Pewarisan Sifat
A. Materi Genetis
Manusia,
hewan, dan tumbuhan mempunyai sifat-sifat yang berbeda. Sifat-sifat beda yang
terdapat pada makhluk hidup dikendalikan oleh materi genetis. Materi genetis
ini berupa substansi yang disebut gen. Jumlah gen sangat banyak untuk
menyeimbangi banyaknya makhluk hidup. Kumpulan gengen tersebut disebut
kromosom. Kromosom akan menempati sebuah sel, dan sel tersebut memiliki
kromosom yang berbedabeda. Ada dua macam kromosom yang ada dalam sel kelamin,
yaitu kromosom X dan kromosom Y. Pada wanita kromosomnya adalah XX dan pada
pria adalah XY.
1.
Kromosom
Kromosom
adalah benang-benang halus yang berfungsi sebagai pembawa informasi genetis
kepada keturunannya. Jika sel yang sedang aktif untuk membelah dilihat di bawah
mikroskop biasa, maka akan terlihat benang-benang kromatin. Benang tersebut
memendek, menebal, dan mudah menyerap zat warna sehingga tampak seperti benang
halus.
Kromosom
pada manusia dan makhluk hidup yang berkembang biak secara seksual dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.
a.
Autosom yaitu kromosom yang mengatur sifat-sifat tubuh selain jenis kelamin.
Kromosom tubuh (autosom) manusia ada 22 pasang atau berjumlah 44 buah.
b.
Gonosom atau kromosom seks, yaitu kromosom yang khusus menentukan jenis
kelamin. Kromosom seks manusia berjumlah satu pasang atau 2 buah. Seorang
laki-laki mempunyai kromosom XY, sedangkan seorang wanita mempunyai kromosom
XX.
Dengan
demikian jumlah kromosom pada manusia adalah 23 pasang atau 46 buah. Kromosom
laki-laki ditulis 44AA + XY, sedangkan kromosom wanita ditulis 44AA + XX.
Setiap
spesies makhluk hidup memiliki kromosom yang khas dan tetap. Jumlah kromosom
antara jenis yang satu dengan yang lain berbeda sebagaimana dalam tabel
berikut.
Tabeljumlah
kromosom makhluk hidup
No
|
Jenis Makhluk Hidup
|
Jumlah Kromosom (2n)
|
1
|
Manusia
|
46
|
2
|
Orang utan
|
48
|
3
|
Siamang
|
50
|
4
|
Marmut
|
60
|
5
|
Kelinci
|
44
|
6
|
Nyamuk
|
6
|
7
|
Lalat
|
12
|
8
|
Kucing
|
38
|
9
|
Tikus
|
42
|
10
|
Kuda
|
60
|
11
|
Ayam
|
78
|
12
|
Padi
|
24
|
13
|
Tomat
|
24
|
14
|
Bawang
|
16
|
15
|
Katak
|
26
|
16
|
Jagung
|
20
|
17
|
Bakteri
|
1
|
18
|
Sapi
|
60
|
19
|
Belalang
|
24
|
20
|
Buncis
|
14
|
Ada
bermacam jenis kromosom, yaitu:
a.
Kromosom homolog
Kromosom
homolog adalah kromosom yang berpasangpasangan, selalu mempunyai bentuk,
panjang, letak sentromer, dan struktur yang sama atau hampir sama.
Sentromer
adalah kepala atau pusat kromosom, letaknya ada yang di tengah, ujung, dan
sepertiga panjang kromosom. Pada tubuh manusia terdapat 46 kromosom, terdiri
atas 23 kromosom berpasangan (homolog). Setiap pasang kromosom homolog adalah
satu macam, sehingga kromosom sel tubuh manusia terdiri atas 23 macam.
b.
Kromosom diploid (2n)
Ploid
adalah jumlah perangkat kromosom, jadi kromosom diploid adalah dua perangkat
kromosom. Kromosom diploid terjadi karena kromosom selalu berpasangan
(homolog), maka di dalam setiap inti sel tubuh terdapat dua set atau dua
perangkat kromosom (diploid).
c.
Kromosom haploid (n)
Haploid
adalah kromosom yang tidak memiliki pasangan atau hanya memiliki seperangkat
kromosom. Pada waktu pembentukan sel kelamin, sel induk kelamin membelah secara
meiosis sehingga sel kelamin mengandung kromosom setengah dari jumlah kromosom
sel induknya. Jadi, kromosom sel kelamin manusia tetap mengandung 23 kromosom
tetapi tidak berpasangan.
Pada
saat terjadi pembuahan, kromosom sel kelamin bergabung dalam zigot. Kromosom
yang disumbangkan adalah kromosom haploid, kemudian kromosom haploid
berpasangpasangan membentuk kromosom homolog, kemudian zigot menjadi diploid.
Selanjutnya zigot membelah secara mitosis berulang kali sehingga dihasilkan
tubuh manusia seutuhnya. Pada masa pubertas kelenjar kelamin akan membentuk sel
kelamin yang mengandung seperangkat kromosom (haploid).
2.
Gen
Gen
adalah bagian kromosom atau satu kesatuan kimia dalam kromosom yang
mengendalikan ciri genetis suatu makhluk hidup. Gen bersifat menurun dari induk
kepada anaknya.
Istilah
gen pertama kali dikemukakan oleh W. Johansen. Fungsi gen antara lain sebagai
berikut.
a. Mengatur perkembangan dan metabolisme individu.
b. Menyampaikan informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya.
c. Sebagai zarah tersendiri dalam kromosom.
a. Mengatur perkembangan dan metabolisme individu.
b. Menyampaikan informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya.
c. Sebagai zarah tersendiri dalam kromosom.
Gen
berperan untuk menentukan pewarisan sifat seperti rasa, warna, dan bentuk. Gen
terdapat di dalam kromosom, dan menempati tempat-tempat tertentu yaitu di dalam
lokus-lokus kromosom. Pada sel eukariotik, kromosom berada di dalam inti sel.
Kromosom mempunyai sifat mudah menyerap warna, sehingga dalam sel yang sedang
membelah, kromosom dapat kamu lihat dengan menggunakan mikroskop biasa. Akan
tetapi untuk mempelajari struktur halusnya, tetap harus digunakan mikroskop
elektron. Pada saat sel tidak sedang membelah, kromosm berbentuk benang-benang
halus yang disebut benang-benang kromatin.
Pembelahan
kromosom akan terjadi pada saat sel akan membelah. Sebelum pembelahan kromosom,
akan terjadi penggandaan gen yang terdapat di dalam kromosom. Jadi, urutannya
adalah penggandaan gen, pembelahan kromosom, dan pembelahan sel.
Susunan
gen yang menentukan sifat-sifat suatu individu disebut genotipe. Kemudian
genotipe akan memunculkan sifatsifat fenotipe. Genotipe adalah sifat makhluk
hidup yang tidak tampak sehingga tidak bisa diamati dengan indera. Sifat ini
biasanya disimbolkan dengan sepasang huruf, misalnya gen rambut lurus
disimbolkan dengan LL, gen warna merah disimbolkan dengan MM, gen buah bulat
disimbolkan dengan BB, dan sebagainya.
Simbol
genotipe tidak hanya menggunakan huruf besar tetapi juga huruf kecil. Huruf
besar berarti sifat dominan, sedangkan huruf kecil berarti sifat resesif.
Misalnya TT berarti sifat tinggi, dan tt berarti sifat rendah. Sifat tinggi
akan mendominasi sifat rendah sehingga jika dikawinkan menghasilkan keturunan
yang bersifat tinggi (Tt). Contoh lain misalnya, sifat warna merah pada bunga
dominan terhadap sifat warna putih sehingga warna merah disimbolkan dengan M
dan warna putih disimbolkan dengan m.
Genotipe
yang tersusun dari sifat dominan saja (AA) atau resesif saja (aa) disebut
homozigot. Sedangkan genotipe yang tersusun dari sifat dominan dan resesif (Aa)
disebut heterozigot.
Fenotipe
adalah sifat makhluk hidup yang tampak sehingga bisa diamati oleh alat indra.
Misalnya rasa buah manis, rambut lurus, bentuk buah bulat, dan tinggi rendahnya
badan. Fenotipe ditentukan oleh faktor genotipe dan lingkungan.
Tabel
genotipe dan fenotipe pada buah yang memiliki rasa manis dominan
Simbol
|
Genotipe
|
Fenotipe
|
MM
|
Dominan homozigot
|
Manis
|
mm
|
Resesif homozigot
|
Asam
|
Mm
|
Heterozigot
|
Manis, karena M dominan
|
B.
Persilangan Monohibrid dan Dihibrid
Persilangan
adalah proses menggabungkan dua sifat yang berbeda dan diharapkan mendapatkan
sifat yang baik bagi keturunannya. Orang yang pertama kali menyelidiki
perkawinan silang dan menganalisa hasilnya dengan teliti ialah Gregor Mendel.
Ia mengumpulkan beberapa jenis kacang ercis (Pisum sativum) untuk dipelajari
perbedaannya satu sama lain dan melakukan percobaan perkawinan silang pada
tanaman ercis tersebut. Alasan Mendel memilih tanaman kacang ercis adalah
sebagai berikut.
sebagai berikut.
1.
Tanaman
ini hidupnya tak lama (merupakan tanaman setahun), mudah tumbuh, dan mudah
disilangkan.
2.
Memiliki
bunga sempurna artinya dalam bunganya terdapat benang sari (alat kelamin
jantan) dan putik (alat kelamin betina), sehingga biasanya terjadi penyerbukan
sendiri. Perkawinan silang dapat dilakukan oleh pertolongan manusia.
Penyerbukan sendiri yang berlangsung beberapa generasi terus-menerus akan
menghasilkan galur murni yaitu keturunan yang selalu memiliki sifat yang sama
dengan induknya.
3.
Tanaman
ini memiliki tujuh sifat dengan perbedaan yang menyolok, seperti batang tinggi
lawan kerdil, buah polongan berwarna hijau lawan kuning, bunga berwarna ungu
lawan putih, bunganya terletak aksial (sepanjang batang) lawan terminal (pada
ujung batang), biji yang masak berwarna hijau lawan kuning, permukaan biji
licin lawan berkerut, dan warna kulit biji abu-abu lawan putih.
Pada
saat itu, Mendel belum mengetahui bentuk dan susunan kromosom dan gen sebagai
pembawa sifat. Mendel menyebut bahan keturunan itu sebagai faktor tertentu.
Sekarang kamu mengetahui bahwa faktor penentu itu adalah gen. Dengan
diketemukannya kromosom (yaitu benda-benda halus berbentuk batang lurus atau
bengkok di dalam sel), maka Wilhelm Roux berpendapat bahwa kromosom ialah pembawa
sifat keturunan. Pendapat ini diperkuat oleh eksperimen T. Boveri dan W.S.
Sutton (1902) yang membuktikan bahwa gen ialah bagian dari kromosom. Teori ini
dikenal dengan teori kromosom. Kemudian diketahui juga bahwa gen diwariskan
dari orang tua kepada keturunannya lewat gamet atau sel kelamin.
Dalam
suatu persilangan perlu diketahui terlebih dahulu istilah-istilah yang
digunakan. Istilah-istilah dalam persilangan dapat kamu pahami pada uraian
berikut.
§ Pariental (P), artinya induk atau
orang tua.
§ Filial (F), artinya keturunan.
keturunan pertama (F1) = anak,
keturunan kedua (F2) = cucu
keturunan pertama (F1) = anak,
keturunan kedua (F2) = cucu
§ Genotipe adalah sifat-sifat
menurun yang tidak nampak dari luar, disimbolkan dengan pasangan huruf.
Contoh: AA, Aa, aa, AABB,dan AaBB.
Contoh: AA, Aa, aa, AABB,dan AaBB.
§ Gamet adalah sel kelamin dan berasal
dari genotipe.
Contoh: genotipe Aa, gametnya A dan a.
Contoh: genotipe Aa, gametnya A dan a.
§ Fenotipe adalah sifat menurun yang
nampak dari luar. Contoh: buah besar, buah kecil, rasa manis, rasa asam, batang
tinggi, dan batang pendek.
§ Dominan adalah sifat-sifat gen yang
selalu nampak atau muncul, disimbolkan dengan huruf besar.
Contoh: AA, BB, dan CC.
Contoh: AA, BB, dan CC.
§ Gen resesif adalah sifat-sifat gen
yang tidak selalu nampak baru muncul apabila bersama-sama gen resesif lain,
disimbolkan dengan huruf kecil.
Contoh: aa, bb, dan cc.
Contoh: aa, bb, dan cc.
§ Homozigot adalah pasangan gen yang
sifatnya sama.
Contoh: AA, aa, BB, bb, CC, dan cc.
Contoh: AA, aa, BB, bb, CC, dan cc.
§ Heterozigot adalah pasangan gen yang
tidak sama.
Contoh: Aa, Bb, dan Cc.
Contoh: Aa, Bb, dan Cc.
1.
Monohibrid
Persilangan
monohibrid adalah persilangan antara dua individu sejenis dengan memperhatikan
satu sifat beda. Misalnya persilangan antara rambutan yang berbuah manis dengan
rambutan yang berbuah masam, persilangan antara ayam berbulu putih dengan ayam
berbuluh hitam, manusia berkulit putih dengan manusia berkulit hitam, dan suami
yang bertubuh tinggi dengan istri yang bertubuh rendah. Persilangan
antara sesamanya dapat digambarkan dalam bentuk diagram. Diagram
tersebut dikenal sebagai diagram Punnett. Diagram Punnet berbentuk belah ketupat atau dapat juga horisontal seperti gambar dibawah ini.
antara sesamanya dapat digambarkan dalam bentuk diagram. Diagram
tersebut dikenal sebagai diagram Punnett. Diagram Punnet berbentuk belah ketupat atau dapat juga horisontal seperti gambar dibawah ini.
Pada
persilangan monohibrid terdapat test cross dan sifat intermediet.
a.
Test Cross
Test
cross adalah penyilangan individu yang ingin diketahui genotipenya dengan
individu bergenotipe homozigot resesif. Hasil persilangan tersebut mempunyai
dua kemungkinan sebagai berikut.
1)
Jika tanaman bergenotipe BB disilangkan dengan tanaman bergenotipe bb
(homozigot resesif), maka akan menghasilkan keturunan yang bergenotipe Bb
semuanya. Dengan B = bulat, b = keriput. Jadi, semua keturunan memiliki biji
bulat.
P (induk) : BB × bb
Garmet : B dan b
F1 (keturunan ke-1)
P (induk) : BB × bb
Garmet : B dan b
F1 (keturunan ke-1)
B
|
|
b
|
Bb
|
Genotipe
F1 : Bb
Jadi, keturunan yang dihasilkan Bb
Jadi, keturunan yang dihasilkan Bb
2)
Jika tanaman tersebut bergenotipe Bb disilangkan dengan tanaman bergenotipe bb
(homozigot resesif), maka akan menghasilkan keturunan bergenotipe Bb dan bb. Coba
kamu perhatikan penurunan sifat keturunan di bawah ini.
P (induk) : Bb × bb
Garmet : B, b dan b
F1 (keturunan ke-1)
P (induk) : Bb × bb
Garmet : B, b dan b
F1 (keturunan ke-1)
B
|
b
|
|
b
|
Bb
|
bb
|
Genotipe
F1 : Bb dan bb
Jadi, ada tanaman berbiji bulat dan ada tanaman berbiji keriput.
Jadi, ada tanaman berbiji bulat dan ada tanaman berbiji keriput.
Berdasarkan
tes cross yang dilakukan oleh Mendel, bisa mengetahui bahwa sifat bulat (B)
dominan terhadap sifat keriput (b) sehingga individu yang bergenotipe Bb
mempunyai fenotipe bulat, dan genotipe individu yang berfenotipe bulat adalah
BB dan Bb.
b.
Sifat intermediet
Sifat intermediet dipengaruhi oleh gen dominan yang tidak jenuh. Seperti yang dilakukan oleh Mendel terhadap tanaman Antirrhinum majus berbunga merah galur murni (MM) disilangkan dengan Antirrhinum majus berwarna putih galur murni (mm). Hasil keturunan yang didapatkan oleh Mendel adalah Antirrhinum majus yang berfenotipe warna merah muda, bukan berwarna merah meskipun genotipenya Mm. Coba kamu perhatikan penurunan sifat di bawah ini.
P (induk) : MM × mm
Gamet : M dan m
F1 (keturunan ke-1)
Sifat intermediet dipengaruhi oleh gen dominan yang tidak jenuh. Seperti yang dilakukan oleh Mendel terhadap tanaman Antirrhinum majus berbunga merah galur murni (MM) disilangkan dengan Antirrhinum majus berwarna putih galur murni (mm). Hasil keturunan yang didapatkan oleh Mendel adalah Antirrhinum majus yang berfenotipe warna merah muda, bukan berwarna merah meskipun genotipenya Mm. Coba kamu perhatikan penurunan sifat di bawah ini.
P (induk) : MM × mm
Gamet : M dan m
F1 (keturunan ke-1)
M
|
|
m
|
Mm
|
Genotipe
F1 : Mm
Jika
F1 disilangkan dengan sesamanya maka diperoleh:
P (induk) : Mm × Mm
Gamet : M, m dan M, m
F2 (keturunan ke-2)
P (induk) : Mm × Mm
Gamet : M, m dan M, m
F2 (keturunan ke-2)
M
|
Mm
|
|
M
|
MM
|
Mm
|
m
|
Mm
|
mm
|
Genotipe
F1 : MM, 2 Mm, mm
Fenotipe : Merah, merah muda, putih
Fenotipe : Merah, merah muda, putih
Pada
uraian sebelumnya, terlihat bahwa tanaman dengan bunga warna merah muda,
dikawinkan dengan tanaman bunga warna putih, akan menghasilkan satu tanaman
dengan bunga warna merah muda tanpa membawa sifat putih, dua tanaman dengan
bunga warna merah muda, tetapi membawa sifat putih, dan satu tanaman warna putih.
2.
Persilangan dihibrid
Persilangan
dihibrid adalah persilangan dua individu sejenis dengan memperhatikan dua sifat
beda. Mendel telah melakukan percobaan dengan menyilangkan kacang ercis galur
murni yang mempunyai dua sifat beda, yaitu antara kacang ercis berbiji bulat
berwarna kuning (BBKK) dengan kacang ercis berbiji keriput berwarna hijau
(bbkk). Kedua kacang tersebut memiliki dua sifat beda yaitu bentuk dan warna
biji. Penurunan sifat dari kacang ercis berbiji bulat berwarna kuning (BBKK)
dengan kacang ercis berbiji keriput berwarna hijau (bbkk).
P (induk) : BBKK × bbkk
Gamet : BK dan bk
F1 (keturunan ke-1)
P (induk) : BBKK × bbkk
Gamet : BK dan bk
F1 (keturunan ke-1)
BK
|
|
bk
|
BbKk
|
Genotipe
F1 : BbKk
Fenotipe F1 : Biji bulat dan berwarna kuning
Fenotipe F1 : Biji bulat dan berwarna kuning
Jika
genotipe dari F1 disilangkan sesamanya, maka hasilnya adalah:
P (induk) : BbKk × BbKk
Gamet : BK, Bk, bK, bk dan BK, Bk, bK, bk
F2 (keturunan ke-2)
P (induk) : BbKk × BbKk
Gamet : BK, Bk, bK, bk dan BK, Bk, bK, bk
F2 (keturunan ke-2)
BK
|
Bk
|
bK
|
bk
|
|
BK
|
BBKK
|
BBKk
|
BbKK
|
BbKk
|
Bk
|
BBKk
|
BBkk
|
BbKk
|
Bbkk
|
bK
|
BbKK
|
BbKk
|
bbKK
|
BbKk
|
bk
|
BbKk
|
Bbkk
|
bbKk
|
bbkk
|
Genotipe
F2 : BBKK, BBkk, bbKK, bbkk, 2BBKk, 2BbKK,
4BbKk, 2Bbkk, 2bbKk
Fenotipe F2 : Biji bulat dan berwarna kuning, biji bulat berwarna hijau, biji keriput berwarna kuning, biji keriput berwarna hijau.
4BbKk, 2Bbkk, 2bbKk
Fenotipe F2 : Biji bulat dan berwarna kuning, biji bulat berwarna hijau, biji keriput berwarna kuning, biji keriput berwarna hijau.
C.
Keuntungan Mengembangkan Bibit Unggul
Bibit
unggul adalah bibit tanaman atau hewan yang mempunyai sifat yang baik dari
tanaman atau hewan yang sejenis lainnya. Sifat unggul pada tanaman memiliki
ciri-ciri sebagai berikut.
1.
Waktu
berbuah atau produksinya cepat.
2.
Hasil
produksinya banyak.
3.
Rasa
buahnya atau rasa hasil produksinya enak.
4.
Tahan
terhadap hama dan gulma serta penyakit.
5.
Tahan
terhadap perubahan iklim dan kondisi tanah yang
bervariasi.
bervariasi.
6.
Pohonnya
pendek
Sifat
unggul pada hewan memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
1.
Tahan
terhadap penyakit.
2.
Tahan
terhadap perubahan iklim.
3.
Hasil
produksinya berkualitas tinggi.
Bibit
unggul dapat diperoleh dengan cara hibridisasi. Hibridisasi adalah mengawinkan
dua jenis hewan atau tumbuhan yang berbeda varietas dan memiliki sifat-sifat
unggul. Selain itu juga bisa didapat dengan cara mutasi gen dan inseminasi
buatan (kawin suntik). Keuntungan mengembangbiakkan tanaman dan hewan dengan
memperhatikan sifat unggul adalah sebagai berikut.
1.
Dapat menghasilkan produk yang bermutu tinggi.
Misalnya:
Misalnya:
§ Menghasilkan produk susu yang
bermutu tinggi dari sapi yang merupakan bibit unggul dari hasil penyilangan.
§ Daging yang berkualitas tinggi dari
sapi Brahma dan ayam pedaging broiler.
§ Menghasilkan beras yang bermutu
tinggi dari padi unggul, misalnya padi C, Gading, Centani, Remaja, dan padi
unggul dari Philipina seperti PB 5, PB 8, dan PB 36.
§ Menghasilkan rambutan yang berbuah
manis dan besar serta pohonnya rendah yang didapat dari hasil penyilangan.
2.
Bisa menghemat biaya dan tenaga kerja, misalnya teknologi tanam benih langsung
yang disebut TOT Tabela dengan menggunakan jenis padi Mamberomo dan Cibobas.
3. Dapat mempercepat produksi, misalnya padi unggul Mamberomo dan Cibobas yang masa panennya 2 minggu lebih cepat.
4. Tanaman dan hewan akan berumur panjang karena sifat unggulnya yang tahan terhadap penyakit dan iklim. Misalnya padi VUTW (Varietas unggul tahan wereng) dan padi IR 64.
3. Dapat mempercepat produksi, misalnya padi unggul Mamberomo dan Cibobas yang masa panennya 2 minggu lebih cepat.
4. Tanaman dan hewan akan berumur panjang karena sifat unggulnya yang tahan terhadap penyakit dan iklim. Misalnya padi VUTW (Varietas unggul tahan wereng) dan padi IR 64.
D.
Pewarisan Sifat pada Manusia
Pada
manusia telah diketahui cukup banyak sifat yang diturunkan, misalnya albino,
kemampuan merasakan rasa pahit atau tes phenyl thiocarbamida (PTC), mata biru,
rambut ikal, ayan, dan kencing manis. Berikut ini beberapa contoh sifat dan
penyakit keturunan pada manusia dan cara pewarisannya.
1.
Albino
Penderita
albino mempunyai gangguan pada pembentukan pigmen melanin, sehingga rambut dan
kulitnya berwarna putih (bule). Penglihatan penderita albino juga sangat peka
terhadap cahaya. Sifat albino dikendalikan oleh gen resesif a, sedangkan
alelnya gen A menentukan sifat yang normal. Jadi penderita albino mempunyai
genotipe aa, sedangkan orang yang normal mempunyai fenotipe AA atau Aa.
2.
Sifat Pengecap PTC
Suatu
bahan kimia sintetis phenyl thiocarbamida (PTC) dapat digunakan untuk
menyelidiki apakah orang dapat merasakan rasa pahit atau tidak. Orang yang
dapat mengecap rasa pahitnya PTC disebut pengecap (taster), sedang yang tidak
merasakan pahitnya PTC disebut buta kecap (nontaster). Kemampuan untuk
merasakan rasa pahit ditentukan oleh gen dominan T, sehingga seorang pengecap
dapat mempunyai genotipe TT atau Tt. Alelnya resesif t menyebabkan orang tidak
merasakan pahitnya PTC. Jadi orang yang buta kecap memiliki genotipe tt.
3.
Kencing Manis (Diabetes Melitus)
Kencing
manis atau sakit gula adalah suatu penyakit metabolisme pada tubuh manusia yang
disebabkan karena pankreas kurang menghasilkan insulin. Akibatnya kadar gula
dalam darah tinggi sekali dan sebagian dibuang melalui air kencing. Penyakit
kencing manis dapat membahayakan jiwa penderitanya, misalnya dapat
mengakibatkan luka sukar disembuhkan.
Dahulu
penyakit ini diduga disebabkan oleh pola makanan yang tidak teratur, tidur
tidak teratur, dan gaya hidup. Namun penyelidikan lebih lanjut diketahui bahwa
kencing manis disebabkan oleh kurangnya produksi insulin dari pankreas. Sifat
ini ditentukan oleh gen resesif d. Jika seseorang pada suatu waktu diketahui
menderita diabetes, sedangkan kedua orang tuanya normal, maka dapat dipastikan
bahwa kedua orang tua itu heterozigotik.
4.
Golongan Darah
Hubungan
antara fenotipe dan genotipe golongan darah dapat digambarkan pada tabel
berikut.
Tabel
genotipe dan fenotipe pada golongan darah sistem ABO.
Fenotipe
Golongan Darah
|
Genotipe
|
Kemungkinan
Macam Sel Gamet
|
A
B AB 0 |
IAIA,IAI0
IBIB,IBI0 IAIB I0I0 |
IA, I0
IB, I0 IA, IB I0 |
4
macam
|
6
macam
|
3 macam
|
Berdasarkan
uraian tabel tersebut dapat dijelaskan bahwa keberadaan antigen A dikendalikan
oleh gen IA, antigen B dikendalikan gen IB. Gen I0 bersifat resesif terhadap
gen IA maupun gen IB.
5.
Kelainan Bawaan pada Manusia Bersifat Menurun
Beberapa
kelainan pada manusia diturunkan melalui autosom atau kromosom seks baik
bersifat dominan ataupun resesif. Kelainan yang diwariskan melalui kromosom
seks antara lain buta warna dan hemofili. Kedua kelainan ini diwariskan melalui
kromosom X. Sedangkan penyakit keturunan yang diwariskan melalui autosom
dominan antara lain jari pendek (brakhidaktili), jari bergabung (sindaktilli),
dan jari lebih dari lima (polidaktili).
a.
Buta Warna
Gen buta warna
terpaut pada kromosom X dan bersifat resesif (c). Gen normal (C) bersifat
dominan terhadap gen buta warna (c). Gen buta warna akan berpengaruh dan
menyebabkan buta warna ketika tidak bersama dengan gen normal (C). Maka
kemungkinan genotipe yang dapat terjadi sebagai berikut.
XcY : pria buta warna
XCY : pria normal
XCXC : wanita normal
XCXc : wanita pembawa sifat buta warna (karier)
XcXc : wanita buta warna
Jadi jika seorang pria buta warna menikah dengan wanita normal, kemungkinan keturunannya adalah sebagai berikut.
XcY : pria buta warna
XCY : pria normal
XCXC : wanita normal
XCXc : wanita pembawa sifat buta warna (karier)
XcXc : wanita buta warna
Jadi jika seorang pria buta warna menikah dengan wanita normal, kemungkinan keturunannya adalah sebagai berikut.
Hasilnya
adalah XCXc yaitu wanita normal tetapi karier (membawa sifat) buta warna dan
XCY yaitu pria dengan penglihatan normal. Coba kamu buat diagram perkawinan
jika seorang pria buta warna menikah dengan wanita normal tetapi karier buta
warna.
b.
Hemofili
Hemofili
ialah penya kit keturunan pada manusia yang menyebabkan darah sukar membeku
ketika terjadi luka. Hal ini disebabkan karena tidak adanya faktor pembeku
darah. Hemofili diwariskan melalui kromosom X dengan gen bersifat resesif
terhadap gen normal (H). Gen H dan gen h tersebut terpaut pada kromosom X,
bukan kromosom Y. Hemofili akan muncul jika gen h tidak bersama gen H. Sehingga
pria yang menderita hemofili akan memiliki kromosom seks dengan genotipe XhY.
Wanita hemofili tidak dijumpai karena bersifat letal (mati dalam kandungan).
Genotipe yang
mungkin terjadi ialah sebagai berikut.
XHY : pria normal
XhY : pria hemofili
XHXH : wanita normal
XHXh : wanita pembawa sifat hemofili (karier hemofili)
XhXh : wanita hemofili (bersifat letal/mati)
XHY : pria normal
XhY : pria hemofili
XHXH : wanita normal
XHXh : wanita pembawa sifat hemofili (karier hemofili)
XhXh : wanita hemofili (bersifat letal/mati)
Jika seorang
wanita normal karier menikah dengan pria normal, akan diperoleh keturunan
sebagai berikut.
Fenotipe
F1 adalah: XHXH : wanita normal
XHXh : wanita karier hemofili
XHY : pria normal
XhY : pria hemofili
Dari diagram di atas, tampak bahwa fenotipe yang dihasilkan adalah 75% normal dan 25% hemofili. Yang berfenotipe normal (75%) terdiri dari satu orang wanita normal, satu orang pria normal, dan satu orang wanita normal karier.
XHXh : wanita karier hemofili
XHY : pria normal
XhY : pria hemofili
Dari diagram di atas, tampak bahwa fenotipe yang dihasilkan adalah 75% normal dan 25% hemofili. Yang berfenotipe normal (75%) terdiri dari satu orang wanita normal, satu orang pria normal, dan satu orang wanita normal karier.
c.
Jari Lebih (Polidaktili)
Polidaktili
ditentukan oleh gen dominan P, sedang alelnya resesif p menentukan jari normal.
Penderita polidaktili mempunyai jari tangan atau jari kaki (atau jari tangan
dan kaki) lebih dari 5.