Substansi - maheniweet


Substansi genetika merupakan bagianbagian tubuh makhluk hidup yang memba
wasifat hereditas (sifat warisan) kepada
keturunannya. Letak dari substansi genetika
ini terdapat di sitoplasma untuk sel prokariot
(seperti bakteri) dan di inti sel untuk
seleukariot (seperti manusia).
Seluruh peristiwa kimia (metabolisme) diatur
oleh suatu “master” berupa makromolekul
yang disebut DNA / ADN (deoxsiribo
nucleic acid), dan atau RNA / ARN (ribo
nucleic acid).
 DNA dan RNA digolongkan sebagai asam
nukleat.
 DNA dan RNA merupakan tempat
menyimpan informasi genetik.

Kromosom adalah suatu struktur padat
yang terdiri dari 2 komponen molekul, yaitu
protein dan DNA.
 Struktur padat kromosom hanya dapat
dilihat jelas saat sel membelah pada tahap
metafase.
 Terdapat di dalam nukleus (inti sel).
 Tersusun dari benang – benang kromatin
yang halus.






Kromomer adalah struktur berbentuk manikmanik yang merupakan akumulasi materi
kromatin.
Sentromer adalah daerah lekukan
(kontriksi) disekitar daerah pertengahan
kromosom, dimana juga dijumpai kinetokor.
Kinetokor adalah daerah tempat
perlekatan benang-benang spindel dan
tempat melekatnya lengan kromosom.
Satelit adalah bagian kromosom yang
berbentuk bulatan dan terletak di ujung
lengan kromatid.
Telomer adalah daerah terujung kromosom
fungsinya menjaga stabilitas bagian ujung
kromosom agar DNA tidak terurai.
1. Kromatid
2. Senrtomer
3. Lengan Pendek
4. Lengan Panjang

Kromomer

Kromonema
kromomer
Sentromer
kromonema

Metasentrik adalah kromosom yang letak
sentromernya berada di ditengah-tengah
kromatid, sehingga kromatid terbagi dua.

Submetasentrik adalah kromosom yang letak
sentromernya berada tidak di tengah-tengah
kromatid sehingga kromatid tidak terbagi sama
panjang.

Akrosentrik adalah kromosom yang letak
sentromernya dekat ujung.

Telosentrik adalah kromosom yang letak
sentromernya di ujung kromatid.
A
A. Metasentrik
B. Submetasentrik
B
C. Akrosentrik
C
D. Telosentrik
D
Autosom : Kromosom
tubuh merupakan
kromosom yang
tidak menentukan
jenis kelamin.
 Pada manusia pria
dan wanita bentuk
serta jumlahnya
sama.
(22 pasang
autosom)



Gonosom :
Kromosom seks,
merupakan
kromosom yang
menentukan jenis
kelamin.
Pada manusia pria
(XY) dan wanita
(XX), memiliki bentuk
atau jenis yang
berbeda.







Setiap sel somatik manusia memiliki kromosom
sebanyak 46, kecuali sel gamet.
Kromosom tersebut dapat tersusun secara
berpasang-pasangan, dimulai yang terpanjang.
Kromosom yang membentuk pasangan mempunyai
panjang, posisi sentromer, dan pola pewarnaan
yang sama, disebut kromosom homolog.
Lokus adalah letak / posisi gen dalam kromosom.
Terjadinya pasangan kromosom homolog dari
kariotipe adalah konsekuensi asal usul seksual.
Sperma dan ovum memiliki kromosom tubuh 22 buah
dan kromosom sex (X) untuk ovum dan (Y) / (X) untuk
sperma, sehingga dinamakan haploid.
Sedangkan sel yang memiliki 23 pasang kromosom
disebut diploid.






Lalat buah =8/4 ps.
Nyamuk =6/3 ps.
Manusia =46/23 ps.
Orangutan=48/24 ps.
Simpanse =48/24 ps.
Gorila
=48/24 ps.






3A + XX / 3A + XY.
2A + XX / 2A + XY.
22A + XX / 22A + XY.
23A + XX / 23A + XY.
23A + XX / 23A + XY.
23A + XX / 23A + XY.
GEN
Unit instruksi untuk menghasilkan atau
mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu.
Gen dominan ditulis
dengan huruf besar,
gen resesif ditulis
dengan huruf kecil
Karakter tinggi (dominan) T
Karakter pendek (resesif) t
ALEL
Variasi alternatif gen yang menjelaskan adanya
variasi pada pewarisan suatu sifat.
Kromosom mengandung DNA.
 Total informasi genetik yang disimpan
dalam DNA suatu sel disebut genom.
 Genom DNA tersusun atas gen-gen.
 Satu gen mengandung satu unit
informasi mengenai suatu karakter yang
dapat diamati.
 Gen merupakan fragmen DNA di dalam
kromosom.






Homozigot dominan
Homozigot resesif
Heterozigot
Fenotip
Genotip
= Buah manis MM
= Buah asam mm
= Buah manis Mm
= Sifat yang tampak
= Penyusun genetik
dari fenotip
Merupakan makromolekul Polinukleotida yang
tersusun atas polimer nukleotida.
 Tersusun rangkap membentuk DNA double helix.
 Terpilin ke kanan.
 Setiap nukleotida terdiri dari 3 gugus molekul :
1.Gugus fosfat
2.Gula dengan 5 atom (deoksiribosa)
3.Basa Nitrogen yang terdiri dari golongan purin
(Adenin & Guanin)/(A dan G) dan golongan
pirimidin (Citosin & timin)/(S/C dan T).

Dua rantai bergerak dengan arah
Yang berlawanan.
Pita biru menunjukkan rantai dua
Gula - phospat.
Pasangan basa membentuk Penghubung
horizontal diantara rantai-rantai
Setiap gugus phospat menghubungkan
Ujung 3” karbon pada gula ke 5” karbon
Pada gula berikutnya sepanjang rangkanya.
Pasangan S dan G
Memiliki 3 ikatan hidrogen
Pasangan A dan T memiliki
2 ikatan hidrogen
Ikatan hidrogen
Kedua untai bergerak dari arah
3” ke 5”, dua rantai yang anti
Paralel.
Polaritas terjadi karena salah satu ujung
rantai DNA merupakan gugus phospat
dengan C 5”- deoksiribosa , sementara ujung
DNA lain merupakan gugus hidroksil dengan
C 3”- deoksiribosa.
 Dengan demikian rantai polinukleutida
merupakan suatu polaritas polinukleutida
3”----------5” dan 5”----------3”
 Maka jika digambarkan adalah sbb:
 5”- A T T G T S G A G G – 3”


3”- T A A S A G S T S S – 5”
A
C
B
D
Ikatan fosfodiester yang
menghubungkan molekul
mononukleotida.
Polaritas rantai polinukleotida.
Konservatif
Semi-Konservatif
Dispersif
RNA adalah makromolekul penyimpan dan penyalur informasi
genetik
Ada 3 tipe RNA:
• RNAd  membawa kode genetik ke ribosom
• RNAr  komponen utama ribosom
• RNAt  membawa asam amino ke ribosom
Rantai RNAd.
Struktur kimia urasil dan
ribosa pada RNA
Struktur RNAt.
Keterangan:
Phe
: Fenilalanin
Leu
: Leusin
Ser
: Serin
Tyr
: Tirosin
Cys
: Sistein
Trp
: Triptofan
Pro
: Prolin
His
: Histidin
Gln
: Glutamin
Arg
: Arginin
Ice
: Isoleusin
Met
: Metionin
Thr
: Treonin
Asn
: Asparagin
Lys
: Lisin
Ser
: Serin
Val
: Valin
Ala
: Alanin
Asp
: Asam aspartat
Glu
: Asam glutamat
Gly
: Glisin
proses pembentukan partikel protein dalam bahasan biologi
molekuler yang didalamnya melibatkan sistesis RNA yang
dipengaruhi oleh DNA
Mekanisme Dasar Translasi
Inisiasi Translasi
Elongasi Translasi
Terminasi Translasi
Anatomi Ribosom
Amitosis
(Pembelahan biner)
Mitosis
(tidak terjadi reduksi
jumlah kromosom)
Meiosis
(terjadi reduksi
jumlah kromosom)
Kromosom bakteri
menempel pada
membran plasma
Bagian DNA
kromosom yang
menempel mengalami
replikasi
Sel mulai membelah
Terbentuk dua sel
anakan
Interfase terjadi replikasi DNA (dari 1 salinan
menjadi 2 salinan).
 Fase gap 1 belum terjadi replikasi DNA.
 Fase sintesis(S) DNA dalam inti mengalami
replikasi sehingga menghasilkan salinan 2
DNA.
 Fase gap 2 replikasi DNA telah selesai, dan
sel bersiap-siap mengadakan pembelahan.





Profase
Metafase
Anafase
telofase


Pembelahan
sitoplasma dan diikuti
pembentukan sekat sel
yang baru
Sekat memisahkan
dua inti tersebut
menjadi 2 sel anakan.
Terjadi pada sel tubuh (somatis) dan
menghasilkan sel anak dengan jumlah
kromosom sama dengan sel induk.
 Kromosom hasil pembelahan mitosis
berpasangan sehingga disebut diploid
(2n).
 Ada empat fase dalam pembelahan
mitosis yaitu : profase, metafase,
anafase, dan telofase.
 Hasil akhir pembelahan ini adalah 2 sel
anak yang masing-masing memiliki sifat
dan jumlah kromosom yang sama
dengan induknya.





Profase ditandai dengan menghilangnya
membran inti, dan terbentuknya benangbenang kromatin (pemadatan kromosom).
Metafase ditandai dengan kromosom yang
berderet di bidang equator (saat yang mudah
mengamati kromosom).
Anafase ditandai dengan kromosom mulai
bergerak kearah kutub yang berlawanan
ditarik oleh benang-benang spindel/mikrotubul.
Telofase sel terbagi menjadi 2 sel anakan
Interfase
Profase
Anafase
Prometafase
Telofase awal
Metafase
Telofase akhir
Pembelahan meiosis merupakan
pembelahan yang menghasilkan gamet.
 Gamet ini tidak dapat membelah lagi
sampai tahap pembuahan (fertilisasi).
 Pembelahan ini terjadi pada pembentukan
sel kelamin (gametogenesis) pada kelenjar
kelamin (gonad) pada hewan dan
tumbuhan.
 Tujuan pembelahan ini adalah mengurangi
jumlah kromosom yang berguna untuk
menyamakan komposisi kromosom anak
dan induk.

 Profase I, dibagi menjadi 5 tahap: leptoten, zigoten,
pakiten, diploten, dan diakinesis.
 Metafase I : Bivalen-bivalen menempatkan diri
dibidang tengah dari sel secara acak (random).
 Anafase I : Kini kromosom-kromosom homolog
(masing-masing terdiri dari 2 kromatid) saling
memisahkan diri dan ditarik oleh benang-benang
gelendong kekutub sel yang berlawanan. Berarti
jumlah kromosom telah diparuh, dari keadaan
diploid (2n) menjadi haploid (n)
 Telofase I : Sekarang berlanjut sitokinesis sehingga
sel induk yang mula-mula diploid telah menjadi dua
sel anakan masing-masing haploid.
Profase I
Prometafase I
Metafase I
Anafase I
Telofase I
Sitokinesis I
Leptoten
Zigoten
Diploten
Pakiten
Diakinesis
 Profase II : Benang-benang gelendong
terbentuk lagi.
 Metafase II : Kromosom-kromosom
menempatkan diri ditengah sel.
 Anafase II : Tiap kromosom membelah,
kromatid-kromatid memisahkan diri dan ditarik
kekutub kearah yang berlawanan dan
merupakan kromosom.
 Telofase II : Berlangsunglah sitokinesis lagi, diikuti
dengan pembentukan membran inti.
Telofase I
Profase II
Anafase II
Metafase II
Telofase II

Spermatozoa