Kelas: XII
Durasi: 135 menit (3 Jam Pelajaran)
Kurikulum: Merdeka
Pertemuan: 1 kali
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta didik diharapkan mampu:
- Menjelaskan proses sintesis protein, termasuk transkripsi dan translasi.
- Memahami peran DNA, RNA, dan ribosom dalam proses sintesis protein.
- Menganalisis hubungan antara kode genetik dengan asam amino yang disintesis.
- Mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi sintesis protein dan hubungannya dengan mutasi genetik.
- Menjelaskan relevansi sintesis protein dalam kehidupan sehari-hari, seperti dalam proses pertumbuhan dan metabolisme.
B. Capaian Pembelajaran
- Pengetahuan: Peserta didik memahami mekanisme sintesis protein secara komprehensif, termasuk peran DNA, RNA, dan ribosom.
- Keterampilan: Peserta didik mampu menganalisis dan menjelaskan proses sintesis protein dalam konteks genetika dan biokimia.
- Sikap: Peserta didik menunjukkan sikap teliti, kritis, dan reflektif terhadap pentingnya sintesis protein dalam fungsi biologis.
C. Alur Pembelajaran
1. Pendahuluan (15 menit)
- Kegiatan Awal:
- Guru membuka kelas dengan menyapa peserta didik dan mengajukan pertanyaan singkat untuk menggali pemahaman awal siswa mengenai protein, seperti “Mengapa tubuh kita membutuhkan protein?” dan “Bagaimana tubuh kita menghasilkan protein?”
- Guru menjelaskan tujuan pembelajaran dan kompetensi yang akan dicapai.
- Mengaitkan materi sintesis protein dengan kehidupan sehari-hari (misalnya, bagaimana sintesis protein berkaitan dengan pertumbuhan otot, produksi hormon, dan enzim).
- Motivasi dan Orientasi:
- Guru memperkenalkan konsep dasar sintesis protein dengan menampilkan video animasi singkat tentang transkripsi dan translasi sebagai gambaran umum proses ini.
2. Kegiatan Inti (100 menit)
- Tahap 1: Penjelasan Konsep Sintesis Protein (30 menit)
- Guru menjelaskan proses sintesis protein secara detail:
- Transkripsi: Proses pembentukan mRNA dari DNA di dalam nukleus.
- Translasi: Proses pembentukan rantai polipeptida di ribosom berdasarkan informasi mRNA.
- Guru menunjukkan diagram sederhana atau animasi yang menjelaskan tahapan transkripsi dan translasi, serta peran masing-masing komponen (DNA, RNA, ribosom, tRNA, kodon).
- Diskusi tentang kode genetik, yaitu hubungan antara kodon pada mRNA dengan asam amino yang dihasilkan.
- Guru menjelaskan proses sintesis protein secara detail:
- Tahap 2: Analisis Kode Genetik (30 menit)
- Siswa diajak untuk berlatih menganalisis kode genetik menggunakan tabel kodon untuk memahami hubungan kodon dengan asam amino spesifik. Misalnya, siswa diminta untuk menentukan asam amino yang dihasilkan dari urutan kodon tertentu.
- Diskusi kelompok kecil: Setiap kelompok diberikan sekuens DNA atau mRNA dan diminta untuk menerjemahkan menjadi urutan asam amino yang tepat.
- Siswa berdiskusi tentang apa yang terjadi jika terjadi mutasi pada urutan DNA dan bagaimana mutasi ini dapat mempengaruhi sintesis protein.
- Tahap 3: Studi Kasus Mutasi dan Sintesis Protein (40 menit)
- Guru menjelaskan secara singkat tentang berbagai jenis mutasi genetik (missense, nonsense, silent) dan bagaimana mereka dapat mempengaruhi proses sintesis protein.
- Studi Kasus: Siswa menganalisis kasus nyata tentang mutasi yang memengaruhi sintesis protein, seperti anemia sel sabit atau fibrosis kistik.
- Setiap kelompok diminta untuk berdiskusi dan menjelaskan bagaimana mutasi dalam urutan DNA dapat mengubah struktur dan fungsi protein yang dihasilkan.
- Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusi mereka dan mengidentifikasi dampak mutasi terhadap fungsi protein di dalam tubuh.
3. Penutup (20 menit)
- Refleksi dan Konfirmasi:
- Guru bersama peserta didik membuat kesimpulan tentang proses sintesis protein dan pentingnya dalam kehidupan organisme.
- Guru memberikan pertanyaan reflektif: “Bagaimana mutasi dapat mempengaruhi kesehatan manusia? Apakah mutasi selalu buruk bagi organisme?”
- Guru memberikan tugas individu berupa esai singkat tentang bagaimana sintesis protein dan mutasi berperan dalam kesehatan dan penyakit, seperti resistensi obat atau kelainan genetik.
- Penugasan:
- Tugas esai mengenai mutasi genetik dan dampaknya pada sintesis protein dan kesehatan, dikumpulkan minggu berikutnya.
D. Bahan dan Alat
- Bahan: Diagram proses sintesis protein, tabel kode genetik, artikel tentang mutasi genetik.
- Alat: Proyektor atau layar untuk menampilkan video dan animasi, kertas kerja untuk diskusi kelompok.
E. Sumber Belajar
- Buku teks Biologi Kelas XII.
- Video animasi tentang sintesis protein dan mutasi genetik.
- Artikel atau jurnal ilmiah yang membahas kasus nyata mutasi genetik dan dampaknya pada manusia.
- Sumber daring terkait genetika, mutasi, dan sintesis protein.
F. Penilaian
1. Rubrik Penilaian
| Aspek | Kriteria | Skor Maksimal |
|---|---|---|
| Pemahaman Konsep | Mampu menjelaskan tahapan sintesis protein (transkripsi dan translasi) dengan benar. | 30 |
| Analisis Kode Genetik | Mampu menganalisis kode genetik dan menjelaskan hubungan kodon dengan asam amino. | 25 |
| Studi Kasus Mutasi | Mampu menganalisis dampak mutasi terhadap sintesis protein dan fungsi biologis protein. | 20 |
| Diskusi Kelompok | Berpartisipasi aktif dalam diskusi kelompok dan memberikan kontribusi yang relevan. | 15 |
| Keterlibatan Siswa | Terlibat aktif dalam kegiatan pembelajaran dengan antusiasme dan kolaborasi. | 10 |
2. Lembar Penilaian
| Nama Kelompok: ____________________________ | Tanggal: ____________________________ |
|---|---|
| No | Aspek yang Dinilai |
| ——- | —————————– |
| 1 | Pemahaman Konsep |
| 2 | Analisis Kode Genetik |
| 3 | Studi Kasus Mutasi |
| 4 | Diskusi Kelompok |
| 5 | Keterlibatan Siswa |
G. Refleksi Guru
- Keberhasilan Pembelajaran: Apakah tujuan pembelajaran tercapai? Seberapa jauh siswa memahami sintesis protein dan mampu menganalisis dampaknya jika terjadi mutasi?
- Kendala Pembelajaran: Apakah ada kesulitan dalam pemahaman atau proses pembelajaran yang memerlukan tindak lanjut?
- Tindak Lanjut: Guru akan memberikan penguatan materi jika ditemukan siswa yang masih mengalami kesulitan dalam memahami konsep sintesis protein, seperti melalui diskusi lebih lanjut atau penugasan tambahan.
Penutup
Modul ajar ini dirancang untuk membantu peserta didik memahami proses sintesis protein secara mendalam, dari transkripsi hingga translasi, serta dampaknya jika terjadi mutasi genetik. Melalui pendekatan yang interaktif, siswa diajak untuk tidak hanya memahami teori, tetapi juga menganalisis kasus nyata yang relevan dengan kehidupan sehari-hari. Rubrik dan lembar penilaian membantu menilai kemampuan siswa secara komprehensif, baik dari aspek pemahaman, keterampilan analisis, maupun partisipasi dalam diskusi.