Tugas 12112010 - WordPress.com

advertisement
Tugas 12112010 (Membuat Proposisi Mikro)
BAB: MEIOSIS DAN SIKLUS HIDUP SEKSUAL
SUB BAB: SUMBER VARIASI GENETIK
SUB SUB BAB: Siklus hidup seksual menghasilkan variasi genetik pada keturunan
No
Teks Dasar
1
Dalam spesies yang bereproduksi secara seksual, perilaku kromosom
selama meiosis dan fertilisasi bertanggung jawab atas variasi yang
ditimbulkan setiap generasi. Terdapat tiga mekanisme yang memberi
kontribusi pada variasi genetik yang muncul akibat reproduksi seksual,
yaitu: pemilahan kromosom secara independen (bebas), pindah silang,
dan fertilisasi random.
2
Pemilahan kromosom secara independen
3
Proposisi Mikro
1. Perilaku kromosom bertanggung jawab atas variasi di
setiap generasi pada spesies yang bereproduksi secara
seksual.(1)
2. Tiga mekanisme yang memberi kontribusi pada variasi
genetik, yaitu: pemilahan kromosom secara
independen (bebas), pindah silang, dan fertilisasi
random.(1)
3. Variasi genetik dihasilkan dari pembelahan meiosis pada
sel yang bersifat diploid dengan dua pasang kromosom
homolog.(2)
4. Suatu sel anak mendapatkan kromosom maternal dan
kromosom paternal dengan peluang 50%-50%.(2)
Reproduksi secara seksual akan menghasilkan variasi genetik
(diperhatikan pada gambar 13.8) yang dihasilkan dari pembelahan secara
meiosis pada sel yang bersifat diploid dengan dua pasang kromosom
homolog. Warna merah dan biru membedakan kromosom maternal dan
paternal dari masing-masing pasangan homolog sehingga memudahkan
untuk ditelusuri kromosom individual lama pada meiosis dan kromosomkromosom ini dikemas dalam gamet. Pada metafase i, pasangan homolog
kromosom, masing-masing terdiri dari satu kromosom maternal dan satu
kromosom paternal, diletakkan pada pelat metafase. Orientasi pasangan
homolog terhadap kutub sel bersifat random; ada dua kemungkinan
alternatif untuk setiap pasangan. Jadi ada peluang 50-50 untuk suatu sel
anak meiosis i dalam mendapatkan kromosom maternal dari pasangan
homogen tertentu, dan peluang 50%-50% untuk menerima kromosom
paternal.
Karena masing-masing pasangan kromosom homolog ditempatkan secara 5. Pasangan kromosom homolog ditempatkan secara
independen terhadap pasangan lainnya dalam metafase i maka
independen terhadap pasangan lainnya.(3)
pembelahan meiotik pertama akan menghasilkan pemilahan kromosom
6. Masing-masing gamet mewakili satu dari semua
Muhamad Pahrudin (109016100071), Biologi 3B| 1
Tugas 12112010 (Membuat Proposisi Mikro)
4
5
6
maternal dan paternal secara independen ke dalam sel anak. Masingmasing gamet mewakili satu dari semua kemungkinan kombinasi gamet
yang terbentuk melalui meiosis yang dimulai dengan dua pasang
kromosom homolog (2n=4, n=2) adalah empat ( seperti yang ditunjukkan
oleh gambar 13.8). Pada kasus n=3, ada delapan kemungkinan kombinasi
kromosom untuk gamet. Lebih tepatnya, jumlah kemungkinan kombinasi
ketika kromosom memilah secara independen menjadi gamet adalah 2n,
di mana n adalah jumlah haploid dari organisme.
Untuk manusia, jumlah haploid (n) dalam rumus adalah 23. Dengan
demikian, jumlah kemungkinan kombinasi kromosom maternal dan
peternal dalam menghasilkan gamet adalah 223, atau sekitar 8 juta.
Karena itu, setiap gamet yang dihasilkan oleh manusia memuat satu dari
8 juta kemungkinan pemilahan kromosom yang diwarisi dari orangtua
individu tersebut.
Pindah silang
Sebagai konsekuensi dari pemilahan kromosom secara independen
selama meiosis, masing-masing akan menghasilkan koleksi gamet yang
kombinasi kromosomnya berbeda dengan kromosom yang diwarisi dari
keduaorang tua. Tetapi dari apa yang telah di pelajari, mungkin akan
terlihat bahwa masing-masing kromosom di dalam sebuah gamet
memiliki asal-usul maternal dan penternal yang ekslusif; artinya,
kromosom tersebut terdiri dari dna yang berasal dari orangtua, tetapi
bukan dari keduanya. Dalam proses yang dinamakan pindah silang
(crossing over) menghasilkan kromosom individual yang menggabungkan
gen-gen yang diwarisi dari kedua orangtua.
Pindah silang terjadi selama profase meiosis i. Ketika kromosom homolog
pertama kali muncul bersama sebagai pasangan selama profase i, seuatu
protein yang dinamakan kompleks sinaptonemal (synaptonemal complex)
menggabungkan kromosom sehingga terikat kuat satu dengan yang
lainnya. Pemasangan belangsung secara cermat, dalam penataan gen
yang homolog. Pindah silang terjadi ketika dua homolog kromatid yang
berbeda bertukar tempat. Dalam kasus manusia, rata-rata dua atau tiga
kemungkinan kombinasi gamet yang terbentuk.(3)
7. Rumus jumlah kemungkinan kombinasi secara
independen adalah 2n.(3)
8. Jumlah haploid (n) manusia dalam rumus adalah 23.(4)
9. Jumlah kemungkinan kombinasi kromosom manusia
sekitar 8 juta.(4)
10. Masing-masing keturunan memiliki kombinasi
kromosom yang berbeda dengan kromosom kedua
orang tuanya.(5)
11. Kromosom terdiri dari DNA yang berasal dari orangtua,
tetapi bukan dari keduanya.(5)
12. Proses pindah silang (crossing over) menghasilkan
kromosom individual yang merupakan gabungan dari
kromosom kedua orangtua.(5)
13. Pindah silang terjadi selama profase meiosis I.(6)
14. Protein kompleks sinaptonemal (synaptonemal
complex) menggabungkan kromosom agar terikat kuat
satu sama lain.(6)
15. Pindah silang terjadi ketika dua homolog kromatid yang
berbeda bertukar tempat.(6)
16. Lokasi pertukaran genetik terlihat pada mikroskop
Muhamad Pahrudin (109016100071), Biologi 3B| 2
Tugas 12112010 (Membuat Proposisi Mikro)
7
8
kejadian pindah silang terjadi untuk setiap satu pasang kromosom. Lokasi
pertukaran genetik ini tampak pada mikroskop cahaya sebagai kiasmata,
(diperlihatkan oleh gambar 13.9). Yang penting untuk dipahami sekarang
bahwa pindah silang merupakan sumber variasi genetik yang penting
dalam siklus hidup seksual.
Fertilisasi random
Sifat random fertilisasi menambah variasi genetik yang ditimbulkan dari
meiosis. Bayangkan sebuah zigot yang dihasilkan dari perkawinan antara
wanita dan pria. Sel telur manusia, yang mewakili satu dari 8 juta
kemungkinan kombinasi kromosom, dibuahi oleh sperma tunggal yang
mewakili satu dari 8 juta kemungkinan yang berbeda. Jadi, tanpa
mempertimbangkan pindah silang sekalipun, pasangan orangtua akan
menghasilkan sebuah zigot dengan salah satu dari sekitar 64 triliun (8 juta
x 8 juta) kombinasi diploid. Tidaklah mengherankan apabila saudara
perempuan dan saudara laki-laki dapat begitu berbeda. Anda benar-benar
unik.
Sejauh ini, telah dipahami bahwa ada tiga sumber variabilitas genetik
dalam populasi organisme yang bereproduksi secara seksual:
 Pemilahan independen dari kromosom-kromosom homolog selama
meiosis i
 Pindah silang antara kromosom-kromosom selama profase meiosis i
 Fertilisasi random sel telur sel sperma
Ketiga mekanisme tersebut mengubah susunan variasi gen yang dibawa
oleh setiap anggota suatu populasi. Tetapi, pada akhirnya mutasi akan
menciptakan diversitas gen dalam suatu populasi.
cahaya sebagai kiasmata.(6)
17. Pindah silang merupakan sumber variasi genetik yang
penting dalam siklus hidup seksual.(6)
18. Fertilisasirandom menambah variasi genetik yang
ditimbulkan dari meiosis.(7)
19. Tanpa mempertimbangkan pindah silang, pasangan
orangtua akan menghasilkan zigot dengan salah satu
dari sekitar 64 triliun kombinasi diploid.(7)
20. Tiga sumber variabilitas genetik organisme yang
bereproduksi secara seksual adalah pemilahan
independen dari kromosom-kromosom homolog,
pindah silang antara kromosom-kromosom, dan
fertilisasi random sel telur sel sperma.(8)
21. Tiga mekanisme diatas mengubah susunan variasi gen
yang dibawa oleh setiap anggota suatu populasi.(8)
22. Pada akhirnya mutasi akan menciptakan diversitas gen
dalam suatu populasi.(8)
Muhamad Pahrudin (109016100071), Biologi 3B| 3
Tugas 12112010 (Membuat Proposisi Mikro)
Lamapiran
Keterangan Gambar
No
No
Gambar
9
13.8
10
13.9
Teks Dasar
Hasil pengaturan alternative dari dua pasangan kromosom
homolog pad ape;at metaphase dalam meiosis I.
23. Penempatan pasangan kromosom homolog pada
metaphase I adalah masalah peluang.(9)
Pada gambar ini kita dapat melihat konsekuensi meiosis dalam
suatu organism hipotesis dengan jumlah kromosom diploid4
(2n=4). Asal usul parental kromosom ditandai dengan warna
berbeda, warna terang untuk kromosom yang diwarisi dari satu
induk, dan warna gelap untuk kromosom induk lain. Penempatan
masing-masing pasangan homolog kromosom pada metaphase I
adalah masalah peluang. Penyusunan kromosom pada metaphase
I menentukan kromosom yang akan dikemas dalam sel anak yang
bersifat haploid.
24. Penyusunan kromosom akan menentukan
kromosom sel anak. (9)
Hasil pindah silang selama meiosis
25. Kromatid yang terkait saling bertukar pada
profase I. (10)
Selama profase meiosis I, kromatid yang berbeda saling bertukar
segmen yang terkait. Dengan mengikuti kromosom-kromosom ini
melalui meiosis, kita dapat melihat bahwa pindah silang akan
menghasilkan kromosom individual yang memiliki kombinasi DNA
yang berasal dari dua orang tua yang berbeda.
26. Pindah silang akan menghasilkan kromosom
individu yang merupakan kombinasi DNA oranG
tua yang berbeda. (10)
Muhamad Pahrudin (109016100071), Biologi 3B| 4
Download