Biologi dalam praktik – biologi molekuler, pengendalian hayati, dan ekologi manusia

BiologiEkologi dan lingkunganUsia 17–18

Tiga topik biologi dalam satu simulasi, dipilih dengan parameter topik. Biologi molekuler: jalankan reaksi PCR melalui siklus denaturasi 95 °C – penempelan 55 °C – pemanjangan 72 °C, dengan jumlah salinan DNA naik sebesar 2ⁿ dan tampak pada gel. Pengendalian hayati: lepaskan musuh alami ke lahan untuk menekan hama, dibandingkan dengan penyemprotan pestisida ketika hama menjadi resisten. Ekologi manusia: pilih gaya hidup untuk pola makan, perjalanan, dan penggunaan listrik guna menghitung jejak ekologis dalam hektare global serta jumlah Bumi yang diperlukan.

Pelajaran: Biologi molekuler (teknik PCR); pengendalian hayati dengan musuh alami; ekologi manusia dan jejak ekologis

Yang ditunjukkan

Tiga topik terapan berbagi satu layar. PCR menggandakan segmen DNA tertentu dengan mengulang denaturasi pada 95 °C, penempelan primer pada 55 °C, dan pemanjangan pada 72 °C oleh polimerase Taq yang tahan panas; secara teori setiap siklus menggandakan jumlah salinan sehingga menjadi 2ⁿ setelah n siklus. Pengendalian hayati memodelkan sistem predator–mangsa: musuh alami yang dilepas menahan hama di bawah ambang kerusakan, sedangkan penyemprotan berulang menyeleksi hama yang resisten. Jejak ekologis mengubah pola makan, perjalanan, dan konsumsi lain menjadi hektare global lalu membandingkan totalnya dengan biokapasitas Bumi per orang.

Cara menggunakan

Pindah topik dengan tiga tab. Di PCR, klik Satu siklus PCR berulang kali dan tebak jumlah salinan sebelum tiap langkah, lalu biarkan berjalan sampai Jumlah siklus PCR yang ditetapkan. Di Pengendalian hayati, seret untuk mengubah jumlah musuh alami yang dilepas dan bandingkan kurva yang berosilasi dengan Semprot pestisida. Di Jejak ekologis, klik Ganti pola makan dan seret ke samping untuk mengubah jarak tempuh harian sambil mencatat berapa Bumi yang diperlukan.

Parameter yang dapat diubah

  • Topik saat ini 1. Biologi molekuler: teknik PCR, 2. Pengendalian hayati dengan musuh alami, 3. Ekologi manusia: jejak ekologis
  • Jumlah siklus PCR 1–35 siklus
  • Musuh alami yang dilepas ke lahan 0–50 individu/100 m²
  • Semprot pestisida sebagai ganti musuh alami
  • Pola makan harian Banyak daging merah, Seimbang daging dan sayur, Sebagian besar nabati
  • Jarak tempuh harian dengan motor atau mobil 0–80 km

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Dimulai dari satu molekul DNA, berapa salinan yang secara teori dihasilkan PCR setelah 10 siklus?
  2. Mengapa penyemprotan pestisida berulang dapat memicu ledakan hama yang lebih besar daripada penggunaan musuh alami?
  3. Perubahan pola makan atau perjalanan harian mana yang paling mengurangi jejak ekologis dalam simulasi?