Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti pembelajaran, kamu diharapkan mampu:
- Menjelaskan molekul yang mendasari pewarisan sifat pada makhluk hidup
- Mengidentifikasi struktur molekul DNA
- Menjelaskan peranan materi genetik dalam penentuan sifat
- Membandingkan kromosom tubuh orang laki-laki, orang perempuan, dan sel kelamin
A. MOLEKUL YANG MENDASARI PEWARISAN SIFAT
Setiap ciri atau sifat yang ada pada setiap orang adalah warisan dari orang tua yang diwariskan melalui materi genetik. Molekul yang berperan sebagai materi genetik adalah asam nukleat, yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) dan RNA (ribonucleic acid).
Pada suatu untai DNA terdapat unit yang memengaruhi sifat atau yang menentukan ciri setiap makhluk hidup yang disebut gen.
DNA terletak di dalam inti sel. Namun, adapula DNA yang tidak terdapat di dalam inti sel. DNA merupakan untaian yang sangat panjang. DNA melilit pada protein yang disebut protein histon. Seluruh untai DNA tersebut dikenal dengan kromosom.
B. STRUKTUR DNA DAN RNA
Berdasarkan penelitian Rosalind Franklin, pada tahun 1953, Frances Crick dan James Watson mengemukakan bahwa DNA memiliki struktur seperti suatu untai ganda yang membentuk heliks atau bentuk ulir.
Struktur DNA dan RNA yang panjang tersusun atas satu unit kecil yang disebut dengan nukleotida. Satu unit nukleotida tersusun atas gugus fosfat, gula (deoksiribosa pada DNA dan ribosa pada RNA), dan basa nitrogen.
Basa nitrogen pada DNA terdiri dari adenin (A) yang selalu berpasangan dengan timin (T) disebut basa purin, serta guanin (G) yang selalu berpasangan dengan sitosin (C) disebut basa pirimidin.
Basa nitrogen pada RNA terdiri dari adenin (A), urasil (U), guanin (G), dan sitosin (C).
C. PERANAN MATERI GENETIK DALAM PEWARISAN SIFAT
Dalam pewarisan sifat, terdapat karakter yang menutupi karakter lain yang disebut dengan sifat dominan, dan karakter yang tertutupi disebut sifat resesif.
Tadi telah disebutkan, dalam DNA terdapat unit yang memengaruhi sifat atau menentukan ciri setiap makhluk hidup yang disebut gen. Untuk memudahkan dalam mempelajari pewarisan sifat, sifat yang dibawa oleh gen dapat ditulis dengan huruf tertentu. Jika sifat dominan dapat ditulis dengan huruf besar kapital, dan sifat resesif dapat ditulis dengan huruf kecil.
Contoh : jika kamu melihat ciri cuping terpisah, maka dapat dikode dengan huruf gen G (dominan), dan ciri cuping melekat dapat dikode dengan huruf gen g (resesif). Variatif atau kode seperti gen G atau gen g disebut alela.
Berdasarkan contoh diatas, ciri yang kamu amati seperti bentuk cuping melekat atau cuping terpisah merupakan fenotip. Sementara kode gen (tidak dapat diamati) disebut dengan genotip.
Seluruh ciri tubuh kita telah direkam dalam gen yang terdapat dalam DNA. Gen tersebut tersusun dalam untaian rantai DNA yang disebut kromosom. Dengan kata lain ciri-ciri tubuh kita tersimpan dalam kromosom yang akan diwariskan pada generasi selanjutnya.
Kromosom dalam tubuh manusia memiliki ukuran dan bentuk yang berbeda-beda, kromosom yang disusun berdasarkan ukuran dan bentuknya disebut dengan kariotipe.
Susunan kromosom pada sel penyusun tubuh berbeda dengan susunan kromosom pada sel kelamin (sel telur atau ovum dan sel sperma). Kromosom pada sel tubuh susunannya berpasangan ( diploid) , sedangkan susunan kromosom pada sel kelamin tidak berpasangan (haploid) Keadaan diploid ditulis dengan simbol 2n dan keadaan haploid ditulis dengan simbol n, sehingga kromosom sel kelamin jumlahnya setengah dari kromosom sel tubuh.
Kromosom pada Sel Tubuh Manusia
Jumlah kromosom sel tubuh manusia sebanyak 23 pasang. Pada keadaan diploid atau 2n, jumlah kromosomnya 23 × 2 = 46 buah kromosom. Kromosom nomor 1 sampai nomor 22 disebut autosom (kromosom tubuh), sedangkan kromosom nomor 23 disebut gonosom (kromosom kelamin).
Penulisan kromosom kelamin atau gonosom laki-laki ditulis dengan pasangan huruf XY dan untuk perempuan ditulis dengan pasangan huruf XX. Kariotipe atau susunan kromosom laki-laki dapat ditulis dengan rumus 22AA + XY dan untuk perempuan ditulis dengan rumus 22AA + XX.
Kromosom pada Sel Kelamin Manusia
Pada sel kelamin, kromosom tidak dalam keadaan acberpasangan (haploid), sehingga kariotipe sel kelamin jantan (sel sperma) adalah 22A + X atau 22A + Y, sedangkan kariotipe sel kelamin betina (sel ovum) yaitu 22A + X.
Lalu bagaimakah kromosom dapat mewariskan sifat?
Perhatikan gambar berikut!
Pada parental (induk) ciri-ciri tubuh jantan terdapat dalam kromosom 22AA + XY dan ciri-ciri tubuh betina terdapat dalam kromosom 22AA + XX. Kemudian gamer dibentuk dalam sel kelamin jantan sehingga terbentuk kromosom haploid 22A + X atau 22A + Y, dan pada sel kelamin betina terbentuk gamet 22A + X (haploid).
Ketika pembuahan terjadi kromosom sel jantan bergabung dengan kromosom sel betina menghasilkan keturunan (filial), sehingga terbentuk kromosom diploid, yaitu 22AA + XX (betina) atau 22AA + XY (jantan).
EmoticonEmoticon