Laporan Eksperimen Genetika

LAPORAN EKSPERIMEN MATERI GENETIK

PENJELASAN MATERI PEMBELAJARAN

          DNA dan RNA merupakan asam nukleat yang berkaitan dengan hereditas. Menurut Watson-Crick, DNA sebagai struktur gen berupa tangga tali berpilin ganda (double helix), ikatan gula dan fosfat sebagai ibu tangga, sedangkan ikatan basa nitrogen yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen sebagai anak tangga. Serangkaian basa nitrogen merupakan kode genetik. DNA dan RNA terlibat dalam sintesis protein berlangsung melalui dua tahap, yaitu transkripsi dan translasi.

          Baik DNA maupun RNA tersusun dari nukleotida; ikatan kimia antara gula, basa nitrogen , dan fosfat. Nukleotida tanpa fosfat disebut nukleosida.

          Struktur DNA berupa tangga tali berpilin, dengan ibu tangga berupa gula deoksiribosa dan fosfat, serta anak tangga berupa iakatan basa nitrogen yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen yang bersifat lemah, mudah patah/lepas. Basa nitrogen tersebut adalah Guanin (G) berpasangan dengan Sitosin (C) yang dihubungkan oleh tiga ikatan hidrogen. Sementara Timin (T) berpasangan dengan Adenin (A) dihubungkan dengan dua atom hidrogen.

          RNA berupa rantai tunggal pendek tersusun dari senyawa fosfat, gula ribosa, dan basa nitrogen terdiri atas Guanin (G), Sitosin (C), Adenin (A), dan Urasil (U). Pada RNA tidak terdapat Timin melainkan Urasil.

          DNA dapat melakukan replikasi, Yaitu membentuk DNA baru yang sama persis dengan DNA asal. Ada tiga macam teori replikasi DNA, yaitu teori konservatif, dispersif, dan semikonservatif.

          Thomas Hunt Morgan, seorang ahli genetika berpendapat bahwa gen adalah substansi hereditas, yang oleh Gregor Mendel disebut faktor penentu/elemen determinan. Fungsi pokok gen adalah mengatur perkembangan dan metabolisme individu serta menyampaikan informasi genetik pada generasi berikutnya. Sifat gen anatara lain dapat menduplikasikan diri menjadi dua bentuk yang sama persis, mengandung informasi genetik serta merupakan zarah tersendiri yang menempati lokus tertentu dalam kromosom. Lokasi khusus yang ditempati gen dalam kromosom disebut lokus gen. Gen-gen pada lokus yang berseusaian pada kromosom homolog disebut alel.

          Kromosom tampak jelas pada saat membelah. Secara garis besar, struktur kromosom terdiri atas setromer dan lengan kromosom. Letak setromer dapat digunakan untuk menentukan tipe kromosom seperti metasentrik, submetasentrik, telosentrik, dan akrosentrik. Kromosom homolog adalah kromosom yang berpasang-pasangan. Kromosom sel somatik bersifat diploid (2n) karena kromosomnya berpasang-pasangan. Adapun kromosom sel kelamin (gamet) bersifat haploid (n) karena kromosomnya tidak berpasangan. Kromosom menentukan sifat individu. Kromosom yang menetukan jenis kelamin disebut gonosom sedangkan kromosom yang tidak menentukan jenis kelamin disebut autosom. Jumlah kromosom tubuh adalah jumlah kromosom sel dikurangi dua (2). Contohnya pada tubuh manusia jumlah kromosom 46, maka jumlah autosomnya 46 – 2, yaitu 44. Jumlah kromosom yang terdapat dalam sel pada organisme-organisme barvariasi.

TUGAS SISWA

Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan benar!

11.    Bagaimana macam kode genetik terbentuk dan bagaimana cara memahami pesannya?

Jawab: pembentukan kode ginetik dimulai dari empat. Bisa membentuk “huruf” dari kode gineti, hkuruf-huruf tersebut digabungkan dalam 3 kelompok untuk membentuk kode “kata-kata” disebut kodon. Kodon singkatan (atau mengkodekan) satu asam amino, kecuali kode untuk sinyal memulai atau berhenti. Umumnya ada 20 asam amino dalam protein. Ada 64 kemungkinan dari kodon, lebih dari cukup untuk kode membuat 20 asam amino. Huruf tersebut dibaca dengan bergiliran hingga kode gennya berhenti: AUGAA AUG UGA UAG UAA

22.  Jelaskan materi dan bagian yang terlibat dalam sintesis protein, dan prediksikan apa yang terjadi apabila terjadi kesalahan penefsiran kode genetik?

Jawab: Materi yang terlibat :

a.    Asam Ribonukleat : -    Asam ribonukleat messenger(MRNA)

-      Asam ribonukleat ribosom (rRNA)

-      Transfer asam ribonukleat (tRNA)

b.    Asam deoksiribonukleat

(DNA)

c.    Satu set enzim

Dalam proses sintesis protein, molekul DNA adalah sumber pengkodean asam nukleat untukmenjadi asam amino yang menyusun protein tetapi tidak terlibat secara langsung dalam prosesnya. Molekul DNA pada suatu sel ditranskripsi menjadi molekul RNA.

Bila terjadi kesalahan penafsiran protein yang disusun juga keliru sehingga enzim yang dihasilkan tidak sesuai. Hal ini akan mengakibatkan terjadi gangguan metabolisme. Kekeliruan tRNA menafsirkan kode-kode ginetik yang diterima DNA juga merupakan salah satu mekanisme mutasi gen.

33.    Lengkapi urutan basa nitrogen berikut sehingga tersusun menjadi rantai DNA yang lengkap. Kemudian jawablah pertanyaan yang diberikan.

..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

1.    Sudahkan skema (a) diatas membentuk rantai DNA yang lengkap?

Hitunglah berapa jumlah nukleotida yang terbentuk.

2.    Apakah bedanya nukleotida dengan nukleosida?

Jawab: Nukleotida merupakan blok bangunan DNA atau RNA, dan terdiri dari basa nukleotida, gula lima karbon, dan gugus posfat. Sedangkan nukleosida merupakan hasil akhir dari nukleotida yang pecah, yang mengandung ikatan basa nukleotida untuk gula dan dapat bertindak sebagai obat antikanker/antivirus.

3.    A = T, apakah arti simbol tersebut?

Jawab: Adenin dan Timin dihubungkan dengan ikatan hidrogen lemah.

4.    Dari skema rantai (b) di atas, manakah yang berperan sebagai kode genetik?

Jawab: TAC TTC CCT

44.    Terdapat urutan basa nitrogen sebagai berikut pada sepotong rantai DNA sense.

CAA    CAC    GGC    TAC    TGT

a.    Tuliskan basa nitrogen komplemennya?

Jawab: GTT GTG CCG ATG ACA

b.    Bagaimana hasil transkripksinya?

Jawab: GUU GUG CCG AUG ACA

c.    Apa bedanya transkripsi dengan replikasi?

Jawab: Transkripsi merupakan proses penting dalam proses utama sintesis protein atau ekspresi gen dan proses tersebut menyalin urutan basa nitrogen yang berasal dari bagian untaian DNA dan akan diubah menjadi mesengger RNA.

d.    Tuliskan antikodon yang dibentuk?

CAA CAC GGC UAC UGU

e.    Tuliskan macam asam amino yang dipesan berdasarkan tabel di bawah ini?

             Jawab: GUU GUG CCG AUG ACA (valin, prolin, metionin, treonin)

55.Berdasarkan letak setromernya kromosom dibagi menjadi empat jenis, jelaskan jenis kromosom seperti pada gambar di bawah ini, dengan singkat dan jelas!

Jawab:- metasentrik adalah sentromer yang terletak di tengah-tengah antara

           kedua lengan.

- Akrosentrik adalah sentromer yang terletak di dekat ujung kromosom.

- Submetasentrik adalah sentromer yang terletak agak ditengah

sehingga kedua lengan tidak sama panjang.

- Telosentrik adalah sentromer yang terletak di ujung lengan kromosom.

66. Buatlah kariotype kromosom dari : padi, tebu, bawang merah, kucing, lembu, dan ikan mas seperti tertera pada tabel di bawah ini.

 Jawab: 

Nama Organisme	Jumlah Kromosom (buah)	Jumlah kromosom (pasang)
Padi	24	12
Tebu	86	45
Bawang merah	16	8
Kucing	32	16
Lembu	60	30
Ikan mas	94	47