SUBSTANSI GENETIK XII IPA 5 Anggit Nuzula (04) Anisa Ayu Saputro (05) Arizky F. (06) M. Irfan (22) Paula Maria C. M. (29) Rizky G. (31) XII IPA 5 SUBSTANSI GENETIK

SUBSTANSI GENETIK ? Molekul besar yang bertanggung jawab mengatur jalannya seluruh peristiwa kimia (metabolisme) di dalam tubuh mahluk hidup adalah DNA dan atau RNA. DNA dan RNA juga berfungsi sebagai unit informasi genetik yang dapat diwariskan kepada keturunan. DNA dan RNA digolongkan sebagai Asam Nukleat DNA terdapat di dalam kromosom, kromosom di dalam inti sel

KROMOSOM Terdapat dalam nukleus (inti sel). Kromosom berasal dari benang-benang kromatin yang kemudian dipintal menjadi kromosom ketika sel siap untuk membelah. Kromosom terdiri dari dua komponen, yaitu : DNA dan protein.

BAGIAN-BAGIAN KROMOSOM kromonema telomer satelit

BAGIAN-BAGIAN KROMOSOM KROMATID : Adalah salah satu lengan dari dua lengan kromosom. LENGAN KROMOSOM: Adalah bagian kromosom yang mengandung gen, mengandung benang halus berpilin disebut KROMONEMA KROMOMER : Adalah akumulasi dari materi kromatin pada kromonema SENTROMER : Adalah daerah pelekukan disekitar bagian tengah kromosom, tidak mengandung DNA SATELIT : Adalah bulatan diujung lengan kromatid yang terbentuk karena ada pelekukan kedua. TELOMER : Adalah daerah terujung pada lengan kromosom yang berfungsi menjaga stabilitas daerah tersebut agar DNA tidak terurai.

BAGIAN-BAGIAN KROMOSOM Konstriksi (lekukan) sekunder Konstriksi primer Satelit Sentromer Kromomer Kromonema Bereplikasi

BENTUK-BENTUK KROMOSOM Metasentrik Submetasentrik Akrosentrik Telosentrik Kromosom Metasentrik : kromosom yang letak sentromernya ditengah lengan kromatid. Kromosom Submetasentrik : kromosom yang letak sentromernya membagi lengan tidak sama panjang Kromosom Akrosentrik : kromosom yang letak sentromernya di daerah antara ujung degan tengah lengan kromatid Kromosom Telosentrik : kromosom yang sentromernya terletak di ujung lengan

TIPE KROMOSOM Autosom Gonosom Kromosom tubuh menentukan karakter fisik Kromosom seks penentu jenis kelamin Gonosom Jumlah kromosom pada manusia : 46 Pada setiap sel somatik ( sel tubuh) terdapat 22 pasang autosom (44A) dan 1 pasang gonosom(XX/XY) Pada setiap gamet (sel kelamin) Sperma terdapat 22 autosom dan gonosom X atau gonosom Y Ovum terdapat 22 autosom dan gonosom X

Tampilan Visual kromosom setiap individu disebut KARIOTIPE Kromosom yang berpasangan dengan bentuk, ukuran, letak sentromer dan komposisi yang sama disebut Kromosom Homolog Organisme Jumlah kromosom Manusia 46 Lalat buah 8 Simpanse 48 Katak 26 Kuda 64

KARIOTIPE MANUSIA XY

PENGEMASAN DNA DALAM KROMOSOM Struktur padat kromosom hanya jelas terlihat pada tahap metafase dalam pembelahan sel Pada tahap profase terjadi pengemasan DNA dalam kromosom dengan tahapan : 1. DNA diikat oleh protein menjadi suatu unit yang disebut nukleosom/nukleoprotein. 2. Nukleosom/nukleoprotein membentuk pintalan benang yang disebut solenoid. 3. Solenoid tersusun menjadi benang padat yang disebut Benang Kromatin. 4. Benang kromatin tersusun menjadi lengan kromatid. 5. Dua lengan kromatid kembar menjadi kromosom.

GEN Gen adalah unit intruksi untuk menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu. Sifat Gen : Dominan Resesif Total informasi genetik yang disimpan dalam kromosom disebut GENOM. Gen penentu karakter tertentu disimbolkan dengan huruf tertentu : Huruf besar Huruf kecil Dominan : adalah gen yang menutupi ekspresi gen lain Resesif : adalah gen yang karakternya tidak muncul, tertutup oleh gen yang dominan.

Tempat gen dalam kromosom disebut LOKUS

ALEL Alel: Gen - gen yang letaknya pada lokus yang bersesuaian pada kromosom homolog dan memiliki tugas sama/ berlawanan Alel dibagi menjadi 2 : Alel tunggal Alel ganda Karakter yang ditimbulkan : Homozigot Heterozigot Resesif Heterozigot Alel tunggal : Genotip hanya mempunyai satu variasi gen sealel sehingga hanya muncul satu sifat Alel ganda : Apabila dalam lokus yang bersesuaian kromosom homolog terdapat lebih dari satu pasang gen.

Tampak Organisme : Fenotip Genotip

DNA DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) Asam nukleat makromolekul yang berupa polinukleotida rantai ganda terpilin (double helix). Terdapat dalam inti sel, kloroplas, mitokondria Strukturnya ibarat tangga “Anak tangganya” berupa susunan basa nitrogen dan “Ibu tangganya” adalah gula dan fosfat.

Struktur DNA Rantai DNA merupakan polinukleotida. Satu nukleotida terdiri dari: Gula deoksiribosa Basa nitrogen Purin : Adenin (A) dan Guanin (G) Pirimidin : Sitosin (S/C) dan Timin (T) Gugus Fosfat

Aturan Chargaff *Adenin selalu berpasangan dengan Timin dihubungkan oleh 2 ikatan hidrogen. *Sitosin selalu berpasangan dengan Guanin, dihubungkan oleh 3 ikatan hidrogen. A=T G=S

NUKLEOTIDA fosfat nukleosida Basa nitrogen: A,T,G,C Gula pentosa

Struktur DNA Model struktur DNA double helix ditemukan oleh Watson & Crick

Fungsi DNA ♫ Mengontrol aktivitas hidup dengan mengatur aktivitas metabolisme ♫ Perancang dalam sintesis protein ♫ Mensintesis macam macam jenis RNA ♫ Membawa informasi genetik dari generasi ke generasi

Sifat DNA Autokatalitik Heterokatalitik

REPLIKASI DNA

Enzim yang Berperan dalam Replikasi DNA Enzim Polimerase Enzim Helikase Enzim Ligase

Proses Pengemasan DNA dalam Kromosom

REPLIKASI DNA Konservatif: Pita double helix induk tetap utuh, tetapi keseluruhan pita tersebut dapat mencetak double helix baru. Semikonservatif: Tiap-tiap rantai nukleotida membentuk pasangan komplementernya sehingga dihasilkan dua DNA identik. Tiap-tiap DNA terdiri dari satu rantai lama dan satu rantai baru. Dispersif: Kedua pita double helix induk terputus dan akan terbentuk segmen pita DNA baru, kemudian terjadi penyambungan antara segmen DNA induk dengan DNA segmen pita baru.

RNA RNA (Ribo Nucleic Acid). Komponen penyusun RNA : Gugusan gula pentosa(ribosa) Gugusan fosfat. Basa nitrogen: purin (A dan G) pirimidin (S dan U/ urasil) Pasangan basa nitrogen pada RNA : Adenin (A) dengan urasil (U) sitosin (S) dengan guanin (G).

Struktur RNA

Macam RNA mRNA (messenger RNA) atau RNAd (RNA duta), mengandung KODON (kode genetik). tRNA (transfer RNA) mengandung ANTIKODON. rRNA (ribosomal RNA) yang terdapat di ribosom. tRNA (transfer RNA) mengandung ANTIKODON, berfungsi menerjemahkan kodon dan membawa asam amino ke ribosom rRNA (ribosomal RNA) yang terdapat di ribosom. Bersama dengan tRNA bertugas menyusun asam amino menjadi rangkaian polipeptida sesuai kodonnya.

Penerjemahan Kode Genetik

PERBEDAAN DNA & RNA Parameter DNA RNA Komponen : Gula BN Purin Pirimidin Deoksiribosa Adenin, Guanin Timin, Sitosin Ribosa Urasil, Sitosin Bentuk Rantai panjang, ganda dan berpilin (double helix) Rantai pendek, tunggal dan tidak berpilin Letak Di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria Di dalam nukleus, sitoplasma Kadar Tetap Tidak tetap, dipengaruhi sintesis protein Fungsi dalam sintesis protein Perancang Pelaksana