Upload
independent
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
3 Konsep Gen, DNA, dan Kromosom
Salah satu ciri makhluk hidup adalah mampuberkembang biak. Pada saat berkembang biak, sebagiansifat suatu individu akan diwariskan kepadaketurunannya. Sebagai contoh , orang yang berambutkeriting mungkinakan memiliki anak yang berambutkeriting juga. Buah mangga yang rasanya maniskemungkinan juga akan menghasilkan biji yang nantidapat tumbuh menjadi pohon mangga yang akanmenghasilkan biji yang manis juga. bagaimana carasifat-sifat yang dimiliki oleh suatu individu dapatdiwariskan kepada keturunannya? Setiap sifat padamakhluk hidup dikendalikan oleh faktor keturunanyang disebut gen. Gen akan mengatur sifat yangnampak pada suatu organisme. Sifat yang nampak iniselain dipengaruhi oleh gen dipengaruhi oleh faktorlingkungan. Genterdapat dalam lokus tertentu yangdisebut kromosom. Kromosom adalah benang-benang yangmenebal dan mikroskopis. Kromosom terdapat di dalamnukleus (inti sel). Kromosom yang berpasangandisebut kromosom homolog,sedangkan pasangan gendisebut alel. Kromosom sel-sel eukariotik tersusunatas kromatin. Kromatin tersusun atas 27% DNA
adikasimbar.wordpress.com
Mendeskripsikan konsep gen, DNA dankromosom
Menjelaskan struktur gen dan molekul DNA
Menjelaskan struktur kromosom
TujuanPembelajaran
Memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas
3.1. menjelaskan Konsep Gen,DNA,dan Kromosom
Standarkompetensi
Kompetensi dasar
2.1.1.2 Berdasarkan letak sentromernya kromosom di bagi menjadi 4 yaitu
2. Kromosom, memiliki bentuk seperti benang-benang yang
1. Gen merupakan molekul DNA yang menyandikan sifat-sifat
1.1. Gambaran umum tentang Gen, Gen mengatur segala sifat yang nampak pada suatu organisme (fenotipe)
1.1. 1. Fenotipe dipengaruhi oleh faktor genetik dan
1.2. Letak gen, gen terletak di dalam kromosom tepatnya
3. 1.4. Panjang DNA bervariasi tergantung pasanganbasanya
2.1. Struktur Kromosom
2.1.1 struktur kromosom terdiri atas sentromer dan
2.1.1.1. Berdasarkan jumlah sentromernya dibagi menjadi 4 yaitu : Monosentris,Disentris,dan
2.3 letak kromosom, kromosom terletak di dalam inti sel,mitokondria, dan kloroplas
1.2.2.2. Diantara gen-genyang sealel pengaruhnya adayang lebih kuat (Gen dominan), ada yang lebih lemah (Gen resesif), dan ada yang sama-sama kuat
1.2.1. Gen yang terdapat pada kromosom tidak memiliki batas-batas yang jelas namun gen terletak di dalam suatu
1.2.2. Sepasang gen yang bersesuian pada kromosom homolog di sebut dengan alel
1.2.2.1. Alel terbagi menjadi 2 yaitu alel homozigotdan alel heterozigot
2.2. jenis kromosom terbagi dua yaitu menjadi
2.3. Jumlah Kromosom, makluk hidup yang bentuk tubuhnyalebih kompleks memiliki jumlah kromosom yang lebih banyak dari pada organisme yang struktur tubuhnya lebih sederhana2.3.2 Berdasarkan jumlah pasangan kromosomnya ada beberapa organisme yaitu organisme haploid (memiliki n kromosom), organisme diploid (memiliki 2 n kromosom),organisme triploid (memiliki 3n kromosom)
3. DNA (Dioxyribonukleic acid) yang merupakan pembawa informasi genetik yang memberi sifat pada suatu
3. 1.1.1. Dalam satu nuklotida tersusun atas 3 komponen yaitu deoksiribosa, gugus fosfat, dan
3. 1.1. Bentuk DNA, DNA terdiri dari dua utas benang polinukleotida yang saling berpilin (double helix/berpilin ganda) setiap polinukleotida tersusun
3.1. Struktur
3.2. Replikasi DNA, DNA dapat menggandakan diri karena
3.2.1. komponen yang diperlukan dalam replikasi DNA, meliputi Cetakan,enzin DNA, dan empat macam nukleotida3.2.2. tiga kemungkinan replikasi pada DNA secara konservatif, semikonservatif, dan dipersif
3.23. Tahapan replikasi DNA
3.1.2. Basa nitogen, basa nitrogen penyusun DNA terdiri dari purin dan pirimidin
3.1.3. Kode genetik (kodon)
Peta Konsep
Terdiri dari
Terdiri dari
Konsep gen, DNA dan Kromosom
Gen DNA Kromoso
GambaranumumGen
Letak
Gen
StrukturDNA
ReplikasiDNA
Bentuk DNA
Basa Nitrogen pada DNA
Panjang DNA
Kode genetik
Model Konservatif
Model semikonservat
Model Dispersif
Strukturkro
Jenis
kromosom
Letak
Jumlah
Autosom
Gonosom
“ Wawasan sains “
Drosophila melanogaster merupakansalah satu contoh dari ordoDiptera, yang mempunyai selkelenjar ludah yang dapat
menghentikan pembelahan mitosissetelah lebih kurang 18 jamperkembangan larvanya. Akan
tetapi, replikasi DNA kromosomdan pertumbuhan sel berlangsung
terus. Sebagai hasilnyaterbentuklah sel yang sangatbesar , masing-masing terisi
dengan penggandaan atau kelipatandua sampai 1024 kali jumlah
haploid DNA. Lagi pula, salinansetiap tipe kromosom yang sangatbanyak itu tetap berasosiasi satusama lain. Sehingga masing-masingdari 8 kromosom di dalam nukleus
itu menjadi sangat besarukurannya. Akhirnya kromosom
homolog cenderung untuk
Konsep Gen, DNA dan Kromosom
A. GenCoba perhatikan bentuk muka anda dan teman
anda, pasti ada yang bulat atau oval. Apa yangmenyebabkan perbedaan bentuk muka tersebut ?perbedaan itu terjadi karena adanya perbedaangenetik yang dimiliki oleh setiap orang. Orang yangmemiliki gen muka oval akan memiliki muka yang ovalsebaliknya orang yang memiliki gen muka bulat akanbermuka bulat. Apa sebenarnya gen itu ?1. Gambaran umum Gen
Gen merupakanunit bahan yangmembawa sifatketurunan. Istilahgen pertama kali dikemukakan oleh W.Johannsen sekitarsatu abad yanglalu. Bentuk fisikgen berupa molekulasamdeoksiribonukleat(DNA). Jadi yangdimaksud dengan genadalah molekul DNAyang menyandikansifat – sifattertentu.
Gen akanmengatur segalasifat yang nampak (Fenotipe) pada suatuorganisme. Misalnya sifat yang nampak padatumbuhan yaitu daun sempit, warna buah merah danbuahnya bulat. Sifat yang nampak pada manusiamisalnya kulit hitam, tubuh tinggi, hidung
mancung, dll. fenotipe tidak hanya disebabkanoleh gen malainkan faktor genetik dan faktorlingkungan. Misalnya seseorang yang memiliki genkulit putih tetapi hidup di daerah panaskemungkinan warna kulitnya tidak putih lagitetapi bisa berwarna agak hitam.
2. Letak Gen Gen
terletak didalam kromosomtepatnya padabagian kromomeratau nukleosom.Kromomer berupabutiran ataumanik – manikyang dililitoleh benang –benang DNA. DNAini lah yangmerupakan genpemabawainformasigenetik padasuatu individu.Letak gen padakromosom disebutlokus (jamak :Loki), yangbersifat tetap.
Gambar : Peta gen penentu sifatterdapat dalam kromosom. Sumber :http://desybio.files.wordpress.com/2010/04/gen-dlam-kromosom1
Karena kromosom selalu berpasangan letakgen pada kromosom homolog juga pada lokus yangsama. Sepasang gen yang berada pada lokus yangbersesuaian pada kromosom yang homolog disebutalel. Alel memiliki fungsi yang sama, salingmendukung atau berlawanan. Contoh alel yangfungsinya sama adalah sifat warna merah pada bunga, memiliki gen penentu warna merahdan pasangan gen penentu warna merah pula.Karena alel fungsinya sama, maka disebut alelhomozigot. Contoh alel yang fungsinya tidak sama(berlawanan) adalah sifat warna merah muda padbunga, memiliki gen penentu warna merah danpasangan gen penentu warna putih, sehingga sifatyang muncul adalah bunga warna merah muda.Karena alel fungsinya tidak sama maka disebutalel heterozigot.
Diantara gen – gen yang sealel, ada genyang mengalahkan gen alelnya dan ada yangpengaruhnya sama – sama kuat. Gen yangpengaruhnya lebih kuat disebut gen dominan, ganyang pengaruhnya lebih lemah disebut genresesif, sedangkan gen yang pengaruhnya sama –sama kuat disebut gen semi dominan atauintermediet. Gen dominan ditulis dengan hurufbesar sedangkan gen resesif ditulis dengan hurufkecil.
B. KromosomKromosom
berasal dari
bahasa latinyang terdiridari dua katayaitu chroma =warna dansoma=warna.Sehinggadapat diartikan bahwakromosomialahstrukturmikroskopisyangberbentuksepertibenang-benangmenebal.
Kromosom dapat di amati dengan penambahan zatwarna tertentu karena kromosom bersifat dapatmenyerap warna.
1. Struktur kromosomKromosom
sel-sel eukariotikterdiri atas bahankomplek yangdisebut kromatin.Kromatin tersusunatas 27% DNA(Deoxyribonucleicacid / asamdeoksiribonukleat), 67% protein dan6% RNA (ribonucleicacid/asamribonukleat)
Kromosom terdiri dari kromatid, lengan dansentromer. Kromatid adalah benang kromatin memadatmenjadi lengan, sedangkan kromatin yaitu lipatan-
Gambar : Bagian-bagian kromosom .Sumber : http://biologi-
news.blogspot.com/2010/12/kromosom.htm
lipatan solenoid tersusun menjadi benang. Selenoidmerupakan untaian nukleosom lebih padat &menjadilipatan – lipatan. Nukelosom tersusun atas DNAdan Protein histon yang membentuk untaian.Sentromer berbentuk bulat dan tidak mengandungDNA.
Lengan kromosom adalah badan kromosom yangdisebut juga kromatid. Pada umumnya kromosommemiliki dua buah lengan yang di batasi olehsentromer. Lengan kromosom tersusun oleh selaput(membran), kromonema dan matriks. Selaputberfungsi untuk melapisi dan melindungi kromosom,sedangkan kromonema berupa benang halus yangberpilin yang terendam di dalam matriks.Kromonema tersusun atas butiran atau manik-manikyang disebut kromomer atau nukleosom.
Sentromer atau kinektor, disebut jugakepala kromosom. Di dalam sentromer tidakterdapat gen. Sentromer berperan pada saatpembelahan sen yaitu sebagai tempat melekatnyabenang-benang gelondong yang mengarahkanpembelahan sel.
Berdasarkan letak sentromer, kromosom inidi bedakan menjadi empat macam yaitu :a) Metasentrik : sentromer terletak di tengah –
tengah antara kedua lengan kromosomb) Submetasentrik : sentromer membagi lengan
kromosom menjadi dua lengan yang panjangnyatdak sama
c) Akrosentrik : sentromer terletak di dekatujung kromosom
d) Telosentrik : sentromer terletak di ujungkromosom
Gambar : Macam – macam kromosom menurut letaksentromernya
Sumber :http://biologi-news.blogspot.com/2010/12/kromosom
.htmlBerdasarkan jumlah sentromer komosom di
bagi menjadi 3, yaitu sebagai berikut :a) Monosentris: adalah kromosom yang hanya
memiliki sebuah sentromer.b) Disentris: adalah kromosom yang memiliki dua
sentromer.c) Polisentris: adalah kromosom yang memiliki
banyak sentromer.Kromosom yang tidak memiliki sentromerdisebut asentrik.
2. Jenis Kromosom Setiap sel yang terdapat di dalam tubuh suatuorganisme memiliki satu set kromosom denganjumlah tertentu. satu set kromosom tersebut dapatdi bedakan menjadi dua jenis yaitu : autosom(kromosom tubuh) dan gonosom (kromosom kelamin).a) Autosom
Autosom disebut juga kromosom tubuh ataukromosom somatis.autosom merupakan kromosomyang menentukan sifat-sifat sel tubuh. Autosomtidak berperan dalam menentukan jenis kelaminsuatu organisme. Jumlahnya di dalam sel tubuhadalah 2n-2, dengan n = jumlah seluruhkromosom. Contohnya, jumlah autosom sel tubuhmanusia adalah 46-2=44 buah atau 22 pasang.
b) GonosomGonosom disebut juga kromosom seks atau
kromosom kelamin suatu organisme. Jumlahkromosom seks pada sel tubuh manusia ada duabuah atau sepasang.
Menurut campbell and reece (2008:271)perempuan memiliki sepasang kromosom X homolog(XX), sedangkan pada laki-laki memiliki satukromosom X dan datu kromosom Y (XY). Hanyasebagian kecil X dan Y yang homolog. Sebagianbesar kromosom X tidak memiliki pasangan di Y
yang mungil, dan kromosom Y mengandungbeberapa gen yang tidak ada di X. Karena itukromosom seks dapat menentukan jenis kelaminseseorang.
Supaya kromosom dapat terlihat dimikrosokop, maka kromosom tersebut harusdiwarnai terlebih dahulu untuk kemudian dapatdiambil gambarnya. Sebuah gambar yang berisi46 kromosom tersebut disebut dengan karyotype.Karyotype dapat berguna untuk mengidentifikasiadanya kromosom yang tidak normal baik padabentuk ataupun jumlahnya. Untuk membantumengidentifikasi kromosom tersebut, tiappasang dari kromosom tersebut diberi nomor 1-22 sedangkan 1 pasang yang terakhir diberinama X dan Y.
Gambar : Susunan jenis kromosom dalam kariotipeSumber :
http://biologi-news.blogspot.com/2010/12/kromosom.html
3. Letak kromosomTubuh manusia terdiri dari bermacam sel
yang mempunyai fungsi yang berbeda pula, sepertimisalnya sel kulit, sel hati ataupun sel darah.Di dalam masing-masing sel tersebut terdapat intisel yang disebut dengan nucleus, kemudian didalamnucleus tersebutlah kromosom berada.
4. Jumlah kromosom Jumlah kromosom yang dimiliki tiap spesies
mekhluk hidup sangat bervariasi. Organisme yangmemiliki struktur yang lebih komplek memilkikijumlah kromosom yang lebih banyak di bandingkandengan organisme yang sederhana. Kromosom yangsaling berpasangan disebut kromosom homolog.Kromosom homolog memiliki bentuk,ukuran danjumlah gen yang sama. Berdasrkan jumlah pasangankromosomnya ada beberapa jenis organisme yaitu :organisme haploid (memiliki n kromosom),organisme diploid (memiliki 2n kromosom),organisme triploid (memiliki 3n kromosom), danorganisme poliploid (memiliki banyak kromosom).
Gambar Jumlah kromosom pada berbagai organisme
Sumber :http://desybio.wordpress.com/2010/03/31/ukuran-dan-
jumlah-kromosom/1. Struktur DNA
a. Bentuk DNAPada tahun 1953, berdasarkan hasil
penelitian dari Rosalind Franklin, JamesWatson and Francis Crick, DNA diketahuiberbentuk double helix. Terdiri dari dua pitayang berpilin menjadi satu.
Gambar : bentuk molekul DNASumber : http://sciencebiotech.net/mengenal-dna-
lebih-dekat-anatomi-dna/
DNA merupakan polimer nukleotida. Satunukleotida tersusun ats tiga komponen yaitudeoksiribosa (gula ribosa), gugus fosfat danbasa nitrogen. Deoksiribosa adalah molekulgula dengan lima atom karbon (pentosa) yangkekurangan satu atom oksigen. Gugus fosfatterikat pada atom karbon nomor lima darimolekul gula pentosa dan pada atom karbonnomor 3 pada deoksiribosa milik nukleotidaberikutnya.
b. Basa Nitrogen pada DNABasa nitrogen ada dua jenis yaitu purin dan
pirimidin. Basapurin tersusun atasadenin (A) danguanin (G),sedangkan basapirimidin tersusun
Gambar : macam-macam basanitrogen pada DNA.Sumber : :http://sciencebiotech.net/mengenal-dna-lebih-dekat-anatomi-dna/
oleh sitosin (C) dan timin (T). Di dalam molekulDNA, adenin selalu berpasangan dengantimin,sedangkan sitosin berpasangan denganguanin. Antara adenin dan timindihubungkan dengan 2ikatan hidrogensedangkan antarasitosin dan guanindi hubungkan dengan3 ikatan hidrogen.Dengan demikian,jumlah purin selalusama dengan jumlahpirimidin (A+G=C+T).Jumlah adenin samadengan jumlah timin(A=T) dan jumlahguanin sama dengansitosin (G=C).Antara deoksiribosadan gugus fosfat dihubungkan denganikatan fosfodiester.
c. Kode genetik (Kodon)Kode genetik adalah suatu cara untuk
menetapkan jumlah urutan nukleotida yangberperan dalam menentukan posisi yang tepatdari setiap asam amino dalam rantai peptidayang bertambah panjang.
Untuk mengkode 1 asam amino diperlukan 3rangkaian basa nitrogen yang disebut dengannama Triplet. Dengan sistem triplet akanterbentuk 64 kode asam amino, sedangkandiketahui jumlah asam amino ada 20.Dengandemikian ada satu asam amino yang dikodekanoleh beberapa tipe triplet
Gambar : pasangan basa nitrogen dan jumlah ikatannyaSumber : http://www.fertitest.co.id/kromos
Gambar triplet kodon beserta asam aminonyaSumber :
http://biologiagdat.blogspot.com/2012/12/dna-gen-dan-kromosom.html
d. Panjang DNAPanjang DNA suatu organisme juga
berbeda-beda dan biasanya dinyatakan dalamjumlah pasangan basanya. Contoh jumlahpasangan basa yang menyatakan panjang DNA padabeberapa organisme dapat di lihat pada tabeldi bawah ini :
Organisme Panjang DNA/jumlahpasangan basa
Virus T3 2 x 105
Bakteri Escherichia coli 4 x 106
Bakteri Bacillus subtilis 2 x 106
Jagung 3 x 1010
Lalat buah 2 x 108
Manusia 5,6 x 109
2. Replikasi DNADNA merupakan molekul hidup karena mampu
melakukan penggandaan diri (replikasi). Fungsiini disebut fungsi autokatalisis karena DNA mampumensistesis dirinya sendiri. Replikasi merupakanperistiwa sintesis DNA. Replikasi DNA dapatterjadi dengan adanya sintesis rantai nukleotidabaru dari rantai nukleotida lama. Prosesnyadengan menggunakan komplementasi pasangan basauntuk menghasilkan suatu molekul DNA baru yangsama dengan molekul DNA lama. Dengan demikiansetelah relikasi akan terbentuk dua buah DNAdouble heliks.
Setiap dua molekul DNA akan membentuk duakromatid yang terdapat di dalam kromosom yangsiap membelah dengan proses ini, kromosom digandakan, tetapi tetap terikat menjadi datumelalui sentromer. Untuk melakukan replikasi DNAmemerlukan beberapa komponen antara lain seutasDNA lama yang berfungsi sebagai cetakan, enzimDNA polimerase,serta empat macam nukleotida.
Menurut para ahli, ada tiga kemungkinancara DNA bereplikasi , yaitu konservatif,semikonservatif, dan dispersif.a) Model konservatif, yaitu dua rantai DNA
lama tetap tidakberubah,berfungsi sebagaicetakan untuk duarantai DNA baru.Replikasi inimempertahankan
molekul dari DNA lama dan membuat molekulDNA baru.
b) Modelsemikonservatif,yaitu dua rantaiDNA lamaterpisah danrantai barudisintesisdengan prinsipkomplementasipada masing-masing rantaiDNA lama.Akhirnyadihasilkan duarantai DNA baruyang masing-masing mengandung satu rantaicetakan molekul DNA lama dan satu rantaibaru hasil sintesis.
c) Model dispersif, yaitu beberapa bagian darikedua rantai DNA lama digunakan sebagaicetakan untuk sintesis rantai DNA baru.Oleh karena itu, hasil akhirnya diperolehrantai DNA lama dan baru yang tersebar padarantai DNA lama dan baru. Replikasi inimenghasilkan dua molekul DNA lama dan DNAbaru yang saling berselang-seling padasetiap untai.
Setelah berhasil membuat model strukturDNA, Watson dan Crick memprediksi bahwa DNAbereplikasi dengan cara semikonservatif.Kemudian pada tahun 1958, Matthew Meselson danFranklin Stahl melakukan percobaan untukmenguji ketiga alternatif hipotesis replikasiDNA tersebut dengan menggunakan DNA bakteri
Gambar : tiga kemungkinan DNAbereplikasiSumber :http://ilviameldi.wordpress.com
Eschericia coli. Hasilnya ternyata mendukung modelreplikasi semikonservatif yang telah diprediksioleh Watson dan Crick.
Tahapan Replikasi DNA adalah sebagaiberikut :
Gambar : replikasi DNA Sumber : wanenoor.blogspot.com
1. Pengenalan Origin of Replication (ORI)Titik awal dimulainya replikasi disebut
Origins of Replication (titik ORI),merupakan suatu unique sequence yang akandikenali suatu protein inisiator. ProteinOrigin Recognition Complex (ORC) berperansebagai protein inisiator yang akanmengenali sekuens ORI dan menginisiasipenempelan helicase. ORC ini akan selalumenempel pada saat proses replikasiberlangsung, penghancuran ORC oleh proteintertentu dapat menghambat proses replikasi.
2. Inisiasi Replication ForkHelicase yang menempel pada ORI
berfungsi membuka pilinan DNA double strandmenjadi dua single strand DNA terpisahsehingga membentuk struktur ReplicationFork. Single Strand Binding Protein (SSBP)akan menempel pada single strand DNA yangbaru terbentuk agar stabil sehingga tidakbergabung kembali (renaturasi). Pembukaanpilinan oleh helicase dimulai dari ORI
menuju ke dua arah, membentuk 2 ReplicationFork yang tampak sebagai Replication Bubble.
3. Replikasi pada Leading StrandReplikasi pada Leading strand diawali
dengan aktivitas primase (DNA primase) yangmensintesis RNA primer. Setelah adanya RNAprimer, sintesis DNA dapat dimulai oleh DNApolimerase secara kontinyu dari arah 5' ke3' searah dengan pembukaan replication fork.
4. Replikasi pada Lagging StrandSintesis DNA harus terjadi pada arah 5'
ke 3' maka arah replikasi berlawanan arahdengan pembukaan Replication Fork atauantiparalel dengan arah Leading strand.Replikasi pada lagging strand terjadi secaratidak kontinyu. Sintesis DNA diawali denganpembentukan RNA primer kemudian dilanjutkansintesis DNA oleh DNA polimerase, demikianberulang-ulang setelah helicase membukauntaian double helix DNA. Oleh karena itu,pada lagging strand dijumpai fragmen-fragmenDNA yang disebut fragmen Okazaki. DNApolimerase akan menganti RNA primer dengansekuens DNA dan meninggalkan celah antarfragmen (gap). Fragmen-fragmen tersebutakhirnya disatukan oleh Ligase sehinggamembentuk untai DNA baru yang utuh dankomplementer dengan template DNA induk.
Rangkuman1. Gen merupakan substansi genetika yang membawa sifat
keturunan yang akan di wariskan kepadaketurunannya.
2. Bentuk fisik gen adalah berupa molekul asamdeoksiribonukleat (DNA). Gentidak lain adalahmolekul DNA yang menyandikan sifat-sifat tertentu
3. Gen yang terletak pada lokus yang sama padakromosom homolog, tetapi sifatnya berlawanandisebut alel
4. Kromosom merupakan benang-benang tebal yangterdapat di dalam inti sel. Di dalam kromosomterdapat gen.
5. Jumlah kromosom yang dimiliki setiap jenis akantetap. Organisme yang struktur tubuhnya lebihkompleks akan memiliki jumlah kromosom yang lebihbanyak di bandingkan organisme yang sederhana.
6. Kromosom di bedakan menjadi dua jenis yaitu autosom(kromosom tubuh) dan gonosom (kromosom kelamin)
7. DNA merupakan polimet nukleotida. Satu nukleotidaterdiri atas tiga komponen yaitu deoksiribosa,gugus fosfat,dan basa nitrogen.
8. Kode genetik ditentukan oleh urutas tiga basanitrogen
EvaluasiA. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat dan anda
anggap benar1. Pada saat sel tidak membelah, dapat terlihat
adanya benang-benang tipis yangdisebut . . . . .
a) Kromosom b) DNA
c) Kromatin d) Gen
2. Yang merupakan unit pembawa informasi genetikadalah . . . . .
a) Kromosom b) DNA
c) Kromatin d) Gen
3. Kromosom yang memiliki ukuran,bentuk,danmemiliki gen dengan jumalh yang sama disebut . .. . .
a) Kromosom homolog b) Kromosom analog
c) Kromosomheterolog
d) Alel
4. Sel-sel tubuh berikut ini yang tidak memilikikromosom diploid adalah . . . . .
a) Sel otot b) Sel saraf
c) Sel kelamin d) Sel tulang
5. Bagian kromosom yang tidak memiliki gen, tetapiberfungsi pada saat pembelahan seladalah . . . . .
a) Sentromer b) Nukleosom
c) Kromonema d) Lengan
6. Kromosom tubuh (autosom) tidak dijumpai padasel-sel . . . . .
a) Eritrosit b) Leukosit
c) Sel-sel kelamin d) Trombosit
7. Yang tidak ditemukan dalam replikasi DNAadalah . . . . .
a) DNA induk b) mRNA
c) Nukleotida d) Enzim DNApolimerase
8. Berikut ini ada beberapa cara atau kemungkinanDNA bereplikasi kecuali . . . . .
a) Semi dispersif b) Dispersif
c) Konservatif d) Semi konservatif
9. Kromosom yang tidak memiliki lengandisebut . . . . .
a) Telosentrik b) Asentrik
c) Metasentrik d) Submetasentrik
10. Berikut ini urutan yang benar berdasarkanukuran dari yang terbesar adalah . . . . .
a) Gen-kromosom-nukleotida-kodon
b) Kromosom-gen-kodon-nukleotida
c) Nukleotida-kromosom-gen-kodon
d) Ngen-kromosom-kodon-nukleotida
B. Menjodohkan a. Kromosom
kembarb. Sitosin
dan timinc. Gonosom d. Sentromer
1. Kromosom yang salingberpasangandisebut . . .
2. Satu set kromosomhaploiddinamakan . . . .
3. . . . . merupakankromosom yang tidakberperan dalammenentukan jenis kelaminsuatu organisme.
4. Gen terletak di dalamkromosom tepatnya dibagian yang di sebut . ..
5. Basa nitrogen tersusunatas . . .
C. Essay 1. Apa yang dimaksud dengan kromosom dan dimana
letaknya ?2. Gambarkan dan jelaskan struktur sebuah
kromosom !3. Sebutkan dan jelaskan tiga kemungkinan
replikasi pada DNA !4. Apa yang dimaksud dengan kromosom homolog ?5. Apa yang dimaksud dengan gen dominan, gen
resesif dan gen intermediet ?
a. Kromosom kembar
b. Sitosin dan timin
c. Gonosom d. Sentromer
Kunci Jawaban
A
1. A2. D3. A4. C5. A6. C7. B8. A9. B10. A
B
1. G2. I3. E4. K5. J
C
1. Kromosom ialah struktur yang berbentuk seperti benang-benang yang menebal . letaknya di inti sel (nukleus)
2. Kromosom tersusun atas kromatid,sentromer dan lengan (pendek dan panjang)
3. Semikorservatif, konservatif dan dispersif4. Kromosom homolog adalah kromosom yang
saling berpasangan5. Gen dominan adalah gen yang pengaruhnya
lebih kuat sehingga dapat menutupi gen lainGen resesif adalah gen yang pengaruhnya terkalahkan atau di tutupi
Praktikum ISOLASI DNA
A. TUJUAN 1. Untuk mengetahui cara/metode yang benar untuk
memisahkan (mengisolasi) DNA dari buah-buahan.2. Mengetahui keefektifan deterjen dan buah yang
dipakai untuk melakukan percobaan isolasi DNA B. LANDASAN TEORI
DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) adalah mastermolecul (molekul utama) yang mengkode semuainformasi yang dibutuhkan untuk proses metabolismedalam setiap organisme (Jamilah, 2005). DNA initersusun atas 3 komponen utama yaitu guladeoksiribosa, basa nitrogen dan fosfat yangtergabung membentuk nukleotida (Istanti, 1999).Molekul DNA ini terikat membentuk kromosom, danditemukan di nukleus, mitokondria dan kloroplas.DNA yang menyusun kromosom ini merupakan nukleotidarangkap yang tersusun heliks ganda (double helix),dimana basa nitrogen dan kedua ”benang”polinukleotida saling berpasangan dalam pasanganyang tetap melalui ikatan hidrogen dan antaranukleotida yang satu dengan nukleotida yang laindihubungkan dengan ikatan fosfat. DNA terdapat didalam setiap sel makhluk hidup dan disebut sebagai”cetak biru kehidupan” karena molekul ini berperanpenting sebagai pembawa informasi hereditas yangmenentukan struktur protein dan proses metabolismelain (Jamilah, 2005).
DNA dapat mengalami denaturasi danrenaturasi. Selain itu DNA juga bisa diisolasi.Zubaidah (2004) dalam Jamilah (2005) menyatakan
bahwa isolasi DNA dapat dilakukan melauli tahapan-tahapan antara lain: preparasi esktrak sel,pemurnian DNA dari ekstrak sel dan presipitasi DNA.Meskipun isolasi DNA dapat dilakukan denganberbagai cara, akan tetapi pada setiap jenis ataubagian tanaman dapat memberikan hasil yang berbeda,hal ini karena adanya senyawa polifenol danpolisakarida dalam konsentrasi tinggi yang dapatmenghambat pemurnian DNA. Jika isolasi DNAdilakukan dengan sampel buah, maka kadar air yangpada masing-masing buah berbeda, dapat memberihasil yang berbeda pula. Buah dengan kadar airtinggi akan menghasilkan isolat yang berbeda jikadibandingkan dengan buah berkadar air rendah.Semakin tinggi kadar air maka sel yang terlarut didalam ekstrak akan semakin sedikit, sehingga DNAyang terpretisipasi juga akan sedikit.
Proses isolasi DNA diawali dengan prosesekstraksi DNA. Hal ini bertujuan untuk memisahkanDNA dengan partikel lain yang tidak diinginkan.Proses ini harus dilakukan dengan hati-hati,sehingga tidak menyebabkan kerusakan pada DNA.Untuk mengeluarkan DNA dari sel, dapat dilakukandengan memecahkan dinding sel, membran plasma danmembran inti baik dengan cara mekanik maupun secarakimiawi. Cara mekanik bisa dilakukan denganpemblenderan atau penggerus menggunakan mortar danpistil. Sedangkan secara kimiawi dapat denganpemberian yang dapat merusak membran sel danmembran inti, salah satunya adalah deterjen.
Penambahan deterjen dalam isolasi DNA dapatdilakukan karena deterjen dapat menyebabkanrusaknya mebran sel, melalui ikatan yang dibentukmelalui sisi hidrofobik deterjen dengan protein danlemak pada membran membentuk senyawa ”lipidprotein-deterjen kompleks”. Senyawa tersebut dapatterbentuk karena protein dan lipid memiliki ujunghidrofilik dan hidrofobik, demikian juga dengandeterjen, sehingga dapat membentuk suatu ikatankimia (Machmud, 2006).
C. ALAT dan BAHAN Alat :
1. Beaker glass atau gelas aqua 2. Pisau 3. Pengaduk 4. Penyaring (tissu / kapas) 5. Mesin blender 6. Spatula 7. Tabung reaksi dan rak tabung
Bahan 1. Buah (Tomat & Pepaya )2. Deterjen ( Surf, Rinso) &sabun BuKrim3. Aquades4. Garam dapur5. Etanol 96% dingin (Etanol & es Batu)
D. PROSEDUR KERJA 1. Melarutkan Deterjen ( Surf, Rinso) & sabun
BuKrim ke dalam 60 mL aquades, diaduk pelan selama 15 menit.
2. Ambil 100 gram daging buah ditambah 100 mL aquades dimasukkan ke dalam mesin blender, kemudian diblender selama 40 detik.
3. Lalu campurkan 4 mL masing-masing larutan sabun dicampurkan dengan masing-masing 4 mL jus buah.
4. Menambahkan 1 spatula garam dapur kemudian diaduk selama 10 menit sampai diperoleh campuran yang homogen.
5. Menyaring campuran yang dihasilkan pada point sebelumnya sebanyak dua kali
6. 6 mL hasil penyaringan pada point dia atas dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan menambahkan 5 mL etanol 96% dingin
7. Mengamati proses timbulnya DNA, meliputi waktu yang diperlukan, warna, serta banyak sedikitnya DNA yang terbentuk
E. Hasil Pengamatan
No Buah Perlak
uan
Hasil pengamatanWarna Bentu
k
Waktu Jumla
h 1 Tomat Suft
BukrimRinso
2 Pepaya Surf BukrimRinso
1.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell and Reece. 2008. Biologi jilid 1 edisi kedelapan. Jakarta : erlangga.Syamsuri, istamal. 2006. Biologi kelas 3 semester 1. Jakarta : erlanggaSudjadi, Bagod, dkk.2007. Biologi 3A SMA kelas XII.Jakarta:Yudhistira.Anonim. 2010. kromosom dalam http://www.fertitest.co.id/kromosom/1/index.html. diakses pada tanggal 1 Desember 2013, pukul 15.00Anonim. 2010. Substansi Genetik dalam http://biochronica.blogspot.com/p/substansi-genetika.html. diakses pada tanggal 1 Desember 2013, pukul 15.15Desy. 2011. Replikas DNA dalam http://desybio.wordpress.com/tag/replikasi-semikonservatif/. diakses pada tanggal 1 Desember 2013, pukul 15.00Jenie. 2012 dalam http://jeniewulandari.wordpress.com/2012/10/05/giant-kromosome/ diakses pada tanggal 08 Desember 2013, pukul 23.35Endik 200. Dalam http://endikdenibiotransmitther.blogspot.com/2009/01/praktikum-isolasi-dna-buah-tomat-dan.html diakses pada tanggal 08 Desember 2013, pukul 23.50
Biografi Penulis
Nama saya karina afriani, sayabiasa di panggil karin. Saya lahirdi indramayu pada tanggal 11 April1993. Saya terlahir dari seorangibu yang bernama Wiwit widiyawatidan seorang ayah yang bernamaMuhamad Takdir, SE.
Saya telah mempuh jenjangpendidikan sekolah dasar diindramayu yaitu SDN Legok 1 padatahun 1999 sampai dengan tahun2001, sekolah menengah pertama diSMPN 4 Kuningan selesai pada tahun2008, dan di lanjutkan ke sekolah
menengah pertama di kuningan yaituSMAN 2 Kuningan selesai sampai tahun 2011.
Dengan kemauan yang kuat dan niat yang sungguh-sungguhsaya memutuskan untuk melanjutkan sekolah saya kejenjang pendidikan yang lebih tinggi yaitu di salah satuperguruan tinggi di cirebon yaitu Institut Agama IslamNegeri (IAIN) Syekh Nurjati Cirebon, dengan programstudi yang saya ambil yaitu S-1 pendidikan biologi.