Materi Genetik
Materi genetik meliputi kromosom, DNA, RNA, dan gen, materi genetik ini akan diturunkan pada keturunannya melalui proses reproduksi
Kromosom
Eksperimen T. Bovery dan Ws. Sutton (1902) membuktikan bahwa kromosom membawa material genetik. Kromosom pada setiap spesies makhluk hidup memiliki Ukuran dan bentuk yang bervariasi. Panjang kromosom berkisar antara 0,2 –50 mikron dengan diameter antara 0,2–20 mikron. Bentuk kromosom pada setiap fase pembelahan sel senantiasa berubah-ubah.
Macam-macam kromosom berdasarkan letak sentromernya :
1. Telosentrik, yaitu jika letak sentromer berada di ujung, sehungga hanya memiliki 1 lengan
2. Akrosentrik, yaitu jika letak sentromer hampir di ujung.
3. Submetasentrik, yaitu jika letak sentromer hampir di tengah sehingga kedua lengan tidak sama panjang.
4. Metasentrik, yaitu jika letak sentromer berada tepat di tengah sehingga panjang masing-masing lengan sama
Gamb. Kromosom berdasarkan letak sentromer
Macam kromosom berdasarkan tipe / fungsinya :
Gambar Kromosom Drossophila
1. Autosom
2. Gonosom
Autosom / Kromosom Tubuh :
Yaitu kromosom yang terdapat pada organisme jantan dan betina dengan jumlah dan susunan yang sama.
Pada sel tubuh berjumlah ( n -1 ) pasang, sedang pada sel kelamin berjumlah (n-1) buah
Gonosom / Kromosom Kelamin :
Yaitu kromosom yang terdapat pada organisme jantan dan betina dengan jumlah dan susunan yang berbeda , berperan menentukan jenis kelamin.
Pada sel tubuh berjumlah 1 pasang yaitu XX untuk jenis kelamin betina dan XY untuk yang berjenis kelamin jantan , sedang pada sel kelamin berjumlah 1buah yaitu X atau Y
Cara Penulisan Karyotipe Kromosom :
1. Dengan menuliskan jumlah seluruh kromosom koma ( , ) tipe kromosom kelamin
Contoh : Kromosom pada sel lidah Kuda jantan = 64 buah,
maka penulisan formula kromosomnya adalah : 64, XY
2. Dengan menuliskan jumlah seluruh Autosom + tipe kromosom kelamin
Contoh : Kromosom pada sel usus wanita = 46 buah,
maka penulisan Karyotipe kromosomnya adalah : 44A + XX atau 22AA + XX
Gen :
adalah segmen DNA / bahan genetik yang terkait dengan sifat tertentu yang diwariskan kepada keturunannya. Gen merupakan ekspresi DNA dengan Protein yang dibuat yang berada di sekelilingnya
Gambar Hubungan Sel – Kromosom – DNA – Gen
Sifat-sifat Gen :
1. mengandung informasi genetik
2. dapat menduplikasi diri
3. ditentukan oleh susunan kombinasi dari basa nitrogennya
4. masing-masing gen memiliki fungsi yang berbeda
Fungsi Gen :
1. mengatur perkembangan dan proses metabolisme individu (organisme)
2. menyampaikaninformasi genetik dari generasi ke generasi berikutnya
3. sebagai zarah tersendiri yang terdapat dalam kromosom
Alel :
Yaitu gen-gen yang terletak pada lokus yang bersesuaian dari kromosom yang homolog . Ekspresi dari alel dapat serupa misalnya A dengan A, atau a dengan a. tetapi orang lebih sering menggunakan istilah alel untuk ekspresi gen yang secara fenotipik berbeda. Contoh : gen A ( bentuk bulat) alelnya a (bentuk lonjong) , gen A ( bentuk bulat) bukan alel dari gen B ( warna kuning) maupun gen b (warna Putih)
Alel Ganda :
yaitu gen-gen yang memiliki lebih dari satu alel . Urutan penulisan anggota alel ganda disesuaikan dengan urutan dominansinya.
contoh :
1. Warna rambut kelinci
2. Golongan Darah
Warna rambut pada kelinci, memiliki 4 alel ( urutan dominansinya W › wch › wh › w )
W : warna rambut normal
wch : warna rambut chinchilla / abu-abu perak
wh : warna rambut himalaya / tubuh putih ujung kaki,ekor, hidung,telinga warna gelap
w : warna rambut albino
- Genotip Kelinci Normal = WW,W wch , W wh ,Ww
- Genotip Kelinci chinchilla = wchwch , wch wh ,wchw
- Genotip Kelinci himalaya = wh wh ,whw
- Genotip Kelinci albino = ww
Golongan darah sistem ABO pada manusia memiliki 3 alel ( IA = IB › IO / i )
- Gen IA dan IB bersifat kodominan Sehingga orang yang bergenotip IAIB bergolongan darah AB
- Genotip untuk orang bergolongan darah A = IAIA, IAIO
- Genotip untuk orang bergolongan darah B = IBIB, IBIO
- Genotip untuk orang bergolongan darah O =IOIO
Asam Deoksiribonukleat ( ADN) :
Tersusun atas :
1. Gula(Pentosa) berupa Deoksiribosa
2. Gugus fosfat
3. Basa Nitrogen : Purin ( Adenin dan Guanin ) dan Pirimidin ( Timin dan Sitosin)
PASANGAN BASA NITROGEN DNA
ADN terdiri dari rantai Poli Nukleotida ganda , panjang dan berpilin ( double helix ).
Dalam menyusun molekul ADN basa nitrogen memiliki pasangan tertentu :
- Adenin selalu berpasangan dengan timin (A-T) yang dihubungkan oleh 2 ikatan hidrogen
- Guanin selalu berpasangan dengan Sitosin (G-S) yang dihubungkan oleh 3 ikatan hidrogen
Erwin Chargaff memformulasikan Hukum Chargaff bahwa ⌠A ⌡ =⌠T ⌡ dan ⌠G⌡ = ⌠S⌡
Gambar Pasangan basa N dalam rantai ADN
BEDA NUKLEOTIDA DAN NUKLEOSIDA
Perbedaannya hanya pada ada tidaknya kandungan Phosphatnya OK
Kedua pita / rantai molekul ADN mempunyai posisi antiparalel , artinya polimer deoksiribosa dengan fosfat pada satu benang berjalan dari ujung 3’ – 5’ sedangkan benang yang lain dari ujung 5’ – 3’.
Gambar Rantai ADN
Model struktur ADN pertama kali diciptakan oleh James D. Watson (Amerika) dan Francis Crick (Inggris) pada tahun 1953 berdasarkan analisis foto defraksi sinar X, yang berbentuk double helix DNA terdapat di dalan nukleus, mitokondria, plastida, dan sentriol
Kadarnya tetap, tidak tergantung pada kecepatan sintesis protein
Replikasi ADN :
Yaitu proses dimana molekul ADN induk mereplikasi diri membentuk ADN anak atau duplikatnya.
Ada 3 hipotesis tentang cara Replikasi ADN :
1. Konservatif
2. Dispersif
3. Semikonservatif
Gambar Cara Replikasi ADN
Asam Ribonukleat (ARN) :
1. Strukturnya berupa rantai tunggal, pendek, tidak berpilin.
2. Komponen penyusunnya Gulanya berupa ribosa
3. Komponen Basa nitrogennya berupa: Purin = Adenin, Guanin, Pirimidin =.urasil, Sitosin
4. Kadarnya berubah-ubah menurut kecepatan sintesis protein
5. Terdapat di sitoplasma, nukleus, dan terutama di ribosom
6. Fungsinya sebagai pelaksana dalam sintesis protein.
Macam-macam ARN :
1. RNA m
2. RNA t
3. RNA r
ARN duta / ARN-d / m-RNA
dibentuk didalam nukleus kemudian dikeluarkan ke sitoplasma, berbentuk rantai tunggal ,pendek, tidak berpilin.
ARN transfer / ARN-t / t-RNA
dibentuk didalam nukleus kemudian dikeluarkan ke sitoplasma, berbentuk seperti daun semanggi
ARN ribosom / ARN-r / r-RNA
merupakan komponen penyusun ribosom
Gambar ARN-t dan ARN-d
Sintesis Protein :
Langkah-langkahnya :
1. Transkripsi
2. Translasi
3. Sintesa Protein
Rantai ADN melakukan transkripsi, yaitu peristiwa dimana rantai ADN membentuk rantai ARN duta . Pembentukan ARN-d diawali dari ujung 5′ ke 3′ . Pada tahap ini terdapat 3 langkah yaitu
1. Inisiasi (awal proses pencetakan )
2. Elongasi(pencetakan lanjutannya)
3. Terminasi(akhir dari proses pencetakan). Pada proses ini dibantu oleh enzim RNA polimerase.
ARN-d yang terbentuk keluar dari nukleus menuju ke sitoplasma ( ribosom)
ARN-t melakukan translasi , yaitu proses penterjemahan kodon ARN-d yang dimulai dari 5′ menuju ke 3′ dengan jalan membawa asam amino yang sesuai dengan kodon ARN –d.
Pada tahap ini juga terdapat 3 langkah yaitu
1. inisiasi (awal proses penterjamahan )
2. Elongasi ( penterjemahan selanjutnya)
3. Terminasi ( akhir dari penterjemahan).
Asam amino akan bersambung berderet – deret sesuai dengan urutan kodon ARN –d , sehingga terbentuklah rantai polipeptida / protein yang diharapkan.
Langkah-langkah translasi pada sintesis protein:
SUMBER : http://biologigonz.blogspot.com/2014/09/bab-substansi-genetik-bologi-kelas-xii.html
0 komentar:
Posting Komentar