Materi IPA Paket B kelas IX part 4
Link Absensi : https://forms.gle/u1iuAd28GFwySHF58
Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
A. Molekul yang Mendasari Pewarisan Sifat
1. Materi Genetik
Molekul yang berperan sebagai materi genetik adalah asam nukleat. Ada dua macam asam nukleat yang berperan sebagai materi genetik 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. Pada saat sel akan membelah, kromosom memadat sehingga lebih mudah diamati.
2. Struktur DNA dan RNA
Penemuan struktur DNA tak lepas dari penelitian dari Maurice Wilkins dan Rosalind Franklin yang menggunakan teknik kristalografi (difraksi) sinar-X untuk mempelajari struktur DNA pada tahun 1950 hingga 1953.
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.
Asam nukleat baik DNA maupun RNA terdiri dari subunit nukleotida.
Nukleotida ini dapat dibagi menjadi struktur yang lebih kecil disebut nukleosida.
Ada empat senyawa basa nitrogen yang menyusun DNA yaitu adenin (A) yang selalu berpasangan dengan timin (T), serta guanin (G) yang selalu berpasangan dengan sitosin (C).
3. Peranan Materi Genetik dalam Penentuan Sifat
Gen bertanggung jawab atas sifat suatu organisme. Gen dapat dilambangkan dengan huruf tertentu. Gen dominan dapat ditulis dengan huruf kapital, sedangkan gen resesif ditulis dengan huruf biasa (kecil). Karakter cuping yang terpisah dikode oleh gen G (dominan) sedangkan karakter cuping yang melekat dikode oleh gen g (resesif). Variasi atau bentuk alternatif dari suatu gen (dalam hal ini yaitu gen G dan gen g) disebut alela.
Sifat-sifat atau ciri yang dapat diamati seperti bentuk rambut, warna kulit, dan jenis cuping telinga disebut fenotipe.Genotipe adalah keseluruhan informasi genetik dari suatu individu.
Susunan kromosom pada sel-sel yang sudah diurutkan berdasarkan ukuran dan bentuknya tersebut disebut dengan kariotipe.
Keadaan kromosom yang berpasangan disebut dengan diploid (di = dua), sedangkan susunan kromosom pada sel kelamin tidak berpasangan dan disebut dalam keadaan haploid
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). Kromosom nomor 23 (gonosom) inilah yang membedakan kamu laki-laki atau perempuan.
Gen-gen pada kromosom kelamin Y memiliki peranan penting dalam menentukan jenis kelamin pada manusia. Pada sel ovum hanya terdapat autosom dan kromosom kelamin X saja. Jadi, ketika sel telur yang mengandung kromosom kelamin X bertemu dengan sel sperma yang mengandung kromosom kelamin X maka akan menghasilkan anak (keturunan) dengan jenis kelamin perempuan (XX). Jika sel telur yang mengandung kromosom kelamin X bertemu dengan sel sperma yang mengandung kromosom kelamin Y maka akan menghasilkan anak (keturunan) dengan jenis kelamin laki-laki (XY).
Keturunan dalam proses pewarisan sifat dapat disebut dengan filial (F), sedangkan orang tua atau induk disebut dengan parental (P).
B. Hukum Pewarisan Sifat
Mendel mulai meneliti tentang pewarisan sifat pada tahun 1856 dan mencatat hasil temuannya pada Natural Science Society of Brunn, Austria pada tahun 1866.
Mendel juga orang yang dikenal pertama kali memperkenalkan teori penurunan sifat. Teorinya dikenal dengan Hukum Mendel. Atas jasanya dalam bidang pewarisan sifat beliau dijuluki sebagai Bapak Genetika.
1. Persilangan Monohibrida (Satu Sifat Beda)
Berdasarkan hasil persilangan yang dilakukannya, Mendel mengemukakan rumusan yang disebut hukum I Mendel atau disebut juga Hukum Segregasi. Hukum Segregasi menyatakan bahwa pada waktu pembentukan gamet terjadi segregasi atau pemisahan alela (variasi gen) secara bebas, dari diploid menjadi haploid. Misalnya genotipe suatu tanaman Uu, maka gamet yang dibentuk akan membawa gen U dan gen u.
2. Persilangan Dihibrida (Dua Sifat Beda)
Mendel menyimpulkan bahwa pada saat pembentukan gamet, alela atau variasi gen yang menentukan karakter-karakter berbeda dapat bergabung secara bebas satu sama lain. Misalnya suatu induk memiliki genotipe BbKk, maka gen B dan gen b serta gen K dan gen k akan memisah, kemudian kedua pasangan tersebut akan bergabung secara bebas sehingga kemungkinan gamet yang terbentuk akan memiliki susunan gen BK, Bk, bK, dan bk. Kesimpulan ini selanjutnya dikenal dengan hukum II Mendel atau disebut juga hukum Penggabungan Bebas.
C. Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup dan Kelainan Sifat yang Diturunkan
1. Pewarisan Warna Kulit
Gen penyebab albino bersifat resesif (gen a). Orang yang mengalami kelainan ini memiliki genotipe homozigot resesif (aa), orang yang normal memiliki genotipe homozigot dominan (AA) dan yang menjadi carrier atau pembawa memiliki genotipe heterozigot (Aa).
2. Pewarisan Tipe Perlekatan Cuping Telinga
gen G untuk cuping telinga terpisah atau terlepas dan gen g untuk cuping telinga melekat. Jadi, seseorang yang memiliki gen G (baik bergenotipe GG atau Gg) akan memiliki tipe perlekatan cuping telinga terpisah, sedangkan yang memiliki tipe perlekatan cuping melekat memiliki gen gg.
3. Pewarisan Bentuk Rambut
Ada dua macam gen yang mengendalikan bentuk rambut, gen C (dominan) mengode rambut keriting, dan gen s (resesif) mengode rambut lurus. Bentuk rambut merupakan kasus yang menarik yang dikenal dominansi tidak sempurna. Artinya, jika kamu memiliki salah satu dari kedua jenis gen tersebut (gen C dan gen s), kamu akan mendapat campuran dari keduanya yaitu rambutmu akan menjadi berombak (Cs).
4. Pewarisan Bentuk Pertumbuhan Rambut pada Dahi
Ada rambut yang tumbuh melingkar biasa atau tumbuh seperti huruf ”V” atau yang dikenal dengan widow’s peak. Tumbuhnya rambut seperti huruf ”V” dikontrol oleh gen W (diambil dari istilah widow’s peak).
Gen W ini bersifat dominan, orang yang memiliki pertumbuhan rambut pada dahi memiliki gen WW (homozigot dominan) atau gen Ww (heterozigot), sedangkan orang yang tidak memiliki pertumbuhan rambut seperti huruf ”V” memiliki genotipe homozigot resesif (ww).
5. Pewarisan Kelainan Buta Warna
Kelainan buta warna diakibatkan gen yang berada pada kromoson kelamin X. Seorang perempuan akan menderita buta warna jika kedua kromosom X mengandung gen buta warna (XcbXcb), namun jika hanya salah satu kromosom X yang mengandung gen buta warna (XcbX) maka perempuan tersebut akan menjadi pembawa (carrier) gen buta warna tanpa menjadi penderita. Pada laki-laki jika kromosom X mengandung gen buta warna maka akan langsung menderita buta warna (XcbY).
6. Pewarisan Kelainan Hemofilia
Hemofilia merupakan kelainan dengan ciri darah penderita sulit menggumpal ketika terjadi luka pada bagian tubuh tertentu, yang disebabkan tidak dihasilkannya faktor penggumpalan darah dalam tubuh seseorang.
Gen hemofilia terletak pada kromosom X dan sering ditandai dengan lambang Xh (huruf X sebagai penanda jenis kromosom, huruf h sebagai penanda gen hemofilia). Jika wanita memiliki salah satu kromosom X yang mengandung gen hemofilia (memiliki genotipe XhX), maka ia akan menjadi pembawa (carrier) kelainan hemofilia. Wanita dengan kedua kromosom X mengandung gen hemofilia (memiliki genotipe Xh Xh) akan meninggal (letal) pada saat dilahirkan. Seorang laki-laki memiliki satu kromosom X saja, sehingga orang laki-laki yang menderita hemofilia adalah laki-laki yang memiliki kromosom X yang mengandung gen hemofilia (XhY).
D. Penerapan Pewarisan Sifat dalam Pemuliaan Makhluk Hidup
1. Pewarisan Sifat dalam Pemuliaan Tanaman
Padi hibrida dapat menghasikan beras 30% lebih banyak daripada padi pada umumnya, lebih tahan terhadap lahan yang kering, lebih pulen, lebih wangi, dan lebih cepat dipanen. Contoh padi hibrida misalnya varietas Sembada, IR 64, Way Apo, Arize, Intani, PPH, Beras Prima, dan varietas IPB 4S.
2. Pewarisan Sifat dalam Pemuliaan Hewan
Ayam broiler dari Amerika misalnya jenis Playmouth Rock . memiliki bulu butih keabuan, tubuh besar, daging yang lezat, dan mampu menghasilkan telur dengan baik. Ayam ini dihasilkan dari persilangan ayam Dominique dengan ayam jenis Black Cochin.
soal : ( kerjakan pada kertas dan dikirim dalam bentuk foto di link absensi )
Comments
Post a Comment