HEREDITAS
Dalam
suatu garis keturunan sering kita jumpai adanya persamaan dan perbedaan induk
dengan keturunannya.
Namun
tidak semua keturunan yang dihasilkan dari induk yang sama mempunyai ketampakan
yang sama pula. Seperti halnya pada gambar seorang keluarga diatas. Kenapa hal
tersebut dapat terjadi? Hal ini terjadi karena adanya gen yang diwariskan pada
keturunannya.
POLA-POLA HEREDITAS
Kompetensi Inti
Memahami,
menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif
berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni,
budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan
peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan
prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya
untuk memecahkan masalah.
Kompetensi
Dasar
3.6.
Memahami pola-pola hereditas pautan dan pindah silang
Indikator
- Memahami penyebab pindah silang
- Memahami pola-pola pindah silang silang
- Menjelaskan pola-pola pindah silang
- Memahami penyebab tautan gen
- Menjelaskan pola-pola tautan gen
PETA KONSEP
 |
meliputi
 |
terdiri atas |
|
dipelajari pada dipelajari
pada |
|||||
 |
 |
||||
diperoleh
 |
jika terjadi
dapat berupa
Pendahuluan
Pernahkah kalian memperhatikan keluarga teman
kalian? Apakah mereka memiliki sifat dan cirri-ciri fisik yang sama dengan
kedua orang tuanya? Apakah ada yang memiliki perbedaan? Untuk memahami semua
ini ayo kita pelajari materi pewarisan sifat…
A.
PEWARISAN SIFAT
Pada
setiap proses perkawinan, tidak semua sifat yang ada pada induk atau orangtua
diwariskan kepada anak-anaknya. Apabila salah satu orang tuamu memiliki rambut
ikal (keriting) maka tidak semua anak akan memiliki rambut keriting. Hal ini
karena sifat yang diwariskan berasal dari kedua orangtua, bukan hanya satu.
Pada kasus rambut keriting, sifat rambut keriting ini bersifat lebih berkuasa
dibandingkan dengan sifat rambut lurus sehingga anak akan lebih banyak memiliki
rambut keriting dibandingkan dengan rambut lurus.
Sifat
lebih berkuasa rambut keriting ini dinamakan dengan dominan dan sifat
rambut lurus dinamakan resesif. Rambut lurus disebabkan karena ada
interaksi gen resesif dari ibu dan ayah. Dalam ilmu Genetika, bentuk rambut
yang dihasilkan dari interaksi gen itu disebut dengan fenotipe (penampakan),
sedangkan interaksi gen di dalam tubuh diartikan sebagai genotipe (penyebab
penampakan sifat). Genotipe biasanya dituliskan dalam suatu simbol-simbol yang
menjelaskan suatu sifat. Sifat yang dominan ditulis dengan huruf besar dan
sifat resesif ditulis dalam huruf kecil.
Pada
rambut keriting dan lurus, genotipe yang dituliskan adalah KK atau Kk untuk keriting dan kk untuk rambut lurus.
Kk tetap menghasilkan fenotipe rambut keriting karena K dominan terhadap k
penyebab rambut lurus. Apabila rambut kedua orangtua Anda adalah keriting,
sedangkan Anda berambut lurus maka Anda jangan berpikir bahwa Anda adalah bukan
keturunan orang tua Anda karena tidak memiliki kesamaan rambut dengan mereka.
Hal ini dimungkinkan jika kedua orangtua memiliki gen heterozigot.
Genotipe
dari suatu sifat dapat ditulis dalam dua bentuk. Apabila genotype rambut
keriting tersebut adalah KK maka genotipe ini disebut dengan homozigot
(terdiri atas genotipe yang sama). Jika Kk disebut heterozigot, terdiri
atas genotipe yang berlainan, namun masih memengaruhi satu sifat.
Namun tahukah kalian bahwa jauh sebelum ilmuwan
barat memperkenalkan tentang teori pewarisan sifat yang terkenal dalam hukum
Mendel. Rasulullah dalam sabdanya telah membahas mengenai pewarisan sifat ini
secara jelas. Mari kita tela’ah bersama penjelasan di bawah ini.
Diriwayatkan
oleh Al-Bukhari dan Muslim dalam kitab Shahih keduanya dari abu Hurairah ra:
اَنَّ اَعْرَابِيَّا
اَتَي رَسُوْلُ الَّلهِ ص م فَقَالَ اِنَّ
امْرَاَتِي وَلَدْتُ غُلَا مًا اَسْوَادٌ وَ اِنِّي اَنْكَرْتَهُ فَقَا لَ لَهُ
رَسُوْلُ الَّلهِ ص م هَلْ لَكَ مِنْ اِبِلٍ قَالَ نَعَمْ قَالَ فَماَ اَلْوَانُهاَ
قَالَ حُمْرٌ قَالَ هَلْ فِيْهَا مِنْ اَوْرَقَ قَالَ اِنَّ فِيْهَا لَورْقُ قَالَ فَاَنِّي تُرَى ذَلِكَ جَءَهَا قَالَ يَا
رَسُوْلُ اللَّهِ عِرْقٌ نَزَعَهَأ قَالَ وَلَعَلَّ هَذَا عِرْقٌ نَزَعَهُ وَلَمْ
يُرَخَّضُ لَهُ في الانتفاِء مِنْهُ.
Artinya
:
seorang laki-laki badui dating
menghadap Nabi SAW dan berkata “ wahai Rasulullah sesungguhnya istri saya
melahirkan anak laki-laki berklit hitam. Dan saya tidak mau megakuinya.
Rasulullah SAW bertanya :
apakah kamu mempunyai onta?
Ia jawab : ya
Beliau bertanya lagi: “ Lalu
apa warnanya?”
Ia jawab : “merah“
Beliau bertanya lagi:” apakah
ada warna abu-abunya?”
Ia jawab: “ ada warna abu-abu
dalam unta merah itu”
Beliau bertanya: “coba lihat
darimana datangnya itu padanya?”
Ia jawab :”wahai Rsulullah ,
ia dipengaruhi gen ( moyangnya)
Beliau menukas:” barangkali
ini juga dipengaruhi gen (moyang kamu). “ beliau tidak membolehkannya
menafikannya.
Perhatikanlah hadis diatas ini.
Apakah yang dapat kalian temukan dari penjelasan hadis diatas? Adakah sesuatu
hal yang berhubungan dengan pembahasan kita kali ini?
Dalam hadis diatas menjelaskan
tentang adanya gen terhadap pewarisan sifat. Seperti yang telah kita pelajari
sebelumnya gen merupakan kesatuan terkecil di dalam sel yang berperan
menentukan hereditas (sifat keturunan). Gen yang dalam bahasa disebut ‘irq ini
mempengaruhi pewarisan sifat kepada keturunannya.
Dalam hadis nabi
mengisyaratkan kode-kode genetic yang baru terungkap pada masa modern di tangan
Mendell. Hadis ini menurut analisis dokter ahli menjelaskan sifat-sifat laten
yang mengandung unsur turunan yang tidak terimplementasikan karena telah
didahului atau didominasi oleh unsur turunan lainnya . Barabgkali seseorang
mewarisi sifat kakek atau neneknya yang jarak usia antara keduanya mencapai
ratusan tahun.( Yusuf al hajj, 2008: 56).
Sehingga anak sahabat nabi
yang memiliki sifat fisik yang berbeda ini merupakan anaknya tetapi ia mewarisi
sifat dari gen keluarga kakek ataupun nenek.
Adanya istilah dominan dan resesif
ini tentu sering kita dengar? Namun tahukah kalian bahwa dalam hadis Rasulullah
yang lain dijelaskan mengenai kedua hal tersebut. Ayo kita pahami bersama
penjelasan berikut ini.
Diriwayatkan oleh muslim dalam
shahihnya dari Aisyah r.a, rasulullah bersabda:
يَا
يهوْدِيٌّ مِنْ كُلّ يَخلق منْ نُطْفة الَّرَجلٍ وَمِنْ نطْفَةِ المَراَةِ
فَاَمَّا نُطْفة الَّرَجلٍ فَنُطفة غَليظَةٌ مِنها العظمُ والعَصبُ و امَّا نطفة
المَراة فنُطفة رقيقة منها اللّحمُ وَالدُّمُ
Artinya
:
Hai yahudi,
dari segala yang diciptakan dari sperma laki-laki dan sperma perempuan. Sperma
laki-laki adalah sperma yang kental darinyalah tercipta tulang dan urat saraf.
Sedangkan sperma perempuan adalah sperma yang encer, darinyalah tercipta daging
dan darah.
Hadis ini menegaskan apa yang
telah dijelaskan dalam hadis sebelumnya, bahwa di dalam sperma laki-laki dan
perempuan terdapat kromosom-kromosom yang mengandung unsure genetic yang
berbeda satu sama lain. Unsure genetic yang lebih dominan akan menampakkan
cirri-ciri dan pengaruhnya pada anak yang dilahirkan. Karena itu salah satu
dokter ahli menegaskan, bahwa sebelum menjadi jism yang lengkap dengan organ
tubuh dan sifat-sifatnya, manusia terlebih dahulu membentuk kromosom dan gen
khusus terdiri dari 46 kromosom yang
memuat sejumlah besar gen yang di
distribusikan dengan format yang berbeda-beda antara satu manusia dengan
manusia yang lain.(Yusuf al hajj,2008: 57)
Subhanallah betapa hebatnya
Rasulullah, beliau telah menjelaskan adanya peristiwa dominan dan resesif ini
jauh sebelum para ilmuwan barat membahasnya. Misalnya Ketika kita menyilangkan
kacang kapri berbentuk bulat dengan bentuk kisut dan dihasilkan kacang kapri
berbentuk bulat maka gen dominan adalah bulat sedangkan gen resesif adalah
kisut. Hal ini terlihat dari hasil yang diperoleh bahwa kacang kapri berbentuk
bulat. Hal ini sesuai dengan penjelasan Rasulullah dalam hadis diatas. Berikut
ini penjelasan lebih detailnya.
Sebab yang dimaksud dengan
irq(gen leluhur) adalah asal-usul nasab sebagaimana ras buah-buahan. Keberadaan
janin yang memperoleh dan mewarisi sifat tersebut dengan prosentase yang
berbagi sumbangsih dalam sifat tersebut dengan proentase yang berlainan
merupakan fakata yang bisa disaksikan bersama (empiric). Pembawaan
kecenderungan, cita rasa, tempramen, warna kulit,tinggi badan, golongan darah,
dan sifat-sifat lainnya yang ada dalam diri seseorang, semuanya adalah warisan
turun-temurun dari geneologi kekek buyutnya, baik dari gari ayah maupun dari
garis ibu. Sebagian sifat in ada yang tersembunyi dan adapula yang dominan. Terkadang
sifat ini muncul pada satu generasi tertentu. (yusuf al hajj,2008:61)
Sebelum lebih jauh membahas
pewarisan sifat lebih dalam. Mari kita kembali sejenak mengingat akan penyusun
materi genetic yang berpengaruh dalam pewarisan sifat. Seperti yang telah kita
pelajari bersama materi genetic terdiri atas kromosom, DNA, dan gen. kromosom
merupakan tempat gen yang akan mewariskan sifat. Dalam gen inil terdapat unit
yang akan diwariskan dan tersimpan sebagai urutan basa pada molekul DNA. adanya DNA berfungsi untuk mewariskan
informasi genetic dari generasi ke generasi.
Tahukah kalian bahwa pasangan basa dalam DNA
ini telah Allah jelaskan dalam firmanNYa? Ayo kita cari tahu bersama…..
Dalam al qur’an Allah
berfirman :
Artinya:
Maha
suci Tuhan yang telah menciptakan pasangan-pasangan semuanya, baik dari apa
yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka maupun dari apa yang tidak
mereka ketahui.( Qs.Yasin:36)
Ya, pada setiap makhluk hidup
Allah ciptakan "pasangan". "Pasangan" inilah yang akan
membentuk makhluk hidup, menjadi untaian DNA yang akan membentuk kromosom dan
kromosom ini akan membentuk sel yang merupakan bagian dari mahluk hidup itu
sendiri.
Di dalam Biologi molekular dan
genetika dikenal apa yang dinamakan base pair (pasangan basa). Base
pair didefinisikan sebagai pasangan hubungan antara dua basa Nitrogen dari
komplementer yang berlawanan pada untaian DNA atau beberapa jenis untaian RNA
yang terhubung melalui ikatan Hidrogen. Misalnya pada Watson-Crick DNA base
pairs, adenine (A) membentuk base pair dengan thymine (T)
pada DNA dan uracil (U) pada RNA. Guanine (G) membentuk base
pair dengan cytosine (C).
Pasangan basa (base pair)
inilah yang nantinya akan membentuk DNA (termasuk di dalamnya adalah gen yang
merupakan bagian dari DNA) dan kromosom, yang akan membentuk sel dimana sel ini
merupakan bagian dari makhluk hidup.
Dengan adanya DNA/RNA yang
terdiri dari "pasangan" basa, membuat manusia mampu
"mengingat" ciri-ciri dan sifat-sifat fisik dan non-fisik dari
dirinya dengan merujuk kepada sifat penurunan - hereditas (heredity) dan
diciptakannya materi dari "pasangan", membuat manusia dapat
"mengingat" umur dari setiap materi tersebut, yang akhirnya membuat
manusia teringat akan kebesaran Allah, sang Maha Pencipta, yang Menciptakan
dengan sebaik-baiknya. Dan hanya Al-Qur'an satu-satunya kitab suci yang
menyatakan demikian.
Sesuatu yang
telah dinyatakan 15 abad yang lalu oleh Al-Qur'an dan baru dapat dibuktikan
berabad-abad setelahnya. Tidak ada yang mengenal istilah DNA, kromosom, apalagi
pasangan basa ketika Al-Qur'an diturunkan, akan tetapi Al-Qur'an menyampaikan
secara tersirat, dengan bahasa yang dapat diterima di jamannya dan mampu
dibuktikan dengan ilmu pengetahuan berabad-abad setelahnya.
Sebagaimana di surah
Fushshilat ayat 53 Allah berfirman :
Artinya
:
Kami
akan memperlihatkan kepada mereka tanda-tanda (kekuasaan) Kami di segala
wilayah bumi dan pada diri mereka sendiri, hingga jelas bagi mereka bahwa Al
Quran itu adalah benar. Tiadakah cukup bahwa Sesungguhnya Tuhanmu menjadi saksi
atas segala sesuatu?
Ayat diatas merupakan
pendukung dari ayat sebelumnya, ternyata dalam tubuh kit ini terdapat pula
tanda-tanda kekuasaanNya yaitu berupa DNA yang mampu mewarisi sifat kepada
generasi selanjutnya. Berdasarkan ayat al qur’an diatas dapat kita simpulkan
bahwa al qur’an dan ilmu pengetahuan tidak bertentangan melainkan alqur’an
merupakan sumber ilmu pengetahuan. Salah satu contohnya adalah ayat diatas.
Dalam ayat al qu’an dijelakan bahwa dalam diri manusia terdapat tanda-tanda
kekuasaannya yaitu berupa DNA. Dengan ilmu pengetahuan DNA ini dikaji lebih
mendalam.
B. POLA PEWARISAN SIFAT
1.
Hukum Mendel
Gregor Johann Mendell (1822–1884)
adalah seorang rahib dari Kota Brunn, Austria. Beliau mengadakan percobaan
terhadap kacang ercis (Pisum sativum) yang menghasilkan prinsipprinsip
genetika. Penelitian Mendell diadakan jauh sebelum dikenal mengenai kromosom,
DNA, maupun RNA.
Dalam percobaannya, Mendell
mengandalkan kacang ercis karena memiliki beberapa keuntungan sebagai berikut.
1.
Memiliki pasangan-pasangan sifat beda yang menonjol macam)
2.
Memiliki bunga sempurna sehingga dapat melakukan penyerbukan sendiri.
3.
Mudah disilangkan sehingga mudah menghasilkan hibrid.
4.
Siklus hidupnya singkat dan cepat menghasilkan keturunan.
Mendell
melakukan percobaan dengan menyilangkan dua induk galur murni yang memiliki
satu sifat beda (enam sifat lainnya sama), yaitu induk galur murni berbiji
bulat dengan induk galur murni berbiji keriput. Galur murni adalah tanaman yang
melakukan penyerbukan sendiri secara terus-menerus selalu menghasilkan
keturunan yang sama dengan induknya, meskipun ditanam berulang-ulang. Hasil
percobaan tersebut ternyata seluruh keturunan pertama berbiji bulat. Percobaan
berikutnya, masing- masing keturunan pertama disilangkan dengan sesamanya yang
akhirnya memunculkan kembali sifat yang tidak muncul pada keturunan pertama.
Berarti ada sifat yang tidak muncul atau tertutup.
Sifat
yang muncul pada keturunan pertama disebut sifat dominan, dan sifat yang tidak
muncul pada keturunan pertama disebut sifat resesif. Sifat resesif baru muncul
setelah persilangan dari keturunan pertama. Persilangan dengan sifat beda
disebut hibrid (bastar). Pembastaran dengan satu sifat beda disebut monohibrid.
Pembastaran dengan dua sifat beda disebut dihibrid.
Pembastaran
dengan tiga sifat beda disebut trihibrid. Jika keturunan pertama dari percobaan
Mendell dibiarkan melakukan penyerbukan sendiri atau dengan sesamanya, akan diperoleh
75% sifat dominan, yaitu biji bulat dan 25% sifat resesif, yaitu biji keriput.
Simbol
dalam percobaan Mendell yang perlu diketahui:
P =
induk
F =
filial (anak/keturunan)
F1 =
keturunan pertama (filial-1)
F2 =
keturunan kedua (filial-2)
Sifat
beda dinyatakan dalam gen dominan yang ditulis dengan simbol huruf besar.
Adapun gen resesif ditulis dengan simbol huruf kecil. Misalnya:
B = simbol untuk gen yang menentukan biji
bulat
b = simbol untuk gen yang menentukan biji
keriput
Sifat
yang tidak tampak namun mampu menentukan hasil keturunan disebuf genotipe,
sedangkan sifat yang tampak disebut sifat fenotipe. Sel somatis (diploid)
mempunyai gen-gen berpasangan, yang disimbolkan dengan pasangan huruf dobel.
Misalnya:
BB = simbol untuk tanaman berbiji bulat
bb = simbol untuk tanaman berbiji keriput
Dalam
sel somatis, gen-gen dalam keadaan berpasangan karena kromosom-kromosom yang
membawa gen-gen tersebut juga berpasangan atau diploid (2n). Anggota
dari sepasang gen yang memiliki pengaruh berlawanan disebut alela. Misalnya: B
menentukan sifat biji bulat, dan b menentukan sifat biji keriput, maka B dan b
merupakan alel. Jika individu memiliki genotip yang terdiri atas alela yang
sama, misalnya BB atau bb disebut homozigot. Apabila genotipenya terdiri atas
alela yang tidak sama, misalnya Bb disebut heterozigot. Gen dikatakan sealela
satu sama lain apabila terletak pada kromosom homolog lokus yang bersesuaian
sehingga memengaruhi atau mengawasi proses perkembangan yang sama tetapi dengan
cara yang berlainan.
Kacang kapri dengan biji bulat (BB)
disilangkan dengan biji keriput (bb) maka tentukan rasio perbandingan genotipe
dan fenotipe F2-nya!
P = BB >< bb
Gamet = B b
F1 =
Bb (Bulat)
P = Bb >< Bb
Gamet = B
B
b b
F2 =
|
Gamet
|
B
|
B
|
|
B
|
BB
|
Bb
|
|
b
|
Bb
|
Bb
|
BB, Bb, Bb,bb (bulat, bulat, bulat,
keriput)
Rasio Genotipe F2= 1:2:1
Rasio Fenotipe F2 = 3:1
Berdasarkan
percobaan-percobaannya, Mendell menyusun hipotesis sebagai berikut.
1.
Setiap sifat organisme dikendalikan oleh sepasang gen yang berasal dari kedua
induknya.
2.
Tiap-tiap pasangan gen menunjuk bentuk alternatif sesamanya. Kedua bentuk
alternatif itu disebut alela.
3.
Adanya sifat dominan yang menutup sifat resesif. Jika keduanya berada
bersama-sama disebut sealela.
4.
Pada proses meiosis, sesuai dengan prinsip segregasi (pemisahan) maka
faktor-faktor keturunan akan memisah dalam bentuk gamet. Selanjutnya, pada
proses pembuahan gamet-gamet jantan dan betina yang memisah tersebut akan
berpasangan secara acak.
5.
Individu murni mempunyai dua alela yang sama, misalnya BB atau bb.
Prinsip
pemisahan gen-gen pada meiosis disebut Prinsip Segregasi (Hukum I Mendell).
Pada peristiwa intermedier, tidak terdapat sifat dominan atau resesif sehingga
penyilangan dua galur murni menghasilkan keturunan yang berbeda dengan
mengambil sifat alternatif antara kedua induknya. Bunga pukul empat berwarna merah
disilangkan dengan bunga berwarna putih. Jika merah bersifat intermediet tentukan
rasio F2-nya!
P =
MM >< mm
Gamet =
M m
F1 =
Mm (Merah muda)
P =
Mm >< Mm
Gamet =
M M
m m
F2 =
|
Gamet
|
M
|
M
|
|
M
|
MM
|
Mm
|
|
M
|
Mm
|
Mm
|
MM, Mm, Mm, mm (Merah, Merah muda,
merah muda, putih).
Rasio Genotipe F2 : 1:2:1
Rasio Fenotipe F2 : 1:2:1
Pada
eksperimen berikutnya, Mendell menyilangkan kacang ercis galur murni yang
memiliki dua sifat beda (dihibrid). Kacang ercis biji bulat warna kuning
disilangkan dengan biji keriput warna hijau. Sifat bulat dominan terhadap
keriput dan sifat kuning dominan terhadap hijau sehingga F1 seluruhnya berbiji
bulat warna kuning. Pada persilangan F1 terhadap sesamanya atau jika dibiarkan
melakukan penyerbukan sendiri, akan diperoleh kombinasi keturunan sebagai
berikut.
Kacang kapri berbiji bulat kuning
(BBKK) disilangkan dengan kacang kapri berbiji keriput hijau (bbkk) maka
tentukan rasio Fenotipe F2-nya!
P1 =
BBKK >< bbkk
Gamet =
BK bk
F1 =
BbKk (Bulat Kuning)
P2 =
BbKk >< BbKk
Gamet =
BK BK
bK bK
Bk Bk
bk bk
|
GAMET
|
BK
|
Bk
|
bK
|
Bk
|
|
BK
|
BBKK
(bulat, kuning)
|
BBKk
(bulat, kuning)
|
BbKK
(bulat, kuning)
|
BbKk
(bulat, kuning
|
|
Bk
|
BBKk
(bulat, kuning)
|
BBkk
(bulat, hijau)
|
BbKk
(bulat, kuning)
|
Bbkk
(bulat, hijau)
|
|
Bk
|
BbKK
(bulat, kuning)
|
BbKk
(bulat, kuning)
|
bbKK
(keriput, kuning)
|
bbKk
(keriput, kuning)
|
|
Bk
|
BbKk
(bulat, kuning)
|
Bbkk
(bulat, hijau)
|
bbKk
(keriput, kuning)
|
Bbkk
(keriput, hijau)
|
F2 =
Rasio Fenotipe F2-nya adalah:
9:3:3:1
Berdasarkan
diagram di atas, disimpulkan sebagai berikut.
1.
F1 seluruhnya bergenotipe BbKk dan berfenotipe bulat kuning.
2.
Menghasilkan 9 macam genotipe, sedangkan fenotipenya ada 4 sebagai berikut.
a.
Bulat kuning (dominan-dominan) = 9/16 bagian.
b.
Bulat hijau (dominan-resesif) = 3/16 bagian.
c.
Keriput kuning (resesif-dominan) = 3/16 bagian.
d.
Keriput hijau (resesif-resesif) = 1/16 bagian.
Dengan
demikian, Mendell menjelaskan setiap alela secara bebas diturunkan pada
tiap-tiap gamet. Setiap gamet hanya menerima satu faktor sifat menurun dari
sifat pasangan alela. Gejala yang menunjukkan adanya pemilihan kombinasi
(berpasangan) secara bebas disebut Hukum Asortasi Mendell (Hukum II Mendell).
Pada
penyilangan dengan tiga sifat beda disebut trihibrid. Apabila masing-masing
induk galur murni disilangkan, maka akan dihasilkan gamet F1 sebanyak 8 macam,
sehingga jumlah macam genotipe F2 = 27 macam. Jumlah kemungkinan fenotipe F2 =
8 macam. Perbandingan fenotipe F2 = 27: 9: 9: 9: 3: 3: 3: 1.
Untuk
mencari jumlah macam gamet kemungkinan genotipe dan kemungkinan fenotipe pada
F2 dapat dilihat pada tabel berikut.
|
No.
|
Hal Yang Akan ditentukan
|
Rumus
|
Keterangan
|
|
1.
|
Jumlah Macam Gamet
|
2n
|
n= jumlah alel heterozigot
|
|
2.
|
Jumlah Macam Fenotipe F2
|
3n
|
n= jumlah sifat beda
|
|
3.
|
Jumlah Macam Fenotipe F1
|
2n
|
n= jumlah sifat beda
|
|
4.
|
Jumlah Kombinasi F2
|
(2n)2
|
n= jumlah sifat beda
|
Pada
beberapa uji persilangan, jika keturunan F1 disilangkan dengan salah satu
induknya disebut persilangan balik (back cross). Sifat keturunan
yang dihasilkan dari persilangan balik adalah sama. Untuk mengetahui genotipe
dari suatu individu maka disilangkan dengan individu yang sudah diketahui
genotipenya, yaitu homozigot resesif. Persilangan semacam ini disebut uji
silang (test cross). Beberapa penyimpangan semu yang terjadi pada Hukum
Mendell sebagai berikut.
a.
Polimeri
Polimeri
adalah pembastaran heterozigot dengan banyak sifat beda yang berdiri sendiri
tetapi memengaruhi bagian yang sama pada suatu organisme. Pada percobaan Nelson
Ehle terhadap gandum biji merah dan biji putih, seolah-olah terjadi sifat-sifat
intermediat F2 yang diperoleh dengan rasio fenotipe = 15 merah : 1 putih.
b.
Kriptomeri
Kriptomeri
adalah hilangnya pengaruh faktor dominan dan baru kelihatan pengaruhnya apabila
bersama-sama dengan faktor dominan lainnya. Percobaan kriptomeri dilakukan
Correns (1912) terhadap bunga Linaria maroccana yang berbunga merah
dengan berbunga putih. Seluruh F1 berbunga ungu, tetapi F2 terdiri atas tiga
macam fenotipe, yaitu ungu, merah, dan putih dengan perbandingan 9 : 3: 4.
c. Epistasi
dan Hipostasi
Epistasi
adalah faktor dominan yang menutup factor dominan lain yang bukan alelanya. Gen
yang menutup disebut epistasi, sedangkan gen yang ditutup disebut hipostasi.
Percobaan Nelson Ehle terhadap gandum biji hitam dengan gandum biji kuning,
keturunan F1 semuanya berkulit biji hitam. Keturunan F2 menghasilkan biji
hitam, kuning, putih dengan perbandingan 12 : 3: 1.
2. Pautan
dan Pindah Silang
Gen
berpautan merupakan gen-gen yang terletak pada kromosom yang sama. Adapun
pindah silang merupakan proses pertukaran segmen dari kromatid-kromatid dari
sepasang kromosom homolog. Hal ini terjadi dalam proses pembelahan meiosis. Pada
fase meiosis apakah hal ini terjadi?
a.
Pautan
Peristiwa
ini pertama kali ditemukan oleh seorang ahli Genetika dan Embriologi dari
Amerika, yakni Thomas Hunt Morgan pada tahun 1910. Morgan menemukan
keanehan pada penelitian mengenai pewarisan sifat yang diturunkan pada lalat
buah (Drosophila melanogaster) Perbandingan fenotipe dan genotipe yang
ditemukannya ternyata berbeda dengan apa yang dikemukakan oleh Mendel maupun
perbandingan seperti penyimpangan-penyimpangan hukum Mendel lainnya. Morgan
berulang kali melakukan percobaan terhadap beberapa variasi sifat yang dimiliki
oleh lalat buah ini.
Objek
penelitian lalat buah dipilih oleh Morgan dengan beberapa alasan sebagai
berikut.
1)
Siklus hidupnya pendek (sekitar 10 hari untuk setiap generasi).
2)
Sepasang parental dapat menghasilkan beberapa ratus keturunan (seekor betina
bertelur 50–70 butir perhari dengan kemampuan bertelur maksimum 10 hari).
3)
Mudah dipelihara dalam medium yang sederhana.
Selain
itu, lalat buah memiliki pasangan gen yang tidak banyak, hanya 4 pasang.
Keuntungan ini membuat penelitian Morgan dapat berjalan dengan baik dan
menemukan permasalahan yang dihadapinya. Seperti kita ketahui, gen yang dapat
menurunkan sifat pada organism terbungkus dalam suatu paket kromosom. Kromosom
ini dapat terlihat dengan baik pada saat pembelahan. Karena setiap kromosom
akan diwariskan pada generasi selanjutnya melalui proses meiosis maka
sifat-sifat yang terkandung di dalamnya pun akan diwariskan juga pada organism
selanjutnya. Gen yang membawa suatu sifat ini ternyata dapat berada pada
kromosom yang berbeda atau kromosom yang sama.
Pewarisan
sifat-sifat pada kromosom yang berbeda dapat dijelaskan dengan baik melalui
hokum Mendel yang telah kita pelajari. Masalah yang ditemukan Morgan pada lalat
buah (Drosophila melanogaster) adalah pewarisan sifat yang berada pada
satu kromosom. Oleh karena itu, pada saat meiosis, sifat yang berada dalam gen
satu kromosom ini tidak akan diturunkan secara bebas, melainkan bersama-sama.
Proses inilah yang kita namakan dengan pautan. Jadi, pautan adalah
peristiwa gen-gen yang terletak pada kromosom yang sama tidak dapat memisahkan
diri secara bebas ketika pembelahan meiosis.
b. Pindah Silang
Selain
gen dalam kromosom dapat terpaut, kromosom juga dapat saling berpindah tempat pada
saat kromosom-kromosom berdekatan di bidang pembelahan pada waktu melakukan
meiosis. Proses demikian dinamakan dengan pindah silang (crossing over).
Jadi, pindah silang adalah peristiwa bertukarnya bagian kromosom satu
dengan kromosom lainnya yang sehomolog ataupun dengan bagian kromosom yang
berbeda (bukan homolognya). Peristiwa ini kerap terjadi pada gen-gen yang
terpaut, tetapi memiliki jarak lokus
yang berjauhan dan terjadi pada waktu meiosis. Kromatid yang terbentuk pada
saat melakukan meiosis akan bersinapsis dan pada tahap ini seringkali ditemukan
pindah silang
Peristiwa
pindah silang selain ditemukan oleh Morgan, juga dilaporkan oleh G. N.
Collins dan J. H. Kemton pada tahun 1911. Peristiwa pindah silang
ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Misalnya, gen-gen A dan B terpaut pada
kromosom yang sama, alelnya adalah gen a dan b. Jadi, genotipenya dapat ditulis
AaBb. Dengan adanya pindah silang maka dapat terbentuk kombinasi baru yang
merupakan variasi dari peristiwa pautan. Pada organisme yang bergenotipe AaBb,
memiliki macam gamet AB dan ab karena gen A dan B terletak dalam satu kromosom
sehingga keduanya saling berpautan dan begitu pula dengan alelnya.
Perbandingan
antara gamet AB dan ab yang dihasilkan adalah 50% : 50% atau 1 : 1. Kombinasi
tersebut dinamakan dengan kombinasi parental (KP). Jika terjadi pindah
silang, satu kromosom dengan kromosom homolognya saling menyilang dan terjadi
pertukaran, berarti akan terjadi juga pertukaran gen. Maka, untuk genotipe AaBb
(AB terpaut) akan terbentuk 4 macam gamet baru sebagai hasil kombinasi. Gamet
tersebut adalah AB, Ab, aB, dan ab. Namun, hasil frekuensi dari rekombinan baru
ini ditentukan oleh frekuensi sel yang mengalami pindah silang. Misalkan, dari
seluruh populasi sel ada 20% sel yang mengalami pindah silang dan 80% lainnya
tidak mengalami pindah silang, maka kombinasi parental yang diperoleh adalah:
AB = 50% ×
0,8 = 40%
ab = 50% ×
0,8 = 40%
Sementara
rekombinan yang mungkin dihasilkan adalah:
AB = 25% ×
0,2 = 5%
Ab = 25% ×
0,2 = 5%
aB = 25% ×
0,2 = 5%
ab = 25% ×
0,2 = 5%
Pada sel
tersebut, frekuensi kombinasi parentalnya, yaitu AB dan ab
masing-masing
45% (40% + 5 %) menjadi keseluruhan 90%. Sementara itu,
frekuensi
rekombinan yang terbentuk adalah 10%.
3. Determinasi
Seks
Setiap
organisme dilahirkan dengan penentuan jenis kelamin (determinasi sex), baik
yang dapat dilihat secara fisik dengan ciri sekundernya maupun secara
fungsional yang dapat dilihat dengan ciri primer. Penentuan jenis kelamin ini
diwariskan secara bebas oleh gamet parental kepada keturunannya dalam perstiwa
meiosis. Studi mengenai penentuan jenis kelamin organisme ini pertama kali
dilakukan oleh Henking (1891) dan Mc. Clung (1902). Penelitian
ini, selain untuk mengetahui segregasi dalam determinasi seks, juga melakukan
pengamatan kromosom seks (gonosom).
Henking
menemukan bentuk kromosom pada susunan perangkat kromosom yang berbentuk X pada
belalang. Pada sperma jantan hanya ditemukan kromosom berbentuk X, sedangkan
pada sel telur betina ditemukan sepasang bentuk X. Mc. Clung berkesimpulan
bahwa kromosom ini akan menentukan jenis kelamin yang membedakan jantan dan
betina. Setelah penelitian-penelitian itu, kita dapat mengetahui bentuk-bentuk
gonosom yang kita kenal dengan sistem XY, XO, dan ZW.
a. Sistem XX-XY
Sistem
ini umum kita temukan pada tumbuhan, hewan, dan manusia. Penamaannya
berdasarkan bentuk gonosom yang ditemukan. Gonosom X berukuran lebih besar dari
gonosom Y. Sistem ini diberi tanda XX untuk betina dan jantan diberi tanda XY (Gambar
5.9). Oleh karenanya, betina disebut juga homogamet dan jantan heterogamet.
Pada manusia terdapat 46 kromosom, kromosom tubuh (autosom) 44 buah (22
pasang), sedangkan kromosom kelaminnya ada 2 buah (sepasang). Sel telur pada
manusia 22 + X dan sperma 22 + Y atau 22 + X . Lalat buah (Drosophila
melanogaster) memiliki delapan buah kromosom yang terdiri atas tiga pasang
autosom dan satu pasang gonosom. Penulisan kromosom untuk lalat buah jantan
adalah 6A + XY dan lalat buah betina ditulis dengan 6A + XX.
Hingga
baru-baru ini, diyakini bahwa jenis kelamin bayi ditentukan oleh sel-sel
ibu.Atau setidaknya, dipercaya bahwa jenis kelamin ini ditentukan secara
bersama oleh sel-sel lelaki dan perempuan. Namun kita diberitahu informasi yang
berbeda dalam Al Qur’an, yang menyatakan bahwa jenis kelamin laki-laki atau
perempuan diciptakan “dari air mani apabila dipancarkan”.
Artinya :
“Dialah yang
menciptakan berpasang-pasangan pria dan wanita, dari air mani apabila
dipancarkan.” (Al Qur’an, 53:4
Kromosom
Y membawa sifat-sifat kelelakian, sedangkan kromosom X berisi sifat-sifat
kewanitaan.Di dalam sel telur ibu hanya dijumpai kromosom X, yang menentukan
sifat-sifat kewanitaan. Di dalam air mani ayah, terdapat sperma-sperma yang
berisi kromosom X atau kromosom Y saja. Jadi, jenis kelamin bayi bergantung
pada jenis kromosom kelamin pada sperma yang membuahi sel telur, apakah X atau
Y. Dengan kata lain, sebagaimana dinyatakan dalam ayat tersebut, penentu jenis
kelamin bayi adalah air mani, yang berasal dari ayah. Pengetahuan tentang hal
ini, yang tak mungkin dapat diketahui di masa Al Qur’an diturunkan, adalah
bukti akan kenyataan bahwa Al Qur’an adalah kala
Cabang-cabang
ilmu pengetahuan yang berkembang seperti genetika dan biologi molekuler telah
membenarkan secara ilmiah ketepatan informasi yang diberikan Al Qur’an ini.
Kini diketahui bahwa jenis kelamin ditentukan oleh sel-sel sperma dari tubuh
pria, dan bahwa wanita tidak berperan dalam proses penentuan jenis kelamin ini.
Kromosom
adalah unsur utama dalam penentuan jenis kelamin.Dua dari 46 kromosom yang
menentukan bentuk seorang manusia diketahui sebagai kromosom kelamin.Dua
kromosom ini disebut “XY” pada pria, dan “XX” pada wanita.Penamaan ini
didasarkan pada bentuk kromosom tersebut yang menyerupai bentuk huruf-huruf
ini.Kromosom Y membawa gen-gen yang mengkode sifat-sifat kelelakian, sedangkan
kromosom X membawa gen-gen yang mengkode sifat-sifat kewanitaan.
Pembentukan
seorang manusia baru berawal dari penggabungan silang salah satu dari kromosom
ini, yang pada pria dan wanita ada dalam keadaan berpasangan. Pada wanita,
kedua bagian sel kelamin, yang membelah menjadi dua selama peristiwa ovulasi,
membawa kromosom X. Sebaliknya, sel kelamin seorang pria menghasilkan dua sel
sperma yang berbeda, satu berisi kromosom X, dan yang lainnya berisi kromosom
Y. Jika satu sel telur berkromosom X dari wanita ini bergabung dengan sperma
yang membawa kromosom Y, maka bayi yang akan lahir berjenis kelamin pria.
Dengan kata lain, jenis kelamin bayi ditentukan oleh jenis kromosom mana dari
pria yang bergabung dengan sel telur wanita.
b. Sistem XO
Pada
beberapa serangga, ditemukan bentuk berbeda dengan penemuan sebelumnya. Jantan
tidak memiliki bentuk Y, tetapi hanya satu gonosom X. Adapun betina memiliki
sepasang gonosom X. Oleh karena itu, penulisan untuk perangkat gonosom betina
adalah XX dan jantan XO. Jenis-jenis yang memiliki sistem seperti ini adalah
beberapa jenis serangga, seperti belalang dan anggota Orthoptera
c.
Sistem ZW
Sistem
ZW banyak ditemukan pada jenis-jenis unggas, ikan, dan kupu-kupu. Pemberian
nama dengan sistem ini didasarkan pada pengamatan yang menunjukkan sistem
penentuan jenis kelamin untuk betina dan jantan terbalik dengan penemuan
sebelumnya. Pada manusia, yaitu betina memiliki pasangan gonosom XY dan jantan
XX. Oleh karena itu, untuk menghindari kekeliruan dalam penulisan, maka dibuat
penamaan dengan sistem ZW. Betina diberi lambang ZW dan jantan diberi lambang
ZZ.
d. Sistem ZO
Sistem
ZO ini dapat ditemukan pada beberapa jenis unggas. Pada sistem ini susunan
kromosom, kelamin ZO dimiliki oleh hewan betinanya, sedangkan jantan memiliki
susunan kromosom kelamin ZZ. Oleh karena itu, kromosom kelamin betina hanya ada
satu yaitu Z, sedangkan jantan memiliki sepasang kromosom kelamin yang sama
bentuknya yaitu ZZ.
e. Sistem Haploid-Diploid
Pada
sistem ini, penentuan jenis kelamin tidak ditentukan oleh kromosom seks,
melainkan oleh jumlah kromosom tubuh. Pada lebah dan semut umumnya tidak
memiliki kromosom seks. Betina berkembang dari sel telur yang dibuahi sehingga
diploid. Adapun jantan berkembang dari sel telur yang tidak dibuahi sehingga
mereka haploid. Hal ini dikenal dengan partenogenesis.
4. Gen
Letal
Gen
kematian (gen letal) adalah gen yang dapat
menyebabkan kematian suatu individu yang memilikinya. Gengen ini dapat
menunjukkan pengaruhnya pada awal pertumbuhan sehingga dapat mengakibatkan
kematian sebelum lahir (pada masa embrio). Dalam konsep gen letal, dikenal
istilah individu carrier, yakni individu yang berpotensi untuk
menurunkan sifat gen letal tersebut atau berpotensi untuk membawa gen yang
mengakibatkan kelainan.
a.
Gen Letal Dominan
Gen
letal dominan merupakan suatu keadaan apabila suatu individu memiliki gen
homozigot dominan, individu tersebut akan mati. Contohnya, pada tikus gen Ay
mengekspresikan rambut warna kuning yang dominan terhadap gen a yang
mengekspresikan warna rambut hitam. Gen Ay ini dalam keadaan homozigot
mengakibatkan kematian pada tikus. Contoh kelainan akibat gen letal dominan,
yaitu:
1) Ayam redep (kaki dan sayap pendek)
2) Thalasemia pada manusia
3) Ayam tidak berjambul
b. Gen Letal Resesif
Pada
gen letal resesif, individu akan mati jika memiliki gen homozigot resesif.
Salah satu contoh efek dari gen letal resesif yang menyebabkan kematian adalah
pada tanaman jagung. Hadirnya klorofil diatur oleh suatu gen dalam keadaan
dominan dan jika gen tersebut berada dalam keadaan resesif maka klorofil tidak
dapat diekspresikan dan menyebabkan kematian. Gen yang menyebabkan hadirnya
klorofil kita anggap sebagai A dan resesifnya adalah a. Gen heterozigot
menyebabkan warna daun menjadi hijau muda. Contoh kelainan akibat gen
letal resesif, yaitu:
1) Sickle-Cell
Anemia (sel bulan sabit) pada manusia;
2) Kelinci pelger
(gangguan pada pembentukan leukosit);
3)
Sapi bulldog (persilangan antarsapi ras dexter).
C. HEREDITAS DAN PENYAKIT TURUNAN
Pada
kejadian sehari-hari dapat dijumpai seorang anak kerap kali memiliki sifat
seperti orangtuanya, baik rupa maupun tingkah lakunya. Sebaliknya, sering pula
tampak seorang anak memiliki sifat menyimpang dari ibu dan ayahnya. Keadaan
tersebut berhubungan erat dengan genetika manusia.
Genetika
manusia mulai dipelajari sejak ditemukannya golongan darah A, B, dan O oleh Landsteiner.
Pemanfaatan manusia sebagai objek penelitian kerap kali mengalami berbagai
kesulitan, antara lain sebagai berikut.
a.
Umur manusia dan daur hidupnya relatif panjang sehingga dalam penelitian
terdapat kesulitan jika umur peneliti pendek.
b.
Manusia merupakan makhluk hidup yang mempunyai keturunan relative sedikit
sehingga data yang didapat dari perbandingan karakter tertentu sangat kecil dan
mewakili.
c.
Jarang sekali orang bersedia untuk dijadikan objek penelitian terutama jika
yang diteliti tersebut menderita kecacatan atau kelainan pada tubuhnya. Oleh
karena itu, sukar untuk mendapatkan data.
d.
Dibandingkan hewan dan tumbuhan, manusia hampir tidak dapat dikontrol suasana
lingkungannya yang sesuai dengan harapan peneliti.
e.
Sulit mengamati perkembangan karakter sesuai dengan harapan peneliti karena
statusnya berubah-ubah.
f.
Manusia tidak dapat dipaksa untuk menuruti anjuran atau harapan peneliti untuk
kawin dengan seseorang yang akan diselidiki.
Hereditas
pada manusia mempelajari mengenai macam penurunan sifat/kelainan pada manusia.
Penurunan sifat pada manusia dibedakan menjadi dua, yaitu sifat yang terpaut
koromosom tubuh (autosomal),
dan sifat yang terpaut kromosom sex (gonosomal).
Sifat yang autosomal manifestasinya dapat muncul baik pada anak laki-laki
maupun perempuan. Sedangkan sifat yang gonosomal manifestasinya dipengaruhi
oleh jenis kelamin, bisa hanya muncul pada anak laki-laki saja atau perempuan
saja.
Sifat/Cacat
Menurun Autosomal
Beberapa
sifat/cacat menurun yang terpaut pada kromosom tubuh (autosom) adalah sebagai
berikut.
1. Albinisme
Banyak kasus albinisme pada berbagai hewan dan manusia
Albinisme
merupakan cacat menurun dimana seseorang tidak mempunyai tirosin yang akan
diubah menjadi pigmen melanin. Akibatnya alis, rambut, dan kulit tampak putih
(albino), dan matanya peka terhadap cahaya. Gen penyebab albino bersifat
resesif, sedangkan alel dominannya mengendalikan sifat normal. Seorang anak
albino lahir dari pasangan suami isteri yang masing-masing membawa gen albino
(carrier)
P
: Aa
x Aa
F
: AA : normal
2Aa :
normal (carrier)
aa
: albino
2. Idiot/Imbisil
Cacat
menurun ini disebabkan karena seseorang tidak punya enzim
yang mengubah fenilalanin menjadi tirosin. Akibatnya terjadi penimbunan
fenilalanin dalam darah dan diubah menjadi asam fenilpiruvat. Tingginya kadar fenilpiruvat
menghambat perkembangan dan fungsi otak. Kelainan ini sering disebut phenilketouria (PKU)
karena banyaknya kandungan residu fenilpiruvat yang terdapat pada urine.
Anak
yang idiot/imbisil memiliki ciri sebagai berikut:
·
IQ rendah
·
gerakan lambat
·
rambut sering kekurangan
pigmen
·
dalam urine dijumpai residu
fenilpiruvat
3. Thallasemia
Thallasemia
merupakan kelainan dimana sel
darah merah seseorang berbentuk tidak beraturan, kadar Hb sedikit sehingga
penderita sering kekurangan oksigen (hipoksemia). Cacat ini disebabkan oleh gen
dominan. Ada dua jenis thallasemia, yaitu thallasemia mayor (ThTh) dan
thallasemia minor (Thth). Sel darah merah penderita thallasemia mayor semua
berbentuk tidak beraturan dan umumnya lethal. Sedangkan pada penderita
thallasemia minor sebagian sel darah merahnya berbentuk tak beraturan.
Penderita bisa bertahan hidup dengan melakukan transfusi reguler.
4. Golongan Darah
Ada
banyak klasifikasi golongan darah, diantaranya adalah golongan ABO, Rhesus, dan
MN. Dua yang pertama memiliki nilai medis, sedang yang terakhir tidak. Ketiga
golongan tersebut ditemukan oleh K. Landsteiner.
Golongan ABO
Golongan
ini membagi golongan darah menjadi empat, yaitu A, B, AB, dan O, didasarkan
pada adanya jenis antigen tertentu pada sel darah yang disebut isoaglutinogen.
Susunan genotif dan kemungkinan gamet yang dibentuk dapat dilihat pada tabel
berikut.
Golongan darah ABO dikendalikan oleh alela ganda IA, IB, dan IO. IA dan IB kodominan, dan keduanya dominan terhadap IO. Contoh: perkawinan antara pria golongan A heterozigot dengan wanita B heterozigot.
Golongan darah ABO dikendalikan oleh alela ganda IA, IB, dan IO. IA dan IB kodominan, dan keduanya dominan terhadap IO. Contoh: perkawinan antara pria golongan A heterozigot dengan wanita B heterozigot.
P
: IAIO
x IBIO
G
: IA ,
IO
IB , IO
F
: IAIB : golongan AB
IAIO : golongan A
IBIO : golongan B
IOIO
: golongan O
Pernahkah kalian memikirkan bahwa darah sangat penting bagi kita? Banyak diantara kita yang takut akan darah. Namun tahukah kalian bahwa darah sangat bermanfaaat dan penuh keistimwaan? Mari kita telusuri penjelasan ayat di bawah ini
Dalam kalamNya Allah berfirman :
Artinya :
Hai
orang-orang yang beriman, makanlah di antara rezki yang baik-baik yang Kami
berikan kepadamu dan bersyukurlah kepada Allah, jika benar-benar kepada-Nya
kamu menyembah ( Al-baqarah:172).
Haramnya
darah sampai disebutkan empat kali dalam al qur’an. Dalam surat al baqarah :
172, almaidah : 3, al anam 145, dan surat an nahl:115. Hal ini menunjukkan bahwa hal penting
mengandung di dalamnya. Salah satunya adalah penentuan karakter seseorang di
dasarkan pada golongan darah. Golongan
darah jauh lebih menentukan karakter manusia individu dibandingkan ras. Ayat
tentang darah ini bukan hanya karena ada madharatnya, tetapi mengisyaratkan
akan hebatnya peranan darah agar kita bias menelusuri sejarah ke nenek moyang
manusia. Agar kita membaca takdir yang tertulis dalam suratan genetika golongan
darah. ( Pranggono, 2008:198 )
Tahukah kalian akan perkawinan sedarah ?
Perkawinan
sedarah sangat dilarang. Karena beberapa madharat yang akan ditimbulkannya,
berikut ini penjelasannya. Ilmu pengetahuan modern menyatakan
behwa perkawinan antarkerabat akan memunculkan sifat-sifat recessive. Demikian
juga kemungkinan munculnya penyakit akan bertambah dengan adanya perkawinan
antarkerabat, seperti penyakit metabolisme turunan (Inbornerror of
Metabolism), penyakit menular Wilsons (Wilsons Desease), penyakit
Taysacs, kusta turunan (laprae), dan kencing hitam (Alkaptunoria).
Jika penyakit lain yang jumlahnya melebihi seratus penyakit sebagaimana sudah
dikenal oleh para dokter spesialis melebihi seratus penyakit.
Secara umum dapat dikatakan bahwa perkawinan antarkerabat
( sedarah) akan menambah,
memunculkan dan mengokohkan sifat yang mendominasi dalam keluarga itu,
khususnya sifat-sifat buruk. Sebaliknya, perkawinan diantara pihak yang
berjauhan family akan mengurangi timbulnya berbagai penyakit dan cacat pada
tubuh.
Golongan Rhesus
Golongan
ini dinamakan berdasar nama kera dari India, Macacus rhesus, yang dulu sering
digunakan untuk mengetes darah orang. Golongan darah ini ada dua yaitu Rhesus +
dan Rhesus -. Susunan genotif dan kemungkinan gamet dapat dilihat pada tabel
berikut.
Golongan
Rhesus ini memiliki arti penting pada perkawinan. Bila seorang pria Rhesus +
menikah dengan wanita Rhesus -, kemungkinan anaknya menderita eritroblastosis
fetalis (penyakit kuning bayi).
Kasus
eritroblastosis: perhatikan bahwa eritrosit anak golongan Rh+ digumpalkan oleh
antibodi ibu (warna putih) yang bergolongan Rh- ketika dalam kandungan
Golongan MN
Golongan ini tidak memiliki nilai medis karena hanya dijumpai antigen penentu
golongan dalam eritrosit dan tidak dijumpai antibodi dalam plasma.
Golongan ini
dikendalikan oleh gen IM dan IN kodominan satu sama lain. Susunan genotif dan
kemungkinan gamet dapat dilihat pada tabel berikut.
Sifat/Cacat Menurun Gonosomal
Sifat
yang diturunkan terpaut kromosom sex (gonosom) dibedakan menjadi dua, yaitu
terpaut kromosom X dan terpaut kromosom Y. Gen yang terpaut kromosom X dapat
diturunkan pada anak perempuan dan anak laki-laki, tetapi fenotif yang muncul
bergantung pada susunan genotifnya. Sedangkan gen yang terpaut kromosom Y hanya
diturunkan pada anak laki-laki.
1.
Cacat menurun yang terpaut kromosom X
Dua
contoh cacat menurun yang terpaut kromosom X adalah hemofili dan butawarna.
a. Hemofili
Hemofili merupakan suatu kelainan dimana darah seseorang sulit untuk membeku. Penyakit ini disebabkan gen resesif h, sedangkan sifat normal dikendalikan oleh gen H. Seorang wanita normal memiliki dua gen H pada masing-masing kromosom X.
Bila
salah satu kromosom X terdapat gen h, wanita ini termasuk wanita normal tetapi
membawa sifat hemofili (carrier). Bila pada kedua kromosom X terdapat gen h
wanita tersebut menderita hemofili dan umumnya lethal. Pria menderita hemofili
bila pada kromosom X-nya terdapat gen h, dan normal bila terdapat gen H.
Seorang anak laki-laki hemofili dapat lahir dari ibu carrier.
2.
Butawarna
Butawarna
merupakan cacat menurun dimana seseorang tidak bisa membedakan warna. Umumnya
tidak bisa membedakan warna merah dan hijau (dikromatis). Sedangkan pada
butawarna total orang tidak bisa melihat warna. Kelainan ini juga disebabkan
gen resesif c, sedangkan sifat normal dikendalikan gen dominan C.
Anak perempuan buta warna dapat dilahirkan dari pria butawarna yang menikah dengan wanita carrier.
Anak perempuan buta warna dapat dilahirkan dari pria butawarna yang menikah dengan wanita carrier.
2. Cacat menurun yang terpaut kromosom Y
Gen-gen
yang terpaut pada kromosom Y hanya diwariskan pada anak laki-laki, oleh karena
itu sering disebut sebagai gen
holandrik. Contoh dari cacat yang terpaut kromosom Y adalah:
hypertrichosis, hystrixgraviour, dan webbedtoes. Ketiganya disebabkan oleh gen
resesif.
Hypertrichosis
Seorang pria dengan hypertrichosis
Seorang pria dengan hypertrichosis
Gen
ht yang terdapat pada kromosom Y menyebabkan tumbuhnya rambut di tepi daun
telinga. Kelainan seperti ini banyak dijumpai pada para pria Pakistan.
Hystrixgraviour
Kelainan
ini disebabkan oleh gen hg yang menyebabkan tumbuhnya rambut panjang dan kaku
di seluruh tubuh (penyakit bulu landak). Sifat normal dikendalikan gen Hg.
Webbedtoes
Merupakan
kelainan dimana pada jari terutama kaki tumbuh selaput seperti kaki katak.
Penyebabnya adalah gen wt, sedangkan sifat normal dikendalikan gen Wt.
Latihan
Soal
Pilihlah
jawaban yang benar!
1. Jika kita
menyilangkan jagung berbiji bulat merah (BBmm) dengan biji jagung keriput
kuning (bbkk), maka keturunan pertama (F1) menghasilkan biji jagung bulat
berwarna merah, kemudian antara keturunan pertamanya F1, maka akan
mengha-silkan F2 dengan perbandingan bulat merah : keriput merah : bulat kuning
: keriput kuning, sebagai berikut ....
a. 3 : 3 : 9 : 1
b. 1 : 3 : 3 : 9
c. 9 : 3 : 3 : 1
d. 9 : 3 : 1 : 3
e. 9 : 3 : 3
2. Persilangan
keturunan pertama (F1) dengan salah satu induk yang bersifat homozigot dominan
atau resesif, maka persilangan itu disebut persilangan ....
a. monohibrid
b. dihibrid
c. resiprok
d. backcross
e. testcross
3. Suatu
individu yang mempunyai genotipe AABBCCdd, dapat menghasilkan macam gamet ....
a. 4
b. 8
c. 16
d. 2
e. 10
4. Bayi yang menderita
penyakit erithroblastosis fetalis lahir dari
pasangan ....
a. ibu Rh+ dengan
ayah Rh–
b. ibu Rh+ dengan
ayah Rh+
c. ibu Rh– dengan
ayah Rh–
d. ibu Rh– dengan
ayah Rh+
e. ibu dan ayah
mempunyai peresus yang berbeda
5. Tanaman jenis
jagung yang tinggi dominan terhadap pendek, warna biji bulat dominan terhadap
biji kisut. Jika dua tanaman jagung yang bersifat heterozigot disilangkan, maka
perbandingan keturunannya adalah ....
a. 1/2 tinggi
kisut : 1/2 pendek bulat
b. 1/2 pendek
kisut : 1/2 tinggi bulat
c. 3 tinggi
bulat : 2 pendek kisut
d. 9 tinggi
bulat : 3 tinggi kisut : 3 pendek bulat : 1 pendek kisut
e. 9 tinggi
bulat : 3 tinggi kisut : 3 pendek kisut : 1 pendek kisut
6. Jika terjadi
suatu perkawinan antara seseorang bergolongan darah A heterozigot dengan B
heterozigot, maka kemungkinan
golongan darah
anak-anaknya adalah ....
a. B dan AB
b. A, B, AB, dan
O
c. A dan B
d. AB dan O
e. A dan AB
7. Kromosom seks
XY pada pria terdapat pada ....
a. sel gamet dan
sel testis
b. sel alat
reproduksi
c. sel gamet
d. sel somatik
e. sel testis
8. Genotipe
manakah yang membuat macam gamet masing-masing
sebanyak 25%?
a. Pp rr SS tt
b. PP rr Ss tt
c. Pp RR Ss tt
d. Pp Rr Ss Tt
e. pp Rr Ss Tt
9. Seorang ayah
buta warna akan menurunkan gen buta warna
tersebut pada
....
a. 50% dari cucu
laki-lakinya
b. 50% dari anak
laki-lakinya
c. 100 % dari
anak laki-lakinya
d. 100% dari
anak perempuannya
e. 100% dari
cucu perempuannya
10.
DAFTAR
PUSTAKA
Bagod
Sudjadi. Buku Biologi Kelas XII Jakarta
: Yudhistira
Campbell, et all. 2003. Biologi Jilid 1.
Jakarta : Erlangga
Diktat Kuliah. 1981 Pola-Pola Hereditas. Fakultas Pendidikan
Biologi UPI
Komentar