Hereditas

Hereditas

Hereditas merupakan sifat yang diwariskan/sifat yang turun temurun. Orang yang pertama kali melakukan percobaan tentang pewarisan sifat adalah Gregor Mendel (Bapak Genetika).  

A.   Hukum Mendel

Mendel merumuskan hukum Mendel I (segregasi) dan II (independent assortment) berdasarkan hasil percobaan.

Hukum Mendel I, pada saat pembentukan gamet, terjadi pemisahan pasangan gen secara bebas (segregasi bebas) sehingga garnet memperoleh satu gen dan alelnya {haploid). Penerapan hukum ini dapat dipelajari pada persilangan dengan satu sifat beda (monohibrida).

Hukum Mendel II, pada saat fertilisasi gamet yang haploid akan bertemu pasangannya, sehingga kembali menjadi diploid. Setiap gen dapat berpasangan secara bebas dengan gen lain yang membentuk alel. Penerapan hukum ini dapat dipelajari pada persilangan dua sifat beda (dihibrida) yang menghasilkan perbadingan pada F2,yaitu: 9:3:3:1

B.   Persilangan Resiprok

Penyilangan gamet jantan dan gamet betina yang dipertukarkan sehingga menghasilkan keturunan yang sama. Persilangan ini memungkinkan jantan maupun betina mendapat kesempatan sama dalam pewarisan sifat.

C.   Backross dan Testcross

Backross adalah mengawinkan F1, dengan salah satu induk baik homozigot dominan. Tujuan untuk mengetahui genotip induk.

D.   Penyimpangan Semu Hukum Mendel

Merupakan munculnya perbandingan yang tidak sesuai dengan hukum Mendel. Penyimpangan dapat dihasilkan dari interaksi alel atau interaksi gen.

1)   Interaksi alel

a) Intermediet (dominan tidak penuh) 

Merupakan penyimpangan yang disebabkan kedua memberi pengaruh penurunan sifat sehingga pada F2 dihasilkan fenotip dengan perbandingan 1:2:1 

b) Alel ganda 

Merupakan penyimpangan yang disebabkan karena gen memiliki lebih dari satu del. Alel ganda ditunjukan oleh gen-gen penentu golongan darah ABO dan warna rambut kelinci.

c) Alel letal 

Merupakan penyimpangan yang disebabkan oleh kematian individu yang beralel homozigot, baik homozigot dominan atau homozigot resesif. Sehingga del letal dapat dibedakan menjadi alel letal dominan, individu akan mati jika mengandung gen homozigot dominan dan cacat jika dalam keadaan heterozigot dan alel letal resesif, individu akan mati jika mengandung gen homozigot resesif dan normal dalam keadaan heterozigot.

d) Kodominan 

Merupakan penyimpangan yang disebabkan terbentuknya sifat/ produk baru jika dalam keadaan heterorigot. Perbandingan yang dihasilkan sama dengan perbandingan pada intermediet.

2)   Interaksi gen

a) Atavisme  

Terjadi jika munculnya sifat keturunan yang tidak ada pada induk (parental). Atavisme ditunjukkan oleh gen-gen pembawa sifat bentuk jengger ayam.

b) Kriptomeri 

Terjadi jika sifat gen-gen dominan hanya akan muncul jika keduanya muncul bersamaan. Kriptomeri terjadi pada bunga Linnaria marocana.

c) Polimeri 

Adalah gen-gen yang berdiri sendiri-sendiri tetapi mempengaruhi suatu sifat dan bersifat kumulatif.

d) Epistasis - hipostasis 

• Epistasis dominan, terjadi jika gen dengan alel dominan menutupi kerja gen lain.  
• Epistasis resesif, terjadi jika gen dengan alel homozigot resesif yang mempengaruhi gen lain. Contohnya adalah epistasis resesif pada warna rambut tikus.

E.   Pautan, Pindah Silang, dan Gagal Berpisah

1) Pautan (Linkage)                                                                                       

Peristiwa dimana gen-gen yang letaknya (lokusnya) berdekatan atau pada kromosom yang sama tidak melakukan pemisahan secara bebas. Pautan gen bisa terjadi pada autosom atau gonosom. Pautan gen pada gonosom biasa disebut sebagai pautan seks (sex linkage) yang sangat terkait dengan penyakit-penyakit menurun yang terkait dengan jenis kelamin.

2) Pindah Sliang (Crossing Over)                                                                       
Pada pindah silang terjadi tukar menukar kromosom (rekombinasi DNA). Pindah silang terjadi pada profase I (diploten). Pindah silang akan meningkatkan keanekaragaman, karena masing-masing kromosom haploid dipastikan membawa gen-gen yang berbeda.

3) Gagal Berpisah (Nondisjungsi)                                                                   

Peristiwa gagal berpisah menghasilkan sel aneuploidi (sel yang kelebihan atau kekurangan satu atau lebih kromosom)

F.   Penentuan Jenis Kelamin

Faktor yang berpengaruh terhadap penentu jenis kelamin:

1) Faktor lingkungan                                                                                            

• lingkungan internal: kondisi dalam sitoplasma                                                       
• lingkungan eksternal: kondisi luar tubuh

2) Faktor hormon                                                                                              

Ploidi (jumlah set kromosom). Penentuan kelamin berdasarkan ploidisasi terjadi pada lebah. Lebah jantan memiliki kromosom haploid, sedangkan lebah betina memiliki kromosom diploid.

Kromosom seks lalat Drosophyla dan kromosom seks manusia

♂ =XY dan ♀ = XX

Kromosom unggas. kupu-kupu, ngengat dan belalang 
Tabel 3.4 Tipe kromosom seks

G.   Penyakit-Penyakit yang Terkait dengan Gen Pautan Seks

Penyakit-penyakit yang disebabkan gen terpaut kromosom sex dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu:

1) Penyakit yang disebabkan oleh gen resesif

• Hemofilia: penyakit yang menyebabkan darah tidak dapat membeku
• Buta warna: Tidak dapat melihat warna tertentu karena tidak bisa menangkap panjang gelombang cahaya tertentu.
• Anodontia: tidak memiliki gen penumbuh gigi

2) Penyakit yang disebabkan oleh gen dominan

Gigi coklat dan mudah rusak, karena kurang email.

3) Gen Letal

Gen yang dalam keadaan homozigot akan menyebabkan kematian individu yang memilikinya.

Gen letal dibedakan menjadi gen letal resesif dan gen letal dominan.

a) Gen letal resesif individu akan mati bila memiliki gen homozigot resesif.

• Jagung albino: tidak dapat membentuk klorofil
• Kelinci pelger : kelinci yang mengalami gangguan pada sumsum tulang belakang
• Ichtyosis congenita. kulit kering dan menanduk.
• Sapi tanpa kaki
• Mencit berekor pendek
• Sicklemia: anemia sel sabit

b) Gen letal dominan: individu akan mati bila mempunyai gen homozigot dominan.

• Akondroplasia / creeper (ayam redep): mengalami kegagalan pertumbuhan tulang
• Thalasemia: eritrosit abnormal (hemolisis)
• Brakifalang/ brakidaktil: jari-jari pendek/ tulang menyatu.
• Tikus berambut kuning
• Multiple telangiectasia : membesarnya pembuluh darah, mudah mengalami pendarahan.

H.   Hereditas Pada Manusia

Sifat fisik yang menurun

  

Penyakit menurun monohibrid

• Albino: simbol aa
• Polidaktil (jari lebih): simbol PP
• Buta kecap (uji PTC): simbol tt
• Diabetes (kencing manis): simbol dd
• Sindaktili → jari-jari berlekatan: simbol SS
• FKU (Fenil Keton Uria)/ Gangguan mental (Disebabkan oleh kerusakan saraf karena kadar asam fenil piruvat di dalam terlalu tinggi): ff

I.     Cara Menghindari Penyakit Menurun

Menghindari perkawinan antar keluarga dekat

Pemeriksaan kelainan genetik melalui konsultasi genetic

J.    Golongan Darah pada Manusia

1) Golongan darahsistem  ABO → K. Landsteiner

Penggolongan darah ABO didasarkan pada ada tidaknya aglutinogen (antigen/ zat yang digumpalkan) pada eritrosit dan aglutinin (antibodi/ zat yang menggumpalkan) dalam plasma darah.

Tabel Golongan Darah

Penggumpalan akan terjadi jika darah yang diberikan (didonorkan) mengandung aglutinogen (antigen) yang ditolak oleh aglutinin resepien (penerima)

2) Golongan darah sistem MN → K. Landsteiner

Dasar penggolongan adanya antigen (suatu protein asing) di dalam sel darah merah.

• Golongan darah M → L^M L^M  → dalam eritrosit ada antigen M
• Golongan darah N → L^N L^N → dalam eritrosit ada antigen N
• Golongan darah MN → L^M L^N → dalam eritrosit ada antigen M dan N

Golongan darah ini tidak menyebabkan penggumpalan darah pada manusia karena darah manusia tidak membentuk zat anti M atau anti N.

3) Golongan darah Rhesus → K. Landsteiner dan Weiner

• Golongan Rh⁺ → Jika di permukaan eritrositnya ada antigen Rh
• Golongan Rh^- → Jika di permukaan eritrositnya tidak ada antigen Rh

Tubuh orang bergolongan darah Rh^- dapat membentuk zat antibodi terhadap antigen Rh

Eritroblastosis fetalis  penyakit anemia karena sel-sel eritrosit berkurang.

Golongan darah Rh⁺ (dominan) → genotipenya Rh Rh dan Rh rh

Golongan darah Rh^– (resesif) → genotipenya rh rh

~~~ ### ~~~