Materi Genetik : Kromosom, DNA, dan RNA

Materi genetik atay faktor hereditas adalah sel yang terdapat pada makhluk hidup yang memiliki warisan turunan. Pada rangkaian DNA terdapat perintah yang sangat berpengaruh pada sifat untuk menentukan karakteristik makhluk hidup yang disebut dengan gen.

Pada sel akan membelah diri, benang-benang kromatin akan membetuk kromosom. Materi genetik sendiri terdiri dari kromosom, DNA, dan RNA.

Kromosom

Kromosom adalah benda halus yang berbentuk lurus seperti batang atau bengkok yang terdapat pada inti sel.

Struktur kromosom

Kromosom dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu :

• Sentromer, yaitu titik tempat melekatnya kromatin.
• Lengan (badan kromosom), terdiri dari selaput yang membungkus lengan, di dalamnya terdapat matrik berupa cairan bening yang mengisi seluruh bagian lengan serta kromonema yang terendam di dalam matriks.

Bentuk kromosom

Berdasarkan letak sentromernya, bentuk kromosom dibedakan menjadi 4, yaitu :

• Metasentris : Letak sentromer di tengah, sehingga kromosom terbagi menjadi 2 lengan sama panjang dengan bentuk seperti huruf V.
• Submetasentris : Letak sentromer mengarah ke salah satu ujungnya, sehingga kromosom terbai menjadi 2 lengan yang tidak sama panjang dengan bentuk seperti huruf J.
• Akrosentris : Letak sentromer didekat ujung kromosom, sehingga kromosom terbagi menjadi 2 lengan yang satu pendek dan satu panjang dengan bentuk lurus seperti batang.
• Telosentris : letak sentromer di ujung, sehingga kromosom hanya terdiri dari satu lengan saja dengan bentuk lurus seperti batang.

Tipe Kromosom

• Autosom (kromosom sel tubuh)

Kromosom yang tidak menunjukkan jenis kelamin, sehingga pada individu yang sama, baik jantan maupun betina jumlahnya sama. Pada manusia jumlah kromosom pada sel tubuhnya 46 buah, 44 buah adalah autosom (AA).

• Seks kromosom (kromosom seks atau pembeda)

Kromosom yang membedakan atau menentukan jenis kelamin. Pada manusia, kromosom seks dibedakan menjadi 2 macam, yaitu kromosom X dan kromosom Y. Dari 46 buah kromosom pada sel tubuh manusia, 2 buah merupakan kromosom seks.

Perempuan normal

= 44 autosom + 2 kromosom seks

= 22 AA + XX

laki-laki = 44 autosom + 2 kromosom seks

= 22 AA + XY

DNA

Gen terdiri dari DNA sebagai pembawa informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Struktur DNA

• gula
• phospat, berfungsi sebagai penghubung dan pengikat molekul gula yang satu dengan molekul gula yang lain
• basa nitrogen : meliputi piramidin dan purin. Piramidin : sitosin (S), dan timin (T). Purin : adenin (A) dan guanin (G).

Replika DNA

1 unit rantai ganda DNA akan menghasilkan 2 unit rantai ganda DNA yang sama persis. Enzim yang berperan dalam replika DNA :

• Enzim hellikase, berfungsi untuk membuka (dengan cara hidrolisis ikatan hidrogen) rantai ganda DNA induk.
• Enzim primase, berfungsi merangkai nukleotida-nukleotida membentuk rantai DNA baru.
• Enzim ligase, berfungsi menyambungkan nukleotida rantai tunggal yang baru terbentuk.

Di kenal ada 3 macam cara replika DNA, yaitu :

• Model konservatif, bentuk double helix DNA yang lama tetap dan langsung menghasilkan double helix yang baru.
• Model dispersif, double helix akan terputus-putus, selanjutnya segmen-segmen tersebut akan membentuk segmen-segmen baru yang bergabung dengan segmen lama membentuk DNA baru.
• Model semikonservatif, dua pita spiral dari double helix memisahkan diri dan setiap pita tunggal mencetak pita pasangannya yang baru.

RNA

Struktur RNA sama dengan struktur DNA yaitu tersusun oleh gula, fosfat, dan basa nitrogen. Perbedaan RNA dan DNA

Perbedaan	DNA	RNA
Ukuran	panjang	lebih pendek
Bentuk	double helix	pita tunggal
Susunan kimia basa nitrogen	pirimidin : sitosin(C) dan timin (T) purin : adenin (A) dan guanin (G)	pirimidin : sitosin(C) dan urasil (U) purin : adenin (A) dan guanin (G)
Lokasi	umumnya terdapat dalam kromosom (di nukleus)	sitoplasma, juga pada nukleus
Fungsi	berkaitan dengan penurunan sifat dan sintesis protein	berkaitan dengan sintesis protein
kompone gula	deoksiribosa	ribosa

Struktur RNA

Struktur rantai tunggal RNA hampir sama dengan DNA, yaitu tersusun rangkaian nukleotida. Setiap nukleotida juga terdiri atas basa nitrogen, gula pentosa, dan gugus fosfat. Perbedaannya terletak pada jenis gula pentosanya yang berupa gula ribosa. Selain itu, RNA tidak memiliki basa timin (T) yang posisinya digantikan oleh basa urasil (U).

Jenis-jenis RNA

• Ribosom RNA (rRNA) : terdapat dalam ribosom untuk mengatur proses sintesis protein.
• Messenger RNA (mRNA) / RNA duta (RNAd) : berfungsi membawa kode genetik dari DNA (inti) ke ribosom.
• Transfer RNA (tRNA) : terdapat pada sitoplasma untuk mengangkut asam amino ke ribosom pada translasi.