SUBSTANSI GENETIKA (bagian 1)

Tidak usah susah susah copy ya mas/mbak bro.... saya sediakan link downlad materinya nih dalam bentuk MS Word: klik disini
 
Standar Kompetensi: 
3. Memahami konsep dasar dan prinsip-prinsip  hereditas serta implikasinya pada salingtemas.

Kompetensi Dasar
3.1.  Menjelaskan konsep gen, DNA, dan kromosom
3.2.  Menjelaskan hubungan gen (DNA)-RNA-polipeptida dan sintesis protein

Indikator Pencapaian Kompetensi
1. Mendeskripsikan struktur Kromosom
2. Mendeskripsikan hubungan sel, kromosom, gen, dan DNA
3. Mendeskripsikan struktur DNA
4. Mendeskripsikan proses replikasi DNA
5. Mendeskripsikan struktur RNA
6. Membedakan DNA dan RNA
7. Menjelaskan kode genetik (Kodon)
8. Mendeskripsikan proses sintesis protein


PENGERTIAN DAN STRUKTUR KROMOSOM, GEN DAN DNA

KROMOSOM

A. PENGERTIAN KROMOSOM

Kromosom (bahasa Yunani: chroma, warna; dan soma, badan) merupakan struktur di dalam sel berupa deret panjang molekul yang terdiri dari satu molekul DNA. Kromosom adalah unit genetik yang terdapat dalam setiap inti sel pada semua makhluk hidup, kromosom berbentuk deret panjang molekul yang disusun oleh DNA dan protein-protein. Setiap sel terdiri dari tiga bagian utama, yaitu nukleus (inti Sel), Sitoplasma (cairan sel), dan Membran pelindung sel. Di dalam nukleus, terdapat benang-benang halus yang disebut ‘kromatid’, apabila terjadi pembelahan sel, maka benang-benang halus itu dipintal membentuk kromosom. Seperti yang saya jelaskan di atas, Kromosom adalah struktur padat yang terdiri dari dua komponen molekul, yaitu protein dan DNA. Struktur pada kromosom ini hanya akan tampak jelas pada metafase pembelahan sel. Materi pembelahan sel silahkan lihat di Media Pembelajaran Interaksi "PEMBELAHAN SEL" yang sudah saya buat, klik disini

Kromosom pertama kali diamati oleh Karl Wilhelm von Nägeli pada 1842 dan ciri-cirinya dijelaskan dengan detail oleh Walther Flemming pada 1882. Sedangkan Prinsip-prinsip klasik genetika merupakan pemikiran deduksi dari Gregor Mendel pada tahun 1865 yang banyak diabaikan orang hingga tahun 1902, Walter Sutton dan Theodor Boveri menemukan kesamaan antara perilaku kromosom saat meiosis dengan hukum Mendel dan menarik kesimpulan bahwa kromosom merupakan pembawa gen. Hasil penelitian keduanya dikenal sebagai teori Sutton-Boveri atau hipotesis Sutton-Boveri atau teori hereditas kromosom, yang menjadi kontroversi dan perdebatan para pakar kala itu.

Pada 1910, Thomas Hunt Morgan membuktikan bahwa kromosom merupakan pembawa gen. Pada tahun 1955, Joe Hin Tjio, seorang ilmuwan Amerika kelahiran Indonesia berhasil membuktikan bahwa kromosom manusia terdiri dari 23 pasang, bukan 24 pasang seperti yang diyakini para ahli genetika sejak lama.

B. STRUKTUR KROMOSOM
Kromosom dibentuk dari DNA yang berikatan dengan beberapa protein histon. Dari Ikatan ini dihasilkan Nukleosom, yang memiliki ukuran panjang sekitar 10 nm. Kemudian nukleosom akan membentuk lilitan-lilitan yang sangat banyak yang menjadi penyusun dari kromatid (lengan kromosom) , satu lengan kromosom ini kira-kira memiliki lebar 700 nm.

a. Sentromer
Sentromer merupakan bagian kepala kromosom berbentuk bulat yang merupakan pusat kromosom dan membagi kromosom menjadi dua lengan. Bagian letak ini merupakan daerah penyempitan pertama pada kromosom yang khusus dan tetap. Daerah ini disebut juga kinetokor atau tempat melekatnya benang-benang gelendong (spindle fober). Elemen-elemen ini berfungsi untuk menggerakkan kromosom selama mitosis atau sebagian dari mitosis. Pembelahan sentromer ini akan memulai gerakan kromatid pada masa anafase.

b. Lengan
Bagian lengan ini merupakan bagian badan utama kromosom yang mengandung kromosom dan gen. Umumnya letak jumlah lengan pada kromosom dua, tetapi ada juga beberapa yang hanya berjumlah satu. Lengan dibungkus oleh selaput tipis dan di dalamnya terdapat matriks yang berisi cairan bening yang mengisi seluruh bagian lengan. Cairan ini mengandung benang-benang halus berpilin yang disebut kromonema.
Bagian kromonema yang mengalami pembelahan disebut kromomer yang berfungsi untuk membawa sifat jenis keturunan sehingga disebut sebagai lokus gen. Pada bagian ujung kromosom terdapat suatu tambahan yang disebut satelit.

c. .Kromatid
Kromatid merupakan bagian lengan kromosom yang terikat satu sama lainnya, 2 kromatid kembar ini diikat oleh sentromer. Nama jamak dari kromatid adalah kromonema. Kromonema biasanya terlihat pada pembelahan sel masa profase dan kadang – kadang interfase.

d. Kromomer
Kromomer adalah struktur berbentuk manik-manik yang merupakan akumulasi dari materi kromatid yang kadang-kadang terlihat pada pembelahan masa interfase. Pada kromosom yang telah mengalami pembelahan berkali-kali, biasanya kromomer ini sangat jelas terlihat.

e. Telomer
Telomer adalah bagian berisi DNA pada kromosom, fungsinya untuk menjaga stabilitas ujung kromosom agar DNA nya tidak terurai

f. Lokus
Lokus (dari bahasa Inggris locus, jm. loci) merupakan letak suatu gen pada suatu berkas kromosom. Karena kromosom berbentuk berkas panjang, ia dapat dianalogikan sebagai suatu kalung. Lokus dapat dianggap sebagai satu posisi manik-manik pada kalung itu.


C. TIPE KROMOSOM

Berdasarkan letak sentromer pada lengan kromatid, maka dibedakan menjadi 4 tipe kromosom. Perhatikan gambar berikut:

1. Talosentrik, yaitu kromosom yang sentromer nya terletak di ujung kromosom.
2. Metasentrik, yaitu kromosom yang sentromer nya terletak di tengah kromatid sehingga secara  relatif membagi kromatid menjadi dua bagian.
3. Submetasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya mendekati bagian tengah, namun tidak pada bagian tengah, sehingga kromatid nya terlihat sedikit panjang sebelah.
4. Akrosentrik, yaitu kromosom yang letak sentromer nya berada diantara tengah dan ujung lengan kromatid.

Berdasarkan penentu jenis kelamin kromosom dibagi menjadi dua.

a. Autosom (Kromosom Tubuh)
Autosom adalah kromosom tubuh dan tidak menentukan jenis kelamin. Bagian Kromosom Autosom ini mempunyai bentuk pasangan antara jantan dan betina, dan memiliki jumlah n – 1 atau 2n – 2 dengan sifatnya diploid. Autosom biasanya disimbolkan dengan A.

b. Gonosom (Kromosom Seks)
Gonosom adalah kromosom seks yang dapat menentukan jenis kelamin. Kromosom Gonosom ini mempunyai bentuk pasangan tidak sama antara jantan dan betina, berjumlah satu pasang dan bersifat haploid.

 Perlu diketahui cara menentukan jenis kelamin pada berbagai jenis makhluk hidup tidak sama, ada bebeberapa tipe yaitu:
 1. Tipe XY
tipe ini individu yang homozygotik (XX) adalah betina sedang yg heterozygotik (XY) adalah jantan
contoh pada : lalat, manusia, hewan menyusui dan tumbuhan berumah dua
2. Tipe XO
Tipe ini individu jantan hanya memiliki kromosom X saja sehingga ditulis XO, sedangkan betina tetapXX
contoh pada beberapa serangga dari ordo Orthoptera seperti belalang
3. Tipe ZW
Tipe ini kebalikan dari tipe XY, dimana individu yang homozygotik adalah betina (XX), sedangkan yg heterozygotik adalah jantan XY), maka untuk membedakan diberi simbul yang berbeda yaitu untuk betina ZW sedangkan untuk jantan adalah ZZ
contoh pada burung, kupu-kupu dan ikan
4. Tipe ZO
Tippe ini individu betina hanya memiliki kromosom Z saja sehingga ditulis ZO sedangkan individu jantan tetap ZZ
conto pada unggas (ayam, itik )

D. JUMLAH KROMOSOM
Ukuran dan jumlah kromosom sangat bervariasi dari berbagai spesies. Sel tubuh kromosom selalu berada dalam keadaan berpasang-pasangan. Kromosom yang berpasangan dengan memiliki bentuk, ukuran dan komposisi sama disebut kromosom homolog. Hal ini dapat dijumpai pada sel tubuh lalat buah yang memiliki 4 macam kromosom homolog, sedangkan manusia mempunyai 23 macam kromosom homolog. Kromosom manusia dapat Anda lihat pada Gambar bentuk berikut.

Perangkat kromosom disebut genom, pada sel tubuh terdapat sepasang jenis kromosom yang disebut diploid (2n), sedangkan pada sel gamet hanya terdapat satu pasang kromosom saja yang disebut dengan haploid (n).















berikut ini contoh jumlah kromosom pada berbagai individu

SUBTANSI GENETIKA (bagian 2)