Soal dan Pembahasan Soal OSN Biologi SMA Tingkat Kabupaten/Kota Tahun 2015 No. 49

49. Semua berikut ini merupakan contoh dari sistem umpan balik negatif, KECUALI:

A. Menurunnya glukosa darah karena meningkatnya sekresi insulin oleh pankreas

B. Meningkatnya glukosa darah karena meningkatnya sekresi glukagon oleh pankreas

C. Meningkatnya produksi susu oleh kelenjar susu karena meningkatnya penyusuan oleh

bayi

D. Meningkatnya produksi keringat karena respon hipotalamus terhadap peningkatan suhu

tubuh

E. Peningkatan menggigil karena respon hipotalamus terhadap penurunan suhu tubuh

Jawaban : C

Pembahasan

Mungkin sistem kontrol homeostatik yang paling utama adalah berdasarkan prinsip umpan balik (feedback). Umpan balik terbagi atas dua yaitu negatif dan positif. Umpan balik negatif dapat didefinisikan sebagai suatu prubahan sebuah variabel yang dilawan oleh suatu respon yang cenderung berkebalikan dengan perubahan tersebut. Sebagai contoh, pada burung dan mamalia yang harus menjaga suhu tubuhnya, peningkatan suhu tubuh akan menghasilkan respon-respon spesifik yang akan mengembalikan suhu tubuh ke keadaan normal. Jadi, umpan balik negatif berperan dalam menjaga stabilitas fisiologis tubuh.

Hal ini kontras dengan sistem umpan balik positif dimana perubahan awal pada suatu variabel akan menghasilkan perubahan yang lebih lanjut pada arah yang sama. Secara garis besar, sistem umpan balik positif hanya memiliki peran sangat kecil dalam menjaga homeostasis. Salah satu contohnya adalah koagulasi atau pembekuan darah. Proses koagulasi bekerja berdasarkan mekanisme umpan balik positif dan dapat dianggap sebagai suatu proses yang terlibat dalam menjaga volume sirkulasi darah agar tetap konstan. Dalam banyak hal, keterlibatan mekanisme umpan balik positif dalam mengontrol atau usaha untuk mengontrol fungsi-fungsi fisiologis normal hewan mungkin dapat berubah menjadi suatu bencana (kerusakan). Misalnya jika dalam proses termoregulasi pada burung dan mamalia, jika sistem tersebut bekerja berdasarkan mekanisme umpan balik positif maka suhu tubuh yang tinggi akan semakin tinggi sehingga pada akhirnya akan menimbulkan resiko yang fatal. Contoh lain dari sistem umpan balik positif adalah dalam fungsi sel-sel saraf. Dalam hal ini, influks awal dari ion Na+ selama tahap awal potensi aksi akan menghasilkan depolarisasi yang selanjutnya akan meningkatkan influks Na+. Proses ini akan diikuti oleh depolarisasi yang semakin meningkat dan influks Na+ juga kian aktif. Secara umum, contoh-contoh proses biologi yang memperlihatkan sistem umpan balik positif sangat sedikit (Santoso, 2009: 9)

Umpan balik negatif

Misalnya, tubuh kita memiliki termostat internal. Selama musim dingin, di rumah kita termostat merasakan suhu di dalam ruangan dan merespon dengan menyalakan atau mematikan pemanas. Tubuh kita bertindak dalam banyak cara yang sama. Ketika suhu tubuh meningkat, reseptor di kulit dan otak merasakan perubahan suhu. Perubahan suhu memicu perintah dari otak. Perintah ini dapat menyebabkan beberapa tanggapan. Jika kita terlalu panas, kulit mengeluarkan keringat dan pembuluh darah dekat permukaan kulit membesar. Tanggapan ini membantu suhu tubuh menurun.

Contoh lain dari umpan balik negatif dilakukan dengan kadar glukosa darah. Ketika tingkat glukosa ( gula) dalam darah terlalu tinggi, pankreas mengeluarkan insulin untuk merangsang penyerapan glukosa dan dikonversi glukosa menjadi glikogen, yang disimpan dalam hati. jika kadar glukosa darah menurun, produksi insulin kurangi. Ketika kadar glukosa terlalu rendah, hormon lain yang disebut glukagon diproduksi, organ hati yang mengubah glikogen kembali menjadi glukosa.

Umpan balik postif

Beberapa proses dalam tubuh diatur oleh umpan balik positif. Umpan balik positif adalah ketika respon terhadap suatu peristiwa meningkatkan kemungkinan peristiwa untuk berlanjut. Sebuah contoh dari umpan balik positif adalah produksi susu pada ibu menyusui. Bila bayi minum susu ibunya, hormon prolaktin, sinyal kimia, dilepaskan. Semakin banyak bayi menyusu, semakin banyak prolaktin dilepaskan, yang menyebabkan lebih banyak susu yang akan diproduksi. Contoh lain dari umpan balik positif termasuk kontraksi selama persalinan. Ketika konstriksi dalam rahim mendorong bayi ke jalan lahir, kontraksi tambahan terjadi.

Lihat kumpulan Soal OSN Biologi SMA Tingkat Kabupaten/Kota Tahun 2015 di sini