Materi :
Genetika Dan Pewarisan Sifat
Sub Materi :
1. Gen, DNA, dan RNA
2. Kromosom
3. Penyimpangan Semu Hukum Mendel
Pengantar Materi
Genetika Dan Pewarisan Sifat adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari gen, struktur, pembentukan, dan pewarisannya, serta mekanisme ekspresinya dalam mengendalikan sifat-sifat organisme. Pewarisan sifat (atau hereditas) adalah proses transfer materi genetik (gen) dari induk kepada keturunannya, yang menentukan ciri fisik dan non-fisik seperti warna kulit, bentuk rambut, dan golongan darah.
Gen, DNA, dan RNA
Gambar 1.1. Gen, DNA, dan RNA
Gen adalah substansi pembawa materi genetik yang diwariskan dari induk kepada keturunanya. Materi genetik tersebut meliputi Deoxyribonucleic Acid (DNA) dan Ribonucleic Acid (RNA). Berbagai jenis DNA bergabung untuk membentuk gen, kemudian gen-gen tersebut bergabung untuk membentuk kromosom. Beberapa perbedaan DNA dan RNA sebagai berikut.
1. Perbedaan Struktur DNA dan RNA
Perbedaan paling mencolok antara DNA dan RNA terletak pada struktur molekulnya:
- DNA: Berupa heliks ganda yang stabil.
- RNA: Umumnya beruntai tunggal dan kurang stabil dibandingkan DNA.
2. Perbedaan Komposisi Gula
DNA dan RNA menggunakan jenis gula yang berbeda dalam struktur tulang punggungnya:
- DNA: Mengandung deoksiribosa (gula dengan satu atom oksigen lebih sedikit).
- RNA: Mengandung ribosa.
Perbedaan ini memengaruhi stabilitas dan reaktivitas molekul. Yuk, simak informasi lain tentang Pengetahuan Umum – Arti, Topik, Manfaatnya berikut ini.
3. Perbedaan Basa Nitrogen
DNA dan RNA menggunakan empat basa nitrogen yang berbeda:
- DNA: Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C), dan Timin (T).
- RNA: Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C), dan Urasil (U).
Timin (T) pada DNA digantikan oleh Urasil (U) pada RNA. Pasangan basa pada DNA adalah A-T dan G-C, sedangkan pada RNA adalah A-U dan G-C.
4. Perbedaan Fungsi DNA dan RNA
Meskipun keduanya terlibat dalam informasi genetik, fungsi utama DNA dan RNA berbeda:
- DNA: Menyimpan dan mewariskan informasi genetik.
- RNA: Berperan dalam ekspresi genetik, termasuk transkripsi dan translasi.
mRNA membawa kode genetik dari DNA ke ribosom, tRNA membawa asam amino ke ribosom, dan rRNA merupakan komponen penting dari ribosom.
5. Perbedaan Lokasi DNA dan RNA
Lokasi DNA dan RNA dalam sel juga berbeda:
- DNA: Terutama terletak di dalam inti sel (nukleus).
- RNA: Ditemukan di inti sel, sitoplasma, dan ribosom.
DNA yang berada di dalam inti sel terlindungi dari kerusakan, sementara RNA dapat bergerak bebas untuk menjalankan fungsinya dalam sintesis protein.
6. Perbedaan Ukuran dan Bentuk
Ukuran dan bentuk molekul juga membedakan DNA dan RNA:
- DNA: Molekul yang sangat panjang dan berbentuk heliks ganda.
- RNA: Molekul yang lebih pendek dan berbentuk untai tunggal, meskipun dapat melipat menjadi struktur kompleks.
Perbedaan ukuran ini memengaruhi mobilitas dan interaksi dengan molekul lain di dalam sel.
Kromosom
Kromosom adalah penebalan benang-benang kromatin ketika pembelahan sel terjadi. Kromosom disusun oleh asam nukleat dan protein. Kromosom ini ada 2 jenis, namanya autosom dan gonosom. Kromosom terdiri dari DNA yang terikat erat pada protein (histon). Struktur ini memungkinkan DNA yang sangat panjang untuk terkemas rapi dalam inti sel.
1. Bagian-Bagian Kromosom
Kromosom mempunyai beberapa bagian yaitu :
- Kromatid merupakan salah satu dari dua lengan yang merupakan hasil replikasi kromosom. Bagian yang kedua namanya Sentromer.
- Sentromer ini adalah pusat kromosom dan tempat melekatnya benang spindle.
- Kinetokor sebenarnya adalah bagian dari sentromer. Benang spindle ini melekat pada kinetokor selama masa pembelahan.
2. Jenis-Jenis Kromosom
Gambar 1.2. Jenis-Jenis Kromosom
Ada 4 bentuk kromosom, yaitu telosentrik, metasentrik, submetasentrik, dan akrosentrik.
- Kromosom telosentrik hanya memiliki 1 lengan dengan sentromer yang terletak di ujung.
- Kromosom metasentrik memiliki 2 lengan sama panjang dengan sentromer yang terletak di tengah.
- Kromosom submetasentrik memiliki kedua lengan yang hampir sama panjang, dengan sentromer yang terletak hampir di tengah. Bentuknya juga V gitu.
- Kromosom akrosentrik memiliki 2 lengan yang tidak sama panjang, dengan sentromer yang berada dekat ujung bagian kromosomnya.
Penyimpangan Semu Hukum Mendel
Pada beberapa kasus persilangan, dihasilkan rasio fenotip yang menyimpang dari Hukum tersebut. Hal ini disebabkan oleh beberapa gen dengan alel yang berbeda yang saling memengaruhi pada saat pembentukan fenotip. penyimpangan semu Hukum Mendel ini terdiri dari beberapa macam, yaitu,
1. Atavisme
Penyimpangan semu Hukum Mendel yang pertama adalah atavisme. Atavisme adalah interaksi antar gen berbeda alel yang menghasilkan filial atau keturunan dengan fenotip yang berbeda dari induknya. Contoh atavisme dapat kamu temukan pada kasus jengger ayam.
2. Kriptomeri
Kriptomeri adalah peristiwa tersembunyinya suatu gen dominan jika tidak berpasangan dengan gen dominan dari alel lainnya. Jadi, jika gen dominan tersebut berdiri sendiri, maka sifatnya akan tersembunyi (kriptos).
3. Polimeri
Polimeri adalah interaksi antar gen-gen berbeda alel yang memunculkan satu fenotip dan bersifat kumulatif (saling menambah).
Contohnya adalah warna merah pada biji gandum yang ditentukan oleh dua gen yaitu M1 dan M2, sehingga apabila kedua gen tersebut bertemu maka ekspresi warna merahnya akan semakin kuat.
4. Epistasis-Hipostasis
Selanjutnya adalah epistasis-hipostasis. Epistasis-hipostasis merupakan peristiwa ketika gen yang bersifat dominan akan menutupi pengaruh gen dominan lain yang bukan alelnya. Gen yang menutupi disebut epistasis, sedangkan gen yang ditutupi disebut hipostasis. Contoh kasus epistasis dan hipostasis dapat ditemukan pada persilangan labu.
5. Komplementer
Penyimpangan semu Hukum Mendel yang terakhir adalah komplementer. Komplementer adalah interaksi antara dua gen dominan berbeda alel yang saling melengkapi untuk memunculkan fenotip tertentu.
Simpulan Materi
genetika membahas tentang pewarisan sifat melalui substansi pembawa materi genetik, yaitu DNA dan RNA, yang memiliki perbedaan mendasar dalam struktur, komposisi gula, basa nitrogen, fungsi, dan lokasinya. Kromosom adalah penebalan benang kromatin yang terdiri dari DNA dan protein, yang memiliki bagian-bagian seperti sentromer dan kromatid serta berbagai bentuk. Teks juga menjelaskan penyimpangan semu Hukum Mendel, seperti atavisme, kriptomeri, polimeri, epistasis-hipostasis, dan komplementer, yang terjadi karena interaksi antar gen yang berbeda alelnya sehingga menghasilkan rasio fenotip yang menyimpang dari Hukum Mendel.
Latihan Soal
Soal Pilihan Ganda
Berikut ini adalah salah satu basa nitrogen yang hanya ditemukan pada DNA dan tidak ditemukan pada RNA, yaitu…
a. Adenin
b. Guanin
c. Sitosin
d. Timin
Berikut ini yang merupakan ciri dari RNA adalah…
a. berupa heliks ganda
b. molekul yang sangat panjang
c. mengandung gula deoksiribosa
d. umumnya beruntai tunggal
Berikut ini yang merupakan salah satu jenis kromosom dengan sentromer yang terletak di ujungnya, yaitu…
a. metasentrik
b. submetasentrik
c. akrosentrik
d. telosentrik
Peristiwa tersembunyinya suatu gen dominan jika tidak berpasangan dengan gen dominan dari alel lainnya disebut…
a. atavisme
b. kriptomeri
c. polimeri
d. komplementer
Peristiwa di mana gen yang bersifat dominan menutupi pengaruh gen dominan lain yang bukan alelnya disebut…
a. polimeri
b. epistasis-hipostasis
c. atavisme
d. kriptomeri
Soal Essay
Jelaskan perbedaan mendasar antara DNA dan RNA berdasarkan strukturnya.
Jelaskan apa yang dimaksud dengan kromosom.
Jelaskan perbedaan antara atavisme dan komplementer.
Jelaskan apa yang dimaksud dengan polimeri, berikan satu contoh.
Sebutkan bagian-bagian dari kromosom.
Ingin Kembangkan Prestasi dan Kemampuanmu?
Yuk! Ikutan kompetisi online gratis dan terpercaya yang diselenggarakan oleh Lembaga Profesional dan terdaftar di SIMT PUSPRESNAS berikut ini:
Nama Lembaga |
Website |
Tingkat Kompetisi |
Bukti Kurasi |
|---|---|---|---|
Mengapa Harus Daftar Kompetisi Kami?
Pendaftaran Gratis
Pendaftaran Kompetisi dan Olimpiade GRATIS tanpa syarat apapun.
Apresiasi Juara Gratis
Apresiasi juara juga GRATIS tanpa perlu membayar klaim hingga ratusan ribu loh.
Beasiswa hingga Kuliah
Tersedia Beasiswa Khusus Alumni yang diberikan hingga kuliah loh!.
Pendukung Japres & SNBP
Piagam bisa digunakan untuk Jalur Prestasi, Beasiswa dan SNBP loh.
Sudah Ribuan Alumni
Sudah diikuti banyak alumni yang tersebar di seluruh Indonesia dan luar negeri.
Dikelola secara Syariah
Pengelolaan hadiah dan apresiasi dikelola secara terpisah dan sesuai syariah.
Bantuan Kurasi Prestasi
Tersedia layanan bantuan dan panduan kurasi prestasi peserta loh.
Legalitas Terjamin
Lembaga penyelenggara telah terdaftar di kementerian dan SIMT Kurasi.
Tunggu apalagi? Ingin kejar tiket SPMB Jalur Prestasi atau SNBP di tahun depan? segera gabung dan daftarkan dirimu sekarang juga!. Prestasi itu tidak ada yang instan loh! Mulai dan persiapkan versi terbaikmu mulai dari sekarang juga!.