38
Pengertian gen dan fungsinya serta sifatnya – apakah yang dimaksud dengan Gen? apakah fungsi Gen? jika kamu ingin mengetahuinya, kamu dapat membacanya di artikel ini, jadi baca dan pahami baik-baik. Gen adalah bagian dari kromosom atau salah satu kesatuan kimia (DNA) dalam kromosom yaitu dalam lokus yang mengendalikan ciri- ciri genetis dari suatu makhluk hidup. Gen diturunkan atau diwariskan oleh satu individu kepada keturunannya, yaitu melalui suatu proses reproduksi. Oleh karena itu, informasi yang menjaga keutuhan bentuk serta fungsi kehidupan suatu organisme dapat terpelihara/terjaga. Gen terdapat berpasangan dalam satu lokus pada kromosom homolog. Dari masing-masing gen dalam pasangan tersebut disebut dengan alel. Kedua alel dapat membawa ciri sifat yang sama ataupun sifat yang berbeda, seperti misalnya sifat tangkai panjang dan tangkai pendek. Berikut ini fungsi gen dan sifat gen Gen-gen merupakan substansi hereditas, yang memiliki fungsi seperti berikut ini: Menyampaikan informasi mengenai genetika dari generasi ke generasi. Mengontrol, mengatur metabolisme dan perkembangan tubuh. Menentukan sifat-sifat pada keturunannya. Seperti yang dicontohkan pada fakta di depan. Sifat-sifat itu dapat berupa bentuk rambut, bentuk badan, warna kulit dan lain sebagainya. Proses reaksi kimia di dalam tubuh dapat terjadi secara berurutan. Pada setiap tahap reaksinya dibutuhkan enzim. Pembentukan dan juga pengontrolan kerja enzim tersebut dilakukan oleh gen. Pada proses perkembangan yang membutuhkan hormon juga diatur oleh gen. Gambaran gen Gen yang menampakkan senyawa kimia merupakan substansi hereditas, memiliki sifat sebagai berikut dibawah ini: Mengandung informasi genetik. Tiap gen memiliki tugas dan fungsi yang berbeda-beda. Ketika waktu pembelahan mitosis dan meiosis dapat mengadakan duplikasi. Sifat gen yang ke empat, kerjanya ditentukan oleh susunan kombinasi basa nitrogennya. Dan sebagai zarah yang terdapat di dalam kromosom. Pengertian Gen dan Kromosom

Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

  • Upload
    ayik1

  • View
    84

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Citation preview

Page 1: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Pengertian gen dan fungsinya serta sifatnya – apakah yang dimaksud dengan Gen? apakah

fungsi Gen? jika kamu ingin mengetahuinya, kamu dapat membacanya di artikel ini, jadi baca dan

pahami baik-baik. Gen adalah bagian dari kromosom atau salah satu kesatuan kimia (DNA) dalam

kromosom yaitu dalam lokus yang mengendalikan ciri-ciri genetis dari suatu makhluk hidup. Gen

diturunkan atau diwariskan oleh satu individu kepada keturunannya, yaitu melalui suatu proses

reproduksi. Oleh karena itu, informasi yang menjaga keutuhan bentuk serta fungsi kehidupan

suatu organisme dapat terpelihara/terjaga. Gen terdapat berpasangan dalam satu lokus pada

kromosom homolog. Dari masing-masing gen dalam pasangan tersebut disebut dengan alel. Kedua

alel dapat membawa ciri sifat yang sama ataupun sifat yang berbeda, seperti misalnya sifat

tangkai panjang dan tangkai pendek.

Berikut ini fungsi gen dan sifat gen

Gen-gen merupakan substansi hereditas, yang memiliki fungsi seperti berikut ini:

Menyampaikan informasi mengenai genetika dari generasi ke generasi.

Mengontrol, mengatur metabolisme dan perkembangan tubuh.

Menentukan sifat-sifat pada keturunannya. Seperti yang dicontohkan pada fakta di depan.

Sifat-sifat itu dapat berupa bentuk rambut, bentuk badan, warna kulit dan lain sebagainya.

Proses reaksi kimia di dalam tubuh dapat terjadi secara berurutan. Pada setiap tahap

reaksinya dibutuhkan enzim. Pembentukan dan juga pengontrolan kerja enzim tersebut

dilakukan oleh gen. Pada proses perkembangan yang membutuhkan hormon juga diatur

oleh gen.

Gambaran gen

Gen yang menampakkan senyawa kimia merupakan substansi hereditas, memiliki sifat sebagai

berikut dibawah ini:

Mengandung informasi genetik.

Tiap gen memiliki tugas dan fungsi yang berbeda-beda.

Ketika waktu pembelahan mitosis dan meiosis dapat mengadakan duplikasi.

Sifat gen yang ke empat, kerjanya ditentukan oleh susunan kombinasi basa nitrogennya.

Dan sebagai zarah yang terdapat di dalam kromosom.

Pengertian Gen dan Kromosom KROMOSOM

adalah struktur benang dalam inti sel yang bertanggung jawab dalam hal sifat keturunan

Page 2: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

(hereditas). Kromosom adalahKHAS bagi makhluk hidup.

GEN adalah "substansi hereditas" yang terletak di dalam kromosom. Gen bersifat antara lain : - Sebagai materi tersendiri yang terdapat dalam kromosom.

- Mengandung informasi genetika.- Dapat menduplikasikan diri padaperistiwa pembelahan sel.

Sepasang kromosom adalah "HOMOLOG" sesamanya, artinya mengandung lokus gen- gen yang bersesuaian yang disebut ALELA.

LOKUS adalah lokasi yang diperuntukkan bagi gen dalam kromosom. ALEL GANDA (MULTIPLE ALLELES) adalah adanya lebih dari satu alel pada lokus yang

sama. Dikenal dua macam kromosom yaitu: 1. Kromosom badan (Autosom).

2. Kromosom kelamin / kromosom seks (Gonosom). THOMAS HUNT MORGAN

adalah ahli genetika dari Amerika Serikat yang menemukan bahwa faktor-faktor keturunan (gen) tersimpan dalam lokus yang khas dalam kromosom.

Percobaan untuk hal ini dilakukan pada lalat buah (Drosophila melanogaster) dengan alasan sebagai berikut:

- Cepat berkembang biak,- Mudah diperoleh dan dipelihara,- Cepat menjadi dewasa (umur 10 - 14 hari sudah de~wasa),- Lalat betina bertelur banyak,- Hanya memiliki 4 pasang kromosom, sehingga mudah diteliti.

Dari wikipedia bahasa Indonesia dijelaskan bahwa, Gen memiliki arti: unit pewarisan sifat

bagi organisme hidup. Bentuk fisiknya adalah urutan DNA yang menyandi suatu protein,

polipeptida, atau seuntai RNA yang memiliki fungsi bagi organisme yang memilikinya.

Batasan modern gen adalah suatu lokasi tertentu pada genom yang berhubungan

dengan pewarisan sifat dan dapat dihubungkan dengan fungsi sebagai regulator

(pengendali), sasaran transkripsi, atau peran-peran fungsional lainnya

GEN merupakan “substansi hereditas” yang terletak di dalam kromosom, yang memilik

sifat-sifat: Sebagai materi tersendiri yang terdapat dalam kromosom, Mengandung

informasi genetika dan Dapat menduplikasikan diri pada peristiwa pembelahan sel.

Pengertian Gen (gene) itu sendiri adalah unit dasar dari hereditas, yang terletak pada

kromosom (chromosome), yaitu suatu struktur yang bentuknya seperti tongkat dan

terletak ditengah-tengah (nucleus) setiap sel tubuh.

Kliksma.com 

Belajar terus, terus belajarSkip to content BIOLOGI FISIKA TEKNOLOGI

Page 3: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

KIMIA KESEHATAN GEOGRAFI

Pengertian Genetika

By kliksma | September 2, 20150 CommentGenetika adalah ilmu yang berhubungan dengan studi dan pemahaman tentang faktor keturunan, evolusi, perkembangan, ekologi, biologi molekuler dan ilmu forensik. Seorang ilmuwan Jerman dengan nama Gregor Johann Mendel adalah pendiri pertama Genetika, maka ia juga dikenal sebagai bapak genetika. Dia pertama kali menunjukkan pewarisan sifat pada tanaman kacang dan kemudian disebut sebagai pewarisan Mendel.

Konsep utama di balik mempelajari genetika adalah:Genetika menjelaskan bagaimana sifat diwariskan dari orang tua untuk anak mereka.

Genetika juga menjelaskan tentang jumlah gen dan kromosom yang ada dalam individu dengan kepentingan mereka.

Variasi Spesies

Istilah variasi dapat didefinisikan sebagai berbagai perbedaan antara organisme individual. Hal ini terjadi dalam spesies. Perbedaan misalnya antara individu manusia. Variasi ini adalah dari dua jenis:Variasi kontinyu: Dalam variasi ini semua jenis fitur memiliki distribusi normal. Sebagai contoh: Ketinggian individu manusia, lebar daun, berat kucing, dll

Gambar ini menunjukkan contoh variasi kontinyu – ketinggian individu manusia.Variasi diskontinu (terputus): Dalam hal ini, hanya ada beberapa fitur yang termasuk dalam kategori variasi terputus-putus. Sebagai contoh: warna yang berbeda dari bunga dalam spesies tumbuhan, berbagai jenis golongan darah pada manusia individu, berbagai jenis cuping telinga, dll

Page 4: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Gambar ini menunjukkan contoh variasi terputus – warna yang berbeda dari bunga dalam spesies tanaman tunggal

Keturunan

Istilah Keturunan dapat didefinisikan sebagai proses mentransfer karakter atau ciri-ciri dari orang tua kepada keturunannya. Dalam proses transformasi, karakter akan ditransfer melalui gen yang hadir dalam DNA. DNA ini adalah hadir dalam kromosom, yang hadir dalam inti sel. Mentransfer karakter, termasuk kontribusi jumlah yang sama materi genetik dari kedua orang tua (ayah dan ibu) untuk anak-anak mereka.

Ekspresi Gen

Sebelum pindah ke ekspresi gen, mari kita tahu sesuatu tentang gen.

Apa yang dimaksud dengan Gen?Gen adalah segmen DNA, yang berisi segala macam informasi yang diperlukan untuk pengkodean beberapa fungsi penting. Oleh karena itu gen yang disebut sebagai unit informasi. Setiap sel dalam organisme memiliki satu set yang sama gen. Gen ditransfer dari orang tua kepada keturunan mereka. Istilah Gen ini diciptakan oleh ilmuwan bernama Johann sen pada tahun 1909.

Ekspresi gen adalah aktivasi gen, yang menghasilkan protein. Ekspresi gen adalah proses dimana informasi genetik yang digunakan dalam sintesis gen. Proses ini umumnya digunakan dalam semua eukariota, prokariota dan virus untuk menghasilkan mesin makromolekul hidup.

Kode genetik

Sebuah kode yang berisi semua jenis informasi genetik, yang hadir dalam urutan nukleotida DNA atau RNA dan kemudian diterjemahkan menjadi protein oleh sel-sel hidup. Kode-kode ini dapat dinyatakan baik sebagai kodon RNA atau kodon DNA. Kode tersebut menginstruksikan gen untuk memandu sel untuk membuat protein tertentu. A, T, G, C adalah huruf abjad dari kode

Page 5: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

DNA. Huruf-huruf ini berdiri untuk adenin, timin, guanin dan sitosin, yang benar-benar membentuk basa nukleotida DNA. Setiap kode empat bergabung dengan bahan kimia untuk sintesis protein.

Struktur DNA

DNA disebut cetak biru kehidupan karena mengandung semua jenis instruksi untuk membuat protein dalam sel. Ini adalah polimer yang sangat panjang dan bentuk dasar DNA adalah seperti tangga bengkok. Oleh karena itu juga disebut sebagai heliks ganda DNA. Tulang punggung molekul DNA adalah fosfat, gula deoksi ribosa dan basa nitrogen. Informasi dalam DNA disimpan sebagai kode terdiri dari empat basa kimia: adenin (A), guanine (G), sitosin (C), dan timin (T).

Pewarisan genetik

Hal ini dapat didefinisikan sebagai transformasi sifat dari orang tua kepada keturunannya. Setiap orang memiliki dua salinan dari setiap gen antara yang satu warisan dari sel induk dan satu lagi adalah warisan dari sel ayah.

Penyebab Variasi dan Evolusi

Ada terutama dua faktor, yang bertanggung jawab untuk variasi dan evolusi spesies. Mereka adalah:Variasi genetik: Dalam hal ini, perbedaan variasi ini terutama disebabkan adanya DNA di dalam sel-sel dari organisme. Fitur dari masing-masing spesies akan berbeda dalam warna, ukuran dan bentuk karena mereka berasal dari orang tua dengan alel yang berbeda, yang kode untuk karakteristik yang berbeda.

Page 6: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Gambar ini menunjukkan contoh variasi genetik dalam bentuk tomat.Variasi lingkungan: Dalam hal ini perbedaan variasi terutama disebabkan oleh kondisi lingkungan eksternal seperti air, cahaya, suhu, angin, nutrisi, pH tanah, dsb Misalnya: Semua fitur dari spesies tanaman akan genetik identik tetapi perbedaan terutama terlihat pada warna bunga, yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan.

Gambar ini menunjukkan contoh variasi lingkungan pada spesies tanaman, yang secara genetik identik tetapi perbedaan terutama terlihat pada warna bunga.

Category: Biologi Tag:Ekspresi Gen, Gen, Genetika, Kode genetik, Variasi SpesiesArtikel Yang Mungkin Berkaitan dengan Pengertian Genetika :Post navigation← Fungsi Sumsum tulang Pengertian Tingkat Trofik  →Tinggalkan Balasan

Alamat surel Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Nama *

Surel *

Komentar

Page 7: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Pos-pos Terbaru

Perbedaan Antara PMS dan Gejala Kehamilan Reaksi Anabolik dan katabolik Apa Kultur Jaringan Tanaman Pengertian Ekologi Kebakaran Flagela archaea

Komentar Terakhir

eston pada Kenapa Lebah Berkelompok m.rsky pada Struktur tulang manusia dan fungsinya fransisca asela pada Pengertian dan Karakteristik Kupu-kupu fransisca asela pada Pengertian dan Karakteristik Kupu-kupu fransisca asela pada Pengertian dan Karakteristik Kupu-kupu

Laman

Kontak Privasi Sanggahan Tentang

Copyright 2015kliksma.comPowered by Wordpress

BIOLOGI KLATENDrs LugtyastyonoBn MPd, Pengawas SMA

Dinas Pendidikan Kab Klaten

Kirim Komentar

Page 8: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Cari

Menu utama

Langsung ke konten utama

Beranda

0.DAFTAR ISI

1. Ruanglingkup Bio ( X   )

2. Klasifikasi Makhluk Hidup ( X   )

3. Virus ( X   )

4. Eubacter dan Archaebacter   (X)

5. Fungi /Jamur ( X   )

6. Protista ( X   )

7. Keanekaragaman Hayati ( X   )

8. Plantae ( X   )

9. Animalia ( X   )

Bab 10. Ekosistem ( X   )

Bab 11. Pencemaran Lingkungan dan Daur limbah ( X   )

Bab 12. Sel ( XI   )

Bab 13. Struktur Tumbuhan   (XI)

Bab 14. Struktur Hewan dan Manusia   (XI)

Bab 15. Sistem Gerak   (XI)

Bab 16. Tranport pada Hewan & Manusia   (XI)

Bab 17. Pencernaan Makanan Hewan & Pencernaan Makanan Manusia   (XI)

Bab 18. Pernafas Hewan & Manusia   (XI)

Bab 19. Eksresi Hewan & Manusia   (XI)

Bab 20. Sistem Koordinasi Hewan & Manusia   (XI)

Bab 21. Sist Reproduksi   (XI)

Page 9: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Bab 22. Pertumbuh dan Perkembang   (XII)

Bab 23. Metabolisme   (XII)

Bab 24. DNA Gen Kromosom   (XII)

Bab 25. Hereditas   (XII)

Bab 26. Hereditas Manusia   (XII)

Bab 27. Mutasi   (XII)

Bab 28. Pembelahan Sel   (XII)

Bab 29. Asalusul Kehidpan( XII   )

Bab 30. Evolusi   (XII)

Bab 31. Bioteknologi   (XII)

Desa Sebagai Subyek dan Sentral Pembangunan di Jawa   Tengah

EBTANAS BIOLOGI

Kep Pres no 4 Th 1993 tentang Satwa dan Bunga   Nasional

KURIKULUM 2013

Menbuddasmen ( Anies Baswedan ) menghentikan penerapan Kurikulum   2013

POS UJIAN NASIONAL   2013/2014

RPP BIOLOGI SMA

SILABUS BIOLOGI SMA KURIKULUM   2013

Bab 24. DNA Gen Kromosom (XII)STANDAR KOMPETENSI :

Memahami konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implementasinya

pada    sains,  lingkungan, teknologi dan masyarakat.

KOMPETENSI DASAR :

3.1. Menjelaskan konsep gen, DNA dan kromosom

3.2. Menjelaskan hubungan gen (DNA) – RNA – polipepetida dan sisntesis

protein

Apa yang akan dipelajari ?

3.1.1. Membedakan gen, DNA dan kromosom

Page 10: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

3.1.2. Menjelaskan fungsi gen, DNA dan kromosom

3.1.3. Mendiskripsikan struktur heliks DNA serta sifat dan fungsinya

3.1.4. Mendiskripsikan struktur, sifat dan fungsi RNA

3.1.5. Mendiskripsikan hubungan antara DNA, gen dan kromosom

3.2.1. Menjelaskan hubungan DNA-RNA-polipeptida

3.2.2. Mengurtkan proses tahapan sintesis protein

3.2.3. Menjelaskan proses replikasi dan transkripsi DNA

3.2.4. Menjelaskan proses penyampaian kode genetika

3.2.5. Menjelaskan peran dan bagian-bagian yang terlibat dalam sintesis

protein

3.2.6. Menemukan macam-macam kode genetika

Pendahuluan

A. Struktur Gen dan Kromosom

1. Struktur DNA

DNA ( deoxyribonucleic acid ) merupakan tempat penyimpanan informasi

genetik yang dikodekan dalam bahasa kimiawi dan diproduksi di dalam

semua sel tubuh makhluk hidup. Program DNA inilah yang mengendalikan

perkembangan sifat anatomi, fisiologi, biokimia, bahkan sebagian

sifat perilaku.DNA terdiri atas dua utas  benang polinukleotida yang saling

berpilin membentuk heliks ganda (double helix). Model struktur DNA itu

pertama kali dikemukakan oleh James Watson dan Francis Crick pada

tahun 1953 di Inggris. Struktur tersebut mereka buat berdasarkan hasil

analisis foto difraksi sinar X pada DNA yang dibuat oleh Rosalind Franklin.

mereka berkesimpulan bahwa molekul DNA merupakan dua benang

polinukleotida yang berpilin.

Page 11: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Seutas polinukleotida pada molekul DNA tersusun atas

rangkaian nukleotida. Setiap nukleotida tersusun atas :

Gugusan gula deoksiribosa (gula pentosa yang kehilangan satu atom oksigen)

Gugusan asam fosfat yang terikat pada atom C nomor 5 dari gula)

Gugusan basa nitrogen yang terikat pada atom C nomor 1 dari gula

Ketiga gugus tersebut saling terkait dan membentuk “tulang punggung”

yang sangat panjang bagi heliks ganda. Strukturnya dapat diibaratkan

sebagai tangga, dimana ibu tangganya adalah gula deoksiribosa dan anak

tangganya adalah susunan basa nitrogen. Sedangkan fosfat menghubungkan

gula pada satu nukleotida ke gula pada nukleotida berikutnya untuk

membentuk polinukleotida.

Basa nitrogen penyusun DNA terdiri dari basa purin, yaitu adenin (A) dan

guanin (G), serta basa pirimidin yaitu sitosin atau cytosine (C) dan timin (T).

Ikatan antara gula pentosa dan basa nitrogen disebut nukleosida. Ada 4

macam basa nukleosida yaitu :

Ikatan A-gula disebut adenosin deoksiribonukleosida (deoksiadenosin)

Ikatan G-gula disebut guanosin deoksiribonukleosida (deoksiguanosin)

Ikatan C-gula disebut sitidin deoksiribonukleosida (deoksisitidin)

Ikatan T-gula disebut timidin deoksiribonukleosida (deoksiribotimidin)

Ikatan asam-gula-fosfat disebut sebagai deoksiribonukleotida atau sering

disebutnukleotida. Ada 4 macam deoksiribonukleotida, yaitu adenosin

deoksiribonukleotida, timidin deoksiribonukleotida, sitidin

deoksiribonukleotida, timidin deoksiribonukleotida. Nukleotida-nukleotida itu

membentuk rangkaian yang disebut polinukleotida. DNA terbentuk dari dua

utas poinukleotida yang saling berpilin.

Basa-basa nitrogen pada utas yang satu memiliki pasangan yang tetap

dengan basa-basa nitrogen pada utas yang lain. Adenin berpasangan dengan

timin dan guanin berpasangan dengan sitosin. Pasangan basa nitrogen A dan

T dihubungkan oleh dua atom hidrogen (A=T). Adapun pasangan basa

nitrogen C dan G dihubungkan oleh tiga atom hidrogen (C≡G). Dengan

demikian, kedua polinukleotida pada satu DNA saling komplemen.

Page 12: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Gambar 3.1 Struktur DNA

2. Kromosom

Kromosom membawa faktor menurun yang diwarisi kepada generasi

berikutnya. Faktor penentu sifat keturunan disebut gen. Gen berada dalam

lokus-lokus yang terletak pada kromosom.

Suatu kromosom terdiri dari beberapa bagian yaitu kromatid, kromomer,

sentromer atau kinetokor, satelit, dan telomer.

1. Kromatid

Kromatid adalah salah satu dari dua lengan hasil replikasi kromosom.

Kromatid masih melekat satu sama lain pada bagian sentromer. Istilah lain

untuk kromatid adalah kromonema. Kromonema merupakan filamen yang

sangat tipis yang terlihat selama tahap profase (dan kadang-kadang pada

tahap interfase). Kromonema sebenarnya merupakan istilah untuk tahap

awal pemintalan kromatid. Jadi, kromonema dan kromatid merupakan dua

istilah untuk struktur yang sama.

2. Sentromer

adalah suatu daerah pada kromosom yang merupakan tempat melekatnya

benang-benang spindel dari sentriol selama berlangsungnya pembelahan sel.

3 Kinetokor

Page 13: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

adalah bagian kromosom yang yang merupakan tempat perlekatan benang

spindel selama pembelahan inti dan merupakan tempat melekatnya

kromosom.

  

Gambar 3.2. Kromosom

 1.     Bentuk Kromosom

Berdasarkan posisi (letak) sentromer terhadap lengan, kromosom dibedakan

menjadi 4 tipe, yaitu :

–           metasentrik

–           sub metasentrik

–           akrosentrik

–           telosentrik

Pada sel tubuh, kromosom berada dalam keadaan berpasang-pasangan.

Kromosom yang berpasang-pasangan mempunyai bentuk, besar dan

komposisi yang sama disebutkromosom homolog. Pada lalat buah

(Drosophilla melanogaster) mempunyai 8 buah kromosom, maka setiap sel

tubuhnya terdiri atas 4 pasang kromosom. Pada manusia mempunyai 46

Page 14: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

buah kromosom atau 23 pasang kromosom homolog atau terdiri dari 23

macam kromosom. Jumlah kromosom ini disebut ploidi atau perangkat set

kromosom (genom).

Gambar 3.3. Bentuk bentuk Kromosom

2.     Kromosom seks dan Autosom

Menurut pekerjaannya mengatur jenis kelamin, kromosom dapat dibagi

menjadi 2 macam, yaitu :

autosom, adalah kromosom yang tidak berperan dalam menentukan jenis kelamin. Jumlah

autosom adalah 2n – jumlah gonosom.

gonosom atau kromosom seks, adalah kromosom kelamin, yang berperan menentukan jenis

kelamin. Jumlah gonosom hanya 1 sampai 2 buah dalam setiap sel individu.

.     3. Gen Sebagai Substansi Hereditas

Gen adalah factor keturunan yang diwariskan dari induk kepada

keturunannya. Gen merupakan unit terkecil fungsional dari kromosom.

Menurut Morgan (Amerika) gen tersimpan dalam setiap segmen atau lokus

gen dalam kromosom.

Sifat-sifat gen :

Page 15: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

–           Merupakan informasi genetic

–           Merupakan zarah/ partikel yang stabil dalam kromosom

–           Dapat menduplikasi diri pada peristiwa meiosis

Fungsi gen yaitu :

–           Mengatur sifat-sifat perkembangan yang diwariskan

–           Mengatur metabolisme sel pada umumnya

–           Menyampaikan materi genetik kepada generasi berikutnya.

Dalam pembastaran/ persilangan gen biasanya disimbulkan dalam satu

huruf, misalnya gen            M = merah, m = putih, B = bulat, b = kisut.

4.  Gen dan Alela

Kromosom homolog adalah kromosom yang berpasangan mempunyai

bentuk, besar dan komposisi yang sama. Gen-gen terletak berderet teratur di

dalam kromosom. Tempat dimana gen berada disebut lokus. Gen-gen yang

terletak pada lokus yang bersesuaian dari kromosom homolog yang

mempunyai pekerjaan yang sama atau hampir sama disebut alela. Bila

beberapa gen yang mempengaruhi organ yang sama serta menempati lokus

yang sama disebut alela ganda.

Contoh sifat yang dipengaruhi alela ganda adalah warna rambut pada kelinci.

Dikenal ada 4 macam  alela untuk warna rambut pada kelinci dengan urutan

dominansi sebagai berikut :

W (rambut normal) > wk (rambut kelabu)> wh (rambut himalaya) > w (rambut

albino).

 B.    MODEL DNA

DNA (deoxyribonucleic acid) tersusun dari tiga komponen dasar, yaitu :

Page 16: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Deoksiribosa, yaitu gugusan gula pentosa (beratom C lima buah)

Gugusan phospat (PO4)

Basa nitrogen

Basa nitrogen ada dua macam, yaitu :

Basa Purin, yang terdiri atas Adenin (A) dan Guanin (G)

Basa Pirimidin, yang terdiri atas Timin (T) dan Sitosin (S)

Model Struktur DNA

Menurut J.D. Watson (Amerika0 dan Francis Crick (Inggris) bahwa struktur

DNA adalah double helix (heliks ganda) yang digambarkan sebagai tangga

tali berpilin, dengan ibu tangga deretan rantai gugusan gula deoksiribosa dan

gugusan phosphate, sedangkan anak tangga terdiri atas pasangan basa

nitrogen yang dihubungkan oleh ikatan hidrogenyang lemah. DNA hanya

ditemukan di dalam nucleus tepatnya di dalm kromosom.

Fungsi DNA :

DNA di dalam inti sel berfungsi mengendalikanaktivitas sel-sel dengan

memerintahkan sintesis semua macam protein

Untuk memudahkan pemahamannya dapat sigunakan lambang sebagai

berikut :

Gambar 3.3. DNA\

A.    STRUKTUR, SIFAT DAN FUNGSI RNA

Page 17: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

RNA (ribonucleic acid)merupakan rangkaian tunggal nukleotida. Nukleotida

RNA dibentuk oleh molekul gula ribose, basa nitrogen dan phospat.

Basa nitrogen pada RNA adalah :

Golongan basa Purin terdiri atas Adenin (A) dan Guanin (G)

Golongan basa Pirimidin terdiri atas Sitosin (S) dan Urasil (U)

Macam-macam RNA :

RNA duta (RNA messenger) terdapat di dalam nucleus

RNA ribosom terdapat di dalam organel sel ribosom

RNA transfer terdapat dalam sitoplasma

Perbedaan antara DNA dengan RNA.

DNA RNA

1. hanya terdapat dalam inti sel (nucleus) , yaitu pada kromosom

2. Membentuk rantai ganda yang amat panjang (double helix)

3. Berhubungan erat dengan pengendalian faktor keturunan dan sintesa protein.

Kadarnya tidak dipengaruhi oleh kecepatan sintesa protein.

1. Mengandung basa :A. Pirimidin  : S dan TB. Purin        : A dan GC. Komponen gulanya

deoksiribosa, yaitu ribose yang kekurangan satu atom oksigen.

1. Terdapat dalam inti dan sitoplasma, terutama dalam ribosom

2. Membentuk rantai tunggal dan tidak panjang (tanpa rantai komplemen)

3. Berhubungan dengan sintesa protein dan kadarnya berubah-ubah menurut kecepatan sintesa protein.

1. Mengandung basa :A. Pirimidin : S dan U (urasil)B. Purin       : A dan G

1. Komponen gulanya ribosa (pentosa)

B.    MEKANISME SINTESIS PROTEIN

Sintesis protein terjadi di dalam sel. Sintesis protein berlangsung melalui dua

tahap, yaitu: transkripsi dan translasi.

Transkripsi 

Transkripsi adalah proses pembentukan RNA d oleh DNA template, proses ini

berlangsung ketika enzim RNA polymerase melekat pada nukleotida DNA

Page 18: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

sehingga pasangan DNA itu lepas dan salah satu rantai melakukan

pencetakan.

Aturan pencetakan adalah :

Gula yang dicetak : ribose

Basa yang dicetak  : A, U, G dan S

Adenin dari DNA template mencetak Urasil

Guanin dari DNA template mencetak Sitosin

Timin dari DNA template mencetak Adenin

Sitosin dari DNA template mencetak Guanin

Translasi

Translasi adalah proses penterjemahan kode genetika dalam sintesis protein.

Proses translasi adalah sebagai berikut:

Dengan melekatnya RNA d ke ribosom, maka RNA t menjadi aktif dan

mengikat asam-asam amino di sekitarnya, kemudian masing-masing

membawanya ke ribosom. Bagian ujung yang melilit RNA t itu berkaitan

dengan RNA d lewat titik basa masing-masing. Titik basa RNA t yang

setangkup dengan titik basa RNA d (kodon) disebut antikodon. Jadi

antokodon mengikat dan mengangkut asam amino khusus sesuai dengan

kode yang terdapat pada RNA duta.

C.    KODE GENETIKA

Tugas DNA dalam sintesis protein adalah berperan memberi instruksi kepada

sel mengenai jenis protein yang harus dibuat. Instruksi tersebut berupa kode-

kode yang merumuskan jenis protein yang akan dibentuk yang dikenal

dengan nama kode genetik.Pada tahun 1961, M.W. Nirenberg, dkk. Telah

membuktikan dan menyatakan bahwa kode genetika mempunyai ciri-ciri :

Terdiri dari triplet, artinya tiap satu kodon terdiri dari tiga basa

Non-overlapping, artinya susunan 3 basa pada kodon berbeda dengan kodon yang lain

Page 19: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Degerate, artinya satu macam asam amino mempunyai kode lebih dari Satu

Universal, artinya kode yang sama berlaku untuk semua mkhluk hidup.

Ciri khas protein ialah jumlah asam aminonya, macam dan urutan asam

amino yang membangunnya. Terdapat 20 macam asam amino di alam yang

tersusun dari 4 (empat) macam basa nitrogen pada molekul ARN d, yaitu

Adenin (A), Urasil (U), Sitosisn (S), dan Guanin (G). Dari keempat basa

tersebut dapat tersusun 64 triplet kodon, padahal macam asam amino yang

ada hanya 20 sehingga terdapat kodon-kodon sinonim atau degerate.

KEGIATAN 1

HUBUNGAN ANTARA DNA, GEN DAN KROMOSOM

RANGKUMAN MATERI

Di dalam sel makhluk hisup tepatnya di inti sel terdapat benda-benda halus

yang berfungsi mengatur seluruh kegiatan metabolisme tubuh. Benda-benda

tersebut tampak menebal bila sel sedang mengadakan pembelahan dan

dikenal dengan nama kromosom.

Kromosom sel tubuh pada mkhluk hidup jumlahnya berbeda-beda namun

selalu terdiri dari kromosom tubuh (autosom) yang umumnya disingkat A dan

kromosom kelamin (gonosom) yang terdiri dari kromosom X dan Y.

Tugas Siswa

Lakukan diskusi kelompok untuk menjawab masalah-masalah berikut ini.

1. a. Berdasarkan letak sentromernya, kromosom dibedakan menajadi 4

macam. Gambarkan keempat macam tipe kromosom tersebut !

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

Page 20: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

SHARE THIS:

Twitter 1

Facebook

2 THOUGHTS ON “BAB 24. DNA GEN KROMOSOM (XII)”

hijrah pada Oktober 12, 2012 pukul 4:14 am berkata:

hubungan gen dan kromosom, donk !!!

Balas ↓

biologiklatenpada Oktober 16, 2012 pukul 1:14 am berkata:

Kromosom mengandung DNA, keseluruhan informasi genetik yang disimpan

didalam kromosom disebut genom. Genom DNA tersusun atas gen-gen. satu

gen mengandung satu unit informasi mengenai suatu sifat yang dapat

diamati. Gen juga dianggap sebagai fragmen DNA didalam kromosom.

Balas ↓

free photo rating

The Twenty Eleven Theme. | Buat situs web atau blog gratis di WordPress.com.

Ikuti

Buat situs dengan WordPress.com

A Gen dan Alel

Daftarkan saya

Page 21: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Coba kamu perhatikan dirimu dan kedua orang tuamu, mirip siapakah kamu? Mengapa kamu

mirip dengan kedua orang tuamu? Hal ini disebabkan karena gen-gen yang dimiliki oleh orang

tuamu diturunkan atau diwariskan kepadamu.

Setiap sel organisme mengandung materi genetik. Materi genetik tersebut dikenal sebagai gen

yang terdapat dalam kromosom di dalam nukleus. Setelah mempelajari bab ini, kamu akan

mengetahui tentang gen, DNA, dan kromoson, mari ikuti uraian berikut ini.

1.   Pengertian Gen dan Alel

Gen merupakan unit terkecil materi genetik. Gen terdapat dalam setiap lokus yang khas pada

kromosom. Gen adalah substansi genetik terkecil yang terdiri atas sepenggal DNA yang

menentukan sifat individu melalui pembentukan polipeptida. Jadi, gen berperan penting dalam

mengontrol sifat-sifat individu yang diturunkan.

Gen-gen yang ada dalam kromosom tidak memiliki batas- batas yang jelas. Walaupun demikian,

gen-gen dapat diumpamakan dalam satu deretan berurutan dan teratur pada benang kromosom.

Di dalam sel tubuh, kromosom biasanya berpasangan. Sepasang kromosom merupakan

homolog sesamanya, artinya keduanya mempunyai bentuk yang sama dan lokus gen-gen yang

bersesuaian. Gen-gen yang terdapat pada lokus yang bersesuaian ini disebut alel.

2.   Fungsi Gen dan Alel

Gen merupakan suatu kesatuan kimia. Sebagai materi hereditas, gen memiliki beberapa fungsi,

antara lain:

a)    Sebagai zarah tersendiri yang ada pada kromosom. Zarah adalah zat terkecil dan tidak

dapat dibagi-bagi lagi.

b)    Menyampaikan informasi genetik dari induk kepada keturunannya.

c)    Mengatur proses metabolisme dan perkembangan.

Alel dapat memiliki tugas yang sama atau berlawanan untuk suatu pekerjaan tertentu. Alel yang

mempunyai tugas yang sama disebut alel homozigot. Sedangkan, alel yang tugasnya berbeda

disebut alel heterozigot. Alel yang tugasnya sama, misalnya gen penentu warna hitam pada

Page 22: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

gandum yang mempunyai pasangan gen penentu warna hitam pula. Contoh alel yang tugasnya

berlawanan adalah gen penentu warna hitam pada gandum mempunyai pasangan gen penentu

warna putih.

Kegiatan sel dikendalikan oleh gen di dalam inti. Pengendalian ini dilakukan dengan menyusun

materi tertentu yang sesuai dengan pola gen untuk membentuk suatu rantai asam amino

(polipeptida). Polipeptida tersebut difungsikan menjadi enzim yang akan mengatur reaksi

metabolisme dalam sel.

B DNA dan RNA

Persenyawaan antara protein dan asam nukleat disebut

Dari kedua senyawa tersebut, hanya asam nukleat yang dapat membawa informasi genetik dari

induk kepada keturunannya. Jadi, sebenarnya asam nukleat merupakan materi genetik atau

faktor hereditas, meskipun kromosom yang umum disebut sebagai faktor hereditas. Asam

nukleat sebagai materi DNA terdiri atas DNA (deoxyribonucleic acid) dan RNA (ribonucleid acid).

Untuk mengetahui tentang DNA dan RNA, mari cermati uraian berikut ini.

1.   DNA (Deoxyribonucleic Acid)

Dari berbagai penelitian mengungkapkan bahwa DNA adalah pembawa sebagian besar atau

seluruh sifat-sifat genetik di dalam kromosom. DNA terdapat di dalam nukleus dan bersama

senyawa protein membentuk nukleo protein. Selain di dalam nukleus, molekul DNA juga terdapat

dalam mitokondria, plastid, dan sentriol.

Susunan kimia DNA adalah sebuah makromolekul yang kompleks. Molekul DNA disusun oleh

dua rantai polinukleotida yang amat panjang. Satu rantai polinukleotida terdiri atas rangkaian

nukleotida. Sebuah nukleotida tersusun atas:

a)    Gugus gula deoksiribosa (gula dengan lima atom karbon atau pentosa)

b)    Gugus asam fosfat (fosfat terikat pada C kelima dari gula)

c)    Gugus basa nitrogen (gugus ini terikat pada C pertama dari gula)

Basa nitrogen dapat digolongkan menjadi dua, yaitu basa purin dan basa pirimidin. Basa purin

terdiri atas adenin (A) dan Guanin (G), sedangkan basa pirimidin terdiri atas sitosin (S) dan timin

(T).

Gula dengan basa membentuk ikatan antara C pada gula dengan N pada basa purin dan N-H

pada basa pirimidin. Senyawa yang terbentuk disebut nukleosida atau deoksiribonukleosida.

Nukleosida dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu:

1)    Persenyawaan antara gula dengan basa adenin (deoksi adenosin).

Page 23: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

2)    Persenyawaan antara gula dengan basa guanin (deoksi guanosin).

3)    Persenyawaan antara gula dengan basa timin (deoksitimidin).

4)    Persenyawaan antara  gula dengan basa sitosin (deoksisitidin).

Selanjutnya, fosfat membentuk ester dengan nukleosida melalui pembentukan ikatan C5 pada

gula. Ester fosfat -5- nukleosida ini disebut nukleotida. Ada 4 macam nukleotida, yaitu adenosin

deoksiribonukleotida, guanosin deoksiribonukleotida, sitidin deoksiribonukleotida, dan timidin

deoksiribonukleotida. Nukleotida-nukleotida tersebut dapat bergabung membentuk suatu 

rangkaian   yang   disebut   polinukleotida .   Benang polinukleotida yang saling berpilin (heliks

ganda) membentuk DNA. Untuk lebih mengetahui struktur nukleotida dan polinukleotida

Berdasarkan hasil analisis refraksi sinar X oleh kristal DNA, James Watson (Amerika) dan

Francis Crick (Inggris) pada 1953 menyimpulkan bahwa struktur molekul DNA berbentuk heliks

ganda.

Molekul DNA mempunyai sifat-sifat, antara lain:

1)    DNA berbagai organisme mempunyai kandungan adenin (A) yang sama dengan Timin (T).

Perbedaan antara DNA dari spesies yang berlainan terletak antara kandungan A + T atau G + C.

2) Setiap molekul DNA disusun oleh dua rantai polinukleotida. Basa-basa dari kedua rantai

tersebut berpasangan dengan aturan adenin berpasangan dengan Timin dan Guanin

berpasangan dengan sitosin. Antara kedua basa yang berpasangan terbentuk ikatan hidrogen.

Adanya ikatan inin memberikan kelenturan pada DNA.

3)    DNA merupakan struktur yang aktif melakukan fungsi biologi.

2.   RNA

Pada sel-sel organisme prokariot dan eukariot, selain DNA terdapat pula asam nukleat lain yang

penting, yaitu RNA atau asam ribonukleat. RNA merupakan seutas benang tunggal yang

tersusun molekul gula ribosa, gugus fosfat, dan asam nitrogen. Basa nitrogen RNA terdiri atas

golongan purin (adenin dan guanin) dan golongan pirimidin (sitosin dan urasil).

RNA dibentuk oleh DNA di dalam nukleus, melalui proses transkripsi DNA. Hasil transkripsi

digunakan RNA untuk sintesis protein dalam sitoplasma sel.

Berdasarkan letak dan fungsinya, RNA dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

a)    RNA duta (RNA-d) atau m RNA

Page 24: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

RNA duta adalah RNA yang menjadi model cetakan dalam proses penyusunan asam amino

pada rantai polipeptida atau sintesis protein. Disebut RNA duta, karena molekul ini merupakan

penghubung DNA dengan protein dan membawa pesan berupa informasi genetik dari DNA

untuk membentuk protein. Informasi genetik berupa urutan basa N pada RNA duta yang

memesan suatu asam amino yang disebut kodon. Penyusunan rantai polipeptida tergantung dari

urutan kodon pada RNA duta.

Urutan kodon pada RNA-d yang dicetak DNA tergantung pada macam protein yang akan

disintesis.

b)    RNA transfer (RNA-t)

RNA-t mempunyai fungsi menerjemahkan kodon yang terdapat pada RNA-d menjadi satu jenis

asam amino. Kemampuan menerjemahkan ini, disebabkan oleh adanya anti kodon yang

merupakan komplemen dari kodon RNA-d. RNA-t juga berfungsi mengangkut asam amino ke

permukaan ribosom pada saat translasi. Translasi adalah penerjemahan urutan nukleotida RNA-

d menjadi urutan asam amino polipeptida.

c)    RNA ribosom (RNA-r)

RNA-r merupakan RNA terbanyak, sekitar 83% dari RNA yang dikandung oleh suatu sel. RNA-r

berperan dalam sintesis rantai protein sebagai tempat pertemuan RNA-d dan RNA-t.

RNA dan DNA memiliki perbedaan. Cermati perbedaan- nya pada Tabel 3.1 di bawah ini.

Tabel 3.1 Perbedaan RNA dan DNA

Gambar 3.8

RNA dalam sintesis protein

C Kromosom

nukleus terdapat benang-benang halus seperti jala yang dapat menyerap warna. Benang-

benang halus ini disebut kromatin (chromo = warna, dan tin = badan). Ketika sel akan

membelah, benang kromatin menebal dan memendek, lebih mudah menyerap zat warna

sehingga dapat dilihat dengan mikroskop. Benang kromatin yang menebal dan memendek ini,

disebut kromosom.

Page 25: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

1.   Penggolongan kromosom

Berdasarkan letak kromosom di dalam tubuh. Kromosom di bagi menjadi dua macam, yaitu

kromosom tubuh (autosom) dan kromosom kelamin (kromosom sex). Di dalam sel tubuh

terdapat sepasang kromosom atau diploid (2n). Sepasang kromosom ini berasal dari induk

betina (ovum) dan induk jantan (sperma). Masing-masing kromosom induk berjumlah n

kromosom. Kromosom yang berpasangan tersebut, disebut kromosom homolog. Kromosom

homolog adalah kromosom yang mempunyai struktur yang sama atau mempunyai lokus-lokus

alel yang sama. Dalam sel tubuh manusia terdapat 23 macam kromosom homolog. Jumlah

macam kromosom atau satu pasang kromosom haploid disebut genom.

Satu kromosom terdiri atas dua bagian, yaitu:

1)    sentromer atau kinetokhor. Bagian ini berbentuk bulat dan tidak  mengandung  gen. 

Sentromer  berfungsi untuk pergerakan kromosom dari daerah ekuator ke kutub masing-masing

pada waktu pembelahan

2)    Lengan merupakan badan kromosom. Di dalam lengan  ini terdapat kromomena (bahan

nukleo protein)

Letak sentromer menjadi ciri khas dari setiap pasangan kromosom. Berdasarkan letak

sentromernya, kromosom dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, yaitu:

(1)   Metasentrik: sentromer terletak di tengah-tengah kromosom

(2)   Submetasentrik: sentromer dekat pada salah satu ujung kromosom

(3)   Aksosentik: sentromer terletak di dekat ujung kromosom

(4)   Parasentrik: sentromer terletak di ujung kromosom.

Selain penggolongan kromosom di atas, bentuk kromosom dapat bermacam-macam yang

disebabkan oleh letak sentromer yang bermacam-macam pula. Contohnya, ada kromosom yang

menyerupai huruf L (satu lengan kromosom lebih panjang dari yang lain), kromosom menyerupai

huruf I (sentromer terletak di ujung kromosom), dan kromosom yang menyerupai huruf V

(kromosom mempunyai lengan sama panjang).

2.   Jumlah Kromosom

Dalam setiap organisme terdapat jumlah kromosom yang bervariasi. Jumlah kromosom haploid

yang terdapat pada berbagai organisme dapat dilihat pada Tabel 3.2 di bawah ini.

Tabel 3.2  Jumlah Kromosom (2n) pada Berbagai Hewan dan Tumbuhan

Page 26: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

D Sintesis Protein

Protein adalah suatu makromolekul yang disusun oleh berbagai asam amino. Sedangkan, enzim

adalah protein yang mempunyai kemampuan sebagai katalisator reaksi biokimia dalam proses

metabolisme seluler. Berdasarkan hasil penelitian Beadle dan Tatum (1941), gen mengendalikan

proses metabolisme atau kehidupan individu melalui proses pengendalian enzim. Jadi,

perubahan struktur gen dapat menyebabkan perubahan struktur protein pada tingkat asam

amino, yang selanjutnya akan menyebabkan perubahan dalam proses metabolisme.

Protein tidak disintesis langsung oleh gen, melainkan melalui proses transkripsi dan translasi

(gen adalah nama fungsional, strukturnya adalah DNA). Transkripsi adalah proses replikasi DNA

untuk membentuk RNA-d. Sedangkan, translasi adalah proses penerjemahan informasi genetik

yang terdapat pada RNA-d menjadi runtunan asam amino polipeptida. Dalam transkripsi, DNA

digunakan sebagai model untuk sintesis protein. Untuk lebih mengetahui tentang transkripsi dan

translasi dalam sintesis protein, mari cermati uraian berikut ini.

1.   Transkripsi

Transkripsi adalah proses transfer informasi genetik dari ruas DNA (gen) ke dalam molekul RNA

yang dipandu oleh enzim transkriptase sebagai katalisatornya. Runtunan basa pada utas RNA-d

ditentukan oleh runtunan basa yang terdapat pada satu ruas DNA, dan setiap basa tersebut

akan dicari padanan ribonukleotidanya, kemudian dirangkaikan menjadi rantai RNA-d.

Pembacaan oleh transkriptase dimulai dari tanda awal (promotor) sampai tanda akhir

(terminator). Hanya ruas yang diapit oleh kedua tanda itu yang akan ditranskripsikan. Gen

merupakan pengendali protein sehingga gen harus terdapat pada ruas di antara promotor dan

terminator 2.   Translasi

2 Translasi

Setelah proses transkripsi di dalam inti sel selesai, selanjutnya RNA-d keluar dari inti untuk

menjadi model cetakan dalam penyusunan rangkaian asam amino pada proses translasi.

Informasi genetik yang dibawa oleh RNA-d terdapat pada runtunan basa yang dikandungnya.

Setiap jenis kombinasi 3 basa yang berdampingan mengandung sandi genetik (kodon) tertentu,

yang dapat diterjemahkan menjadi satu jenis asam amino. Dalam satu rantai RNA-d, hanya

bagian tertentu yang menjadi pola cetakan dalam sintesis protein, yaitu ruas yang diapit oleh

kodon awal (AUG) dan kodon akhir (UAA, UAG, UGA)

Setelah RNA-d sampai di ribosom, RNA-t mulai mengangkut asam amino ke dalam kompleks

translasi (ribosom), serta membaca sandi-sandi (kodon) RNA-d. Selanjutnya, asam-asam amino

yang dibawa oleh RNA-t dirangkai menjadi polipeptida. Kemampuan RNA-t menjalan- kan tugas

Page 27: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

tersebut, disebabkan karena adanya simpul anti kodon dan kemampuan satu kompleks dengan

asam amino yang disebut aminoasil-t RNA.

 Proses penerjemahan rangkaian kodon-kodon RNA-d menjadi rangkaian asam amino

polipeptida disebut translasi. Untuk mengetahui proses transkripsi dan translasi dalam sintesis

protein, mari cermati Gambar 3.12 di bawah ini.

E  Sandi Genetik

Sandi genetik merupakan hubungan antara asam amino

yang terdapat pada rantai polipeptida dengan rangkaian nukleotida yang terdapat pada RNA-d.

Rangkaian nukleotida dibentuk berdasarkan model DNA pada ruas gen. Sehingga, sandi genetik

dapat diartikan sebagai aturan hubungan antar gen dengan protein.

Pada asam nukleat DNA atau RNA-d terdapat 4 jenis nukleotida (basa) yang menyusun

rantainya. Pada polipeptida dikenal 20 jenis asam amino penyusunnya. Dengan adanya

20 jenis asam amino tersebut, harus ada aturan yang dapat menjamin pengendalian gen dalam

pembentukan protein, selalu bersifat khas (satu gen hanya menyandikan satu jenis protein).

Untuk menjamin kekhasan tersebut harus banyak faktor pengendali (kodon), sekurang-

kurangnya sama dengan yang dikendalikan (asam amino). Hal ini bertujuan untuk mencegah

adanya satu kodon mengendalikan lebih dari satu asam amino. Berdasarkan persyaratan ini,

tidak mungkin satu asam amino dikendalikan hanya oleh satu nukleotida, karena keempat

nukleotida yang ada tidak akan mencukupi untuk mengendalikan 20 asam amino. Sistem

penyandian seharusnya didasarkan pada kombinasi dari nukleotida yang ada. Yang paling

mungkin adalah setiap kodon merupakan kombinasi

3 nukleotida DNA sehingga akan diperoleh 64 kodon yang akan mencukupi untuk

mengendalikan 20 asam amino.

Enam puluh empat kodon ini berfungsi menyandikan asam amino, tetapi akan ada kodon-kodon

yang menyandikan satu jenis asam amino yang sama. Jadi, ada 3 kodon, yaitu UAA, UAG, dan

UGA yang menjadi kodon akhir dan AUG yang menjadi kodon awal, keempat kodon ini tidak

menyandikan asam amino. Sebagian besar asam amino dikendalikan lebih dari 1 kodon.

Berbagai kodon yang menyandikan 1 jenis asam amino yang sama disebut kodon sinonim.

Kodon-kodon diketahui tidak bertumpang tindih dan terletak berdampingan tanpa penyelang.

Jadi, pembentukan asam amino akan dilakukan oleh rangkaian kodon RNA-d dimulai dari kodon

dan diakhiri oleh salah satu kodon akhir.

Konsep sandi genetik ditemukan berkat keberhasilan peneliti mengembangkan sintesis protein

dan asam nukleat secara in vitro. Untuk mengetahui kode genetik ini, mari perhatikan Tabel 3.3

berikut ini.

Page 28: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Dalam sintesis protein dapat terjadi kesalahan dalam menerjemahkan kode-kode yang diterima

dari DNA. Jika terjadi kesalahan penerjemahan, akibatnya protein yang disusun juga keliru

sehingga enzim yang dihasilkan juga salah. Jika hal ini terjadi, maka metabolisme akan

terganggu. Misalnya, kodon GAA yang seharusnya diterjemahkan menjadi asam glutamat, tetapi

oleh RNA-t dibaca GUA yang diterjemahkan menjadi valin, atau dibaca AAA yang diterjemahkan

menjadi lisin. Hal ini, menyebabkan polipeptida yang dihasilkan tidak sesuai dengan perintah

DNA.

Kesalahan ini berpengaruh pada proses pembentukan hemoglobin. Hemoglobin normal

seharusnya mengandung asam glutamat, tetapi karena terjadi kesalahan dalam penerjemahan,

hemoglobin mengandung valin atau lisin. Hal ini menyebabkan hemoglobin menghasilkan sel

sabit. Sel sabit menyebabkan  kelainan  yang  disebut  siklemia .  Siklemia diturunkan kepada

keturunannya dan menyebabkan mutasi

Jadi, kesalahan RNA-t menafsirkan kode-kode genetik dari DNA juga merupakan salah

satu mekanisme mutasi gen. Mutasi gen menyebabkan perubahan sifat yang diwariskan

secara turun temurun. Untuk lebih memahami tentang DNA dan proses replikasi, coba

kamu lakukan percobaan berikut ini.

gen adalah suatu zat yang berukuran sangat kecil (zarah) yang kompak dan menempati suatu

tempat pada kromosom bernama lokus. Morgan juga dikatakan, gen mengandung satuan

informasi genetic dan mengatur sifat menurun tertentu. Beberapa pendapat terkini

mendefinisikan gen sebagai suatu lokasi tertentu pada genom yang berhubungan dengan

pewarisan sifat dan dapat dihubungkan dengan fungsi sebagai regulator (pengendali), sasaran

transkripsi, atau peran-peran fungsional lainnya.

Pengertian Gen

Page 29: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Pengertian Gen

Bentuk fisik gen adalah urutan DNA yang menyandi suatu protein, polipeptida, atau seuntai

RNA yang memiliki fungsi bagi organisme yang memilikinya. Batasan modern gen adalah suatu

lokasi tertentu pada genom yang berhubungan dengan pewarisan sifat dan dapat dihubungkan

dengan fungsi sebagai regulator (pengendali), sasaran transkripsi, atau peran-peran fungsional

lainnya. Penggunaan “gen” dalam percakapan sehari-hari (misalnya “gen cerdas” atau “gen

warna rambut“) sering kali dimaksudkan untuk alel: pilihan variasi yang tersedia oleh suatu gen.

Meskipun ekspresi alel dapat serupa, orang lebih sering menggunakan istilah alel untuk

ekspresi gen yang secara fenotipik berbeda. Gen diwariskan oleh satu individu kepada

keturunannya melalui suatu proses reproduksi, bersama-sama dengan DNA yang membawanya.

Dengan demikian, informasi yang menjaga keutuhan bentuk dan fungsi kehidupan suatu

organisme dapat terjaga.

Fungsi Gen

GEN memiliki fungsi sebagai berikut :

a. Menyampaikan informasi kepada generasi berikutnya.

b. Sebagai penentu sifat yang diturunkan.

c. Mengatur perkembangan dan metabolisme.

Struktur gen

Pada sel eukariot, gen terdiri dari:

domain regulasi inisiasi transkripsi, yang terdiri antara lain dari: deret

GCCACACCC, ATGCAAAT, kotak GC, kotak CCAAT dan kotak TATA.

intron

ekson, merupakan area kodikasi protein yang dapat ditranskripsi secara

overlapping atau nonoverlapping. Sebagai contoh, pada kode dengan tiga deret

nukleotida (kodon triplet) AUU GCU CAG, dapat secara dibaca nonoverlapping

sebagai AUU GCU CAG atau dibaca secara overlapping sebagai AUU UUG UGC

GCU CUC CAG. Walaupun pada sekitar tahun 1961, telah diketahui bahwa asam

amino dikodikasi oleh kodon secara nonoverlapping, telah ditemukan protein

berbeda hasil transkripsi dengan pergeseran overlapping kodon.

Page 30: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

domain regulasi akhir transkripsi

Gen yang menampakkan senyawa kimia sebagai substansi hereditas mempunyai sifat sebagai

berikut.

1. Sebagai zarah tersendiri yang terdapat dalam kromosom.

2. Mengandung informasi genetik.

3. Dapat menduplikasi diri saat terjadi pembelahan sel.

4. Mempunyai tugas khusus sesuai fungsinya.

5. Kerjanya ditentukan oleh susunan kombinasi basa nitrogennya.

Ekspresi gen

Ekspresi gen adalah proses dimana kode-kode informasi yang ada pada gen diubah menjadi

protein-protein yang beroperasi hanya di dalam sel. Ekspresi gen terdiri dari dua tahap:

Transkripsi, proses pembuatan salinan RNA.

Translasi, proses sintesis polipeptida yang spesifik di dalam ribosom.

Proses transkripsi DNA menjadi mRNA dan translasi mRNA menjadi sebuah polipeptida disebut

dogma sentral (central dogma). Dogma sentral berlaku pada prokariot dan eukariot. Namun,

pada eukariot ada tahap tambahan yang terjadi di antara transkripsi dan translasi yang disebut

tahap pre-mRNA. Tahap pre-mRNA adalah untuk menyeleksi mRNA yang akan dikirim keluar

nukleus untuk ditranslasikan di ribosom. Ekson merupakan mRNA yang akan dikirim keluar

nukleus untuk ditranslasikan, sedangkan intron merupakan mRNA yang akan tetap berada di

dalam nukleus karena kemungkinan mRNA tersebut akan membentuk protein yang tidak

fungsional (tidak berguna) jika ditranslasikan. Intron kemudian akan terurai kembali untuk

membentuk rantai mRNA baru. Ketahui pula bahwa beberapa kesalahan yang disebut mutasi

dapat terjadi pada proses ekspresi gen ini. (Sumber Artikel Pengertian Gen ini adalah

wikipedia dan berbagai sumber lainnya).

Demikian tentang Definisi dan Pengertian Gen , semoga dapat memberi manfaat. Jika

anda tertarik tentang apa pengertian kromosom dan tentang metamorfosis sempurna dan tidak

sempurna 

Page 31: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Genetika merupakan ilmu yang mempelajari tentang proses penurunan sifat dari induk ke keturunannya. Tokoh penting dalam ilmu genetika adalah bapak Mendel yang menemukan bahwa pewarisan sifat dipengaruhi oleh gen.

Gen tersusun atas molekul DNA (Deoksiribosa Nucleic Acid) dan RNA (Ribosa Nucleic Acid), namun yang berperan pada pewarisan sifat adalah DNA. Gen terdapat di kromosom yang terletak di dalam inti sel. Kromosom dibedakan menjadi 2 yaitu kromosom tubuh (autosom) yang tersusun diploid (2n) dan kromosom kelamin (gonosom) yang tersusun haploid (n).

Percobaan Mendel dilakukan pada tanaman kacang ercis dengan menggunakan diagram persilangan dan beberapa istilah. Berikut istilah-istilah yang digunakan dalam diagram persilangan:

1.      Parental : induk/orang tua, baik jantan maupun betina yang dikawinkan2.      Gamet : sel kelamin3.      Filial : keturunan/anak4.     Genotip : susunan gen yang tidak dapat diamati langsung/yang tidak tampak, biasanya

disimbolkan sesuai huruf depan sifat, misal bunga warna merah=simbol MM. Simbol huruf berpasangan karena kromosom tubuh tersusun 2n.

5.     Fenotip : sifat yang tampak dari susunan gen, misal merah, besar, manis, tinggi6.     Dominan : sifat yang menang/menutupi/mengalahkan sifat yang lain, disimbolkan dengan

huruf kapital7.      Resesif : sifat yang kalah/ditutupi/dikalahkan sifat yang lain, disimbolkan dengan huruf kecil8.    Intermediet : sifat yang tidak menang maupun tidak kalah/mempunyai kekuatan yang sama

muncul pada keturunan.9.   Homozigot : genotip yang terdiri dari pasangan gen yang hurufnya sama (kapital semua/kecil

semua), misal MM, mm, AABB, aabb 10. Heterozigot : genotip yang terdiri dari pasangan gen yang hurufnya berbeda (kapital dan

kecil), misal Mm, Aa, Bb, AaBb11.   Hibrid : persilangan individu dengan sifat beda, misalnya monohibrid (1 sifat beda, dihibrid

(2 sifat beda)

Contoh diagram persilangan 

      Kasus 1: monohibrid dominanBunga pukul empat warna merah dikawinkan dengan bunga pukul empat warna putih.

Dari perkawinan tersebut diperoleh keturunan pertama yang semuanya berwarna merah, sedangkan apabila keturunan pertama dikawinkan sesamanya diperoleh keturunan kedua: bunga warna merah dan putih. Dari kasus di atas dapat dituliskan diagram persilangannya sebagai berikut:P1 (Parental pertama) => (2n)  =          MM                 x                      mm                                                         (warna merah)                      (warna putih)Gamet (n)                                   =          M                                            mF1 (Filial pertama)                     =                                  Mm                                                                              (warna merah)P2 (Parental kedua)            =          Mm                 x                      Mm                                                     (warna merah)                    (warna merah)Gamet                                    =          M                                            M

Page 32: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

                                                            m                                             mF2 (Filial kedua)                      =          1.  MM = merah2.    Mm = merah3.    Mm = merah4.    mm = putihKesimpulan :Perbandingan genotip F2 = MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1 = 25% : 50% : 25%Perbandingan fenotip F2 = merah : putih = 3 : 1 = 75% : 25%Keterangan :

1. Warna merah disimbolkan dengan huruf ‘M’ karena bersifat dominan, hal ini diketahui dari perolehan keturunan pertama yang semuanya merah. Sedangkan warna putih disimbolkan dengan huruf ‘m’ karena bersifat resesif.

2.   Gamet yang hurufnya sama dalam 1 individu ditulis sekali saja3.   Pencarian keturunan kedua dapat menggunakan metode tabel seperti berikut:

    Gamet induk 1

                          Gamet induk 2

M m

M MM (merah) Mm (merah)

m Mm (merah) mm (putih)

Penulisan genotip diawali huruf KAPITAL terlebih dahulu per pasangan4.    Perhitungan persentase adalah sebagai berikut:

Misal perbandingan fenotip F2 = merah : putih = 3 : 1,

Untuk % merah =  x 100 % = 75 %, angka 4 diperoleh dari jumlah total semua keturunan kedua

Kasus 2 : monohibrid intermedietBunga pukul empat warna merah dikawinkan dengan bunga pukul empat warna putih.

Dari perkawinan tersebut diperoleh keturunan pertama yang semuanya berwarna merah muda, sedangkan apabila keturunan pertama dikawinkan sesamanya diperoleh keturunan kedua: bunga warna merah, merah muda dan putih. Dari kasus di atas dapat dituliskan diagram persilangannya sebagai berikut:P1 (Parental pertama)  =          MM                 x                      mm                                                     (warna merah)                      (warna putih)Gamet                             =          M                                            mF1 (Filial pertama)                =                                  Mm                                                                    (warna merah muda)P2 (Parental kedua)              =          Mm                 x                      Mm                                                     (merah muda)                     (merah muda)Gamet                                     =          M                                            M                                                            m                                             mF2 (Filial kedua)                    =            1.  MM = merah

2.    Mm = merah muda3.    Mm = merah muda4.    mm = putih

Kesimpulan :

Page 33: Pengertian Gen Dan Fungsinya Serta Sifatnya

Perbandingan genotip F2 = MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1 = 25% : 50% : 25%Perbandingan fenotip F2 = merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1     = 25% : 50% : 25%

Pada kasus ini terdapat sifat intermediet atau disebut semi dominan 

  Kasus 3 : dihibridBunga warna merah batang tinggi dikawinkan dengan bunga warna putih batang pendek.

Dari perkawinan tersebut diperoleh keturunan pertama yang semuanya berwarna merah batang tinggi, sedangkan apabila keturunan pertama dikawinkan sesamanya diperoleh keturunan kedua, antara lain: bunga warna merah batang tinggi, bunga warna merah batang pendek, bunga warna putih batang tinggi dan bunga warna putih batang pendek. Dari kasus di atas dapat dituliskan diagram persilangannya sebagai berikut:P1 (Parental pertama) =          MMTT                     x            mmtt                                                     (merah, tinggi)                      (putih, pendek)Gamet                            =          MT                                          mtF1 (Filial pertama)                =                                  MmTt                                                                           (merah, tinggi)P2 (Parental kedua)              =          MmTt             x                      MmTt                                                     (merah, tinggi)                    (merah, tinggi)Gamet                                     =          MT                                          MT                                                                 Mt                                           Mt                                                            mT                                          mT                                                            mt                                            mtF2 (Filial kedua) =

Gamet induk 1

            Gamet induk 2

MT Mt mT mt

MT MMTT

Merah, tinggi

MMTt

Merah, tinggi

MmTT

Merah, tinggi

MmTt

Merah, tinggi

Mt MMTt

Merah, tinggi

MMtt

Merah, pendek

MmTt

Merah, tinggi

Mmtt

Merah, pendek

mT MmTT

Merah, tinggi

MmTt

Merah, tinggi

mmTT

Putih, tinggi

mmTt

Putih, tinggi

mt MmTt

Merah, tinggi

Mmtt

Merah, pendek

mmTt

Putih, tinggi

mmtt

Putih, pendek

Kesimpulan :Perbandingan genotip F2 = MMTT : MMTt : MMtt : MmTT : MmTt : Mmtt : mmTT : mmTt : mmtt = 1 : 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1Perbandingan fenotip F2 = merah, tinggi : merah, pendek : putih, tinggi : putih, pendek = 9 : 3 : 3 : 1