Substansi Genetik

A.      Kromosom

Walter dan Theodor Bouverl pada tahun 1902 menyatakan bahwa foktor keturunan yang dilanjutkan oleh Mendel terdapat dalam kromosom. Kromosom terdiri dari gen-gen yang membawa sifat-sifat menurun. Kromosom terdapat didalam nucleus yang mempunyai susunan halus membentuk batang panjang atau pendek, lurus atau bengkok. Perhatikan gambar berikut:

Kromosom yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan kromosom dari induk jantan, sehingga pasangan kromosom tersebut dinamakan sehomolog. Homolog disini berarti sama bentuk, fungsi dan komposisi.

B.      Gen Dan Alel

Gen adalah unit terkecil yang membawa sifat keturunan. Istilah gen pertama kali dikemukakan oleh W. Johansen.

Gen merupakan substansi hereditas yang bersifat :

1.       Sebagai zarah yang terdapat dalam kromosom

2.       Mengandung informasi genetic dan mengatur sifat-sifat menurun tertentu

3.       Dapat menduplikasi pada saat meiosis

4.       Ditentukan oleh urutan basa nitrogen

Gen mempunyai fungsi :

1.       Mengatur perkembangan dan metabolism individu

2.       Menyampaikan informasi genetic pada generasi berikutnya

Menurut Morgan, gen terletak di dalam kromosom, tempat gen itu berada disebut lokus. Gen-gen yang terletak di dalam lokus yang bersesuaian dari kromosom yang homolog yang mempunyai pekerjaab yang sama atau hamper sama yang disebut Alela. Bila ada lebih dari satu alel menempati lokus yang sama, maka disebut alel ganda, misalnya warna bulu pada kelnci dan golongan darah.

C.      Struktur Kimia Gen

Morgan menyatakan bahwa faktor-faktor keturunan adalah gen yang terdapat didalam kromosom, dan kromosom terdapat dalam nucleus. Bahan dasar nucleus adalah nukleoprotein. Nukleoprotein dibengun oleh senyawa protein dan asam nukleat. Asam nulkeat yang ada hubungannya dengan penurunan sifat adalah DNA dan RNA. Banyak petunjuk bahwa DNA adalah gen itu sendiri. DNA dan RNA bertanggung jawab terhadap sintetis protein serta mengontrol sifat keturunan.

1.       Struktur kimia DNA

Ada 3 komponen dasar penyusun DNA,yaitu :

a.    Deoksiribosa (pentosa)

b.   Gugus fosfat

c.    Basa nitrogen yang terdiri dari :

·         Purin, yang terdiri dari Guanin (G) dan Adenin (A)

·         Pirimidin, yang terdiri dari Timin (T) dan Sitosin (S)

2.       Sifat-sifat DNA adalah sebagai berikut :

a.    Umumnya ditemukan di nucleus

b.   Berbentuk rantai panjang dan ganda (double helix)

c.    Fungsinya berhubungan erat dengan sintetis protein dan penurunan sifat

d.   Kadarnya tidak dipengaruhi oleh sintetis protein

e.   Basa nitrogennya terdiri dari adenine, timin, guanine dan sitosin

f.     Komponen gulanya deoksiribosa

Basa nitrogen dalam DNA mempunyai pesangan tetap, yaitu :

a.    Guanin (G) dengan Sitosin (S) yang dihubungkan oleh ikatan lemah  3 atom hidrogen (H)

b.   Timin (T) dengan Adenin (A) dihubungkan oleh ikatan lemah 2 atom hidrogen (H)

D.      RNA

Ada dua macam RNA, yaitu RNA genetic yang berperan seperti DNA dan RNA non-genetik. RNA tersusun atas molekul gula ribosa, molekul gugus fosfat, dan sebuah basa nitrogen. RNA tidak mempunyai basa timin pada pirimidinnya tetapi diganti oleh basa urasil (U). RNA dibentuk oleh DNA dalam nukleus dan digunakan untuk mensintetis protein.

Ada tiga macam RNA sesuai tempat dan fungsinya, yaitu :

a.       RNA duta ( RNA_d), dicetak bergantung pada macam protein yang akan disintetis dalam plasma sel. Membawa kode dari DNA.

b.      RNA transfer (RNA_t), bertugas membawa asam amino sesia kode dari DNA.

c.       RNA ribosom (RNA_r)

     Adapun sifat-sifat RNA adalah :

1)      DItemukan di nucleus dan sitoplasma

2)      Berbentuk rantai pendek dan tunggal

3)      Fungsinya berhubungan erat dengan sintetis protein

4)      Basa nitrogennya terdiri dari guanine, adenin, urasil, dan sitosin

5)      Kadarnya dipengaruhi oleh aktivitas sintetis protein

6)      Komponen gulanya ribosa.

      Proses sintetis protein secara singkat dapat digambatkan sebagai berikut :

1)      DNA sense mambentuk RNA_d (transkripsi), untuk membawa kode-kode pembentukan protein,berdasarkan urutan asa nitrogennya.

2)      RNA_d keluar dari nukleus menuju ribosom dan memberikan kode yang dibawa ke RNA_t (translasi)

3)      RNA_t membawa asam amino sesuai kode yang dibawa RNA_d ke ribosom

4)      Asam amino akan berderet dalam urutan yang sesuai dengan kode sehingga terbentuk protein yang diharapkan.