Mutasi
181
4. Mutasi Alami dan Mutasi Buatan
Berdasarkan mekanisme terjadinya, ada dua macam mutasi, yaitu
mutasi alami dan mutasi buatan. Untuk lebih jelasnya simak uraian berikut.
Secara umum, mutasi merupakan perubahan pada suatu indi- vidu yang berlangsung secara spontan. Namun, dalam kenyataannya,
beberapa individu mengalami mutasi karena pengaruh kondisi atau agen-agen tertentu yang terdapat dalam lingkungan. Suatu kondisi
atau agen-agen tertentu yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut mutagen.
a. Mutasi alami
Mutasi alami disebut juga mutasi spontan spontaneous mutation,
terjadi dengan sendirinya tanpa diketahui penyebabnya secara pasti. Para ahli genetika meyakini adanya beberapa penyebab mutasi alami
pada suatu organisme, antara lain: 1 Radiasi sinar ultraviolet
2 Radiasi sinar kosmik dari angkasa 3 Zat-zat radioaktif yang masuk ke dalam tubuh
4 Kesalahan pada proses replikasi DNA
b. Mutasi Buatan
Mutasi buatan disebut juga mutasi terinduksi induced mutation,
yaitu terjadinya mutasi karena disengaja oleh manusia. Mutagen yang digunakan pada mutasi buatan ini, yaitu: senyawa kimia yang dapat
bereaksi dengan molekul DNA, radiasi sinar ultraviolet, radiasi men- gion oleh sinar , sinar , sinar , dan sinar yang dipancarkan oleh
isotop radioaktif dari elemen tertentu, serta penyisipan molekul DNA rekayasa genetika.
Nah, untuk mengetahui bagaimana mutagen-mutagen tersebut dapat menyebabkan mutasi pada suatu organisme, simak uraian berikut.
1 Senyawa kimia Beberapa senyawa kimia yang telah diketahui mempunyai penga-
ruh cukup besar sebagai mutagen, antara lain: a Berbagai macam basa dan turunannya
Berbagai macam basa dan turunannya dapat bergabung dengan molekul DNA pada saat proses replikasi berlangsung. Beberapa jenis di
antaranya dapat meningkatkan frekuensi kesalahan penyusunan sub- stansi DNA yang menyebabkan terjadinya mutasi, seperti: 5-bromo
urasil yang dapat menyebabkan terjadinya transisi. b Asam nitrat HNO
2
Asam nitrat merupakan mutagen yang berpengaruh, baik secara langsung maupun tidak langsung pada proses replikasi maupun non-
replikasi DNA. Pengaruhnya terjadi melalui proses deaminasi oksi- datif, yaitu lepasnya gugus amin NH
2
dari basa nitrogen penyusun
Di unduh dari : Bukupaket.com
182
Biologi Kelas XII
asam amino adenin, sitosin, timin, dan guanin. Selain itu, HNO
2
mudah bereaksi dengan adenin sehingga akan menghasilkan senyawa yang disebut hypoxantin.
c Senyawa alkil dan hidroksi
Beberapa contoh senyawa alkil dan hidroksil seperti nitrogen, mustard belerang, metal, nitrosoguanidin, dan etil metanosulfonat
MMS dan EMS dapat menyebabkan terjadinya mutasi frame shift. Sebelum kalian mengetahui macam mutagen yang lain, ikutilah
rubrik Diskusi berikut.
2 Radiasi sinar ultraviolet Semua telah mengakui bahwa matahari merupakan sumber energi
bagi seluruh kehidupan. Tetapi, tahukah kalian dibalik kegunaannya itu? Sinar matahari ternyata menyimpan bahaya yang sangat mena-
kutkan. Selain mengakibatkan mutasi alami, radiasi sinar UV dapat menyebabkan mutasi buatan.
Radiasi sinar UV yang berasal dari pancaran sinar matahari meru- pakan mutagen yang kurang reaktif dan hanya dapat diabsorpsi oleh
substansi DNA tertentu, seperti pirin dan pirimidin terutama timin. Karena energinya yang relatif lemah, maka radiasi sinar UV hanya
dapat menembus jaringan tertentu saja, terutama jaringan-jaringan yang berada di bagian permukaan seperti jaringan kulit integumen.
Meskipun energinya relatif rendah, tetapi radiasi sinar UV merupakan mutagen yang potensial. Radiasi sinar UV secara terus menerus dalam
jangka waktu tertentu dapat menyebabkan kanker kulit Xeroderma.
3 Radiasi mengion Beberapa mutagen yang sangat reaktif, berasal dari spektrum elek-
tromagnetik. Spektrum tersebut terdiri dari sinar-sinar dengan panjang gelombang yang sangat pendek di bawah 0,1 μm. Contohnya: sinar ,
sinar , sinar , dan sinar . Sinar-sinar tersebut juga berenergi cukup tinggi dibandingkan energi sinar UV. Oleh karena itu, sinar-sinar terse-
but mampu menembus jaringan tubuh lebih dalam dibanding sinar UV. Radiasi mengion oleh sinar-sinar dengan gelombang pendek, ter-
bukti dapat menyebabkan mutasi. Berdasarkan hasil penelitian H. J. Muller terhadap Drosophila melanogaster, beberapa perlakuan meng-
gunakan radiasi sinar X dapat menyebabkan kematian letal pada Dro- sophila melanogaster.
4 Penyisipan molekul DNA Rekayasa genetika Beberapa mekanisme untuk menyusun atau merombak molekul
DNA termasuk mutasi buatan, biasanya diterapkan pada organisme
Galeri
Xeroderma Pigmentosum Penyakit Kutukan dari
Langit Xeroderma pigmentosum
XP merupakan nama pe- nyakit yang menjadi momok
paling menakutkan sebagian besar orang Eropa yang
notabene berkulit putih.
Penderita tersebut mempu- nyai kelainan tidak dapat
memindah potongan DNA, terutama timin, karena rusak
oleh radiasi UV. Beberapa penderitanya mengalami
bercak-bercak hitam pada kulit di seluruh tubuhnya.
Bahkan, seorang anak di USA yang menderita
penyakit ini, harus tinggal diruangan yang gelap.
Kulitnya sangat sensitif apa bila terkena sinar matahari.
Apabila sinar matahari me ngenai kulitnya, maka akan
memicu tumbuhnya tumor- tumor baru.
id.wikipedia.org
Menurut kalian, adakah senyawa-senyawa kimia lain yang berfungsi sebagai mutagen? Jika ada sebutkan. Kalian dapat melakukan survei ke beberapa situs ilmiah di internet. Diskusikanlah hasil pencarian tersebut
dengan teman kalian.
D i s k u s i
Di unduh dari : Bukupaket.com
Mutasi
183
uniseluler, seperti Escherichia coli. Rekayasa genetika banyak diterapkan di bidang bioteknologi untuk menghasilkan berbagai produk, seperti
macam-macam hormon, enzim, dan vaksin.
5. Mutasi Missense, Non-sense, Netral, dan Diam