international biology olympiad (ibo) tahun 2011

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL
DIRJEN MANAJEMEN PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
DIREKTORAT PEMBINAAN SMA
TEST SELEKSI TINGKAT NASIONAL
CALON PESERTA
INTERNATIONAL BIOLOGY OLYMPIAD (IBO) TAHUN 2011
SOAL TEORI BAGIAN B
PETUNJUK :
1.
Waktu mengerjakan tes : 2,5 Jam (150 menit).
2.
Sebelum mengerjakan tes, periksalah kelengkapan naskah yang diberikan.
3.
Tulislah jawaban anda pada lembar jawaban yang telah disediakan.
4.
Isilah nama, asal sekolah, kelas, dan nomer peserta pada setiap halaman
lembar jawaban.
5.
Gunakan ballpoint/pulpen untuk menulis setiap jawaban anda.
6.
Mulailah bekerja setelah pengawas memberi tanda dimulai dan berhenti
bekerja setelah pengawas memberi tanda selesai.
7.
Handphone ditinggalkan di pengawas sebelum memulai tes.
8.
Tiap nomer memiliki bobot nilai yang berbeda dan penilaian tertera di
depan tiap soal dengan total nilai keseluruhan berjumlah 100.
9.
Peserta diperkenankan menggunakan kalkulator.
10. Lembar Jawaban harus dikumpulkan kembali ke pengawas.
11. Selamat bekerja.
www.tobi.or.id
Olimpiade Sains Nasional
Medan, 1-7 Agustus 2010
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
BIOLOGI SEL (Nilai 20)
1. (Nilai 2) Gambar berikut ini memaparkan tiga jalur transduksi sinyal pada proses
pemblokiran kematian sel terprogram (apoptosis) pada sel hewan. Berdasarkan gambar
tersebut, tentukan apakah pernyataan berikut ini Benar (B) atau Salah (S).
Pernyataan
I. Peningkatan transkripsi gen bcl 2 menyebabkan apoptosis terjadi.
II. Fosforilasi kinase Akt menyebabkan apoptosis terjadi.
III. Aktivasi protein Bad menyebabkan apoptosis terjadi.
IV. Aktivasi protein Hid menyebabkan apoptosis terjadi.
B/S
2. (Nilai 2) Cadherin merupakan kelompok protein yang berperan dalam adhesi sel, dimana
domain ekstrasel cadherin dari suatu sel berikatan dengan domain ekstrasel cadherin dari
sel di sebelahnya. Cadherin juga berperan dalam pensinyalan sel dan memainkan peranan
penting selama differensiasi jaringan. Cadherin tipe E-, P-, dan N- merupakan yang
paling luas diekspresi khususnya selama differensiasi.
Para peneliti telah berhasil mengisolasi dua mutan E-cadherin. Suatu galur sel kanker
yang tidak mempunyai gen E-cadherin telah ditransfeksi dengan gen E-cadherin mutan A
(bagian a) dan B (bagian b) dengan tanda (), dan gen E-cadherin wild type () serta
dibandingkan dengan sel-sel yang tidak ditransfeksi ( o ) pada assay agregasi. Pada assay
ini, sel-sel terlebih dulu dipisah-pisahkan dengan perlakuan tripsin dan kemudian
dibiarkan beragregasi di dalam larutan selama berberapa menit. Sel-sel yang beragregasi
dari mutan A dan B ditunjukkan pada gambar a dan b. Untuk mendemonstrasikan bahwa
adhesi yang teramati dibantu oleh cadherin, sel-sel terlebih dahulu diberi perlakuan
dengan antibodi non spesifik (gambar kiri) atau suatu antibodi monoklonal anti Ecadherin yang berfungsi untuk memblokir kerja E-cadherin (gambar kanan).
1
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Tentukan apakah pernyataan-pernyataan berikut ini Benar (B) atau Salah (S) berdasarkan
hasil eksperimen di atas. Tulis jawaban anda di lembar jawaban yang disediakan.
Pernyataan
B/S
I. Antibodi non-spesifik dapat terikat pada E-cadherin mutan, tetapi
tidak dapat terikat pada E- cadherin wild type
II. Pada penelitian ini digunakan antibodi monoklonal E-cadherin supaya
antibodi dapat terikat dengan semua tipe cadherin
III. E-cadherin mutan B mengalami mutasi pada domain ekstraseluler
IV. Antibodi monoklonal E-cadherin tidak dapat terikat pada E-cadherin
mutan A.
3. (Nilai 3) Suatu percobaan dilakukan untuk menentukan domain fungsional pada protein
GAL4 yang merupakan suatu faktor transkripsi. Mutan-mutan delesi dari gen GAL4
diciptakan untuk mengetahui bahwa faktor transkripsi GAL4 tersusun atas dua domain
fungsional yaitu N-terminal DNA-binding domain dan C-terminal activation domain.
DNA-binding domain akan berikatan dengan urutan spesifik DNA dan activation domain
akan berinteraksi dengan protein lain untuk menstimulasi transkripsi dari bagian yang
dekat dengan promoter. Gambar (a) menunjukkan konstruksi DNA yang mengandung
gen pelapor lacZ dan TATA box yang diligasi dengan UASGAL yaitu suatu daerah
pengaturan yang mengandung beberapa tempat perlekatan protein GAL4. Konstruk gen
2
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
dan DNA yang mengkode GAL4 baik wild-type dan mutan delesi dimasukkan secara
bersamaan ke dalam sel ragi mutan (gal4), dan aktivitas β-galaktosidase dari lacZ diukur.
Aktivitas enzim ini akan tinggi jika DNA GAL4 mengkode protein fungsional. Gambar
(b) menunjukkan diagram dari bentuk mutan dan wild-type GAL4. Angka 1 dan 881
menunjukkan posisi dari urutan asam amino pada protein wild-type. Delesi 50 asam
amino dari ujung N dan dapat merusak kemampuan GAL4 untuk berikatan dengan
UASGAL dan kemampuan menstimulasi ekspresi gen pelapor lacZ. Tanda “+” berarti
aktivitas teramati. Tanda “-“ aktivitas tidak teramati.
.
Berdasarkan hasil dari percobaan tersebut, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini.
I. Di mana letak dari DNA-binding domain pada GAL4 wild-type? Tulis rentang posisi
asam aminonya.
II. Di mana letak dari activation domain pada GAL4 wild-type? Tulis rentang posisi
asam aminonya.
3
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
4. (Nilai 3) Checkpoint terjadi pada beberapa waktu yang berbeda selama siklus sel untuk
memastikan sel sudah siap untuk masuk ke tahap siklus sel berikutnya. Apabila
checkpoint tidak berfungsi, cocokkan konsekuensinya terhadap sel:
Kesalahan checkpoint
A. G1 ke S
B. G2 ke
C. M
Konsekuensi bila checkpoint tidak berfungsi
1. Ukuran sel tambah kecil
2. Sel bisa kehilangan kromosom
3. Sel mempunyai banyak mutasi titik
A.
B.
C.
5. (Nilai 1) Andaikata replikasi DNA genom virus terjadi ke satu arah dengan laju 750 basa
per detik pada garpu replikasinya, berapa lama waktu yang diperlukan (dalam menit)
untuk mereplikasi seluruh genom virus tersebut bila genomnya berukuran 405 kb?
Bulatkan sampai dua angka di belakang koma.
6. (Nilai 1) Ragi Saccharomyces cerevisiae berguna sekali untuk analisis genetik dari siklus
sel karena:
A. Ragi adalah prokaryotic, memungkinkan untuk membelah dengan cepat.
B. Sel-sel ragi mutan membentuk tumor.
C. Reproduksi dengan tunas memungkinkan identifikasi yang mudah dari tahapan dalam
siklus sel.
D. Semua sel pada kultur berada pada tahap siklus sel yang sama.
E. Sel-sel ragi kehilangan tahap G1 dan G2
7. (Nilai 1) Asam amino histidin memiliki pK1 α-COO, pK2 α-NH2, dan pK3 gugus R
berturut-turut 1,8 ; 9,3 dan 6,0. Gugus samping dari histidin dapat bermuatan +1. Pada
pH berapa histidin tidak akan bergerak pada elektroforesis gel poliakrilamid?
A. 7,3
B. 7,5
C. 7,4
D. 7,9
E. 7,6
8. (Nilai 2) Efek ATP pada enzim alosterik fosfofructokinase-1 (PFK-1) ditunjukkan oleh
grafik berikut ini. Untuk konsentrasi fruktosa 6-fosfat tertentu, aktivitas PFK-1 meningkat
seiring dengan meningkatnya konsentrasi ATP, tetapi bila suatu titik yang telah dicapai
melampaui konsentrasi ATP tertentu, ATP akan terikat pada sisi regulator enzim dan
menginhibisi aktivitas enzim.
4
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Tentukan pernyataan-pernyataan berikut ini apakah Benar (B) atau Salah (S):
Pernyataan
I.
II.
B/S
Pengikatan ATP pada sisi regulator mengubah konformasi enzim dan
meningkatkan Km terhadap fruktosa 6-fosfat.
ATP dapat berperan baik sebagai substrat dan inhibitor kompetitif bagi PFK-1.
III. Konsentrasi ADP mempengaruhi Km dan Vmax dari PFK-1.
9. (Nilai 2) Mekanisme produksi luminescence pada Vibrio fisherii melibatkan kelompok 8
gen Lux. Gen ini terdiri dari dua gen regulator (luxR dan luxI) dan enam gen struktural
(luxA-E , luxG) termasuk didalamnya gen yang berperan dalam produksi enzim
luciferase. Ekspresi operon luxICDABEG diatur oleh protein LuxR dimana protein ini
diaktivasi oleh molekul acyl homoserine lactone (AHL disimbolkan
). Konsentrasi
molekul AHL di dalam sel akan meningkat ketika sel berada dalam kepadatan yang
tinggi.
5
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Berdasarkan keterangan di atas, tentukanlah apakah pernyataan di bawah ini Benar (B)
atau Salah (S)
I.
II.
III.
IV.
V.
Pernyataan
Peningkatan kepadatan mikroba meningkatkan jumlah molekul AHL yang
hadir di luar sel dan dapat berdifusi kembali ke dalam sel
Protein luxR merupakan suatu autorepressor
AHL adalah suatu corepressor
Protein luxR dihasilkan secara konstitutif
AHL adalah suatu autoinducer
B/S
10. (Nilai 1) Sebuah sel mesofil yang berbentuk seperti bola dengan diameter 40 mm
memiliki 50 kloroplas yang juga berbentuk seperti bola dengan diameter 4 mm. Jika tiap
sel mesofil mengandung 1 gr klorofil/kg berat basah dan massanya terdiri dari 90% air
dengan massa jenis = 1000 kg/m3, maka:
A. Tentukan berapa bagian (proporsi) dari volume sel yang terisi oleh kloroplas (volume
bola = 4/3 r3 ; gunakan  di kalkulator). Bulatkan sampai dua angka di belakang
koma.
B. Jika rasio klorofil a / klorofil b = 3, tentukan berat molekul rata-rata dari klorofil (BM
chl a = 893,5 dan chl b = 907,5). Bulatkan sampai satu angka di belakang koma.
11. (Nilai 2) Komunikasi di antara sel-sel bakteri pada satu populasi menggunakan suatu
molekul sinyal kimia. Quorum sensing adalah mekanisme untuk memastikan bahwa
terdapat jumlah sel yang cukup (populasi ambang) dari suatu spesies mikroba tertentu
sebelum dihasilkan respon biologis dari populasi sel tersebut. Salah satu pengamatan
quorum sensing yang sangat terkenal adalah produksi perpendaran cahaya (luminesence)
dari bakteria Vibrio fischerii yang hidup di lautan. Bakteri ini hanya akan menghasilkan
6
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
perpendaran jika kerapatan selnya sangat tinggi yaitu ketika berada di dalam organ
penghasil cahaya (light organ) dari organisme simbiotiknya Euprymna scolopes (sejenis
cumi) atau Monocentris japonica (ikan pinocene). Bakteri ini tidak akan menghasilkan
perpendaran jika populasinya terpencar bebas di lautan.
Seorang peneliti mendemonstrasikan fenomena quorum sensing ini di laboratorium
dengan mengamati pengaruh kepadatan jumlah sel Vibrio fischerii terhadap produksi
perpendaran. Hasil pengamatan yang diperoleh ditampilkan pada grafik dibawah ini.
Percobaan tersebut kemudian diulangi oleh rekan kerjanya dengan membiakkan Vibrio
fischerii pada medium dengan volume reaktor yang lebih besar. Kerapatan sel yang
diinokulasikan di awal percobaan ini sama dengan kerapatan sel pada penelitian
sebelumnya. Dari kurva berikut ini, manakah yang menggambarkan hasil yang
diharapkan dari percobaan ke-dua?
Luminescence
Luminescence
OD
OD
Luminescence
Luminescence
OD
OD
7
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Luminescence
OD
MORFOLOGI, ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN (Nilai 15)
12. (Nilai 1) Proses perkembangbiakan pada tumbuhan dapat dilakukan melalui spora
(Bryophyta & Pteridophyta) atau biji (Angiospermae dan Gymnospermae). Spora dan biji
8
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
dapat dibedakan dalam beberapa karakteristik seperti di bawah ini. Karakter yang tepat
untuk membedakan spora dan biji tersebut adalah ...
I.
Spora tersusun atas sel haploid, sementara biji tersusun atas sel-sel yang bersifat
haploid maupun diploid.
II. Spora bersifat diploid sedangkan biji bersifat haploid.
III. Spora merupakan hasil meiosis, sementara biji pada umum terbentuk setelah
fertilisasi.
IV. Spora menghasilkan gametofit, sedangkan biji akan menghasilkan sporofit baru.
V. Spora menghasilkan sporofit, sedangkan biji menghasilkan gametofit baru.
VI. Spora adalah uniseluler, sedangkan biji adalah multiseluler.
VII. Spora memiliki tidak memiliki cadangan makanan, sedangkan biji memiliki
cadangan makanan yang relatif banyak.
A.
B.
C.
D.
E.
II, III, V, VI dan VII
I, III, V, VI dan VII
I, II, V dan VI
II, VI, VI dan VII
I, III, IV, VI dan VII
13. Setelah beberapa dekade, para ahli hormon tumbuhan menemukan molekul selain hormon
auksin dan sitokinin yang sangat berperan dalam menentukan percabangan pada tanaman
Arabidopsis thaliana. Melalui suatu percobaan telah ditemukan bahwa mutasi pada gen
more axillary growth (MAX) mengakibatkan peningkatan jumlah cabang. Gen MAX4
diketahui mengontrol produksi suatu molekul sinyal yang diangkut di dalam tumbuhan
dan menghambat pertumbuhan tunas aksiler. Molekul tersebut kemudian digolongkan ke
dalam kelompok strigolakton (suatu turunan karotenoid). Untuk mengetahui pengaruh
hormon strigolakton terhadap pertumbuhan tunas aksiler, dilakukan percobaan
pencangkokan stok akar dan stok pucuk Arabidopsis dengan kombinasi berdasarkan
gambar di bawah ini (kiri) dan memberikan hasil seperti pada grafik (kanan).
keterangan: WT = wild type (genotipe dan fenotipe normal);
max4 = mutan more axillary growth4
I. (Nilai 1,5) Dari informasi tersebut, tentukan apakah pernyataan di bawah ini Benar (B)
atau Salah (S).
Pernyataan
I. Pada tanaman Arabidopsis, jumlah percabangan ditentukan
9
B/S
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
oleh molekul yang diproduksi di akar.
II. Pada mutan max4, peningkatan jumlah cabang terjadi karena
tumbuhan tidak memproduksi strigolakton
Perhatikan diagram yang menggambarkan interaksi antara auksin dan biosintesis
strigolakton berikut.
Keterangan: PATS = polar auxin transport stream; IAA = Indole acetic acid;
AXR1, TIR1 = reseptor auksin; CK = sitokinin
II. (Nilai 2) Salah satu molekul yang bersifat analog terhadap strigolakton adalah GR24.
Molekul ini bersifat aktif pada konsentrasi yang sangat rendah (10-12 M). Berdasarkan
diagram di atas, tentukan efek dari perlakuan dengan 5 µM GR24 terhadap jumlah
percabangan. Beri tanda “X” pada kolom di lembar jawaban.
Genotipe tumbuhan
Wild type (kontrol)
max1
max2
max3
max4
Berkurang
Percabangan/tunas aksiler
Tetap
X
Bertambah
14. (Nilai 1,5) Tabel di bawah ini menampilkan karakteristik 3 jenis tumbuhan dengan tipe
fotosintesis yang berbeda (C3, C4 dan CAM).
Karakteristik
Tumbuhan
10
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Efisiensi penggunaan air
(gram air/ gram Carbon)
Laju fotosintesis maksimum
(µmol CO2 m-2 s-1)
Pertumbuhan
(gram biomassa / m2/ hari)
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
A
B
C
150 – 600
250 – 300
450 – 950
0,6 – 8
25 – 50
9 – 25
1,5 – 1,8
400 – 500
50 – 200
Berdasarkan karakteristik di atas, tentukan tipe jalur fotosintesis (C3, C4, atau CAM)
untuk setiap tumbuhan (A-C).
Tumbuhan A: ……
Tumbuhan B: ……
Tumbuhan C: ……
15. (Nilai 2) Diagram di bawah ini menggambarkan mekanisme transduksi sinyal dalam sel
penjaga yang mengatur pembukaan stomata oleh asam absisat (ABA).
Berdasarkan digram di atas, tentukan apakah pernyataan berikut Benar (B) atau Salah (S).
Pernyataan
I. ABA berperan dalam meningkatkan pH di dalam sel
11
B/S
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
penjaga (guard cell)
II. Membuka atau menutupnya beberapa ion chanel
tergantung pada gradien pH pada membran plasma
III. Mekanisme kerja pompa proton hanya diatur oleh gradien
pH
IV. Transport ion K+ keluar sel akan mengakibatkan
menurunnya tekanan turgor pada sel penutup sehingga
stomata akan menutup
16. (Nilai 1,5) Tumbuhan memerlukan unsur mineral untuk kelangsungan hidupnya dalam
bentuk makronutrien dan mikronutrien. Mineral tersebut bersifat esensial bagi tumbuhan
dan diserap oleh tumbuhan dalam konsentrasi tertentu. Defisiensi mineral tertentu akan
menyebabkan berbagai macam gejala seperti pada gambar di bawah ini:
A
B
C
D
Tanaman A : normal (sehat)
Tanaman B : mengalami pembentukan antosianin pada batang dan daun dan nekrosis
Tanaman C : menunjukkan internodus yang lebih pendek , daun keriting dan bintik
nekrosis pada pinggiran daun
Tanaman D : daun mengalami klorosis, tetapi tidak menunjukkan adanya nekrosis
Berdasarkan gejala gambar A-D, tentukan jenis defisiensi mineral yang terjadi pada
kolom berikut ini. Tulis jawaban anda di lembar jawaban.
Gejala tanaman
I. Kekurangan unsur fosfat
II. Kekurangan unsur kalium
III. Kekurangan unsur nitrogen
Gambar
17. (Nilai 2) Di dalam klasifikasi hormon tumbuhan dikenal lima jenis hormon, yaitu I.
Auksin, II. Sitokinin, III. Giberelin, IV. Asam absisat (ABA), dan V. Etilen. Isilah kotakkotak pada diagram di bawah ini dengan salah satu jenis hormon tumbuh (I-V) yang
sesuai dengan respon yang ditimbulkannya dengan melengkapi diagram berikut ini di
lembar jawaban:
12
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
18. (Nilai 4) Pembentukan jaringan pada batang tumbuhan selalu diawali oleh aktivitas
meristem apeks yang menghasilkan meristem primer/jaringan pemula berupa protoderm,
prokambium dan meristem dasar. Lengkapi tabel berikut sesuai dengan posisi dan
diferensiasi masing-masing meristem primer dan gunakan pilihan jawaban (A-K) di
bawah ini. Pilihan jawaban hanya dapat digunakan satu kali. Letakkan jawaban anda di
lembar jawaban.
Aktivitas meristem dan diferensiasi jaringan pada batang
Meristem
Posisi
Jaringan
Meristem
primer
primer
lateral
Meristem
apeks
Protoderm
…
…
Prokambium
Meristem dasar
…
Jaringan
sekunder
…
…
…
…
…
…
…
…
…
Pilihan jawaban:
A. korteks dan empulur
B. xilem dan floem primer
C. xilem dan floem sekunder
D. kambium gabus (felogen)
E. kambium pembuluh
F. epidermis
G. felem dan feloderm
MORFOLOGI, ANATOMI DAN FISIOLOGI HEWAN (Nilai 20)
19. (Nilai 2) Sebagai bagian dari sistem koordinasi, kemampuan dari sel saraf untuk
menghantarkan impuls merupakan salah satu parameter yang penting dalam merespon
13
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
suatu perubahan lingkungan (baik internal maupun eksternal). Waktu yang dibutuhkan
untuk menginisiasi terjadinya potensial aksi merupakan faktor kunci dalam penghantaran
impuls. Semakin cepat potensial aksi terbentuk pada setiap segmen akson, semakin cepat
juga hantaran impuls di sepanjang akson. Berikut ini adalah beberapa faktor fisiologis
yang mungkin terjadi pada suatu sel saraf:
I. Penurunan jumlah saluran ion K+ pada membran akson
II. Penipisan membran myelin
III. Peningkatan jumlah voltage gate channel Na+
IV. Peningkatan hambatan di sepanjang akson akibat penurunan diameter akson
Berilah tanda pada kolom sebelah kanan dari tabel berikut:
+ jika meningkatkan kecepatan dari inisiasi potensial aksi
- jika menurunkan kecepatan dari inisiasi potensial aksi
= jika tidak berpengaruh pada kecepatan inisiasi potensial aksi
Faktor fisiologis
I
II
III
IV
+/ -/ =
20. (Nilai 2) Sel darah putih merupakan sel yang berperan dalam pertahanan tubuh melawan
infeksi. Terdapat berbagai jenis sel darah putih dan setiap jenis memiliki peranannya
masing-masing. Di berbagai laboratorium di seluruh dunia para peneliti telah berhasil
membentuk mencit mutan dengan karakter sebagai berikut:
Mutan
I
II
III
Sel makrofag
+
+/+
keterangan: + = ada dan normal,
Sel B
+
-
Sel T helper
+
-
- = tidak ada,
Sel T sitotoksik
+
-
+/- = ada dan tidak normal
I. Berdasarkan data di atas, mutan mana yang mengalami gangguan differensiasi stem
cell di sumsum tulang?
A.
B.
C.
D.
E.
hanya I
hanya II
hanya III
I dan II
I, II, dan III
II. Jika semua mutan di injeksi dengan patogen, pada mutan manakah patogen tumbuh
paling cepat? Beri tanda ”X” pada kolom yang tepat di lembar jawaban.
I
II
14
III
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
21. (Nilai 2) Setelah dua hari memakan makanan rendah natrium, maka tubuh kita cenderung
mengalami kekurangan natrium. Untuk menghindari terjadinya kekurangan natrium
sampai tingkat yang berbahaya, maka ginjal dan sistem hormon melakukan penyesuaian.
Lengkapi tabel pada lembar jawaban dengan tanda (+, -, atau =) untuk menggambarkan
penyesuaian yang dilakukan oleh ginjal dan hormon terhadap kondisi tersebut.
Keterangan:
+ jika meningkat
- jika menurun
= jika tidak berubah
Aldosteron di plasma
ADH di plasma
Reabsorpsi Na+
Reabsorpsi air
22. (Nilai 2) Perhatikan desain dan hasil percobaan berikut ini.
Berdasarkan skema di atas, tentukan apakah pernyataan berikut ini Benar (S) atau Salah
(S).
Pernyataan
B/S
15
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
I. Pemanis buatan menyebabkan munculnya bladder cancer.
II. Hasil di atas masih berupa hipotesis karena hasil eksperimen 1 tidak
sama dengan eksperimen 2.
III. Gambaran di atas merupakan penerapan dari metoda ilmiah.
IV. Hati merupakan target organ dari pemanis buatan.
Pertanyaan No.23-25
Perkembangan sel Limfosit T di timus dipengaruhi oleh keberadaan sel-sel epitel khusus
yang terdapat di bagian korteks. Apabila sel ini tergangu pertumbuhannya maka sel T
tidak dapat berkembang atau mati. Sekarang ini diketahui terdapat dua mutan mencit
yang sama-sama tidak mampu memproduksi sel limfosit T dewasa. Mutan tersebut adalah
scid dan nu. Untuk mengetahui tempat terjadinya kerusakan, dilakukan percobaan sebagai
berikut: (kedua strain memiliki HLA (MHC) yang sama)
I.
Persilangan antara tikus Scid dan Nu yang homozigot menghasilkan F1 yang
mampu meproduksi liomfosit T normal.
II. Pencangkokan sum-sum tulang dari tikus Nu ke scid mengakibatkan tikus scid
dapat memproduksi sel limfosit T normal, hasil yang sama juga diperoleh
apabila tikus scid dicangkok dengan sumsum tulang yang berasal dari tikus F1
pada percobaan I.
III. Penjangkokan kelenjar timus dari tikus nu dan F1, ke tikus scid tidak
memberikan perubahan apa-apa.
IV. Pencangkokan sumsum tulang yang berasal dari F1 dan scid ke tikus Nu tidak
memberikan perubahan apa-apa pada tikus nu.
V. Pencangkokan timus yang berasal dari tikus scid dan F1 ke tikus nu
mengakibatkan tikus nu dapat memproduksi limfosit T normal.
23. (Nilai 2) Dari keterangan di atas tentukanlah strain yang mengalami kerusakan pada
timus dan strain yang mengalami kerusakan pada stem sel limfosit T di sumsum tulang.
Beri tanda ”X” pada kotak yang tersedia di lembar jawaban.
Mutan
Kerusakan pada timus
Kerusakan pada sumsum tulang
scid
nu
....
....
....
....
16
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
24. (Nilai 1,5) Apabila kedua jenis tikus memiliki HLA (MHC) yang berbeda, dan apabila
dilakukan penyambungan pembuluh darah, maka pernyataan berikut yang benar adalah....
A. Tikus Nu akan mati atau sakit karena diserang oleh sel limfosit T yang mengalami
pendewasaan pada tikus Scid
B. Tikus Scid akan mati atau sakit karena diserang oleh sel limfosit T yang mengalami
pendewasaan pada tikus Nu
C. Tikus Nu akan mati atau sakit karena sel-selnya diserang oleh sel limfosit T yang
berasal dari sumsum tulangnya sendiri.
D. Kedua tikus akan tetap hidup secara normal dan dapat menerima limfosit T yang
diproduksi dari hasil penggambungan pembuluh darah tersebut.
E. Jawaban A dan C benar
25. (Nilai 1,5) Apabila tikus scid yang mampu memproduksi limfosit T normal pada
percobaan II diberikan perlakuan cangkok kulit dengan resepien pada tabel, dan andaikan
tikus nu dan scid memiliki HLA yang berbeda, tentukanlah apakan kulit tersebut diterima
atau ditolak. Beri tanda X pada kotak yang sesuai di lembar jawaban.
Resepien
Hasil
Diterima
Ditolak
Nu
Scid
F1
26. Hasil metabolisme senyawa nitrogen sangat beracun bagi tubuh hewan. Dalam dunia
hewan hasil metabolisme nitrogen di buang dalam 3 bentuk: A. Amoniak, B. Urea, dan
C. Asam urat.
I. (Nilai 1) Susunlah molekul-molekul tersebut (A-C) berdasarkan tingkat kebutuhan air
dalam proses pembuangannya dari yang paling sedikit sampai yang paling banyak.
Masukkan jawaban anda di kotak yang ada di lembar jawaban.
II. (Nilai 1) Urutkanlah molekul-molekul tersebut dari yang mengandung nitrogen
paling banyak ke nitrogen yang paling sedikit. Masukkan jawaban anda di kotak
yang ada di lembar jawaban.
27. (Nilai 1) Pada temperatur ruang (25oC) seekor katak memiliki frekuensi denyut jantung
81 denyut/menit. Bila katak tersebut memiliki nilai koefisien Q10 adalah 1,3; frekuensi
denyut jantung katak tersebut pada suhu 15oC adalah:
A. 82,3 denyut /menit
B. 105,3 denyut/menit
C. 162 denyut/menit
D. 62,3 denyut/menit
E. 40,5 denyut/menit
17
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Pertanyaan No. 28-29. Perhatikan gambar berikut ini.
28. (Nilai 1) Bila anda menggunakan sunblock SPF30, maka bagian yang akan terkena
dampaknya adalah.....
A.
B.
C.
D.
E.
melanosit
enzim tirosinase
granula melanin menjadi kecil
melanosom berkurang
melanosit berkurang
29. (Nilai 0,5) Perbedaan orang kulit hitam dan kulit putih terletak pada....
A. jumlah melanosit
B. ukuran melanin
C. banyaknya melanosom
D. ukuran melanosit
E. jumlah enzim tirosinase
30. (Nilai 1) Bila didalam urin seorang pasien ditemukan gula, maka dapat disimpulkan
bahwa pasien tersebut memiliki kelainan atau kegagalan dalam fungsi ginjal. Bagian
manakah dari ginjal pasien tersebut yang tidak berfungsi secara normal ?
A. Glomelurus
B. Kapsul Bowman
C. Tubulus proksimal
18
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
D. Tubulus distal
E. Vesika urinaria
Pertanyaan No. 31-32. Perhatikan gambar berikut ini.
31. (Nilai 1) Berdasarkan pola sistem peredaran di atas, dimanakah letak perbedaan dalam
kelas-kelas vertebrata ?
A. lengkung aorta
B. subklavia
C. karotid
D. iliaka
E. kaudalis
32. (Nilai 0,5) Berdasarkan lengkung aortanya, manakah yang paling tepat ? (2)
A. 6 pasang mamalia
B. 5 pasang pada mamalia
C. 4 pasang pada mamalia
D. 3 pasang pada mamalia
E. 1 pasang pada mamalia
19
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
ETHOLOGI (Nilai 5)
33. (Nilai 2) Dreller dkk. (1999) melakukan penelitian tentang efek dari jumlah larva,
cadangan polen, dan ruang-ruang kosong pada sarang terhadap perilaku pencarian polen
oleh lebah madu. Dalam penelitian mereka menggunakan dua tipe koloni yaitu koloni
yang memiliki banyak larva-larva muda yang dipelihara pada ruang-ruang yang belum
disegel oleh lebah-lebah perawat larva dan koloni yang memiliki banyka larva-larva tua
yang dipelihara pada ruang-ruang yang telah disegel oleh lebah-lebah perawat larva. Hasil
penelitian mereka adalah sebagai berikut :
Gambar 1. Jumlah lebah pencari nektar dan pencari polen dengan penambahan sisir
kosong dan tanpa penambahan sisir kosong
Gambar 2. Jumlah lebah pencari nektar dan pencari polen pada koloni yang
memiliki lebih banyak ruang larva yang belum disegel (High BS) dan
lebih banyak ruang larva yang telah disegel (Low BS)
20
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Tentukan apakah setiap pernyataan kesimpulan di bawah ini Benar (B) atau Salah (S)
berdasarkan data di atas. Letakkan jawaban anda di lembar jawaban.
Pernyataan
Koloni lebah madu mengatur pola pencarian nektar dan polen berdasarkan
kepada jumlah cadangan makanan serta jumlah seluruh larva yang ada
II. Ruang kosong dan jumlah larva muda mempengaruhi frekuensi pencarian
polen oleh lebah
III. Terdapat kesamaan dalam faktor yang mengatur jumlah lebah pencari nektar
dan lebah pencari polen pada koloni lebah madu
IV. Larva dapat memberikan efek langsung dan independen terhadap perilaku dari
koloni lebah madu
B/S
I.
34. Perilaku seleksi seksual pada burung layang-layang (Hirundo rustica) telah diamati oleh
ahli perilaku burung. Reproduksi dan pemeliharaan parental menghasilkan kerugian dan
keuntungan. Pemilihan pasangan yang tepat akan mengoptimalkan rasio laba-rugi
(misalnya, ditentukan dengan jumlah telur per sarang atau jumlah telur yang menetas dan
jumlah anak burung yang dihasilkan). Burung layang-layang jantan dan betina berbeda
dalam perilaku dan dalam panjang bulu ekor bagian luarnya (lihat tabel berikut ini).
Tabel 1. Karakter burung layang-layang
Burung layang-layang
jantan
betina
Panjang tubuh
19 cm
19 cm
Berat badan
18-26 g
18-26 g
Panjang bulu ekor
106 mm (100%)
91 mm (84% dari 106 mm)
Burung layang-layang jantan yang sedang mencari pasangan akan mengubah pola
terbangnya ketika burung betina hadir, dan menunjukkan dua ekor panjangnya dalam
kondisi terbentang. Bulu tersebut diasumsikan menjadi suatu indikasi karakter burung
jantan seperti halnya karakter seksual sekunder. Jika hal ini benar, eksperimen dengan
modifikasi pada panjang bulu ekor akan memberikan hasil yang berbeda. Gambar berikut
ini menunjukkan burung laying-layang jantan dengan bulu ekor yang panjang.
21
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Tabel berikut ini menunjukkan hasil yang didapat dari ketiga kelompok burung jantan (A,
B, dan C), yang memiliki perbedaan panjang bulu ekor.
Tabel 2. Hasil eksperimen perilaku
Bulu ekor jantan
A: 106 mm
(normal)
B: 85 mm
(lebih pendek)
C: 127 mm
(lebih panjang)
Waktu mencari
pasangan
Jumlah keturunan
per musim
Agresi jantan
melawan jantan
6,8 hari
12,3 hari
3,4 hari
5,0 anak burung
3,3 anak burung
8,4 anak burung
Seperti B, C
Seperti A, C
Seperti A, B
Analisis hasil tersebut dan jawablah pertanyaan berikut ini:
I. (Nilai 1) Berapa waktu yang dihemat oleh suatu pasangan (dalam %) pada periode
inkubasi 14 hari hingga 16 hari, jika betina tidak berpasangan dengan jantan A,
tetapi dengan jantan C (pembulatan dua angka di belakang koma)?
Tulis hasil
anda di lembar jawaban.
II. (Nilai 1) Berapa rata-rata jumlah turunan yang dimiliki pasangan seekor burung
betina dengan jantan C dibandingkan dengan jantan A?
III. (Nilai 1) Berdasarkan hasil tersebut, apa yang menentukan keberhasilan dari
pasangan yang berbiak? Tandai dengan tanda silang!
A. Kondisi dan perilaku betina dalam memilih pasangan pria (penentu pilihan
adalah individu betina)
B. Kondisi dan kesuksesan kompetisi yang dicapai jantan untuk melawan
sesamanya (kompetisi antarindividu jantan)
C. Kondisi dan keberhasilan betina yang dicapai dalam mengungguli sesamanya
(kompetisi antarindividu betina)
D. Kondisi dan perilaku jantan dalam memilih pasangan betina (penentu pilihan
adalah individu jantan)
22
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
GENETIKA DAN EVOLUSI (Nilai 20)
35. (Nilai 1) Buta warna pada manusia disebabkan oleh suatu gen resesif terpaut kelamin.
Suatu survei terhadap 500 pria dari suatu populasi lokal ditemukan bahwa sebanyak 20
pria menderita buta warna. Berapakah persentase wanita pada populasi tersebut
diharapkan normal? Bulatkan hingga dua angka di belakang koma.
36. (Nilai 1) Berapa macam mikrospora yang dihasilkan oleh:
A. satu mikrosporogonium dari individu bergenotip AaBBCcDd?
B. satu sel anafase II dari individu bergenotip AaBbCc?
37. (Nilai 2) Tiga trisomi kromosom kelamin telah ditemukan pada manusia: XXX, XXY,
dan XYY. Yang manakah dari trisomi kromosom tersebut yang merupakan hasil dari
nondisjunction pada:
I. meiosis I maternal
II. meiosis II maternal
III. meiosis I paternal
IV. meiosis II paternal
V. mitosis post-zigotik
38. (Nilai 2) Kelompok alel yang berhubungan dengan operon laktosa adalah sebagai berikut
(dengan urutan dominansi untuk tiap-tiap deret alel):
- repressor: Is (suppressor)>I+ (inducible)>I- (konstitutif)
- operator: Oc (konstitutif, cis-dominan)>O+ (inducible, cis-dominan)
- gen struktural Z dan Y
ada laktosa
Genotip bakteri
tidak ada laktosa
β-galaktosidase Permease β-galaktosidase
Permease
I+O+Z-Y+/I-O+Z+YIsOcZ-Y+/I+O+Z-YI-O+Z-Y+/I-OcZ+YI+OcZ-Y-/I-O+Z-Y+
39. (Nilai 1) Marmut betina berwarna hitam disilangkan dengan marmut jantan berwarna
kuning menghasilkan keturunan 40 marmut betina berwarna belang (hitam kuning) dan
41 marmut jantan berwarna hitam. Persilangan sesama F1 (betina belang dengan jantan
hitam) menghasilkan keturunan 23 ekor betina belang dan 22 jantan berwarna kuning.
Persilangan betina belang dengan jantan putih mengasilkan betina hitam, betina putih,
jantan hitam dan jantan putih dengan proporsi yang sama.
23
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Berdasarkan keterangan diatas, manakah pernyataan berikut yang tepat?
A. Warna pada marmut dipengaruhi oleh 2 gen yang terletak pada kromosom yang sama
B. Gen yang mempengaruhi warna marmut bersifat kodominan dan terletak pada
kromosom autosom
C. Warna pada marmut dipengaruhi oleh 2 gen, dan warna belang muncul karena hanya
salah satu gen yang aktif pada setiap sel.
D. Warna kuning muncul akibat adanya interaksi antara alel hitam dan alel kuning.
E. Warna kuning dan hitam bersifat komplementer dan apabila dalam keadaan bersama
akan memicu timbulnya warna belang.
40. (Nilai 1) Akibat terjadinya tsunami yang melanda Asia Tenggara dan Asia Selatan pada
tahun 2004, salah satu suku yang mendiami pulau di sebelah selatan India hampir
mengalami kepunahan. Hanya 20 pemuda dan pemudi yang tersisa di pulau tersebut
(rasio seks 1;1). Semua penduduk yang tersisa tampak normal, namun secara genotip 5
dari pemudanya membawa alele resesif untuk penyakit sitik fibrosis (c). Jika pulau
tersebut terisolasi dan dianggap pada perkembangan populasi tidak terjadi perubahan
frekuensi alel, tentukanlah kemungkinan munculnya penyakit sitik fibrosisi di pulau
tersebut pada 20 tahun yang akan datang.
A.
B.
C.
D.
E.
0,025
0,05
0,5
0,1
0,25
41. Perhatikan silsilah pewarisan penyakit langka berikut ini.
I. (Nilai 1) Apakah tipe dari pola pewarisan penyakit ini?
II. (Nilai 1,5) Jika individu II-4 dan II-7 menikah dan memiliki 4 anak, berapa
probabilitas bahwa salah satu dari mereka akan menderita penyakit tersebut?
III. (Nilai 1,5) Berapa probabilitas bahwa seorang anak perempuan dari pernikahan
III-1 dan III-3 akan menderita penyakit tersebut?
24
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Pertanyaan No. 42-43 berkaitan dengan genomic imprinting.
Genomic imprinting merupakan suatu fenomena perbedaan ekpresi gen atau daerah
tertentu pada kromosom tergantung dari orang tua mana (maternal atau paternal) yang
mewariskan gen tersebut. alel yang sama hadir baik dari kromosom maternal ataupun
paternal, namun hanya salah satu yang secara fungsional aktif. Genomic imprinting
bersifat reversibel, dimana imprint alel maternal dan paternal akan dihapus selama
gametogenesis dan imprint baru akan dibuat sesuai tipe sex dari orang tua. Imprinting
merupakan suatu proses yang kompleks namun secara umum melibatkan proses metilasi
DNA.
Dibawah ini ditampilkan hipotesis 3 gen yang mengontrol proses perkembangan fetus,
dimana proses pengaturannya melibatkan gen-gen imprinting. Tanda panah
menunjukkan ekspresi gen.
BLA2
FET4
PLA87
42. (Nilai 1) Tentukan gen mana (BLA2, FET4, atau PLA87) yang memenuhi sifat
imprinting maternal atau paternal.
Maternal
Paternal
43. (Nilai 2) Jika jarak ketiga gen tersebut di dalam kromosom sangat dekat dan diperlukan
ekspresi gen BLA2 dari kedua alel untuk proses perkembangan fetus secara normal,
berapa peluang lahirnya anak yang sehat dari orang tua dengan genotip BLA2 FET4
PLA87/BLA2- FET4- PLA87- pada ibu dan genotip BLA2 FET4- PLA87/BLA2 FET4
PLA87- pada ayah?
44. (Nilai 1) Apakah efek yang dapat timbul pada keanekaragaman genetik bila dilakukan
seleksi buatan secara kontinyu?
A. Memungkinkan munculnya berbagai macam variasi yang dapat dipilih oleh manusia
B. Memicu terbentuknya populasi yang memiliki tingkat keragaman genetik yang rendah
C. Menyebabkan gen-gen yang kurang adaptif menjadi lebih umum pada gene pool
D. Menguatkan hubungan dekat antara stok liar dan yang telah didomestikasi
25
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
45. (Nilai 1) Diantara pernyataan di bawah ini manakah yang merupakan karakter dari sebuah
gen dominan?
A. Gen dominan menutupi efek dari alel yang lain
B. Efek dari gen dominan dipengaruhi oleh alel yang lain
C. Selalu menghasilkan hanya satu tipe fenotip
D. Merupakan gen yang selalu ada pada gene pool
46. (Nilai 1) Suatu populasi berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg. Mana pernyataan
tentang populasi berikut ini yang paling benar?
A. Tekanan seleksi alam yang bekerja pada populasi adalah lebih besar daripada genetic
drift.
B. Tekanan seleksi alam yang bekerja pada populasi adalah lebih kecil daripada genetic
drift..
C. Betina pada populasi tersebut memilih pasangan kawin secara acak.
D. Laju mutasi per generasi lebih besar dari 1 × 106.
E. Terdapat kurang dari 500 individu pada populasi tersebut.
Pertanyaan No. 47-48.
Pada suatu spesies kupu-kupu, warna sayap ditentukan oleh lokus gen dengan tiga alel: C
(black wings) > cg (grey wings) > c (white wings). Pada suatu survei terhadap populasi
berukuran besar yang hidup di Río Cuarto, frekuensi berikut diperoleh: C= 0.5; cg = 0.4,
dan c = 0.1.
47. (Nilai 1) Jika kupu-kupu kawin secara acak, frekuensi kupu-kupu black-wing, grey-wing,
dan white-wing pada generasi berikutnya akan menjadi:
A.
B.
C.
D.
Black wing
0.75
0.24
0.83
0.75
Grey wing
0.15
0.75
0.16
0.24
White wing
0.1
0.01
0.01
0.01
48. (Nilai 1) Jika populasi terdiri atas 6500 kupu-kupu, berapa banyak kupu-kupu dari
masing-masing fenotip?
A.
B.
C.
D.
Black wing
3656
4875
4875
3595
Grey wing
374
156
1560
1040
White wing
2470
1469
65
65
26
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
EKOLOGI (Nilai 15)
49. (Nilai 4) Tentukan waktu (tahun) dimana penduduk Negara di bawah ini menjadi dua
kali lipat penduduk dari jumlah penduduk yang ada sekarang bila pertumbuhan penduduk
mengikuti model eksponensial.
Laju pertambahan intrinsik
(per tahun)
0.054
0.016
0.004
-0.003
0.005
0.012
0.026
-0.005
Negara
Ghana
Afrika Selatan
Kanada
Jepang
Inggris
Argentina
Afganisthan
Rusia
Diketahui persaman laju pertumbuhan per kapita:
dengan
Nt = No. er
N = jumlah penduduk; t = waktu; e = bilangan natural (2,71828….)
Masukkan hasil perhitungan anda pada tabel di lembar jawaban. Bulatkan hitungan anda
sampai ke satuan terdekat. Isikan “tidak terukur” jika hasil perhitungan anda kurang dari
0.
Negara
Waktu
(tahun)
Ghana
Afrika Selatan
Kanada
Jepang
Inggris
Argentina
Afganisthan
Rusia
27
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
50. (Nilai 1) Pernyataan di bawah ini adalah prinsip-prinsip yang tidak dijadikan acuan dalam
melakukan ekploitasi sumber daya alam adalah:
I. Ekploitasi menurunkan kelimpahan populasi.
II. Populasi melakukan kompensasi terhadap tingkat ekploitasi dengan meningkatkan
kesintasan dan laju pertumbuhan hanya pada nilai tertentu yang dapat dihitung.
III. Pada hewan-hewan yang memiliki laju reproduksi yang sangat tinggi dan waktu
reproduksi yang singkat (mendekati tak terhingga, contoh serangga, krill, ragi,
bakteri) dapat diekploitasi tanpa perlu batasan.
IV. Pada hewan-hewan dengan laju reproduksi yang dapat dihitung terdapat level
ekploitasi maksimum sebagai salah satu komponen untuk kesinambungan.
A.
B.
C.
D.
E.
I
II
II dan III
I dan III
II dan IV
51. (Nilai 2) Perhatikan grafik berikut ini secara seksama.
Grafik di atas merupakan data penyerbukan oleh lebah pada perkebunan kopi di Sulawesi
pada tahun 2003 yang dikumpulkan oleh Klein. Perkebunan kopi tersebut terletak di
sekitar hutan lindung. Menurut Klein lebah merupakan agen penyerbuk yang penting
pada perkebunan kopi karena dapat meningkatkan produksi buah (fruit set) sampai 84%.
Berdasarkan data tersebut di atas, tentukan apakah pernyataan berikut ini Benar (S) atau
Salah (S).
Pernyataan
I. Lebah-lebah sosial di Sulawesi umumnya membuat sarang di lubang-lubang
pohon.
II. Aktivitas penyerbukan yang dilakukan oleh kelompok lebah soliter
menghasilkan fruit set lebih rendah dibandingkan lebah-lebah sosial yang
memiliki jumlah individu lebih besar.
28
B/S
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
III. Hutan tropis memegang peranan penting dalam menjamin proses
penyerbukan kopi.
IV. Bila dianggap pada sistem pertanian ini tidak pernah terjadi perubahan pada
jumlah sumber makanan bagi lebah, maka untuk menghasilkan keuntungan
yang tinggi maka tidak perlu digunakan lebah madu ternakan.
52. Tanaman muda benih bunga matahari (Helianthus, Asteraceae) yang identik secara
genetis ditanam di dua kebun yang berdekatan yaitu kebun A dan B. Setelah tiga bulan,
tinggi tanaman diukur dengan hasil sebagai berikut:
Kebun
Tinggi rata-rata
(mm)
1,6
Standar deviasi
A
Jumlah
tumbuhan
12
B
16
1,4
0,2
0,3
Bagaimana perbedaan pertumbuhan tersebut dapat dievaluasi?
A) Perbedaan yang terjadi merupakan suatu kecelakaan. Kondisi pertumbuhan pada
kedua kebun adalah sama (hipotesis null).
B) Perbedaan tidak terjadi secara tidak disengaja. Kondisi pertumbuhan di kebun A
dan kebun B berbeda secara signifikan (hipotesis null ditolak).
Anda harus mengevaluasi pertanyaan tersebut dengan menggunakan t-test.
I.
Probabilitas H0 ditolak
Nilai t kritis
90%
1,32
95%
1,71
97%
2,06
99%
2,48
99,5%
2,78
(Nilai 2) Hitunglah standar deviasi untuk setiap perbedaan antara nilai ratarata (Sp) tanaman di kebun A dan kebun B untuk t-test ini dengan
menggunakan rumus berikut ini. Bulatkan sampai tiga angka di belakang
koma.
Dengan s = standard deviasi; n = ukuran sampel
Sp = ......
29
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
II. (Nilai 3) Hitung nilai t dan tentukan dengan probabilitas berapakah hipotesis
null dapat ditolak (perbedaannya signifikan). Hitung nilai SE dan nilai t
dengan pembulatan masing-masing tiga angka dan dua angka di belakang
koma.
dan
Dengan
= standard error beda rata-rata; t = nilai t-student;
= beda rata-rata antar populasi
Nilai standard error beda rata-rata = …..
Nilai t = ….
Probabilitas penolakan H0 adalah:
D. 90 – 95%
E. 97 – 99,0%
F. >99,5%
A. <90%
B. 95 – 97%
C. 99 – 99,5%
Pertanyaan No. 53-54.
Gambar berikut menunjukkan 5 contoh interaksi antar-spesies.
Keterangan: R = limiting resources (sumber daya pembatas); C = consumer (konsumen);
E = natural enemies (musuh alami).
: interaksi langsung dengan efek negatif
: interaksi tidak langsung dengan efek negatif
: interaksi langsung dengan efek positif
30
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
R
53. (Nilai 1) Carilah 2 (dua) situasi yang dapat menggambarkan interaksi kompetisi.
A.
B.
C.
D.
E.
I dan II
I dan V
III dan II
I dan IV
I dan III
54. (Nilai 1) Carilah organisme yang menunjukkan interaksi mutualistik, serta contoh yang
menggambarkan situasi tersebut.
A
B
C
D
E
Interaksi mutualisme antara
C1 C2
C1 C2
C2 C3
E
C1 C2
Contoh
I
II
II
III
V
55. (Nilai 1) Pada suatu ekosistem lahan gambut, terbentuk akumulasi materi organik yang
berasal dari tumbuhan dan hewan mati. Penjelasan yang paling tepat untuk fenomena
yang diamati pada ekosistem ini adalah:
A. tidak terdapat jumlah konsumen sekunder yang cukup
B. tidak terdapat konsumen primer
C. tidak terjadi proses pendauran karbon
D. aktivitas penguraian berlangsung lambat
E. produsen tidak memanfaatkan energi matahari secara optimal
30
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
BIOSISTEMATIK (Nilai 5)
56. (Nilai 1,5) Pada cabang manakah dalam pohon filogenetik Chordata di bawah ini (A-E)
ciri I sampai VI berikut mulai ditemukan?
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
Amnion
Kepala
Ruas Vertebrae
Kelenjar mammae
Kaki
Paru-paru dan turunannya
Karakter
I
II
III
IV
V
Cabang (A-E)
57. (Nilai 1,5) Perhatikan empat tumbuhan berikut ini secara seksama.
31
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Karakter yang diamati:
1. Rambut pada batang
2. Tepi daun bergerigi
3. Stipula (daun penumpu)
4. Duri
5. Batang segi empat
6. Ekstraflora nektarium (kelenjar nektar di luar bunga) pada daun.
Bila tumbuhan a diasumsikan sebagai sister taxon atau takson pasangan dari spesies
tumbuhan lainnya, pilihlah pohon yang tepat untuk keempat spesies tersebut.
A
B
D
E
F
G
H
I
32
C
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
58. (Nilai 2) Ditrichaceae merupakan salah satu famili dari Bryophyta yang memiliki batang
tegak, bercabang. Salah satu karakter yang digunakan untuk memisahkan genusgenusnya adalah dari kapsul dan peristomenya. Kapsul merupakan tempat memproduksi
dan menyimpan spora, sedangkan peristome adalah gigi-gigi yang menutupi kapsula,
yang akan membuka saat spora masak.
Perhatikan gambar berikut ini. Gambar di bawah ini merupakan pembagian Ditrichaceae
menjadi empat genus yang berbeda berdasarkan kapsul dan peristomenya. Di bawahnya
terdapat kunci determinasi untuk membantu identifikasi genus-genus Ditrichaceae.
33
Nama: ……………………………………………………….
Asal Sekolah/Kelas: ………………………………………..
Seleksi Calon Peserta IBO 2011
Tes Teori B – Olimpiade Sains Nasional 2010
Kunci determinasi:
1. a. Tepi “daun” terbelah (terbagi) menjadi dua, kapsul menggelembung, tidak
mempunyai peristome ……………….....................……….................Bryomanginia
b. “Daun” tidak demikian, kapsul panjang, peristome ada ............................................2
2. a. Ujung “daun” membulat, gigi peristome miring dan bergelombang ........Distichium
b. Ujung “daun” runcing, gigi peristome memiliki papilose ........................................3
3. a. Kapsul halus, papilose lonjong...................................................................Ditrichium
b. kapsul berkerut, papilose bulat....................................................................Ceratodon
Identifikasi genus lumut pada gambar di atas (a-d) menggunakan kunci determinasi yang
ada dan letakkan jawaban anda pada tabel di lembar jawaban.
Genus
Gambar
lumut
Bryomanginia
Distichium
Ditrichium
Ceratodon
34