Menguasai Anabolisme: Kumpulan Soal Biologi Lengkap dengan Jawaban dan Pembahasan!

Selami dunia anabolisme, proses vital dalam biologi yang bertanggung jawab untuk membangun molekul kompleks dari prekursor yang lebih sederhana, sekaligus menyimpan energi. Artikel ini menyajikan kumpulan soal biologi anabolisme terlengkap, mencakup berbagai format seperti pilihan ganda, isian singkat, uraian, dan menjodohkan. Pahami bagaimana tumbuhan melakukan fotosintesis, bagaimana bakteri melakukan kemosintesis, dan peran kunci ATP serta NADPH dalam reaksi pembentukan ini. Latihan soal ini dirancang untuk memperkuat pemahaman Anda tentang konsep-konsep dasar anabolisme, siklus Calvin, reaksi terang, dan gelap, serta perbedaan krusial antara anabolisme dan katabolisme. Siap untuk menguji pengetahuan Anda dan menjadi ahli anabolisme?

A. Soal Pilihan Ganda (Multiple Choice)

Proses metabolisme yang mengubah molekul sederhana menjadi molekul kompleks dan membutuhkan energi disebut…
A. Katabolisme

B. Anabolisme

C. Fermentasi

D. Respirasi

Jawaban: B

Pembahasan: Anabolisme adalah proses sintesis atau pembentukan molekul kompleks dari molekul sederhana yang membutuhkan masukan energi.
Contoh utama dari anabolisme pada tumbuhan adalah…
A. Respirasi seluler

B. Glikolisis

C. Fotosintesis

D. Fermentasi alkohol

Jawaban: C

Pembahasan: Fotosintesis adalah proses anabolik di mana tumbuhan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam bentuk glukosa.
Sumber energi utama yang digunakan dalam proses fotosintesis adalah…
A. Energi kimia dari ATP

B. Energi panas

C. Energi cahaya matahari

D. Energi kinetik

Jawaban: C

Pembahasan: Fotosintesis secara harfiah berarti ‘sintesis dengan cahaya’, yang menunjukkan penggunaan energi cahaya matahari.
Produk utama dari reaksi terang fotosintesis yang akan digunakan pada reaksi gelap adalah…
A. Glukosa dan O₂

B. H₂O dan CO₂

C. ATP dan NADPH

D. Pati dan protein

Jawaban: C

Pembahasan: Reaksi terang menghasilkan ATP dan NADPH yang merupakan molekul pembawa energi dan reduktor untuk sintesis gula pada reaksi gelap.
Di manakah lokasi terjadinya reaksi terang pada fotosintesis?
A. Stroma

B. Tilakoid

C. Membran luar kloroplas

D. Sitoplasma

Jawaban: B

Pembahasan: Reaksi terang fotosintesis terjadi pada membran tilakoid dalam kloroplas.
Siklus Calvin, yang merupakan bagian dari reaksi gelap fotosintesis, terjadi di…
A. Tilakoid

B. Grana

C. Stroma

D. Membran dalam kloroplas

Jawaban: C

Pembahasan: Siklus Calvin atau reaksi gelap terjadi di stroma kloroplas, menggunakan ATP dan NADPH dari reaksi terang.
Molekul gas yang diserap oleh tumbuhan untuk fotosintesis adalah…
A. Oksigen (O₂)

B. Nitrogen (N₂)

C. Karbon dioksida (CO₂)

D. Hidrogen (H₂)

Jawaban: C

Pembahasan: Karbon dioksida adalah bahan baku utama dalam reaksi gelap fotosintesis untuk membentuk glukosa.
Organisme yang mampu melakukan kemosintesis sebagai bentuk anabolisme adalah…
A. Tumbuhan hijau

B. Hewan

C. Beberapa jenis bakteri

D. Jamur

Jawaban: C

Pembahasan: Kemosintesis adalah proses anabolik di mana beberapa bakteri menggunakan energi dari reaksi kimia anorganik untuk membuat makanan.
Energi yang digunakan dalam kemosintesis berasal dari…
A. Cahaya matahari

B. Reaksi oksidasi senyawa anorganik

C. Respirasi seluler

D. Fermentasi

Jawaban: B

Pembahasan: Berbeda dengan fotosintesis, kemosintesis mendapatkan energinya dari oksidasi senyawa kimia anorganik seperti amonia, nitrit, atau sulfur.
Enzim RuBisCO memiliki peran penting dalam siklus Calvin pada tahap…
A. Reduksi

B. Regenerasi RuBP

C. Fiksasi karbon

D. Pembentukan glukosa

Jawaban: C

Pembahasan: RuBisCO (ribulosa-1,5-bifosfat karboksilase/oksigenase) adalah enzim yang mengkatalisis fiksasi CO₂ ke RuBP pada awal siklus Calvin.
Pernyataan yang benar mengenai anabolisme adalah…
A. Membebaskan energi

B. Menguraikan molekul kompleks

C. Membutuhkan energi

D. Contohnya adalah respirasi

Jawaban: C

Pembahasan: Anabolisme adalah reaksi endergonik, yaitu membutuhkan masukan energi untuk sintesis molekul.
Selain glukosa, produk lain dari fotosintesis yang dilepaskan ke lingkungan adalah…
A. Karbon dioksida

B. Uap air

C. Oksigen

D. Nitrogen

Jawaban: C

Pembahasan: Oksigen adalah produk sampingan dari fotosintesis yang sangat penting bagi kehidupan aerobik di Bumi.
Peran utama ATP dalam anabolisme adalah sebagai…
A. Bahan baku utama

B. Enzim katalis

C. Sumber energi langsung

D. Produk akhir

Jawaban: C

Pembahasan: ATP (Adenosin Trifosfat) adalah molekul pembawa energi utama yang digunakan untuk menjalankan reaksi-reaksi anabolik.
NADPH dalam fotosintesis berfungsi sebagai…
A. Sumber karbon

B. Molekul energi

C. Agen pereduksi

D. Katalisator

Jawaban: C

Pembahasan: NADPH (Nikotinamida Adenin Dinukleotida Fosfat) membawa elektron dan hidrogen, berfungsi sebagai agen pereduksi untuk mengubah CO₂ menjadi gula.
Tahap pertama siklus Calvin, yaitu fiksasi karbon, melibatkan penggabungan CO₂ dengan molekul…
A. G3P

B. ATP

C. RuBP

D. PGA

Jawaban: C

Pembahasan: Pada fiksasi karbon, CO₂ digabungkan dengan ribulosa-1,5-bifosfat (RuBP) oleh enzim RuBisCO.
Reaksi anabolisme yang terjadi di dalam sel manusia adalah…
A. Pembentukan protein dari asam amino

B. Pemecahan glikogen menjadi glukosa

C. Glikolisis

D. Siklus Krebs

Jawaban: A

Pembahasan: Pembentukan protein dari asam amino adalah contoh sintesis (anabolisme) molekul kompleks dari molekul sederhana.
Bagian kloroplas yang memiliki pigmen fotosintetik adalah…
A. Stroma

B. Membran luar

C. Tilakoid

D. DNA kloroplas

Jawaban: C

Pembahasan: Pigmen fotosintetik seperti klorofil terletak pada membran tilakoid untuk menangkap energi cahaya.
Manakah pernyataan yang paling tepat menggambarkan anabolisme?
A. Reaksi penguraian yang menghasilkan energi.

B. Reaksi pembentukan yang membutuhkan energi.

C. Reaksi yang terjadi hanya pada tumbuhan.

D. Reaksi yang selalu menghasilkan O₂.

Jawaban: B

Pembahasan: Definisi inti anabolisme adalah pembentukan molekul kompleks dari sederhana yang membutuhkan energi (endergonik).
Kemosintesis merupakan bentuk anabolisme yang dapat dilakukan oleh bakteri tertentu, misalnya bakteri nitrifikasi. Sumber karbon untuk sintesis organik pada kemosintesis adalah…
A. Glukosa dari lingkungan

B. Protein

C. Karbon dioksida (CO₂)

D. Senyawa organik kompleks lainnya

Jawaban: C

Pembahasan: Sama seperti fotosintesis, kemosintesis juga menggunakan CO₂ sebagai sumber karbon untuk membangun molekul organik.
Jika klorofil tidak berfungsi, maka proses yang akan terganggu pertama kali adalah…
A. Siklus Calvin

B. Pembentukan glukosa

C. Penyerapan energi cahaya

D. Produksi ATP di stroma

Jawaban: C

Pembahasan: Klorofil adalah pigmen utama yang bertanggung jawab untuk menyerap energi cahaya matahari, yang merupakan langkah awal fotosintesis.

B. Soal Isian Singkat (Short Answer)

Proses anabolisme yang terjadi pada bakteri sulfur untuk menghasilkan makanan disebut…
Jawaban: Kemosintesis
Molekul energi universal yang dihasilkan dari reaksi terang dan digunakan di reaksi gelap fotosintesis adalah…
Jawaban: ATP
Gas yang dilepaskan ke atmosfer sebagai produk sampingan fotosintesis adalah…
Jawaban: Oksigen (O₂)
Bagian dari kloroplas tempat terjadinya siklus Calvin adalah…
Jawaban: Stroma
Pembangun atau prekursor sederhana untuk sintesis protein adalah…
Jawaban: Asam amino

C. Soal Uraian (Essay)

Jelaskan perbedaan mendasar antara anabolisme dan katabolisme!
Jawaban:
Anabolisme adalah proses metabolisme yang membangun molekul kompleks dari molekul sederhana, membutuhkan energi (endergonik), contohnya fotosintesis dan sintesis protein. Katabolisme adalah proses metabolisme yang menguraikan molekul kompleks menjadi molekul sederhana, membebaskan energi (eksergonik), contohnya respirasi seluler dan pencernaan makanan.
Bagaimana peran ATP dan NADPH dalam reaksi gelap fotosintesis?
Jawaban:
ATP menyediakan energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan reaksi-reaksi dalam siklus Calvin, seperti fosforilasi 3-fosfogliserat. NADPH menyediakan elektron (reduktor) dan ion hidrogen yang digunakan untuk mereduksi 1,3-bifosfogliserat menjadi gliseraldehid-3-fosfat (G3P), yang kemudian dapat diubah menjadi glukosa.
Uraikan tahapan-tahapan penting dalam siklus Calvin!
Jawaban:
Siklus Calvin terdiri dari tiga tahap utama:
1. Fiksasi Karbon: CO₂ diikat oleh molekul ribulosa-1,5-bifosfat (RuBP) dengan bantuan enzim RuBisCO, membentuk molekul 3-fosfogliserat (PGA).
2. Reduksi: PGA diubah menjadi gliseraldehid-3-fosfat (G3P) melalui serangkaian reaksi yang membutuhkan ATP (sebagai sumber energi) dan NADPH (sebagai agen pereduksi).
3. Regenerasi RuBP: Sebagian besar molekul G3P digunakan untuk meregenerasi RuBP, sehingga siklus dapat berlanjut. Proses ini juga membutuhkan ATP.
Mengapa fotosintesis disebut sebagai proses anabolisme yang sangat vital bagi kehidupan di Bumi?
Jawaban:
Fotosintesis adalah proses anabolisme vital karena: 1) Menghasilkan glukosa (makanan) yang menjadi sumber energi utama bagi hampir semua organisme di Bumi, baik secara langsung (herbivora) maupun tidak langsung (karnivora/omnivora). 2) Melepaskan oksigen (O₂) sebagai produk sampingan, yang esensial untuk respirasi aerobik sebagian besar makhluk hidup. Tanpa fotosintesis, sebagian besar rantai makanan akan runtuh dan atmosfer tidak akan memiliki cukup oksigen untuk menopang kehidupan.
Apa perbedaan utama antara reaksi terang dan reaksi gelap dalam fotosintesis dari segi kebutuhan dan produknya?
Jawaban:
Reaksi Terang:
– Membutuhkan cahaya matahari.
– Terjadi di membran tilakoid.
– Menggunakan H₂O, menghasilkan ATP, NADPH, dan O₂.
– Tujuan utamanya adalah mengubah energi cahaya menjadi energi kimia (ATP dan NADPH).
Reaksi Gelap (Siklus Calvin):
– Tidak membutuhkan cahaya secara langsung, tetapi membutuhkan produk dari reaksi terang.
– Terjadi di stroma.
– Menggunakan CO₂, ATP, dan NADPH, menghasilkan glukosa (dan meregenerasi RuBP).
– Tujuan utamanya adalah memfiksasi karbon dari CO₂ menjadi molekul gula.

D. Soal Menjodohkan (Matching)

Set 1

Jodohkanlah pernyataan di kolom kiri dengan jawaban yang tepat di kolom kanan!

Kolom Kiri	Kolom Kanan
1. Tempat terjadinya reaksi terang	A. RuBisCO
2. Molekul pembawa energi utama	B. Stroma
3. Enzim fiksasi karbon di Siklus Calvin	C. Tilakoid
4. Tempat terjadinya Siklus Calvin	D. Kemosintesis
5. Sintesis makanan dari energi kimia	E. ATP

Kunci Jawaban Menjodohkan Set 1

1 – C (Tilakoid)
2 – E (ATP)
3 – A (RuBisCO)
4 – B (Stroma)
5 – D (Kemosintesis)

Set 2