Peranan Materi Genetik dalam Penentuan Sifat

Setelah memahami struktur DNA, tentu kamu ingin mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana salah satu peran materi genetik yang terkait penentuan sifat bukan? Untuk lebih memahami pengaruh materi genetik terhadap ciri setiap makhluk hidup, ayo kita lakukan Aktivitas berikut!

 

Mengidentifikasi Sifat-Sifat Anggota Keluarga

Apa yang akan kamu lakukan?

Pada kegiatan ini, kamu akan mengidentifikasi ciri apa saja yang ada pada anggota keluargamu. Masing-masing ciri tersebut dikode oleh suatu gen yang terkandung dalam DNA.

Apa yang kamu perlukan ?

Foto anggota keluarga lengkap (ayah, ibu, kakak atau adik, kamu)

Apa yang harus kamu lakukan?

1. Buatlah kelompok dengan anggota empat orang.

2. Perhatikanlah foto anggota keluargamu masing-masing.

3. Tulislah ciri apa saja yang dapat kamu temukan pada anggota keluargamu.

 

Kamu dapat mengisi tabel dengan menggunakan ciri berikut

Tabel Keterangan Ciri Tubuh Anggota Keluarga 

 

Berdasarkan Aktivitas di atas, tentu kamu akan semakin memahami bahwa ciri dari orang tua diturunkan pada anaknya. Kamu juga dapat melihat bahwa jika orang tua memiliki jenis cuping telinga yang melekat, maka semua anaknya juga memiliki jenis cuping telinga yang melekat. Jika salah satu dari orang tua memiliki jenis cuping telinga yang terpisah, maka semua anaknya memiliki jenis cuping telinga  yang terpisah, tetapi ada juga kejadian salah satu anaknya memiliki jenis cuping telinga yang melekat. Agar kamu dapat memahami bagaimana sebenarnya bentuk jenis cuping telinga melekat dan jenis cuping telinga yang terpisah perhatikan Gambar di bawah ini.

Tipe Perlekatan Cuping Telinga (a) Terpisah (Memiliki Gen GG atau Gg), (b) Melekat (Memiliki Gen gg)

Berdasarkan Gambar di atas, kamu juga dapat melihat bahwa ketika ada ciri jenis cuping terpisah, maka hampir semua anaknya memiliki jenis cuping yang terpisah, sedangkan yang memiliki sifat cuping melekat hanya sedikit. Dalam pewarisan sifat dikenal istilah sifat dominan dan sifat resesif. Sebagai contoh, karakter jenis cuping yang terpisah dapat dikatakan mampu menutupi atau mengalahkan ciri jenis cuping telinga melekat. Karakter yang mampu mengalahkan atau menutupi karakter yang lain disebut sifat dominan. Karakteristik yang kalah (dalam fenomena  ini karakter cuping melekat) disebut sifat resesif.

Gen bertanggung jawab atas sifat suatu organisme. Gen dapat dilambangkan dengan huruf tertentu. Gen dominan dapat ditulis dengan huruf kapital, sedangkan gen resesif ditulis dengan huruf biasa (kecil). Karakter cuping yang terpisah dikode oleh gen G (dominan) sedangkan karakter cuping yang melekat dikode oleh gen g (resesif).  Variasi atau bentuk alternatif dari suatu gen (dalam hal ini yaitu gen G dan gen g) disebut alela.

Kamu tentunya dapat melihat secara langsung ciri atau sifat yang ada pada tubuhmu atau temanmu yang merupakan perwujudan dari gen bukan? Sifat-sifat atau ciri yang dapat diamati seperti bentuk rambut, warna kulit, dan jenis cuping telinga disebut fenotipe. Fenotipe merupakan perwujudan ”ekspresi” dari gen.  Akan tetapi, perlu kamu ketahui bahwa tidak semua fenotipe dapat dengan mudah diamati secara langsung menggunakan mata. Ayo, coba sebutkan fenotipe apa saja yang sulit diamati oleh mata!

Selain morfologi makhluk hidup yang dapat diamati, fisiologi dan tingkah laku juga merupakan fenotipe. Setiap fenotipe dikendalikan oleh genotipe. Genotipe adalah keseluruhan informasi genetik dari suatu individu. Tentu kamu tahu bahwa manusia berdasarkan jenis kelaminnya dibedakan menjadi jenis kelamin laki-laki dan perempuan. Ayo, kita pikirkan, apakah ada gen atau kromosom yang berperan dalam menentukan jenis kelamin tersebut? Untuk menjawabnya ayo, kita lakukan Aktivitas berikut.

Mengidentifikasi Kromosom Laki-Laki dan Perempuan

Perhatikanlah Gambar di bawah ini yang menunjukkan foto dari kromosom-kromosom yang menyusun sel-sel tubuh (sel somatik) manusia dan kromosom pada sel kelamin (sel gamet).  Susunan kromosom pada sel-sel yang sudah diurutkan berdasarkan ukuran dan bentuknya tersebut disebut dengan kariotipe.

kromosom kelamin perempuan dan laki-laki

Susunan kromosom pada sel penyusun tubuh berbeda dengan susunan kromosom pada sel kelamin (sel telur atau ovum dan sel sperma). Kromosom pada sel tubuh susunannya berpasangan (Gambar a dan b). Keadaan kromosom yang berpasangan disebut dengan diploid (di = dua), sedangkan susunan kromosom pada sel kelamin tidak berpasangan dan disebut dalam keadaan haploid (Gambar c dan d).  Keadaan diploid ditulis dengan simbol 2n dan keadaan haploid ditulis dengan simbol n, sehingga kromosom sel kelamin jumlahnya setengah dari kromosom sel tubuh.

Jumlah kromosom sel tubuh manusia sebanyak 23 pasang. Pada keadaan diploid atau 2n, jumlah kromosomnya 23 × 2 = 46 buah kromosom. Kromosom nomor 1 sampai nomor 22 disebut autosom (kromosom tubuh), sedangkan kromosom nomor 23 disebut gonosom (kromosom kelamin). Kromosom nomor 23 (gonosom) inilah yang membedakan kamu laki-laki atau perempuan. Pada biologi, laki-laki diberi simbol ♂ (atau jantan pada hewan dan tumbuhan), dan perempuan diberi simbol ♀ (atau betina pada hewan dan tumbuhan).

Penulisan kromosom kelamin atau gonosom laki-laki ditulis dengan pasangan huruf XY dan untuk perempuan ditulis dengan pasangan huruf XX. Kariotipe atau susunan kromosom laki-laki dapat ditulis dengan rumus 22AA + XY dan untuk perempuan ditulis dengan rumus 22AA + XX. Pada sel kelamin, kromosom tidak dalam keadaan berpasangan (haploid), sehingga kariotipe sel kelamin jantan (sel sperma) adalah 22A + X atau 22A + Y, sedangkan kariotipe sel kelamin betina (sel ovum) yaitu 22A + X. Perhatikan Gambar di bawah ini !

Diagram Kromosom Perkawinan Laki-Laki dengan Perempuan

Masih ingatkah kamu bahwa sel-sel sperma ada yang mengandung kromosom kelamin Y  dan ada yang mengandung kromosom kelamin X? Gen-gen pada kromosom kelamin Y memiliki peranan penting dalam menentukan jenis kelamin pada manusia. Pada sel ovum hanya terdapat autosom dan kromosom kelamin X saja. Jadi, ketika sel telur yang mengandung kromosom kelamin X bertemu dengan sel sperma yang mengandung kromosom kelamin X maka akan menghasilkan anak (keturunan) dengan jenis kelamin perempuan (XX).  Jika sel telur yang mengandung  kromosom kelamin  X bertemu dengan sel sperma yang mengandung kromosom kelamin Y maka akan menghasilkan anak (keturunan) dengan jenis kelamin laki-laki (XY). Keturunan dalam proses pewarisan sifat dapat disebut dengan filial (F), sedangkan orang tua atau induk disebut dengan parental (P).

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Alam. SMP/MTs Kelas IX Semester 1. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Edisi Revisi Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017.

Baca juga:

Pewarisan Sifat Pada Makhluk Hidup
01	Materi Genetik
02	Struktur DNA dan RNA
03	Peranan Materi Genetik dalam Penentuan Sifat
04	Hukum Pewarisan Sifat
05	Pewarisan Sifat
06	Istilah dan Simbol Genetika
07	Persilangan Monohibrida (Satu Sifat Beda)
08	Monohibrida
09	Persilangan Dihibrida (Dua Sifat Beda)
10	Dihibrida
11	Pewarisan Warna Kulit
12	Pewarisan Tipe Perlekatan Cuping Telinga
13	Pewarisan Bentuk Rambut
14	Pewarisan Bentuk Pertumbuhan Rambut pada Dahi
15	Pewarisan Kelainan Buta Warna
16	Pewarisan Kelainan Hemofilia
17	Sifat Menurun pada Golongan Darah Manusia
18	Sifat Menurun pada Hemofilia
19	Sifat Menurun pada Buta Warna
20	Sifat Menurun pada Albino
21	Pewarisan Sifat dalam Pemuliaan Tanaman
22	Pewarisan Sifat dalam Pemuliaan Hewan
23	Backcross dan Testcross
24	Tes DNA
25	Serba-serbi Terkait Genetika