Apa Genetika ? Genetika : Ilmu Keturunan (berasal dari

kata latin “Genos” Suku Bangsa atau Asal Usul)

Dalam Genetika dipelajari bagaimana sifat keturunan (heriditas) diwariskan kepada anak

Sejarah Perkembangan

Gregor Mendel (1822-1884) genetika berkembang menjadi suatu cabang ilmu dalam biologi “Hukum Mendel” Dikenal “Bapak Genetika”

Mendel berhasil mengamati sifat keturunan (Karakter) dari generasi ke generasi kacang ercis, dan berhasil membuat perhitungan matematika tentang sifat genetis.

W.Bateson (1861-1926) membuat percobaan pada ayam untuk membuktikan apakah penemuan Mendel berlaku pada hewan.

J.Belling (1930) berjasa mengembangkan sitogenetika mengamati tingkah laku kromosom dengan mikroskop.

Sejarah Perkembangan

T.H. Morgan (1914) menemukan bahwa “Gen” yang menjadi unit terkecil bahan genetika.

Pengetahuan genetika lebih maju lagi dengan dengan diketahuinya susunan molekul GEN yang terdiri dari DNA (Deoksiribosa Nucleid Acid) dengan model DNA diperkenalkan oleh J.D. Watson dan F.H.C. Crick (1953) dan disempurnakan oleh M.H.F. Wilkins pada tahun 1961.

M.W. Nirenberg (1961) menyusun kode genetis yang menentukan urutan asam amino dalam sintesis protein Maka diketahui bahwa gen itu bekerja membentuk suatu karakter melalui sintesa protein dalam sel-sel tubuh.

Perkembangan genetika paling mutakhir adalah Transpormasi Gen Gen dapat dipindah-pindahkan dari satu individu ke individu lain dengan memperalat vurus atau bakteri.

Dasar transpormasi ditemukan oleh F.Griffith (1928) pada bakteri Pneumococcus, kemudian dikembangkan oleh banyak ahli lainnya.

Apa itu GEN ?? Urutan nukleotida atau basa-basa nitrogen pada

DNA yang mengkode karakter makhluk hidup. Materi dasar GEN adalah DNA Tugas gen adalah mengatur berbagai jenis

karakter (sifat) makhluk hidup Karakter fisik (morfologi & anatomi), karakter psikis (pemalu, pamarah, panakut)

Cara kerja gen dalam mengatur berbagai karakter adalah melalui sintesis protein (Enzim & Hormon)

Ekspresi gen C dlm proses pertumbuhan dan/atau perkembangan

Ekspresi gen dalam proses mitosis dlm embriogenesis

Mesin penggandaan DNA: Polimerase change Reaction

(PCR)

DNA (Deoksiribosa Nucleid Acid)

Cara kerja GEN dalam mengatur Karakter Melalui Sintesis Protein

Membuat perangkat sintesa protein yaitu : (1) m-RNA, (2) t-RNA, (3) r-RNA melalui proses transkripsi.

Menterjemahkan kode-kode genetik yang dibawa oleh m-RNA melalui tiga tahap, yaitu :1. Tahap inisiasi2. Tahap perpanjangan rantai polipeptida3. Tahap terminasi

SINTESIS PROTEIN

1. Lanin2. Valin3. Triptofan4. Metionin5. Isoleusin6. Prolin7. Leusin8. Fenil Alanin9. Serin10. Glisin

11. Treonin12. Sistein13. Asparagin14. Glutamin15. Tirosin16. Asam Aspartat17. Asam Glutamat18. Arginin19. Lisin20. Histidin

Fe++

NH2

COOH

NH2

COOH

NH2

COOH

A

B

C

HAEMOGLOBIN

Dibentuk Oleh :Protein-A = 100 asam aminoProtein-B = 80 asam aminoProtein-C = 120 asam amino

PERTANYAAN ???1. Berapa GEN yang terlibat untuk

membuat haemoglobin ?2. Berapa nukleotida yang terlibat

dalam sintesis haemoglobin ?3. Berapa kodon yang terlibat yang

terlibat dalam sintesis haemoglobin ?

PERAN “GEN” DALAM SINTESIS “HAEMOGLOBIN”

PERAN GEN DALAM PEMBUATAN MATA

1. Bola Mata = 200 enzim 1800 As.Amino2. Retina = 100 enzim 520 As.Amino3. Lensa Mata = 50 enzim 420 As.Amino4. Kelopak Mata = 150 enzim 720 As.Amino5. Rambut Mata = 50 enzim 230 As.Amino6. Kornea Mata = 50 enzim 250 As.Amino

Pertanyaan :1. Berapa GEN yang terlibat dalam pembuatan mata ?2. Berapa NUKLEOTIDA yang terlibat dalam pembuatan mata ?3. Berapa KODON yang terlibat dalam pembuatan mata ?4. Berapa TAHAP yang harus ditempuh dalam pembuatan mata ?

Mengapa kerja GEN melalui sintesis protein ???? Sebagian besar (±95%) tubuh makhluk hidup terdiri dari

protein (kulit, keratin, otot, hemoglobin, globulin, albumin, protombin dll)

Enzim & Hormon Katalisis & Regulasi

Contoh : Untuk menumbuhkan warna kulit dibutuhkan pigmen melanin. Melanin dibuat dari asam amino fenilalanin. Untuk mencapai menjadi Melanin, harus ada ENZIM. Setiap tahapan reaksi hanya bisa berlangsung dengan kehadiran enzim sendiri pula. Puluhan enzim dibutuhkan untuk mengubah asam amino untuk menjadi melanin Semua enzim yang dibutuhkan dikode oleh GEN pada DNA.

GEN & Karakter Misalkan Manusia Jumlah karakter sangat

banyak, misalnya karakter Darah dikenal Golongan darah A, B, AB, dan O, Eritrosit bulan sabit, darah sukar membeku, dan sebagainya.

1 gen 1 karakter : Contoh lain 1 gen 1 karakter Polydactily (jari-6), kidal, buta warna, hemofili, keriting.

karakter Karakter “Bule” pada manusia ditentukan oleh 1 gen. Ini berarti pigmentasi kulit ditentukan oleh satu gen. Mungkin saja ada gen lain yang ikut berperan, tapi belum diketahui.

GEN & Karakter1 GEN banyak karakter : Ada gen disamping menentukan satu

karakter utama, juga mempengaruhi karakter lain. Contoh : Gen yang mengkode “Fenilketonuria” yaitu gen yang menghambat sintesis fenilalanin. Efek samping dari gen ini menyebebkan warna rambut terang (kurang pigmentasi/pirang)

GEN & KarakterBanyak Gen 1 Karakter : Ini terjadi kalau satu karakter ditentukan oleh

banyak faktor. Contoh : Tinggi badan Apakah tulang kaki, ruas tulang belakang, ruas tulang leher, atau juga bentuk tengkorak ditentukan oleh sejumlah gen.

Contoh Lain “Buta Keturunan” yang disebabkan oleh Kerusakan retina, kerusakan lensa, kerusakan saraf mata. Masing-masing bagian mata tersebut ditentukan oleh gen-gen tersendiri.

Fenotipe dan Genotipe Fenotipe yaitu : Bentuk luar atau karakter

yang tampak pada suatu individu Rambut pirang, rambut lurus, mata biru dll.

Genotipe yaitu : Susunan kode gen pada DNA yang mengkode karakter tertentu pada individu.

Kode gen ditulis dengan simbul huruf-huruf, misalnya AA, Bb, Cc dll.

Alela Berasal darikata “allelon” = bentuk lain Umpama gen “A” mengkode pertumbuhan

pigmentasi kulit secara normal. Lalu gen “A” mengalami mutasi sehingga tidak mampu membentuk pigmentasi kulit secara normal lagi sehingga menyebabkan kulit “albino” gen “A” yang bermutasi tersebut diberi simbol “a”

Kenapa ditulis “a”, karena karakter yang ditumbuhkan bersifat resesif, artinya kalau berada bersama gen “A” maka sifat gen “a” akan ditutupi oleh gen “A”

walnuttungal kacangmawar

BENTUK JENGGER AYAM DARI GALUR YANG

BERBEDA

Homozigot - Heterozigot Gen “AA” Homozigot dominan Gen “Aa” Heterozigot Gen “aa” Homozigot resesif

Kenapa GEN ditulis berpasangan ????A| |A B| |b m| |m

Gen Letal→ Gen yang dapat mengakibatkan kematian pada individu homozigot (embrio).

Macam-macam gen letal : Gen letal dominan Gen letal resesifex” : peristiwa letal dominan antara lain dapat dilihat pada

ayam redep (creeper). Apabila sesama ayam redep (Cpcp) dikawinkan, maka

Cpcp x Cpcp

CpCp, Cpcp, cpCp, cpcp

Letal Redep Normal

Simbul GEN dalam perkawinan AA x Aa (Mono Hibrid) aaBb x Aabb (Dihibrid) AaBbCc x aaBBCC (Trihibrid) AABbCcDDeeFf x aaBBCcddEeFF

(Polihibrid)

Apa maksud “Kawin” (X) dalam Genetika ???

SEKIAN

DAN

TERIMAKASIH