BAB 1
SEL
Secara structural, sel merupakan penyusun mekhluk hidup, baik mekhluk hidup bersel satu atau bersel banyak pada hewan maupuntumbuhan. Makhluk hidup tersusun dari sel. Dibuktikan oleh Schleiden dan Schawan dalam teorinya menyatakan sel merupakan deseluruhan struktur kehidupan.
Menurut teori Max Schutse dan Ihomas Huxley menyatakan sel merupakan kesatuan fungsional kehidupan, terlihat bahwa aktivitas yang berlangsung dalam tubuh mekhluk hidup tercermin dalam aktivitas dalam sel, contoh transportasi, respirasi dan sintesis.
Komponen-komponen sel yaitu :
1. Membran Plasma
Merupakan suatu membran yang membatasi isi membrane ini tersusun dari fosfolipid dan protein (lipoprotein).
Ada dua golongan protein, yaitu :
v Protein integral (intrinsik) merupakan golongan proteintergabung dalam lapisan Lipida.
v Protein perifer (Ekstrinsik) merupakan golongan protein yang menunjukan gabungan terhadap membrane (Gabungan Longgar) yang sifatnya Hidrafilik (Menahan air).
Bagian diantara dua lapisan protein yang tersusun atas Lipid yaitu fosfolipid yang bersifat Hidrofobik (menolak air).
a. Fungsi Membran Plasma adalah sbb :
1) Sebagai pengatur materi dari dalam dan luar sel.
2) Tempat terjadinya beberapa reaksi tertentu.
3) Sebagai penghubung antar dari bagian luar sel.
4) Sebagai penghubung transfer energi dalam dan luar sel.
b. Transportasi
Pengangkutan molekul-molekul zat melalui membrane berlangsung secara difusi osmosis dan transport aktif. Difusi dan Osmosis merupakan cara transport yang tidak aktif, yaitu :Tramsportasi yang berlangsung akibat adanya perbedaan konsentrasi antara zat larutan satu dengan yang lain.
1. Difusi
Apabila pergerakana molekul berasal dari konsentrasi yang lebih tinggi (Hipertonis) menuju konsentrasi yang lebih rendah (Hipotonis).
Contoh : Pengangkutan lemak dan gliseral.
2. Osmosis
Apabila gerak molekul air berasal dari konsentrasi yang lebih rendah (Hipotonis) menuju konsentrasi yang lebih tinggi/pekat (Hipertonis).
3. Difusi Fasilitasi
Adalah difusi yang dibantu oleh transpor protein. Difusi fasilitasi dapat diartikan sebagai transport air melewati membrane untuk mengangkut larutan t3 dalam air.
4. Transpor Aktif
Transpor ini berbeda dengan difusi fasilitasi yang termasuk transpo aktef karena mengikuti gradient konsentrasi. Pada transport aktif terjadi pmompaan kolekul melewati membrane dan melawan gradient konsentrasi sehingga di perlukan energi untuk melawan gradient.
Fungsi transport aktif yaitu konsentrasi molekul kecil dalamsel yang berbeda dengan konsentrasi molekul lingkungannya, Misalnya pada sel hewan memiliki konsentrasi ion yang lebih tinggi dan konsentrasi ion Na+ yang libih rendah.
2. Nukleus
Nukleus merupakan suatu struktur yang berbentuk bulat atau bulat panjang. Nukleus terdiri dari selubung (membran) inti (Karioteka) kromatin, anak inti (Nukleus) dan nukleoplasma, kromatin berupa butiran-butiran yang terdapat dalam matriks yang disebut nukleoplasma. Nukleoplasma merupakan zat yang tersusun dari protein. Butiran kromatin tampak jelas pada saat sel tidak membelah.
Pada saat membelah, butiran kromatin menebal menjadi struktur seperti benang disebut kromosom.
3. Sitoplasma
Sitoplasma adalah zat yang bersifat koloid (tidak padat dan tidak cair). Sitoplasma terdapat dalam sel tetapi diluar nucleus dan organel-organel sel.
Komponen utama penyusun sitoplasma adalah :
1) Sitosol yang cairannya seperti gel (agar-agar 100/jeli)
2) Jaringan yang strukturnya sama dengan filament (benang)
3) Organel-organel sel
Kandungan kimia sitoplasma adalah air (75% dan protein 25 %).
Sifat-sifat koloid :
Ø Terjadi gerak Brown, yaitu gerak acak zig-zag tak teratur karena molekul saling bertabrakan/terganggu
Ø Terjadi siklosis, yaitu gerak berupa arus yang melingkar pada saat koloid benyak mengandung air
Ø Terjadi efek Tyndal atau adanya kemampuan molekul-molekul memantulkan cahaya.
Ø Terjadi elektraforesis, yaitu kemampuan lolekul-molekul mengantarkan arus listrik, dll
4. Sitos keleton
Sitos keleton atau rangka sel tersusun atas 3 jenis serabut yang berbeda, yaitu :
a. Mikrofilamen atau filamen aktin; adalah rantai ganda protein yang saling berteman.
b. Mikrotubal; adalah rantai protein yang berbentuk spiral
c. Filamen antara (serabut antara); adalah molekul protein yang berbentuk uraian dan melilit.
Fungsi sitos keleton adalah :
Ø Memberikan kekuatan mekanik pada sel.
Ø Menjadi kerangka sel.
Ø Menjaga organel-organel sel tetap pada posisinya.
5. R E (Retikulum Endoplasma)
R.E merupakan system yang meluas dari membran-membran yang saling berhubungan dengan membentuk saluran pipih seperti tabung didalam sitoplasma.
Dalam sel terdapat dua tipe reticulum endoplasma, yaitu :
1. R. Endoplasma Kasar
Disebut ratikulum endoplasma kasar karena permukaannya diselubungi oleh Ribosom. Ribosom adalah tempat pembentukan protein.
Fungsi Ratikulum Endoplasma kasar adalah mendukung system protein dalam menyalurkan bahan genetik antara isi sel dengan sitoplasma.
2. R. Endoplasma Halus
Retikulukm ini tidak di selubungi oleh ribosom sehingga permukaannya halus.
6. Badan Golgi
Organel ini terdapat hamper disemua sel dan memiliki bentuk yang bervariasi. Fungsi badan golgi adalah system sirkulasi dan pengangkutan dalam sel.
7. Ribosom
Ribosom berupa organel kecil yang tersusun oleh ribonukleat ribosom (RNA) lemak, protein. Fungsi ribosom yaitu sistesis protein.
8. Lisosom
Lisosom terdapat pada semua sel yang berfungsi dalam pencernaan. Penguraian berbagai substansi termasuk benda yang membahayakan.
9. Badan Mikro (Peroksisom dan elioksisom)
Perioksisom terdapat dalam sel hewan dan sel tumbuhan. Peroksisom mempunyai kegiatan kutulase yaitu dapat merombak hidrogen peroksida yang bersifat sebagai racun sel menjadi netral dan melakukan kegiatan oksidasi, yaitu; berperan dalam proses metabolism yang memproduksi hidrogen feroksida menjadi air pada hewan peroksisom banyak terdapat di hati dan ginjal, sedangkan pada tumbuhan terdapat pada berbagai sel.
10. Mitokondria
Mitokondria diselubungi oleh dua buah yang tersusun dari lapis fosfolipid yaitu:
a. Membran luar (permukaan halus)
b. Membran dalam (berlekuk)
Membran dalam membagi mitokondria menjadi 2 ruang :
1. Ruang Intermembran; adalah ruang sempit diantara membrane luar dan membrane dalam.
2. Ruang Mitokondria; merupakan ruangan yang diselubungi oleh membran dalam.
11. Kloroplas
Kloroplas merupakan plastid yang memiliki butiran-butiran hijau dau (klorofil) dan mengandung DNA, terdapat pada bagian batang atau daun tumbuhan.
Kloroplas tersusun dari :
a. Tilakoid (Lamela)
Tilakoid merupakan kentung-kantung pipih tempat berlengsungnya reaksi terang. Didalam tilakoid terdapat cairan yang disebut stroma.
b. Grana
Grana merupakan tumpukan-tumpukan pipih (lamella) tempat berlangsungnya reaksi gelap pada begian stroma. Pada kloroplas terdapat plastid lain yang berwarna yaitu kromoplas yang terdapat pada buah, bunga, umbi dan daun.
Sedangkan plastid yang tidak berwarna yaitu :
Ø Leukoplas yang berfungsi untuk pembentukan-pembentukan amilum, sehingga disebut dengan amiloplas.
Ø Elaloplas berfungsi untuk pembentukan minyak.
B. PERBEDAAN SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN
NO | SEL HEWAN | SEL TUMBUHAN |
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. | Membran plasma Tidak memikili inti sel (Nukleus) Memiliki into sel (Nukleus) Memiliki Ribosom Biasanya ada Retikulum Terdapat badan golgi Terdapat Lisosom Terdapat Peroksisom Tidak memikili glioksisom Vakula kecil atau tidak ada Memiliki Mitokondria Tidak memiliki plastida Memikili Sentrio Memiliki Sentrosom | Membran plasma Dinding sel Terdapat Nukleus Memiliki Ribosom Terdapat Retikulum Terdapat badan golgi Terdapat Lisosom Terdapat Peroksisom Ada Glioksisom Vakula besar Memiliki mitokondria Mempunyai Plastida Tidak memiliki Sentriol Tidak memiliki Sentrosom |
1. Sel Tumbuhan
Organel-organel khusus terdapat dalam sel tumbuhan adil sebagai berikut :
a. Vakuola
Vakuola terdapat pada begian sitoplasma yang dibatasi oleh selaput yang disebut tonoplas. Vakuola tersebut berfuna untuk osmoregulator yaitu menjaga nilai osmotic sel dan ekresi. Vakuola terbentuk karena aktivitas sel yang mengadakan faositosos (makanan berupa partikel padat) dan pinositasis (makanan berupa zat cair).
b. Plastida
Plastida adalah struktur yang terdapat pada sel tumbuan yang mengandung pigmen hijau daun. Ada 2 macam plastida yaitu plastid yang berwarna dan plastid yang tidak berwarna. Plastid yang berwarna adalah kloroplas dan kromoplas. Sedangkan plastid yang tidak berwarna yaitu amiloplas dan elaioplas.
c. Dinding Sel
Pada sel muda dinding selnya terbuat dari zat pektin sedang pada sel dewasa dinding selnya terbentuk dan seirulosa (karbohidrat).
Pada dinding sel terdapat begian yang tidak menebal yaitu merupakan lubang yang disebut Noktah.
2. Sel Tumbuhan
a. Sentriol
Sentriol adalah organel yang terdapat pada sitoplasma dekat inti sel.
Sentriol merupakan hasil perkembangan dari sentrosom berupa kumpulan dari mikrotubul yang berperan sebagai kutu-kutu pembelahan secara mitosis atau meiosis.
b. Sentrosom
Sentrosom adalah struktur berupa selindris yang dibentuk oleh tabung-tabung halus dan berfungsu mengatur gerak kromosom pada sel membelah.
BAB 2
REPRODUKSI SEL
Reproduksi merupakan suatu upaya dari makhluk hidup memperbanyak diri.
Reproduksi sel terdiri atas dua macam, yaitu :
1. Secara Mitosis, dan
2. Secara Meiosis
Fase reproduksi sel meliputi :
1. Profase
2. Metafase
3. Anafase
Serta adanya fase persiapan pembelahan yang disebut interfase.
A. REPRODUKSI SEL PADA ORGANISME BERSEL SATU
Reproduksi sel pada hewanberlangsung secara cepat dan fasenya lebih sedikit bila di banding pada hewan bersel banyak.
B. REPRODUKSI SEL PADA ORGANISME BERSEL BANYAK
Pada organism bersel banyak Eukariota terdi dua macam reproduksi sel yaitu mitosis dan meiosis.
1. Mitosis
Sel yang membelah secara mitosis akan menghasilkan dua sel anak, yang masing – masing memiliki sifat dan jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Mitosis terjadi pada perbanyakan sel tubuh (sel somatis) yang sifat kromosomnya berpasangan sehingga disebut diproid (2n).
Tahap-tahap mitosis :
a. Profase
Pada fase ini sel induk membelah memperlihatkan gijala terbentuknya dua sentriol dari sentrosom yang satu tetap di tempat yang satu bergerak kearah kutub yang berlawanan.
b. Metafase
Periode selama kromosom di ekuator de sebu metaphase. Membrane inti sudah menghilang dan pada fase ini kromosom tampak lebih jelas.
c. Anafase
Pada fase ini kromotid bergerak menuju kearah kutub yang berlawanan.
d. Telofase
Pada fase ini kromatid terkumpul pada kutub dan benang gelongong (spindle 1 menjadi kusut serta butiran kromatin mencul kembalali sehingga Nukleus terlihat lagi.
e. Interfase
Interfase di sebut juga fase istirahat untuk persiapan pembelahan dengan mengumpulkan materi dan energy. Sehingga pada fase ini kromosom tidak tampak.
Pada fase terjadi pembagian inti (kario kinesis) dan pembagian-pembagian sitoplasma (sitokenesis).
Pada organism bersel banyak metosis merupakan mekanisme memperbanyak sel atau pertambahan, sedangkan organism bersel satu mitosis merupakan cara reproduksinya. Mitosis terjadi pada saat sel-sel tubuh dan berlangsung mulai dari terbentuknya zigot yang bersifat diploid.
a. Meiosis I
Fase meiosis 1 yaitu :
1. Profase yang terjadi atas fase-fase sbb:
a. Leptonema : Benang-benang kromatin menjadi kromosom.
b. Sigonema : terjadi kromosom homolog (bentuknya sama) yang berdekatan dan bergandengan.
c. Pakinema : kromosom homolog mengganda.
d. Diplonema : kromatid ditiap belahan kromosom memendek dan membesar.
e. Diakinesis : Sentrosom membentuk dua sentriol yang masing-masing membentuk benang gelondong pembelahan.
2. Metafase
Kromatid givalen berkumpul debedang ekuator.
3. Anafase
Benang gelondong pembelahan dari tiap-tiap kutub menarik kromosom homolog sehingga pasangan kromosom terpisah bergerak kearah kutub yang berlawanan dan sentrom belum membuka.
4. Telofase
Pada proses ini kromosom padat, selubung inti terbentuk dan muncul nucleus sehingga sitokenesis berlangsung.
b. Meiosis II
Meliputi fase :
1. Profase II
Sentrosom membentuk dua sentriol yang terletak pada kutub yang berlawanan dan di hubungkan oleh spindel.
2. Metafase II
Kromosom berada dibidang ekuator, kromatid berkelompok menjadi dua dan belum berjadi pembelahan sentroner.
3. Anafase II
Kromosom melekat pada kinetokor benang spindel.
4. Telofase II
Kromatid terkumpul pada kutub pembelahan yang berubah menjadi kromatid dan membrane inti terbentuk lagi.
Perbedaan Metosis dan Meiosis.
Mitosis | Meiosis | |
Tujuan | - Pada hewan berseb satu untuk memperbanyak diri (Reproduksi) - Pada hewan bersel banyak untuk perbanyak sel dalam pertumbuhan | Pada hewan bersel banyak untuk membentuk sel kelamin (gamet) dengan fungsi mengurangi jumlah kromosom agar keturunannya memiliki kromosom yang sama. |
Tempat terjadinya tahap pembelahan | - Pada tumbuhan mitosis terjadi di jaringan meristematis, yaitu padaujung akar, batang dan cambium. - Pada hewan terjadi di sel somatic - Terjadi lewat setiap rangkaian tahap yaitu proses ludafase, anaphase, luafase dan interfase. | Pada tumbuhan terjadi di benang sari dan putik. Pada hewan terjadi di alat kelamin. Terjadi lewat dua rangkaian yaitu meiosis I dan Meiosis II. Meiosis I Profase (leptonema) diplonema dakinesis melatas I, anaphase I dan klorofase I, Miosis II Profase II, metaphase II anaphase II dan Telafase II |
Hasil | Dua sel anakan yang memiliki jumlah kromosom seperti induknya (Diploid) | Empat sel anakan yang memiliki jumlah kromosom induknya (Haploid) |
C. GAMETOGENESIS
Gametogenesis berlangsung pada sel kelamin induk dalam alat perkembangbiakan. Prosespembentukan gaet di sebut dengan gametogenesis. Dalam proses ini biasanya terjadi fase maturasi (pematangan) yaitu fase perkembangan dari hasil akhir meiosis. Gametogenesis berlangsung di alat kelamin baik pada tumbuhan maupun hewan.
Gametogenesis dibedakan menjadi 2 bagian :
a. Spermatogenesis
Pada alat kelamin jantan pada hewan di sebut testis yang terdapat bagian yang di sebut tubulus. Seminiferus yang bersifat diploid.
Pada meiosis I di hasilkan 2 sel anakan yang di sebut spermatozoid sedang pada meiosis II disebut spermosit (yang bersifat hploid)
b. Oogenesis
Oogenesis berlangsung dalam ovarium hewan dan kandung lembaga dalam bakal biji (gametofil betina).
BAB 3
METABOLISME
Metabolisme merupakan aktifitas hidup yang terjadi pada setiap sel hidup.
Mekanisme pertukaran sel dalam sel dengan cairan ekstase sel melalui 5 cara yaitu :
Cairan ekstase terdiri dari gas (O2 dan CO2), ion anorganik (Na+, Cl, K, Ca, HCo3, PoA), zat organik (makanan dan Vitamin) serta hormon.
Metabolisme dapat digolongkan menjadi dua :
a. Anabolisme yaitu proses penyusunan energy-energi yang diperlukan dalam tubuh mekhluk hidup
b. Katabolisme yaitu proses pembongkaran untuk diubah menjadi energi lain yang diperlukan untuk aktivitas hidup, kedua proses ini dapat diperapat melaluisuatu yang disebut enzim atau fermen.
A. ENZIM
Enzim adalah biokatalisator yang artinya dapat mempercepat reaksi biologi tanpa mengalami struktur kimia.
Menurut “Khune” enzim adalah suatu protein yang berupa molekul.
Cara kerja enzim yaitu :
a. Model kunci gembok
Model ini merupakan suatu bagian yang berkatan dengan secara pas.
b. Induksi Panas (subshat)
Model ini berupa bentuk untu sesuai dengan bentuk substrat.
Faktor – factor yang mempengaruhi kerja enzim yaitu :
1. Temperatur
Enzim tersusun dari protein, maka enzim sangat peka terhadap temperature, temperature yang tinggi dapat meyebabkan denaturasi protein sedang temperature yang rendah dapat menghambat reaksi. Temperature yang optimum enzim adalah 30-40t.
2. Perubahan PH
Enzim juga sangat terpengaruh oleh PH. Perubahan PH dapat mempengaruhi perubahan asam amino, pada sisi aktif.
3. Konsentrasi Enzim
Agar reaksi berjalan optimum maka perbandingan jumlah enzim dan subshar harus sesuai. Semakin banyak enzim, reaksi akan semakin cepat.
Berdasarkan peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam suatu reaksi, maka enzim dapat di golongkan menjadi dua, yaitu :
a. Golongan Hidrolase yaitu enzim yang dengan penambahan air atau adanya air dapat mengubah suatu menjadi hasil akgir, missal karboksilase, protease dan lipase.
b. Golongan Desmolase, yaitu enzim yang dapat memecah ikatan
Contoh : Peroksidasi, katalase, dll
v Respirasi Sel
Di dalam setiap sel terjadi proses metabolism respirasi sel berlangsung di dalam mitokondria melalui proses glikolisis yakni proses perubahan atom C6 menjadi C3. Kemudian dilanjutkan pada proses dekarboksilase oksielatif yang mengubah senyawa C2 dan C1 (CO2).
Di dalam proses respirasi sel di hasilkan senyawa yakni CO2 yang merupakan bahan dasar proses anabolisme dan bahan dasarnya adalah gula heksasa yang memerlukan oksigen bebas sehingga reaksi keseluruhan dapat ditusil sebagai berikut :
C6 H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 675 Kal.
1. Glikolisis
Glikolisis adalah rangkaian reaksi pengubahan molekul glukosa menjadi asam privat dengan menghasilkan NADH dan ATP.
Sifat-sifat glikolisis adalah :
a) Dapat berlangsung secara aerob maupun auaerob.
b) Terdapat kegiatan ensimatis dan ATP (Adenosine Trifosfat) serta ADP (Adenosin Difosfat)
c) ADP dan ATP berperan dalam pemindahan fosfat dari molekul yang satu ke molekul yang lain.
Perubahan yang terakhir dalam glokolisis adalah pelepasan satu fostat dari asam -2. Fosfoenolpirovat dan ion “Mg” sedang ADP meningkat menjadi ATP.
2. Siklus Krebs
Sebagai hasil dari glokolisis, reaksi antara dan siklus krebs adalah pemecahan satu molekul glukosa 6 karbon menjadi 6 molekul satu karbon, selain itu dihasilkan dua molekul ATP dari glikolisis dan dua ATP lagi dari siklus krebs.
3. Transfer Elektron
Pada system transfer electron ini, oksigen merupakan akseptor yang terakhir. Setelah menerima electron, O2 akan bereaksi dengan H+ membentuk H2O sehingga dihasilkan 34 ATP.
Total ATP yang dihasilkan dari respirasi selluler adalah sebagai berikut :
Sistem Transfer Elektron
Secara langsung | Secara tidak langsung |
Glikolisis 2 NADH2 = 6 ATP Reaksi antar 2 NADH2 = 6 ATP Siklus Krebs 6 NADH2 = 18 ATP 2 FADH2 = 4 ATP | 2 ATP - 2 |
34 ATP 4 ATP
v Respirasi Aerob dan Respirasi Anaerob
Respirasi Aerob ialah suatu proses pernapasan yang membutuhkan oksigen dari udara.
Rumus respirasi Aerob.
C6H2O6 6 CO2 + 6 H2O + 675 Kal + 38 ATP
Sedangkan respirasi anaerob adalah proses pernapasan yang berlangsung tanpa O2 yang tersedia diudara.
C. Fotosintesis
Fotosintesis asimilasi karbon ialah proses pengubahan zat-zat zinorganik H2O dan CO2. Oleh klorofis menjadi zat organic krebohidrat dengan pertolongan cahaya. Peristiwa fotosintesis dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi sebagai berikut :
Cahaya 6 CO2 + 6 H2O (6 H2O + 6 O2
Klorofil
Pembuktian ini dilakukan oleh seorang yang bernama Ingenhousz bahwa pada fotosintesis dilepaskan O2 melalui percobaan tanaman HydrillaNertychata.
Tahap Fotosintesis
Proses fotosintesis yang terjadi pada kloroplas melalui 2 tahap reaksi yaitu :
1. Reaksi terang
Reaksi terang terjadi bila ada sinar, sehingga energi yang di tangkap oleh klorofil digunakan untuk memecah molekul air. Pemecahan molekul ini disebut fotosintesis sehingga menjadi hydrogen dan oksigen.
Reaksi fotolisis
2 H2O + 2 H2 + O2
2. Reaksi Gelap
Blackman (1%5) adalah seorang yang membuktikan bahwa reaksi dari CO2 ke H2O berlangsung tanpa sinar.
E. Kemosintesis
Kemosintesis yaitu peristiwa asimilasi dengan zat kimia sebagai sumber energi. Jadi kemosintesis menggunakan bahan anorganik sebagai sumber energinya dan CO2 sebagai sumber karbon dan air.
BAB 4
SUBSTANSI GENETIKA
A. KROMOSOM PEMBAWA SIFAT
Kromosom terdiri dari 2 kata yaitu crom yang artinya warna dan some yang artinya tubuh. Kromosom terdapat didalam nucleus sedangkan gen terdapat didalam lokus tertentu didalam kromosom. Menurut Suryo (1984) kromosom ialah benda-benda halus berbentuk lurus seperti batang atau bengkok yang terdiri dari zat yang muda mengikat zat warna didalam nukleus. Kromosom mulai tampak ketika sel membelah pada stadium pembelahan metafase.
Istilah kromosom dipopulerkan oleh WALDEYER (1800) sedangkan istilah gen dipopulerkan oleh YOHAN SEN (1909)
a. Struktur dan macam kromosom
secara garis besar struktur kromosom terdiri atas sentromer dna lengan. Sentromer (kimetokor) adalah begian dari kromosom tempat melekatnya benang-benang spindle yang berperan untuk menggerakkan kromosom selama proses pembelahan sel.
Berdasarkan jumlah sentromer, kromosom dibagi menjadi tiga yaitu :
a) Monosentris Apabila memiliki satu sentromer
b) Disentris Apabila memiliki dua sentromer
c) Polisentris Apabila memiliki dua lebih dari 3 sentromer
Berdasarkan letak sentromer
a) Telosentris Jika sentromer titik diujung lengan kromosom
b) Akro sentries Jika sentromer titik didekat ujung kromosom
c) Meta sentries jika sentromer titik ditengah antar kedua lengan
d) Poli sentries jika sentromer titik agak ditengah sehingga kedua lengan tidak sama panjang.
Lengan atau badan kromosom adalah bahian kromosom yang mengandung kromonema. Selubung pembungkus kromonema disebut matriks.
Bagian kromonema yang mengalami pembelahan disebut dengan kromomer (granula besar). Karena berfungsi sebagai pembawa sifat keturuunan sehingga disebut sebagai Lokus gen, sedangkan granula kecil disebut dengan kromior.
Metasentrik | Akrosentrik | Sub metasentrik | telosentrik |
Gambar struktur kromosom:
Bagian unung kromosom yang menghalangi bersembungnya kromosom satu dengan yang lainnya disebut telomere sedangkan bagian yang merep tambahan pada ujung kromosom disebut satelit.
Bentuk-bentuk kromosom
Ø Bentuk Bulat
Ø Bentuk Cerutu
Ø Bentuk koma
Ø Bentuk Batang
Ø Bentuk L
Autosom dan Kromosom
Pada sel eukariotik terdapat dua macam kromosom yaitu autosom dan gonosom. Autosom (kromosom tubuh) tidak menentukan jenis kelamin individu, Gonosom (kromosom Seks) adalah kromosom yang dapat menentukan jenis kelamin.
Jumlah kromosom manusia adalah 46 berarti jumlah kromosom seksnya 2 dan autosomnya 44 dalam tiap nucleus sel tubuh.
1. Jika laki-laki maka penulisan symbol kromosomnya =22 AA + XY atau 46 XY
2. Jika wanita 22 A + X
Berdasarkan fungsinya, kromosom dibagi menjadi 2, yaitu :
a. Autosom
Yaitu kromosom yang tidak dapat menentukan jenis kelamin
b. Kromosom seks
Yaitu kromosom yang menentukan jenis kelamin.
v Tautan Seks (seks lingkage)
Pewarisan sifat dari induk kepada anaknya ditentukan oleh gen padaautosom taanpa membedakan jenis kelamin. Misalnya rambut, warna mata, dan albino.
1. Tautan seks pada manusia
a. Buta warna
- Buta warna merah hijau debedakan atas 2 yaitu :
1. Buta warna deutan = apabila rusak /lemah begian mata yang peka terhadap warna hijau.
2. Buta warna Protan = apabila yang rusak bagian warna yang peka terhadap warna merah.
- Buta warna total.
b. Hemofilia
Hemofilia adalah sifat penyakit keturunan yang mengakibatkan seseorang terluka, darahnya selalu membeku. Hemofilia desebabkan oleh gen-gen resesit yang terpaut seks pada kromosom X. Bila gen H menyababkan sefat normal pada darah maka gen H menyababkan sifat normal pada darah, maka gen H menyebabkan Hemofilia.
Jenis kelamin | Normal | Hemofilia |
XH x H XH x h Xhy | XH x h Xhy |
Contoh :
Perkawinan antara wanita normal hemozigot (XHXH) dengan pria hemosilia (Xhy), yang menghasilkan 50% perempuan normal tetapi carier dan 50% laki-laki normal.
P = XHXH >< Xhy
Normal Hemofilia
F = XHXh = perempuan normal
Xhy = Laki-laki normal
c. Anadonita
Anadonita adalah kelainan menurun (heredito) yang desebabkan leh gen resesit pada kromosom x pada penderita ini memiliki benih gigi didalam tulang rahang sebagai gigi tedak tumbuh.
v Penentuan Jenis Kelamin
Jenis kelamin pada makhluk hidup umumnya dibedakan atas jenis jantan dan berina. Terjadinya perbedaan seks pada makhluk hidup depengaruhi oleh factor genetic dan lingkungan.
1. Faktor Genetik
Faktor genetik ditentukan oleh komposisi kromosom, karena kromosom mengandung bahan genetik.
2. Faktor Lingkungan
Faktor lingkungan biasanya detentukan oleh keadaan fisiologis.
Tipe penentuan jenis kelamin yang dekenal adalah :
a. Tipe X – Y
Tipe ini umumnya degunakan dalam mempelajari genetika hewan dan tumbuhan. Symbol XX menunjukkan jenis kelamin betina dan XY untuk jenis kelamin jantan. Setiap sel tubuh manusia mengandung 46 kromosom yang terdiri dari 44 atau 22 pasang autosom dan 2 (satu pasang) gonosom.
b. Sistem Z – W
Sistem ini umumny digunakan dalam mempelajari aves, pesces dan jenis insekta seperti kupu-kupu dan ngengat. Sembol Z – W menunjukkan jenis kelamin betina dna ZZ menunjukkan jenis kelamin jantan.
c. Sistem X – O
Sistem ini dogimalam da;a, nernagao kemos seramgga/
Misalnya = Belalang.
Contoh = - Pada sel belalang betina 11 AA + XX dan belalang jantan.
- Pada sel telur belalang 11 + X dan pada
Pada sel jantan 11A + X dan 11A + 0
Secara genetik, terjadinya anak perempuan atau anak laki-laki :
Ø Terjadinya anak perempuan apabila dalam fertilisasi, sperma pembawa kromosom X yang beasa disebut ginos premium membuahi ovum (membawa kromosom X)
Ø Terjadinya anak laki-laki apabila dalam fertilisasi sperma pembawa kromosom yang disebut Androspermium yang membuahi ovum.
BAB 5
Mutasi
Mutasi adalah perubahan organisasi materi genetik yang dapat direproduksi dan diwariskan kepada generasi berikut. Individu yang bermutasi disebut Mutan. Perubahan sifat belum tentu menimbulkan perubahan fenotip secara spontan sehingga dikenal mutasi kecil dan mutasi besar. Mutasi kecil menimbulkan perubahan fenotip sedikit saja dan akan menghasilkan variasi individu. Sebaliknya, mutasi besar akan menimbulkan perubahan fenotof yang besar. Biasanya akan menghasilkan individu yang cacat atau abnormal.
Mutasi pertama kali diperkenalkan oleh Hugo de Vries (1848 – 1934) melalui serangkaian percobaan pada tanaman bunga pukul empat (oenothera lamarekiana).
Selain Hugo de Vries, terdapat juga sarjani Amerika bernama Herman J. Muller yang banyak melakukan percobaan mutasi pada lalat buah (Drosophita Melanogaster).
A. Penyebab Terjadinya Mutasi Pada Tingkat DNA, Gen Dan Kromosom
Berdasarkan tempat terjadinya, mutasi dapat dibedakan atas mutasi gen dan mutasi kromosom.
1. Mutasi Gen
Mutasi gen adalah mutasi yang terjadi pada satu atau beberapa nukleutida, mutasi gen dapat dibedanan menjadi 2 macam, yaitu :
a. Mutasi penggantian Basa
Yang terdiri atas transisi dan tranversi,
Transisi terjadi bila basa purin (adenin) diganti dengan purin lainnya (guanin) atau pirividin (Timin) diganti dengan pirimidin yang lain (sitosin), sedangkan trasversi terjadi bila basa purin (adenin dan Guanin) diganti dengan pirimin (Sitosin dan Timin) atau sebaliknya.
b. Mutasi pergerakan kerangka
Yang terdiri atas delesi dan insersi.
Delesi atau proses berkurangnya satu atau lebih pasangan nitrogen dan insersi adalah penyisipan satu atau lebih pasangan basa nitrogen yang terdapat pada molekul DNA.
Mutasi gen terjadi karena perubahan susunan molekul.
2. Mutasi Kromosom
Mutasi kromosom adalah mutasi yang terjadi karena perubahan struktur dan susunan kromosom. Mutasi kromosom (Aberasi) sama dengan mutasi besar karena terjadi perubahan pada kromosom yang dapat menimbulkan perubahan fenotip yang besar sehingga individu baru betul-betul menyimpang dari aslinya.
Mutasi kromosom terdiri atas :
a. Penggandaan Kromosom
Setiap sel makhluk hidup yang normal mengandung kromosom Zn (diploid). Keadaan ini dapat berubah sehingga jumlahnya dapat berkurang atau bertambah. Peristiwa ini disebut Aneusomik, Yaitu ketidakbenaran susunan kromosom. Misalnya, jumlah kromosom lalat buah adalah 8 buah (4 pasang) bila terjadi aneusomik maka kemungkinannya menjadi =
1. Monosomik (2n-1), yaitu salah satu kromosomnya hanya satu.
2. Trisomik (2n+1), yaitu salah satu kromosomya berjumlah tiga.
3. Tetraspmik (2n+2), yaitu salah satu kromosom berjumlah 4 atau 2 macam kromosom masing-masing berjumlah 3.
4. Nulisomik (2n-2), yaitu dua macam kromosom masing-masing 1.
Aneusomik terjadi karena beberapa hal antara lain :
1. Pada anafase meiosis I, salah satu kromatid tidak melekat pada gelendong sehingga jumlah kromosom ada yang kurang dan ada yang lebih.
2. Gagal berpisah, yaitu tidak berpisahnya kromatid yang homolog pada waktu meiosis I.
Pada manusia, contoh monosomik adalah sindromaturnier dan contoh trisomik adalah sindroma klinefelter.
1. Duplikasi
Duplikasi adalah mutasi karena kelebihan segmen kromosom.
Bagan delesi dan duplikasi.
A b c d e
Kromosom = membelah normal
A b c d e A b c d e
Mutasi
A b c d e Duplikasi
A b c d e Duplikasi
Trasnlokasi
Tranlokasi adalah mutasi yang mengalami pertukaran segmen kromosom ke kromosom nonhomolog,
Macam-macam translokasi antara lain sebagai berikut :
1. Translokasi Homozigot
Translokasi Homozigot adalah pertukaran segmen dua kromosom homolog dengan segmen dua kromosom nonhomolog.
2. Translokasi Heterozigot
Translokasi Heterozigot ialah pertukaran satu segmen kesatu segmen kromosom nonhomolog.
3. Translokasi Robetson
Translokasi Robetson terjadi karena penggabungan dua kromosom akrosenturi menjadi 1 kromosom metasentrik sehingga disebut fusi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar