Saturday, May 18, 2019

Materi Pola Hereditas (Rangkuman SBMPTN)

Materi Pola Hereditas (Rangkuman SBMPTN)

Materi Pola Hereditas (Rangkuman SBMPTN)
Saturday, May 18, 2019
Rangkuman Materi Pola Hereditas
Materi Pola Hereditas

A. Hukum Mendel

Hukum Mendel adalah hukum mengenai pewarison sifat pada organisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel (1822-1884). Pewarisan sifat (hereditas) dikemukakan oleh Gregor Johann Mendel melalui persilangan tanaman kacang ercis (Pisum sativum). Berdasarkan jasanya, Gregor Johann Mendel dikukuhkan sebagai Bapak Genetika. Hukum yang diutarakan oleh Mendel dibedakan menjadi 2 sebagai berikut:

1. Hukum I Mendel
Hukum I Mendel disebut juga dengan hukum segregasi bebas. Hukum I Mendel menyebutkan bahwa pada proses gametogenesis gen-gen akan memisah secara bebas. Peristiwa ini terjadi pada persilangan monohibrid (persilangan dengan satu sifat beda). Perhatikan contoh berikut.

"Tanaman kacang ercis berbiji kuning cisilangkan dengan kacang ercis berbiji hijau. Biji kuning dominan terhadap biji hijau".

P1: KK (biji kuning) >< kk (biji hijau)
Gamet : K        k
F1: Kk (bunga merah muda)

Jika F1 disilangkan sesamanya
P2: Kk >< Kk
F1:
F1
K
k
K
KK
Kk
(biji kuning)
(biji kuning)
k
Kk
kk
(biji kuning)
(biji hijau)
Perbandingan genotipe F2 KK :Kk:kk-1:2:1Perbandirgan fenotipe F2 biji kuning: biji hijau 3:1

Selain menghasilkan sifat dominan penuh, persilangan monohibrid juga dapat menghasilkan sifat intermediat. Mendel menyilangkan tanaman bunga pukul empat (Mirabilis jalopa) berbunga merah (MM) dengan tanaman berbunga putih (mm). Seluruh keturunan pertamanya (F:) berbunga merah muda (Mm). Merah muda merupakan sifat intermediat. Perhatikan diagram persilangan berikut.

P1: MM (bunga merah) >< mm (bunga putih)
Gamet : M        m
F1: Mm (bunga merah muda)

Jika F1 disilangkan sesamanya
P2: Mm >< Mm
F1:
F1
M
m
M
MM
Mm
(merah)
(merah muda)
m
Mm
mm
(merah mudah)
(putih)
 Perbandingan fenotipe F2 merah: merah muda: putih 1:2:1
Perbandingan genotipe F2 MM: Mm:mm 1:2:1

2 Hukum Il Mendel
Hukum II Mendel disebut juga dengan hukum pengelompokan gen secara bebas. Hukum II Mendel menyebutkan bahwa pada proses fertilisasi, gen-gen dari gamet jantan maupun gamet betina akan menge ompok secara bebas. Peristiwa ini terjadi pada persilangan dihibrid (persilangan dengan duą sifat beda). Perhatikan contoh berikut.

Tanaman kacang ercis berbij bulat berwarna kuning disilangkan dengan tanaman kacang ercis berbiji kisut berwarna hijau. Biji bulat dominan terhadap biji kisut dan warna kuning dominan terhadap warna hijau"
P1: BBKK (bulat, kuning) ><  bbkk (kisut, hijau)
Gamet BK  bk
F1: BbKk (bulat, Kuning)

Jika F1 disilangkan sesamanya
P2: Bbkk >< BbKk
Gamet : BK, Bk, bK, bk      BK, Bk, bK, bk
F2:
F2
BK
Bk
bK
bk
BK
BBKK
BBKk
BbKK
BbKk
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
Bk
BBKk
BBkk
BbKk
Bbkk
(bulat, kuning)
(bulat, hijau)
(bulat, kuning)
(bulat, hijau)
bK
BbKK
bbkK
bbKK
bbkK
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
(bulat, kuning)
bk
BbKk
Bbkk
bbKk
bbkk
(bulat, kuning)
(bulat, hijau)
(bulat, kuning)
(kisut, hijau)
Rasio fenotipe F2 bulat, kuning: bulat, hijau: kisut, kuning: kisut, hijau = 9:3:3:1.
Rasio genotipe F,-BBKK: BBKK: BbKK ; Bbkk : Bbkk : Bbkk : bbKK : bbK: bbkk = 1 : 2 :2

B. Penyimpangan Semu Hukum Mendel

Penyimpangan semu hukum Mendel ditandai dengan berubahnya perbandingan fenotipe keturunan sehingga tidak sesuai dengan hukum Mendel. Jenis-jenis penyimpangan tersebut dijabarkan seperti berikut.
1. Epistasi dan Hipostasi
Hipostasi dan epistasi merupakan hubungan dari be-berapa gen yang mempunyai sifat saling menutupi satu sama lain. Gen yang be-rsifat menutupi disebut epistasis, sedangkan gen yang ber-sifat tertutupi disebut hipostasis. Ada tiga macam hipostasi dan epistasi yakni epistasi resesif, epistasi dominan, serta epistasi dominan dan resesif.
a. Epistasi Dominan
Epistasi ini terjadi apabila ada satu gen dominan yg ber-sifat epistasis, misal pada warna labu. Persilangan pada epistasi dominan menghasilkan F2 dengan perbandingan fenotipe 12:3:1.

b. Epistasi Resesif
Epistasi ini terjadi apabila ada gen resesif yg epistasis ter-hadap gen dominan lain yg tak sealel, misal pada warna rambut tikus. Persilangan pada epistasi resesif menghasilkan per bandingan fenotipe F2 9:3:4.

c. Epistasi Dominan dan Resesif
Epistasi ini terjadi apabila ter-dapat 2 gen epistasis, gen dominan antara pasangan genI epistasis kepada pasangan genII yg bukan alel-nya dan gen resesif dari pasangan genII juga merupakan epistasis ter-hadap pasangan genI, misal pada warna rambut ayam. Persilangan pada epistasi dominan dan resesif menghasilkan perbandingan fenotipe F2 13:3.

2. Polimeri
Polimeri adalah hubungan antar gen yang memiliki sifat kumulatif (salingMenambah). Polimeri ter-jadi karena adanya hubungan antara 2 gen ataupun lebih sehingga disebut gen ganda. Contoh polimeri terjadi pada tanaman gandum berbiji merah yang disilangkan dengan tanaman gandum berbiji putih menghasilkan tanaman gandum dengan warna yang beragam. Persilangan pada polimeri ini menghasilkan F2 dengan perbandingan 15:1.

3. Kriptomeripad
Kriptomeri merupakan peristiwa munculnya suatu karakter baru oleh gen dominan apabila bersama-sama dengan gen dominan lainnya. Apabila gen dominan berdiri sendiri, karakternya akan tersembunyi (tidak akan tampak). Contoh kriptomeri terjadi pada persilangan tanaman Linnaria maroccana berbunga merah dengan Linnaria maroccana berbunga putih dihasilkan F1 seluruhnya berwarna ungu. Apabila terjadi persilangan antara. F1 dengan F1, menghasilkan F2 dengan perbandingan 9:3:4.

4. Atavisme (Interaksi Antargen)
Atavisme merupakan interaksi dari beberapa gen yang mengakibatkan munculnya suatu sifat yang berbeda dengan sifat induknya. Misalnya pada perkawinan antara ayarm berpial rose dengan ayam berpial biji. Pada F1 tidak menyerupai salah satu induknya. Pada F, mempunyai perbadingan 9:3: 3: 1, namun muncul dua sifat baru yaitu pial sumpel (walnut) dan pial bilah

5. Gen-Gen Komplementer
Gen komplementer merupakan interaksi gen yang saling melengkapi satu sama lain. Jika satu gen tidak muncul, sfat yang dimaksud juga tidak akan muncul. PadaBunga Lathyrus odoratus ada 2 gen yg salng ber-interaksi dlm memuncul kan pigmen warna bunga.
Gen C : penghasil pigmen warna
Gen c : tidak menghasilkan pigmen warna
Gen P : penghasil enzim pengaktiv
Gen p : tak menghasilkan enzim pengaktiv

Warna pada bunga hanya muncul apabila terjadi interaksi antara gen penghasil pigmen dengan gen penghasil enzim. Jika ke-2 gen tak bertemu, warna kembag yg ter-bentuk adalah warna putih. Perbandingan fenotipe F2 pada penyimpangan ini adalah 9 : 7.

C. Pola-Pola Hereditas Pautan

1. Pautan Gen
Pautan gen adalah beberapa gen yang terletak dalam kromosom yang sama dan padat proses pembentukan gamet, gen-gen tersebut saling berkait atau berikatan. Peristiwa tersebut disebabkan karena gen-gen terletak pada lokus yang berdekatan dalam krcmosom. Contoh peristiwa pautan gen terdapat pada bentuk sayap dan abdomen Droscphila melanogaster.

2. Pautan seks
Pautan seks adalah peristiwa terdapatnya gen calam kromosom kelamin. Kromosom kelamin dibedakan atas kromosom X dan kromosom Y. Contoh peristiwa pautan seks terdapat pada penentuan warna mata Drosophila melanogaster, penentuan warna rambut kucing kaliko, dan penentuan warna bulu ayam.

3. Gen letal
Gen letal adalah gen yang dapat mengakibatkan kematian apabila dalam keadaan homozigot. Ada dua macam gen letal, yaitu gen letel dominan dan gen letal resesif. Contoh gen letal dominan yaitu peristiwa ayam "creeper, tikus kuning, dan penyakit brakidaktili pada manusia. Contoh gen letal resesif yaitu peristiwa tanaman jagung berdaun putih dan penyakit ichthyosis congenita pada manusia

4. Pindah silang
Pindah silang merupakan pemisahan dan pertukaran bagian kromatid dari sepasang kromosom homolog. Akibat adanya pindah silang dihasilkan keturunan tipe parental dan rekambinan. Besar nilai pindah silang (NPS) dapat ditentukan dengan rumus berikut:
NPS = (jumlah tipe rekombinanv 10 / jumlah seluruh individu) * 100%

5. Gagal berpisah
Gagal berpisah merupakan peristiwa gagalnya satu atau lebih kromosom untuk berpisah pada saat terjadi pembelahan meiosis I maupun meiosis II. Gagal berpisah mengakibatkan sel anakan kelebihan atau kekurargan kramosom. Contoh peristiwa gagal berpisah terjadi pada pengidap sindrom Turner dan Klinefelter

D. Hereditas pada Manusia
1. Penentuan Jenis Kelamin
Manusia memiliki 46 kromosom (23 pasang) yang terdiri atas 22 pasang kromosom tubuh (autosom) dan 1 pasang kromosom kelamin (gonosom). Pria memiliki sepasang kromosom kelamin dengan simbol Xy, sedangkan perempuan memiliki sepasang kromosom seks dengan simbol XX.

Pria menghasilkan sperma yang mengandung gamet X atau Y, sedangkan wanita menghasilkan sel telur yang mengandung gametX saja. Apabila terjadi fertilisasi antara sel sperma Y dengan sel telur X maka akan membentuk individu dengan kromosom kelamin XY, yaitu pria. Sementara itu, apabila fertlisasi terjadi antara sel sperma X dengan sel telur X maka akan membentuk individu dengan kromosom kelamin XX, yaitu perempuan.

2. Golongan Darah
Penentuan golongan darah pada manusia menggunakan sistem ABO, sistem MN, dan Sistem Rhesus
a. Sistem ABO
Penggolongan darah sistem ABO berdasarkan pada dua antigen, yaitu antigen A dan
serta dua antibodi yaitu anti-A dan anti-B. Perhatikan tabel berikut.
Golongan darah (fenotipe)
Genotipe
Antigen
Antibodi
A
IAIA, IAIO
A
anti-B
B
IBIB, IBIO
B
anti-A
AB
IAIB
AB
-
O
IOIO
-
anti-A dan anti-B

b. Sistem MN
Penggolongan darah sistem MN berdasarkan adanya salah satu jenis glikoforin A. Perhatikan tabel berikut.
Golongan darah (fenotipe)
Genotipe
M
IMIM
N
ININ
MN
IMIN

c. Sistem Rhesus
Pengsolongan darah sistem Rhesus berdasarkan reaksi penggumpalan antara antigen sel darah merah dengan anti serum Rh. Perhatikan tabel berikut
Golongan darah (fenotipe)
Genotipe
Gamet
Rhesus positif
 IRHIRH, IRHIrh
IRH dan irh 
Rhesus negatif
 IrhIrh
Irh

3. cacat atau Penyakit Menurun pada Manusia
A. Cacat atau Penyakit Menurun Terpaut Kromosom Tubuh (Autosom)
1) Cacat atau peryakit menurun yang dibawa gen dominan
a) Polidaktili
Polidaktili merupakan kelainan berupa kelebihan jumlah jari tangan ataupun kaki. Polidaktili disebabkan oleh gen dominan P, sehingga penderita polidaktili bergenotipe PP (homozigot) dan Pp (heterozigot), sedangkan genotipe untuk normal adalah pp.

b) Brakidaktili
Brakidaktili merupakan kelainan pada ruas-ruas jari yang memendek. Brakidaktili disebabkan olch gen dominan B, sehingga penderita brakidaktil bergenotipe 8B (homozigot) dan Bb (heterozigot), sedangkan genotipe untuk normal adalah bb.

c) Kebotakan
Kebotakan disebabkan oleh gen dominan B, sedangkan gen b untuk normal. Genotipe dan fenotipe pada kebotakan sebagai berikut.
Genotipe
Fenotipe
Lak-laki
Perempuan
BB
Kebotakan
Kebotakan
Bb
Kebotakan
Normal
bb
Normal
Normal

d) Huntington
Huntington disebabkan oleh gen dominan H, sedangkan gen resesif h normal, Oleh karena itu, penderita huntington memiliki genotipe HH (homozigat) atau Hh (heterozigot), sedangkan genotipe hh untuk normal. Huntington menyerang sistem saraf yang ditandai dengan penderita menggelengkan kepala ke satu arah.

2) Cacat atau penyakit menurun yang dibawa gen resesif
a) Albino
Albino merupakan kelainan dimana tubuh seseorang tidak mampu memproduksi pigmen. Albino disebabkan oleh gen resesif a. Oleh karena itu, fenotipe albino memiliki genotipe aa, sedangkan fenotipe ncrmal memiliki genotipe AA dan Aa.

b) Gangguan mental/ fenilketonuria (debil, imbisil, idiot)
Gangguan mental ini dibawa cleh gen resesif. Jadi, apabila gen aa mengalami gangguan mental, maka gen AA (homozigot) dan gen Aa (heterozigot) adalah genotipe untuk normal. Kelainan ini ditandai oleh ketidakmampuan tubuh melakukan proses metabolisme fenilalanin menjadi tirosin. Cleh karena itu, fenilalanin tertimbun di dalam darah dan dibuang melalui ginjal sehingga urine mengandung fenilalanin. Dengan demikian, urine seseorang dapat menandakan orang tersebut menderita gangguan mental.

b. Cacat atau Penyakit Menurun Terpaut Kromosom Kelamin/Seks (Gonosom)
1) Buta warna (color blind)
Buta warna merupakan kelainan yang mengakibatkan seseorang tidak dapat membedakan warna warna tertentu. Ada dua jenis buta warna, yaitu buta warna sebagian dan buta warna total. Buta warna sebagian mengakibatkan seseorang tidak dapat membedakan warna hijau dan merah. Sementara itu, buta warna total mengakibatkan seseorang tidak dapat membedakan scmua warna kecuali gela dan terang.

Buta warna disebabkan aleh gen resesif cb yang terpaut kromosom X, sehingga kemungkinan fenotipe dan genotipenya sebagai berikut.
Fenotipe
Genotipe
Wanita normal carrier
 XXcb
Wanita buta warna
 XcbYcb
Laki-laki normal
 XY
Laki-laki buta warna
 XcbY

2) HemoF1lia
HemoF1lia merupakan kelainan yang ditandai dengan darah sukar membeku. Hemoilia dikendalikan oleh gen resesif h yang terpaut kromosom X. Fenotipe dan genotipe dari hemoF1lia sebagai berikut.
Fenotipe
Genotipe
Wanita normal
 XHXH
Wanita carrier (pembawa sifat hemofilia)
 XHXh
Wanita hemofilia
 XhXh
Laki laki normal
 XHY
Laki-laki hemofilia
 XhY

Materi Pola Hereditas (Rangkuman SBMPTN)
4/ 5
Oleh


EmoticonEmoticon