Substansi Genetik Semester V Oleh IIN GANTIHAR S

Substansi Genetik Semester V Oleh : IIN GANTIHAR, S. Pd. NIP. 19650815 198811 1 001

Pendahuluan �Pernahkah anda amati sifat fisik ( tinggi badan, bentuk wajah ) dan sifat psikis ( tingkat emosi, kesabaran ) anggota keluarga ? Adakah kesamaan & perbedaannya ! �Melalui apa dan bagaiman sifat tersebut diwariskan ? �Apakah gen itu ?

1. Kromosom �Istilah kromosom pertama kali diberikan oleh Waldeyer ( 1888 ) �Chroma = warna, soma = badan ; kromosom = badan yg mampu menyerap zat warna. �Terlihat jelas pada saat pembelahan sel ( metafase ) dengan mikroskop elektron �Didalam kromosom terdapat seperangkat gen-gen ( faktor pengendali sifat yg. Diwariskan )

1. a. Struktur kromosom �Kromonema = pita spiral yg. Terdapat penebalan. �Kromomer = penebalan pada kromosom terdapat DNA ( lokus gen ) �Sentromer = bagian kromosom yang menyempit sedikit terang, tidak ada gen, tempat menempel benang spindel. �Telomer = ujung kromosom �Satelit = tonjolan tambahan pada ujung kromosom, tidak selalu punya.

1. b. Ukuran kromosom �Panjang ± 0, 2 µm – 50 µm. �Diameter ± 0, 2 µm – 20 µm. �Kromosom manusia panjangnya ± 6 µm. �Kromosom lalat buah 100 x ukuran kromosom umumnya ( Giant chromosom) �Kariotipe = pengaturan kromosom secara standar berdasarkan panjang, jumlah, bentuk kromosom dari sel somatis.

1. c. Bentuk kromosom �Berdasarkan - letak sentromer: Metasentris ( ditengah ) Submetasentri ( agak ketengah ) Akrosentris ( agak keujung ) Telosentris ( diujung ) �Berdasarkan bentuknya: - Bulat - Cerutu - Koma - Batang - Huruf V - Huruf L

1. d. Tipe kromosom �Autosom : Kromosom tubuh, mengatur sifat-sifat tubuh makhluk hidup, tidak mengatur jenis kelamin. Terdapat pada jantan dan betina. Berpasangan ( diploid ) �Gonosom / aelosom / hetero kromosom/ kromosom sex / kromosom kelamin : Menentukan jenis kelamin.

1. e. Determinasi sex �Metode xy : contoh Manusia, lalat. jantan : xy & betina : xx �Metode zw : contoh Kupu-kupu. jantan : zz & betina : zw �Metode xo (x nol) : contoh Belalang. jantan : xo & betina : xx �Metode zo (z nol) : contoh Ayam, Itik. jantan : zz & betina : zo �Metode lebah madu: jantan : n & betina : 2 n

1. f. Jumlah kromosom v Setiap organisme satu species mempunyai jumlah kromosom tertentu dan sama. v Kromosom homolog : sepasang kromosom yang serupa. v Haploid : seperangkat kromosom yang tidak berpasangan ( n ) a, b, c, d, …. v Diploid : seperangkat kromosom yang berpasangan ( 2 n ) a, a’, b, b’, c, c’, …. v Triploid : kondisi tidak normal karena ada satu atau lebih kromosom yang berlipat jumlahnya ( 3 n ) a, a’, a”, b, b’, b”, …. v Poliploid : kondisi tidak normal karena kromosom jumlahnya berlipat-lipat akibat mutasi. Dapat menyebabkan buah tanpa biji. v Pada manusia ada 46 krom/ 23 pasang : 22 AA + xy dan 22 AA + xx

2. Gen dan Alel v. W. Johansen(1909)pertama kali memperkenal kan istilah gen. v. TH. Morgan(1866 -1945): gen tersimpan dalam kedudukan tertentu pada kromosom yg. disebut lokus/kromomer/nukleoprotein. v. Gen=substansi hereditas yg. merupakan suatu kesatuan senyawa kimia & penentu sifat individu yang memiliki sifat : . . ?

2. a. Sifat dan fungsi utama gen v Sifat-sifat gen : 1. Mengandung informasi genetik. 2. Dpt. Menduplikasikan diri pada peristiwa pembelahan sel. 3. Setiap gen mempunyai tugas & fungsi tertentu. 4. Sifat tersebut ditentukan oleh kombinasi susunan basa nitrogen. Fungsi utama gen: Mengatur perkembangan/metabolisme sel Menyampaikan informasi genetik pd. Generasi berikutnya. 3. Zat terkecil yg. tidak dapat dibagi lagi dalam kromosom v 1. 2.

2. b. Posisi gen dalam kromosom �Tersusun teratur, linier, lurus berurutan, tidak berselang-seling, tidak berdempetan/berdam pingan, tidak memiliki batas-batas yang jelas. �Jarak antar gen diukur dalam satuan mili. Morgan ( m. M ). �Semakin dekat jarak gen maka kombinasi sifatnya akan semakin sering muncul bersama an, begitu pula sebaliknya. �Bagaimana menghitung jarak antar gen

2. c. Beberapa istilah gen �Genotipe ? �Fenotipe ? �Homozigot ? �Heterozigot ? �Dominan ? �Resesif ? �Intermediet ? Coba renungkan ?

2. d. A l e l �Alel / alela = gen-gen yang terletak pada lokus yg. Bersesuaian pd. Suatu kromosom. �Misal : Tt, AA. �Alel tunggal = sifat yang dikendalikan sepasang gen. Contoh: T=tinggi; t=pendek �Alel ganda = sifat yg. Dikendalikan oleh gen yang mempunyai lebih dari satu gen yg. sealel. �Contoh: sistem gol. Darah manusia

3. Asam nukleat �Kromosom tersusun atas nukleoprotein = asam nukleat + protein ( histon/protamin ) �Asam nukleat ada 2 jenis : 1. DNA ( Deoksiribosa Nukleid Acid ) 2. RNA ( Ribosa Nucleid Acid ) ada 3 macam: a. RNA mesenger/duta ( membawa kodon ) b. RNA transport (menterjemahkan kodon)

Struktur Nukleoprotein Nukleopotein Protein Asam Nukleat Nukleotida - nukleotida Nukleosida + Asam posfat Basa nitrogen + Gula pentosa Purin Pirimidin Ribosa Deoksiribosa Adenin Sitosin Guanin Timin/Urasil

3. 1. DNA / ADN = Substansi genetik �Mampu membuat duplikatnya sendiri dengan cepat �Terdapat pada semua sel makhluk hidup �Sebagian virus hanya memiliki DNA saja. �Sebagian besar terdapat didalam nukleus sebagian lagi dalam mitokondria. �Sebagai pembawa informasi genetik berfungsi Heterokatalitik ( mensintesis RNA ), Otokatalitik ( mensintesis dirinya )

3. 2. RNA / ARN �Model berbentuk pita tunggal tidak terpilin. �Basa purin : adenin dan guanin �Basa pirimidin : sitosin dan urasil Macam-macam RNA : 1. RNA genetik : fungsi = DNA pada virus 2. RNA non genetik = dibentuk oleh DNA

3. 2. 2. RNA non genetik RNA duta / RNA d / RNA mesenger / m. RNA -terbesar dan terpanjang -membawa kode-kode genetik dari DNA ke ribosom. 2) RNA transfer / RNA t -sbg. penterjemah kodon dari RNA d. -mempunyai bagian anti kodon yg. Berhubungan dengan kodon RNA d. -membawa asam-asam amino 3) RNA ribosom / RNA r -jumlah terbanyak, berperan penting dalam sintesis protein. 1)

Pasangan basa nitrogen �Pada DNA : G – S ; T – A �Pada RNA : G – S ; U – A �Pada DNA ada 2 rantai yaitu : 1. Rantai sense : rantai yang sedang bekerja mencetak RNAduta. 2. Rantai anti sense : rantai yang tidak bekerja merupakan pasangan rantai sense.

Contoh soal : Jika diketahui urutan basa nitrogen pada rantai sense adalah AAA TTG GGS SGT TTA SGS GSS , maka tentukan urutan basa nitrogen pada rantai anti sense ? 2. Ada berapa asam amino yang diperlukan pada soal nomor 1 diatas ? Jawab: Mawarti : TTT AAS SSG GSA AAT GSG SGG 1.

�Jika diketahui urutan basa nitrogen pada rantai anti sense DNA adalah AAS GGS TGT ATS SGT GGG SSA , tentukan urutan basa bitrogen pada RNAduta ? Jawaban: Anti sense AAS GGS TGT ATS SGT GGG SSA Sense : TTG SSG ASA TAG GSA SSS GGT RNAd”AAS GGS UGU AUS SGU GGG SSA Aenul : AAS GGS UGU AUS SGU GGG