Contoh Soal dan Pembahasan Materi Biologi, Sel dan Molekuler - (SMA/ MA/ SMK)

اَلسَّلاَمُ عَلَيْكُمْ وَرَحْمَةُ اللهِ وَبَرَكَاتُه

(Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh)

Puji Syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta'ala yang telah memberikan Rahmat, Karunia, Taufik dan Hidayah-nya kepada kita semua sehingga kita masih dapat hidup di Dunia ini, serta semoga kita semua selalu mendapat Inayah dan Lindungan dari Allah Subhanahu Wa Ta'ala. آمِيْن يَا رَبَّ العَالَمِيْنَ “Aamiin ya Rabbal'alamin” ...

Shalawat, Salam serta Taslim kepada sang Revolusioner Dunia, Junjungan Alam Nabi Besar Sayyidina Maulana Muhammad Shallawlahu ‘Alaihi Wasallam yang telah membimbing kita dari zaman Kegelapan dan Kebodohan menuju zaman Terang Benerang, sangat jelas perbedaan antara Hak dan Bathil serta penuh dengan Ilmu Pengetahuan seperti saat ini.

Pada Artikel ini kami akan berbagi Contoh Soal dan Pembahasan Materi Biologi, Sel dan Molekuler - (SMA/ MA/ SMK). Sebelum masuk ke Materi marilah kita membaca Ta‘awuz : أَعُوذُ بِاللَّهِ مِنَ الشَّيْطَانِ الرَّجِيمِ “A’udzu billahi minasy syaithonir rojiim” dan Basmalah : بِسْمِ اللَّهِ الرَّحْمَنِ الرَّحِيم “Bismillahirraahmanirrahiim” Agar Bacaan yang dibaca menjadi Berkah dan Bermanfaat. آمِيْن يَا رَبَّ العَالَمِيْنَ “Aamiin ya Rabbal'alamin” ...

Sel dan Molukuler

1. Pada peristiwa kanker paru-paru, sel-sel tersebut teramati mengalami titik (single point mutation) yang menyebabkan perubahan asam amino sistein menjadi fenilalanin pada lokasi mutasi tersebut. Akibatnya, protein yang dihasilkan defektif dalam fungsi fosforilasinya. Hilangnya fungsi tersebut kemungkinan besar disebabkan oleh …

A. Meningkatnya solubilitas protein pada lingkungan aquous

B. Alterasi konformasi esensial protein untuk interaksi antar protein

C. Meningkatknya muatan total protein yang berakibat pada hilangnya sisi aktif

D. Menurunnya interaksi hidrofobik protein dengan protein lainnya

E. Seluruh pernyataan diatas salah

Jawaban: B

Sistein (polar tak bermuatan) menjadi fenilalanin (non-polar tak bermuatan) sehingga solubilitas protein dalam air akan berkurang dan tidak ada perubahan muatan. Sehingga defektifikasi protein paling mungkin disebabkan karena mutasi terjadi pada lokasi esensial protein sehingga menyebabkan perubahan konformasi protein tersebut.

2. Manakah protein-protein dibawah ini yang aktif selama proses mitosis …

A. Telomerase

B. Primase

C. Topoisomerase

D. Kinesin

Jawaban: C

Topoisomerase berperan dalam mengatur pembukaan DNA dan kinesin merupakan protein motor mikrotubul.

3. Apoptosis merupakan proses kematian sel yang terprogram yang dapat diamati melalui adanya badan apoptotik (apoptotic bodies) sedangkan nekrosis dapat diamati melalui meledaknya sel (bursting). Manakah pilihan dibawah ini yang merupakan kondisi yang menyebabkan terjadinya nekrosis?

i. Pembentukkan gap dan nick pada DNA selama proses replikasi yang tidak dapat diperbaiki

ii. Perkembangan neuron-neuron yang gagal membentuk sinaps dengan sel tetangganya

iii. Sel-sel otot jantung yang rusak akibat penipisan oksigen yang diikuti dengan cardiac infarction

A. i dan ii

B. ii daniii

C. i saja

D. iii saja

E. ii saja

Jawaban: D

Hanya kondisi iii yang menyebabkan terjadinya bursting.

4. Pada sebuah eksperimen, sel-sel E. coli yang ditumbuhkan pada suhu 37^oC dipindahkan pada suhu 20^oC dan tumbuh hingga beberapa generasi. Manakah adaptasi perubahan membran dibawah ini yang akan membantu E. coli dalam beradaptasi pada lingkungan yang baru tersebut?

A. Meningkatkan konten asam lemak tak-jenuh

B. Meningkatkan jumlah protein integral membran

C. Meningkatkan konten fosfolipid

D. Meningkatkan panjang ekor hidrofobik

E. Meningkatkan konten asam lemak jenuh.

Jawaban: A

Asam lemak tak-jenuh dapat meningkatkan kerapatan molekul membran sel sehingga menjaga fluiditas membran (tidak menjadi kaku akibat pembekuan).

5. Membran inti menghilang ketika pembelahan sel terjadi. Setelah sel membelah secara sempurna, membran inti muncul kembali selama interfase. Manakah pilihan dibawah ini yang berkontribusi dalam pembentukan membran inti ?

A. Protein serabut spindle

B. Elemen sitoskeletal

C. Retikulum endoplasma

D. Badan golgi

E. Membran sel

Jawaban: C

Pembentukkan membran inti dibantu oleh organel Retikulum endoplasma.

6. Eosin merupakan pewarna asam yang secara luas digunakan untuk mewarnai sitoplasma sel eukaryotik. Manakah pilihan dibawah ini yang menunjukkan spesifisitas dari eosin?

A. Kemampuan eosin untuk berikatan dengan molekul air di sitoplasma

B. Kemampuan eosin untuk berikatan dengan asam amino di sitoplasma

C. Eosin dapat melewati membran plasma tapi tidak membran inti sehingga terakumulasi dalam sitoplasma

D. Kemampuan esin dalam berikatan dengan bagian karbohidrat dalam sitoplasma

E. Tidak ada jawaban yang benar

Jawaban: B

Eosin dapat masuk kedalam sitoplasma dan berikatan dengan asam amino-asam amino didalam sel.

7. Pada sebuah eksperimen sel-sel hewan yang sedang membelah secara mitosis, inti sel dari sel-sel yang berada pada fase G1 dan G2 dihilangkan. Selanjutnya inti sel fase G2 dimasukkan kedalam sel fase G1 yang telah dihilangkan inti selnya. Apabila sel-sel tersebut dikultur, apakah yang akan terjadi?

A. Sel-sel akan mengabaikan siklus sel dan memasuk fase G0

B. Sel-sel akan berubah secara langsung dari fase G1 menjadi G2

C. Sel-sel akan melanjutkan fase G1

D. Sel-sel akan berproses dari fase G1 menuju fase S

E. Tidak ada jawaban yang benar

Jawaban: B

Perubahan fase-fase pada pembelahan sel eukariotik (berinti) ditentukan oleh molekul-molekul sinyal yang berada didalam inti sel.

8. Pilihan mana di bawah ini yang merupakan suatu antikodon?

A. Bagian molekul DNA yang mengkode terminasi rantai.

B. Urutan 3-nukleotida molekul mRNA

C. Bagian spesifik molekul tRNA.

D. Nukleotida triplet molekul rRNA.

E. Bagian subunit ribosom yang berinteraksi dengan aminoasil-tRNA sintetase.

Jawaban: C

Antikodon merupakan bagian tertentu pada tRNA yang merupakan pasangan basa dari kodon pada mRNA.

9. Seorang wanita berumur 32 tahun menderita kanker payudara. Ibunya dan salah satu adik ibunya yang wanita juga menderita kanker payudara, serta neneknya dari pihak ibu menderita kanker ovarium. Pilihan berikut yang paling tepat menjelaskan tentang masalah yang diturunkan tersebut adalah?

A. Suatu tumor suppressor menyebabkan hilangnya kemampuan apoptosis.

B. Suatu tumor supresor menyebabkan ketidakmampuan memperbaiki DNA.

C. Suatu tumor supresor menyebabkan aktifnya jalur MAP kinase secara terus menerus.

D. Suatu onkogen menyebabkan ketidakmampuan memperbaiki DNA.

E. Suatu onkogen menyebabkan aktifnya jalur MAP kinase secara terus-menerus.

Jawaban: B

Tumor supresor merupakan kemampuan dalam menekan perubahan sel normal menjadi sel kanker dan salah satu fungsinya ialah memperbaiki DNA pada sel normal.

10. Molekul pembawa pesan (second messenger) manakah di bawah ini yang akan memberikan sinyal pelepasan Ca²⁺ dari retikulum endoplasma?

A. Siklik AMP

B. Siklik GMP

C. inositol trifosfat

D. 1,2 diasilgliserol

E. ATP

Jawaban: C

Inositol trifosfat (IP3) merupakan senyawa second messenger yang dapat diterima oleh reseptor RE dan me-release Ca²⁺

11. Pada penyakit kolera, terdapat sekresi tidak terkontrol ion-ion natrium dan air ke dalam lumen usus karena aksi dari toksin kolera pada sistem reseptor terikat protein G. Bagaimana toksin ini bekerja?

A. Toksin kolera mengaktifkan protein Gi (inhibitor)

B. Toksin kolera menghambat fosfodiesterase sehingga sinyal melalui sistem reseptor terikat protein G tidak dinonaktifkan.

C. Toksin kolera menghambat pengikatan vasoaktif polipeptida intestinal pada reseptor.

D. Kolera toksin menghambat aktivitas GTPase dari subunit alfa protein G.

E. Kolera toksin menghambat polimerisasi fimalen aktin pada saat sel bergerak.

Jawaban: D

Toksin kolera menghambat aktivitas GTPase dari subunit alfa protein G sehingga protein G terus aktif memberikan sinyal kedalam sel untuk membuka channel ion natrium dan air.

12. Makrofag merupakan sel darah putih yang dapat memfagosit patogen sedangkan sel plasma merupakan efektor sel B yang memproduksi antibody. Ketika kedua sel aktif, organel yang dominan berfungsi adalah …

A. Reticulum endoplasma kasar dan reticulum endoplasma halus

B. Badan golgi dan lisosom

C. Lisosom dan reticulum endoplasma kasar

D. Peroksisom dan lisosom E. Sentriol dan lisosom

Jawaban: C

Fagositosis membutuhkan organel lisosom untuk mencerna patogen dan produksi antibodi oleh sel B plasma membutuhkan organel retikulum endoplasma kasar (karena antibodi merupakan protein secret).

13. Perlakuan yang mana paling efektif dalam memutuskan ikatan hydrogen dalam larutan (pH 7.0) DNA 1 mg/ml dan protein 10 mg/ml?

A. Penambahan HCl hingga pH mencapai 1,0.

B. Penambahan NaOH hingga pH 13,0.

C. Penambahan urea hingga 6 mol/L.

D. Penambahan SDS hingga 10 mg/ml.

E. Pemanasan hinga 121°C.

Jawaban: E

Ikatan hidrogen pada DNA maupun protein sulit diputus menggunakan senyawa kimia, dan perlakuan yang paling efektif adalah menggunakan panas.

14. Pada tahun 1961, Mitchell mengajukan penjelasan sintesis ATP, yang dia sebut model perpasangan kemiosmotik. Pernyataan di bawah ini yang maa yang benar?

A. Sintesis ATP dalam mitokondria dapat dijelaskan oleh model kemiosmotik, tetapi di kloroplast tidak.

B. Sintesis ATP dalam mitokondria dan kloroplast dapat dijelaskan oleh model kemiosmotik hanya bila konsentrasi ion H+ di dalam sel lebih besar dari pada 0.1 mmol/L.

C. Sumber energy untuk mitokondria adalah electron dari makanan, tetapi pada kloroplast adalah air.

D. Dalam mitokondria, ion H+ dipompa ke dalam matriks, tetap di dalam kloroplast dipompa ke dalam lumen tilakoid.

E. Ion H+ ditransfer melalui ATP sintase, baik dalam mitokondria maupun dalam kloroplast.

Jawaban: E

Pada mitokondria maupun kloroplas sintesis ATP disandingkan dengan mekanisme kemiosmosis dan energi dalam sintesis ATP yaitu H+ yang melewati ATP sintase.

15. Peneliti yang mempelajari proses fotosintesis, menyinari kultur ganggang hijau bersel satu selama waktu tertentu. Kemudian lampu dimatikan dan CO₂ radioaktif ditambahkan ke dalam kultur selama 30 menit. Radioaktivitas sel segera diukur. Bagaimana hasil pengamatannya?

A. Sel-sel tidak radioaktif karena cahaya diperlukan untuk menghasilkan gula dari CO₂ dan air.

B. Sel-sel tidak radioaktif karena CO₂ digunakan untuk menghasilkan O₂ selama reaksi yang tergantung cahaya.

C. Sel-sel tidak radioaktif karena CO₂ diambil oleh sel tumbuhan hanya selama disinari.

D. Sel-sel radioaktif, karena CO₂ digunakan untuk menghasilkan gula walaupun keadaan gelap.

E. Sel-sel radioaktif karena CO₂ masuk ke dalam NADPH pada saat gelap.

Jawaban: D

Ganggang hijau bersel satu dapat melakukan reaksi terang dan reaksi gelap pada waktu yang tidak bersamaan.

16. Suatu organisme tidak mempunyai membran inti dan mitokondria. Apa yang dimiliki oleh organisme ini?

A. Lysosome

B. Cilium

C. Endoplasmic reticulum

D. Chloroplast

E. Ribosome

Jawaban: E

Organisme tersebut kemungkinan merupakan prokariot, dan prokariot memiliki ribosom.

17. Pada sel eukariot, reaksi fosforilasi oksidatif dikatalisis oleh berbagai enzim. Pernyataan mana yang benar?

A. Semua enzim dikode oleh DNA inti, disintesis di ribosom dan dikirim ke mitokondria.

B. Beberapa enzim dikode oleh DNA mitokondria. mRNAnya dikirim keluar mitokondria dan enzimnya disintesis di ribosom. Enzim dikirim kembali ke mitokondria.

C. Beberapa enzim dikode DNA mitokondria dan disintesis ribosom mitokondria.

D. Semuanya dikode DNA mitokondria dan disintesis ribosom mitokondria.

E. Sebuah kopi DNA mitokondria dikirim keluar mitokondria. Enzim yang disintesis dikirim ke dalam mitokondria.

Jawaban: C

Mitokondria memiliki DNA dan ribosom sendiri untuk mensintesis protein/enzim yang diperlukannya.

18. Enzim restriksi AvaI mengenal urutan nukleotida CYCGRG, dimana Y adalah pyrimidine dan R adalah purin. Berapa jarak yang diharapkan (dalam pasang basa = bp) antara sisi restriksi AvaI pada urutan DNA yang acak?

A. 4096 bp

B. 2048 bp

C. 1024 bp

D. 512 bp

E. 256 bp

Jawaban: C

Kombinasi dalam 6 nukleotida = 46 = 4096

Kombinasi sisi pemotongan AvaI = 22 = 4 (dari 6 nukleotida terdapat 2 nukleotida yang masing masing memiliki 2 kemungkinan nukleotida yaitu nukleotida Y dan R) Peluang munculnya sisi pemotongan AvaI = 4/4096 = 0.00097656 Maka peluang tersebut akan muncul satu kali ketika = 1/0.00097656 = 1024 basa.

19. Operon arabinosa pada Escherichia coli tidak diekspresi bila tidak ada arabinosa. Protein AraC yang terikat promoter akan menghambat transkripsi operon ara. Operon akan diekspresi bila ada arabinosa. Pada mutan yang tidak mempunyai gen araC, operon ara tidak diekspresi walaupun ada arabinosa. Berdasarkan informasi di atas, mana yang dapat menjelaskan cara kerja AraC?

A. Transkripsi araC dinduksi oleh arabinosa.

B. Transkripsi araC dihambat oleh arabinosa.

C. Protein AraC berubah menjadi activator bila ada arabinosa.

D. Protein AraC didegrdasi bila ada arabinosa.

E. Tidak ada jawaban yang benar

Jawaban: C

AraC dibutuhkan dalam ekspresi operon ara dengan bantuan senyawa arabinosa, hal ini berarti arabinosa dapat mengubah protein AraC yang tadinya represor menjadi aktivator.

Baca Juga:
Contoh Soal dan Pembahasan Materi Biologi, Sel dan Molekuler Bagian 2 - (SMA/ MA/ SMK)
Contoh Soal dan Pembahasan Materi Biologi, Sel dan Molekuler Bagian 3 - (SMA/ MA/ SMK)

Demikian Artikel mengenai Contoh Soal dan Pembahasan Materi Biologi, Sel dan Molekuler - (SMA/ MA/ SMK), kita akhiri dengan membaca Hamdallah : الحَمْدُ لِلّٰهِ رَبِّ العَالَمِيْنَ “Alhamdulillahirabbil ’Alamin”.