarkan persyaratan panjang hari untuk pembungaan, sebagian besar tumbuhan dibagi menjadi tiga kelompok utama, yaitu:

• Suhu berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan, antara lain memengaruhi kerja enzim.
• Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses pertumbuhan.
• Fotosintesis pada tumbuhan biasanya terjadi di daun, batang, atau bagian lain tanaman.
• Suhu optimum (15°C hingga 30°C) merupakan suhu yang paling baik untuk pertumbuhan.
• Suhu minimum (± 10°C) merupakan suhu terendah di mana tumbuhan masih dapat tumbuh.
• Suhu maksimum (30°C hingga 38°C) merupakan suhu tertinggi dimana tumbuhan masih dapat tumbuh.

• Kelembapan ada kaitannya dengan laju transpirasi melalui daun karena transpirasi akan terkait dengan laju pengangkutan air dan unsur hara terlarut.
• Bila kondisi lembap dapat dipertahankan maka banyak air yang diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang diuapkan.
• Kondisi ini mendukung aktivitas pemanjangan sel sehingga sel-sel lebih cepat mencapai ukuran maksimum dan tumbuh bertambah besar.
• Pada kondisi ini, faktor kehilangan air sangat kecil karena transpirasi yang kurang.
• Adapun untuk mengatasi kelebihan air, tumbuhan beradaptasi dengan memiliki permukaan helaian daun yang lebar.
• Oksigen
• Untuk pemecahan senyawa bermolekul besar (saat respirasi) agar menghasilkan energi yang diperlukan pada proses pertumbuhan dan perkembangannya.

1. Proses pengembangan sel

1. Fototropisme

1. Geotropisme

1. Auksin dan pembentukan akar

1. Partenokarpi

1. Apikal dominan

1. Peluruhan