Simulasi Soal Olimpiade Biologi SMA Standar IBO : 2025 (11)

SOAL

Soal 1
Metabolisme lemak dalam sel hewan melibatkan oksidasi asam lemak di mitokondria. Jelaskan secara singkat bagaimana asam lemak dapat masuk ke dalam mitokondria dan mengapa karnitin berperan penting dalam proses ini.
Lihat Pembahasan
Soal 2
Perhatikan diagram sederhana fotosintesis di kloroplas berikut, di mana X menunjuk ke ruang tilakoid:
X Pada fase terang fotosintesis, mengapa terjadi penumpukan proton (H+) di ruang tilakoid (X), dan bagaimana gradien proton tersebut dimanfaatkan untuk menghasilkan ATP?
Lihat Pembahasan
Soal 3
Sebutkan tiga enzim utama yang berperan dalam proses replikasi DNA pada sel eukariotik dan jelaskan secara singkat fungsinya masing-masing.
Lihat Pembahasan
Soal 4
Jelaskan perbedaan antara siklus hidup Bryophyta (lumut) dan Pteridophyta (paku), terutama terkait fase gametofit dan sporofit yang dominan.
Lihat Pembahasan
Soal 5
Pada reaksi enzimatis, persamaan Michaelis-Menten dapat dituliskan sebagai: \[ v = \frac{V_{\text{max}} \,[S]}{K_M + [S]}, \] di mana \(v\) adalah laju reaksi, \([S]\) adalah konsentrasi substrat, \(V_{\text{max}}\) adalah laju maksimum, dan \(K_M\) adalah konstanta Michaelis. Bagaimana interpretasi fisiologis nilai \(K_M\) terhadap afinitas enzim terhadap substratnya?
Lihat Pembahasan
Soal 6
Sistem saraf pada mamalia dibagi menjadi sistem saraf pusat (SSP) dan sistem saraf tepi (SST). Sebutkan struktur utama penyusun SSP, serta dua contoh peran saraf otonom yang dikendalikan oleh SST.
Lihat Pembahasan
Soal 7
Hormon etilen pada tumbuhan memicu pematangan buah dan respon stres. Bagaimana mekanisme kerja etilen sehingga dapat menginduksi pematangan buah dan mengapa penyimpanan buah pada lingkungan tertutup mempercepat pematangan?
Lihat Pembahasan
Soal 8
Jelaskan secara singkat bagaimana mekanisme kekebalan non-spesifik (innate immunity) pada manusia memberikan pertahanan awal terhadap patogen, sebelum sistem imun spesifik (adaptive immunity) diaktifkan.
Lihat Pembahasan
Soal 9
Pada proses transkripsi, faktor transkripsi (transcription factor) memiliki peran penting. Apa yang dimaksud dengan faktor transkripsi, dan bagaimana mereka berinteraksi dengan promoter gen untuk mengatur ekspresi gen?
Lihat Pembahasan
Soal 10
Jelaskan proses respirasi anaerob pada sel ragi (fermentasi alkohol), termasuk senyawa antara yang terbentuk dan hasil akhirnya.
Lihat Pembahasan
Soal 11
Faktor pembatas (limiting factor) dalam ekologi dapat berbentuk abiotik atau biotik. Berikan dua contoh faktor pembatas pada habitat terestrial, dan jelaskan bagaimana faktor tersebut memengaruhi pertumbuhan populasi organisme.
Lihat Pembahasan
Soal 12
Jelaskan apa yang dimaksud dengan prinsip Hardy-Weinberg, dan tuliskan persamaannya untuk alel dan genotipe di dalam populasi yang berada dalam keseimbangan genetik.
Lihat Pembahasan
Soal 13
Sebutkan dua contoh penyakit genetik yang diwariskan secara autosomal resesif, dan mengapa individu heterozigot untuk gen penyakit tersebut biasanya tidak menunjukkan gejala.
Lihat Pembahasan
Soal 14
Bagaimana mekanisme kerja enzim restriksi (restriction endonucleases) saat digunakan dalam rekayasa genetika, dan mengapa enzim ini tidak merusak DNA bakteri inangnya sendiri?
Lihat Pembahasan
Soal 15
Pada fisiologi tumbuhan, sebutkan dua contoh gerak nasti (gerak yang tidak dipengaruhi arah datangnya rangsangan), dan jelaskan secara singkat mekanisme yang mendasarinya.
Lihat Pembahasan
Soal 16
Jelaskan peran hormon glukagon dalam mengatur kadar glukosa darah, dan mengapa gangguan pada regulasi hormon ini dapat berkontribusi pada diabetes mellitus.
Lihat Pembahasan
Soal 17
Sebutkan struktur utama nefron (unit fungsional ginjal) dan jelaskan secara singkat peran glomerulus dalam proses filtrasi darah.
Lihat Pembahasan
Soal 18
Pada evolusi, istilah “spesiasi alopatrik” sering digunakan. Bagaimana mekanisme spesiasi alopatrik dapat terjadi, dan apa peran penghalang geografis dalam proses ini?
Lihat Pembahasan
Soal 19
Sebutkan contoh interaksi mutualisme di ekosistem terumbu karang, dan jelaskan bagaimana kedua spesies yang terlibat saling mendapatkan keuntungan dari interaksi tersebut.
Lihat Pembahasan
Soal 20
Apa yang dimaksud dengan “apoptosis” dan mengapa proses ini penting dalam perkembangan dan homeostasis seluler?
Lihat Pembahasan
Soal 21
Sebutkan dua contoh mekanisme adaptasi fisiologis pada hewan endoterm yang hidup di lingkungan suhu dingin, dan jelaskan bagaimana mekanisme tersebut membantu menjaga suhu tubuh.
Lihat Pembahasan
Soal 22
Pada sel otot rangka, jelaskan fungsi retikulum sarkoplasma (SR) dan bagaimana peningkatan konsentrasi ion Ca2+ di sitoplasma memicu kontraksi otot.
Lihat Pembahasan
Soal 23
Jelaskan konsep “kecocokan inklusif” (inclusive fitness) dalam biologi evolusioner dan beri contoh perilaku altruisme yang dapat dijelaskan melalui konsep tersebut.
Lihat Pembahasan
Soal 24
Bagaimana tanaman kaktus (famili Cactaceae) beradaptasi secara anatomi dan fisiologi untuk bertahan di lingkungan gurun yang sangat kering?
Lihat Pembahasan
Soal 25
Berikan penjelasan singkat mengenai “dogma sentral biologi molekuler” yang diusulkan oleh Francis Crick, dan apa peran mRNA dalam proses tersebut.
Lihat Pembahasan
Soal 26
Dalam ekosistem perairan, sebutkan satu spesies fitoplankton yang sering menjadi produsen utama, dan mengapa populasi fitoplankton dapat meledak (bloom) akibat eutrofikasi?
Lihat Pembahasan
Soal 27
Sebutkan dua contoh hormon tanaman selain auksin dan etilen, serta peran fisiologisnya pada pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Lihat Pembahasan
Soal 28
Jelaskan peran virus retro seperti HIV dalam menginfeksi sel T dan bagaimana enzim reverse transcriptase bekerja dalam siklus hidupnya.
Lihat Pembahasan
Soal 29
Apa yang dimaksud dengan “gen linkage” (pertautan gen) dan bagaimana penemuan fenomena ini membantu mengungkapkan lokasi gen pada kromosom?
Lihat Pembahasan
Soal 30
Pada mekanisme respirasi seluler, rantai transpor elektron di mitokondria menghasilkan gradien proton di membran dalam. Bagaimana gradien proton ini diubah menjadi energi kimia berupa ATP melalui ATP synthase?
Lihat Pembahasan

PEMBAHASAN

Pembahasan Soal 1
Asam lemak memerlukan karnitin untuk melewati membran dalam mitokondria melalui mekanisme karnitin shuttle. Pertama, asam lemak diubah menjadi asil-KoA di sitosol, lalu ditransfer ke karnitin membentuk asil-karnitin. Inilah yang diangkut ke dalam matriks mitokondria. Tanpa karnitin, proses transport ini terhambat sehingga oksidasi asam lemak terganggu.
Kembali ke Soal 1
Pembahasan Soal 2
Proton menumpuk di ruang tilakoid karena pemompaan H+ oleh kompleks transpor elektron (terutama di Fotosistem II dan sitokrom b6f) serta fotolisis air. Gradien proton ini mendorong H+ kembali ke stroma melalui ATP synthase, menghasilkan ATP dari ADP dan fosfat anorganik.
Kembali ke Soal 2
Pembahasan Soal 3
Tiga enzim utama:
  1. DNA helicase: Membuka lilitan heliks ganda DNA.
  2. DNA polymerase: Menambahkan nukleotida komplementer pada ujung 3’.
  3. DNA ligase: Menyambungkan fragmen Okazaki pada untai lagging.
Kembali ke Soal 3
Pembahasan Soal 4
Pada Bryophyta, fase gametofit (haploid) lebih dominan dan sporofit hidup menumpang. Sementara pada Pteridophyta, fase sporofit (diploid) lebih dominan, dan gametofitnya (protalium) berukuran kecil serta bebas, tetapi tidak sedominan gametofit lumut.
Kembali ke Soal 4
Pembahasan Soal 5
Nilai \(K_M\) berbanding terbalik dengan afinitas enzim. Semakin kecil \(K_M\), semakin tinggi afinitas enzim terhadap substrat. Artinya, enzim dapat mencapai setengah laju maksimumnya pada konsentrasi substrat yang lebih rendah.
Kembali ke Soal 5
Pembahasan Soal 6
Struktur utama SSP adalah otak dan sumsum tulang belakang. Dua contoh peran saraf otonom di SST:
  1. Pengaturan denyut jantung (saraf otonom simpatis dan parasimpatis).
  2. Pengaturan sekresi kelenjar pencernaan.
Kembali ke Soal 6
Pembahasan Soal 7
Etilen memicu pemecahan klorofil, pembentukan aroma, dan transformasi dinding sel buah menjadi lebih lunak. Lingkungan tertutup membuat etilen terakumulasi, sehingga buah lebih cepat matang. Inilah alasannya mengapa buah disimpan dalam kantong atau wadah tertutup dapat mempercepat pematangannya.
Kembali ke Soal 7
Pembahasan Soal 8
Kekebalan non-spesifik meliputi pertahanan fisik (kulit, mukosa), kimia (enzim lisozim pada air mata, pH lambung), dan sel-sel fagosit (neutrofil, makrofag) yang segera menyerang patogen. Respons ini bersifat umum dan tidak tergantung pada jenis patogen tertentu.
Kembali ke Soal 8
Pembahasan Soal 9
Faktor transkripsi adalah protein yang dapat berikatan dengan DNA pada daerah promoter atau enhancer. Mereka mempengaruhi rekrutmen RNA polymerase ke promoter. Interaksi ini menentukan apakah gen akan diaktifkan atau ditekan sehingga memodulasi level ekspresi gen.
Kembali ke Soal 9
Pembahasan Soal 10
Pada fermentasi alkohol, piruvat dari glikolisis diubah menjadi asetaldehida (melepas CO2), lalu direduksi menjadi etanol oleh NADH. Hasil akhirnya adalah etanol dan CO2, serta regenerasi NAD+ untuk melanjutkan glikolisis.
Kembali ke Soal 10
Pembahasan Soal 11
Contoh faktor pembatas abiotik: ketersediaan air dan suhu lingkungan. Jika air terbatas, populasi sulit berkembang karena proses fisiologis terganggu. Suhu ekstrem juga membatasi enzim bekerja optimal. Contoh faktor pembatas biotik: predator, kompetisi dengan spesies lain. Ini membatasi populasi dengan mengurangi sumber daya atau meningkatkan mortalitas.
Kembali ke Soal 11
Pembahasan Soal 12
Prinsip Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi alel dan genotipe akan tetap konstan dari generasi ke generasi pada populasi ideal (tanpa mutasi, migrasi, seleksi, dan random mating sempurna). Persamaan untuk alel: \[ p + q = 1, \] dan genotipe: \[ p^2 + 2pq + q^2 = 1. \]
Kembali ke Soal 12
Pembahasan Soal 13
Dua contoh penyakit autosomal resesif: Cystic Fibrosis dan Sickle Cell Anemia. Individu heterozigot biasanya tidak menunjukkan gejala karena satu alel normal sudah cukup untuk memproduksi protein fungsional dalam jumlah memadai.
Kembali ke Soal 13
Pembahasan Soal 14
Enzim restriksi memotong DNA pada urutan nukleotida spesifik (recognition site). Pada bakteri inang, DNA-nya dilindungi oleh metilasi pada urutan tersebut, sehingga enzim tidak akan memotong DNA bakteri sendiri.
Kembali ke Soal 14
Pembahasan Soal 15
Dua contoh gerak nasti:
  1. Seismonasti: Gerak akibat rangsangan sentuhan atau getaran, misalnya menutupnya daun Mimosa pudica.
  2. Niktinasti: Gerak akibat perubahan cahaya (siang/malam), misalnya bunga Mirabilis jalapa yang mekar di sore hari.
Mekanisme utamanya sering melibatkan perubahan tekanan turgor di pulvinus atau jaringan tertentu.
Kembali ke Soal 15
Pembahasan Soal 16
Glukagon disekresikan oleh sel alfa pankreas saat glukosa darah rendah. Glukagon memicu glikogenolisis (pemecahan glikogen) dan glukoneogenesis di hati untuk menaikkan glukosa darah. Gangguan regulasi dapat memicu hiperglikemia kronis, terkait diabetes mellitus tipe tertentu (terutama tipe 2).
Kembali ke Soal 16
Pembahasan Soal 17
Struktur utama nefron: glomerulus, kapsula Bowman, tubulus proksimal, ansa Henle, tubulus distal, dan duktus kolektivus. Glomerulus berperan sebagai tempat filtrasi darah awal, di mana plasma dipaksa keluar menjadi filtrat karena tekanan darah di kapiler glomerulus tinggi.
Kembali ke Soal 17
Pembahasan Soal 18
Spesiasi alopatrik terjadi ketika populasi terpisah oleh penghalang geografis (misalnya gunung, sungai). Masing-masing populasi berevolusi secara terisolasi, sehingga perbedaan genetik menumpuk. Akhirnya, jika penghalang lenyap, kedua populasi mungkin telah menjadi spesies berbeda dan tidak dapat kawin silang lagi.
Kembali ke Soal 18
Pembahasan Soal 19
Salah satu contoh mutualisme di terumbu karang adalah hubungan antara karang (cnidaria) dan alga zooxanthellae. Alga menyediakan oksigen dan nutrisi hasil fotosintesis, sedangkan karang menyediakan tempat tinggal dan nutrien (CO2, limbah nitrogen).
Kembali ke Soal 19
Pembahasan Soal 20
Apoptosis adalah kematian sel terprogram. Proses ini penting untuk menghilangkan sel yang tidak dibutuhkan atau rusak, serta membentuk struktur tubuh selama perkembangan (misal hilangnya selaput pada jari). Apoptosis mencegah kerusakan lebih lanjut dan menjaga homeostasis jaringan.
Kembali ke Soal 20
Pembahasan Soal 21
Dua contoh adaptasi fisiologis hewan endoterm di lingkungan dingin:
  1. Thermogenesis (misalnya menggigil) untuk menghasilkan panas lebih banyak.
  2. Vasokonstriksi perifer untuk mengurangi kehilangan panas.
Keduanya membantu menjaga suhu inti tubuh tetap stabil meskipun suhu lingkungan rendah.
Kembali ke Soal 21
Pembahasan Soal 22
Retikulum sarkoplasma menyimpan dan melepaskan ion Ca2+. Saat otot dirangsang, Ca2+ dilepas ke sitoplasma, berikatan dengan troponin pada filamen aktin, sehingga tropomiosin bergeser dan situs pengikatan miosin terbuka. Miosin kemudian dapat membentuk cross-bridge, mengakibatkan kontraksi otot.
Kembali ke Soal 22
Pembahasan Soal 23
“Kecocokan inklusif” mencakup kecocokan langsung (keturunan sendiri) dan kecocokan tidak langsung (keturunan kerabat). Perilaku altruisme, seperti tupai yang memperingatkan koloni dari predator, meningkatkan kelangsungan gen yang sama pada kerabat, walaupun mungkin merugikan individu itu sendiri.
Kembali ke Soal 23
Pembahasan Soal 24
Kaktus memiliki daun tereduksi menjadi duri untuk mengurangi transpirasi, batang sukulen yang menyimpan air, serta sistem akar luas untuk menyerap air secara efisien. Secara fisiologi, banyak kaktus menerapkan metabolisme CAM (Crassulacean Acid Metabolism) yang membuka stomata di malam hari untuk meminimalkan kehilangan air.
Kembali ke Soal 24
Pembahasan Soal 25
Dogma sentral biologi molekuler: DNA ditranskripsi menjadi RNA, lalu RNA diterjemahkan menjadi protein. mRNA berfungsi sebagai perantara yang membawa informasi genetik dari DNA ke ribosom untuk sintesis protein.
Kembali ke Soal 25
Pembahasan Soal 26
Salah satu fitoplankton utama adalah diatom. Eutrofikasi menambah nutrien (N, P) di perairan, memicu ledakan populasi fitoplankton (bloom). Setelah meledak, fitoplankton akan mati dalam jumlah besar dan diuraikan oleh bakteri, sering menyebabkan kekurangan oksigen (hipoksia) di perairan.
Kembali ke Soal 26
Pembahasan Soal 27
Contoh hormon tanaman lain:
  1. Giberelin (GA): Memacu pemanjangan batang dan perkecambahan biji.
  2. Sitokinin: Merangsang pembelahan sel (cytokinesis) dan memperlambat penuaan daun.
Kembali ke Soal 27
Pembahasan Soal 28
HIV adalah retrovirus yang menginfeksi sel T (CD4+). Reverse transcriptase mengubah RNA virus menjadi DNA, yang lalu diintegrasikan ke dalam genom sel inang. Virus kemudian dapat memproduksi komponen virus baru di dalam sel T, melemahkan sistem imun inang.
Kembali ke Soal 28
Pembahasan Soal 29
“Gen linkage” berarti dua gen terletak berdekatan pada kromosom yang sama, sehingga cenderung diturunkan bersama. Penemuan linkage membantu ilmuwan memetakan gen, karena frekuensi rekombinasi antara gen-gen tertentu memberikan petunjuk jarak fisik di kromosom.
Kembali ke Soal 29
Pembahasan Soal 30
Gradien proton di ruang antar membran dan matriks mitokondria memicu proton kembali ke matriks melalui ATP synthase. Energi aliran proton memutar bagian F0 ATP synthase, menghasilkan perubahan konformasi di bagian F1 yang memfasilitasi pembentukan ATP dari ADP dan fosfat anorganik.
Kembali ke Soal 30

Baca Juga :