LEMBARAN TUGAS SISWA
MATERI GENETIK
PENJELASAN MATERI PEMBELAJARAN
DNA dan RNA merupakan asam nukleat
yang berkaitan dengan hereditas. Menurut Watson-Crick, DNA sebagai struktur gen
berupa tangga tali berpilin ganda (double helix), ikatan gula dan fosfat
sebagai ibu tangga, sedangkan ikatan basa nitrogen yang dihubungkan dengan
ikatan hidrogen sebagai anak tangga. Serangkaian basa nitrogen merupakan kode
genetik. DNA dan RNA terlibat dalam sintesis protein berlangsung melalui dua
tahap, yaitu transkripsi dan translasi.
Baik DNA maupun RNA tersusun dari
nukleotida; ikatan kimia antara gula, basa nitrogen , dan fosfat. Nukleotida
tanpa fosfat disebut nukleosida.
Struktur DNA berupa tangga tali
berpilin, dengan ibu tangga berupa gula deoksiribosa dan fosfat, serta anak
tangga berupa iakatan basa nitrogen yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen
yang bersifat lemah, mudah patah/lepas. Basa nitrogen tersebut adalah Guanin
(G) berpasangan dengan Sitosin (C) yang dihubungkan oleh tiga ikatan hidrogen.
Sementara Timin (T) berpasangan dengan Adenin (A) dihubungkan dengan dua atom
hidrogen.
RNA berupa rantai tunggal pendek
tersusun dari senyawa fosfat, gula ribosa, dan basa nitrogen terdiri atas
Guanin (G), Sitosin (C), Adenin (A), dan Urasil (U). Pada RNA tidak terdapat
Timin melainkan Urasil.
DNA dapat melakukan replikasi, Yaitu
membentuk DNA baru yang sama persis dengan DNA asal. Ada tiga macam teori
replikasi DNA, yaitu teori konservatif, dispersif, dan semikonservatif.
Thomas Hunt Morgan, seorang ahli genetika
berpendapat bahwa gen adalah substansi hereditas, yang oleh Gregor Mendel
disebut faktor penentu/elemen determinan. Fungsi pokok gen adalah mengatur
perkembangan dan metabolisme individu serta menyampaikan informasi genetik pada
generasi berikutnya. Sifat gen anatara lain dapat menduplikasikan diri menjadi
dua bentuk yang sama persis, mengandung informasi genetik serta merupakan zarah
tersendiri yang menempati lokus tertentu dalam kromosom. Lokasi khusus yang
ditempati gen dalam kromosom disebut lokus gen. Gen-gen pada lokus yang
berseusaian pada kromosom homolog disebut alel.
Kromosom tampak jelas pada saat
membelah. Secara garis besar, struktur kromosom terdiri atas setromer dan
lengan kromosom. Letak setromer dapat digunakan untuk menentukan tipe kromosom
seperti metasentrik, submetasentrik, telosentrik, dan akrosentrik. Kromosom
homolog adalah kromosom yang berpasang-pasangan. Kromosom sel somatik bersifat
diploid (2n) karena kromosomnya berpasang-pasangan. Adapun kromosom sel kelamin
(gamet) bersifat haploid (n) karena kromosomnya tidak berpasangan. Kromosom
menentukan sifat individu. Kromosom yang menetukan jenis kelamin disebut
gonosom sedangkan kromosom yang tidak menentukan jenis kelamin disebut autosom.
Jumlah kromosom tubuh adalah jumlah kromosom sel dikurangi dua (2). Contohnya
pada tubuh manusia jumlah kromosom 46, maka jumlah autosomnya 46 – 2, yaitu 44.
Jumlah kromosom yang terdapat dalam sel pada organisme-organisme barvariasi.
TUGAS SISWA
Jawablah
pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan benar!
1.
Bagaimana
macam kode genetik terbentuk dan bagaimana cara memahami pesannya?
JAWAB:
JAWAB:
Kode genetik merupakan
kode yang mengolah informasi yang ada di DNA dan RNA menjadi urutan asam amino
dan protein. Kode genetik terdiri dari urutan basa - sebuah nitrogen, C, G, U,
- dalam rantai mRNA. Pembentukan kode genetik dimulai dari Empat basa membentuk
“huruf” dari kode genetik. Huruf-huruf tersebut digabungkan dalam tiga kelompok
untuk membentuk kode “kata-kata” disebut kodon. Dan setiap kodon adalah
singkatan (atau mengkodekan) satu asam amino, kecuali kode untuk sinyal memulai
atau berhenti. Umumnya ada 20 asam amino dalam protein. Ada 64 kemungkinan dari
kodon, lebih dari cukup untuk kode membuat 20 asam amino. Huruf tersebut dibaca
dengan bergiliran hingga kode gennya berhenti
2.
Jelaskan
materi dan bagian yang terlibat dalam sintesis protein, dan prediksikan apa
yang terjadi apabila terjadi kesalahan penefsiran kode genetik?
ð Materi yang terlibat:
1) asam ribonukleat (RNA)
a) asam ribonukleat messenger (mRNA)
b) asam ribonukleat ribosom (rRNA)
c) transfer asam ribonukleat (tRNA)
2) asam deoksiribonukleat (DNA)a
3) satu set enzim proses sintesis protein:
a) ADN mencetak ARNd dalam proses transkripsi yang berlangsung di dalam inti
b) ARNd keluar dari dalam inti dan tergabung dengan ribosom di sitoplasma
c) Datang ARNt membawa asam amino yang sesuai dengan kodon
d) Terjadi ikatan antar asam amino sehingga terbentuk protein
ð Yang terjadi apabila terjadi kesalahan penafsiran kode genetik adalah kesalahan pembentuk asam amino (karena kode genetik berperan dalam ekspresi gen yang nanti melipatkan sintesis protein). Jika asam aminonya salah, protein yang dibentuk juga akan salah. Hasil lanjutan dari protein juga tak akan berfungsi dengan baik, seperti enzim, hormon, hemoglobin, dan lain-lain.
3.
Lengkapi
urutan basa nitrogen berikut sehingga tersusun menjadi rantai DNA yang lengkap.
Kemudian jawablah pertanyaan yang diberikan.
1.
Sudahkan
skema (a) diatas membentuk rantai DNA yang lengkap?
Hitunglah
berapa jumlah nukleotida yang terbentuk.
2.
Apakah
bedanya nukleotida dengan nukleosida?
3.
A
= T, apakah arti simbol tersebut?
4.
Dari
skema rantai (b) di atas, manakah yang berperan sebagai kode genetik?
JAWAB:
JAWAB:
1. Sudahkan skema (a) diatas membentuk rantai DNA yang lengkap?
Hitunglah berapa jumlah nukleotida yang terbentuk.
ð Sudah, karena setelah diterjemahkan membentuk ikatan seperti rantai ganda. Jumlah nukleotida yang terbentuk ada tiga.
2. Apakah bedanya nukleotida dengan nukleosida?
ð Nukleotida adalah molekul yang tergabung dalam rantai untuk membentuk DNA dan RNA. Nukleotida merupakan blok banunan DNA atau RNA, terdiri dari basa nukleotida, gula lima karbon, dan gugus fosfat. Sedangkan nukleosida adalah hasil akhir dari nukleotida pecah, yang mengandung ikatan basa nukleotida untuk gula.
3. A = T, apakah arti simbol tersebut?
ð Arti simbol tersebut adalah untuk memaksudkan pada adenin berpasangan dengan timin, dengan kata lain ketika dalam DNA, adenin dapat diubah menjadi timin dan sebaliknya tomom bisa diubah menjadi adenin dengan syarat selalu berpasangan.
4. Dari skema rantai (b) di atas, manakah yang berperan sebagai kode genetik?
ð Timin (T), adenin (A), dan sitosin (C)
1.
Terdapat
urutan basa nitrogen sebagai berikut pada sepotong rantai DNA sense.
CAA CAC
GGC TAC TGT
a.
Tuliskan
basa nitrogen komplemennya?
b.
Bagaimana
hasil transkripksinya?
c.
Apa
bedanya transkripsi dengan replikasi?
d.
Tuliskan
antikodon yang dibentuk?
e.
Tuliskan
macam asam amino yang dipesan berdasarkan tabel di bawah ini?
JAWAB:
a. Tuliskan basa nitrogen komplemennya?
= GTT GTG CCG ATG ACA
b. Bagaimana hasil transkripksinya?
= GUU GUG CCG AUG ACA
c. Apa bedanya transkripsi dengan replikasi?
= Transkripsi adalah proses pembuatan salinan RNA dari gen individu yang dapat digunakan sel dalam biokimia. Sedangkan, replikasi adalah proses untuk melestarikan seluruh genom bagi generasi selanjutnya dengan beberapa teori.
d. Tuliskan antikodon yang dibentuk?
= CAA CAC GGC UAC UGU
e. Tuliskan macam asam amino yang dipesan berdasarkan tabel di atas?
= GUU : valin; CCG : prolin; AUG : metiolin; ACA : treonin
1.
Berdasarkan
letak setromernya kromosom dibagi menjadi empat jenis, jelaskan jenis kromosom
seperti pada gambar di bawah ini, dengan singkat dan jelas!
JAWAB:
1) Kromosom metasentrik: kromosom yang sentromernya membagi lengan kromosom sama panjang sehingga bentuknya seperti huruf V.
2) Kromosom submetasentrik: kromosom yang letak sentromernya dekat dengan tengah kromosom sehingga kromosom yang demikian memiliki bentuk seperti huruf L.
3) Kromosom akrosentrik: kromosom yang letak sentromernya dekat dengan ujung.
4) Kromosom telosentrik: kromosom yang sentromernya terletak di ujung kromosom sehingga hanya memiliki satu lengan.
1) Kromosom metasentrik: kromosom yang sentromernya membagi lengan kromosom sama panjang sehingga bentuknya seperti huruf V.
2) Kromosom submetasentrik: kromosom yang letak sentromernya dekat dengan tengah kromosom sehingga kromosom yang demikian memiliki bentuk seperti huruf L.
3) Kromosom akrosentrik: kromosom yang letak sentromernya dekat dengan ujung.
4) Kromosom telosentrik: kromosom yang sentromernya terletak di ujung kromosom sehingga hanya memiliki satu lengan.
1.
Buatlah
kariotype kromosom dari : padi, tebu, bawang merah, kucing, lembu, dan ikan mas
seperti tertera pada tabel di bawah ini.
JAWAB:
· Padi: 22A + 2G
· Tebu: 84A + 2G
· Kucing: 36A + 2G
· Bawang merah: 14A + 2G
· Lembu: 58A + 2G
· Ikan mas: 92A + 2G