Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII
50
Alel I
O
resesif terhadap I
A
dan I
B
. Akan tetapi, I
A
dan I
B
merupakan alel
kodominan sehingga I
A
tidak dominan terhadap I
B
dan I
B
tidak dominan terhadap I
A
. Interaksi antara alel I
A
, I
B
, dan I
O
dapat menyebabkan terjadinya
4 macam fenotipe yang diperlihatkan pada Tabel 3.2.
Golongan Darah Fenotipe
Tabel 3.2 Macam-Macam Golongan Darah
Manusia Sistem ABO
O I
O
I
O
A I
A
I
A
atau I
A
I
O
B I
B
I
B
atau I
B
I
O
AB I
A
I
B
Genotipe
b. Warna Bulu Kelinci
Warna pada bulu kelinci dikendalikan oleh alel ganda atau majemuk. Warna bulu kelinci dikendalikan oleh 4 macam alel, yaitu C, c
ch
, c
h
, dan c dengan urutan dominansi alel adalah C c
ch
c
h
c. Warna bulu kelinci
tersebut terdiri atas Gambar 3.7: 1
warna polos hitamcokelat muda, genotipe CC, Cc
ch
, Cc
h
, Cc; 2
warna kelabu muda chinchilla, genotipe c
ch
c
ch
, c
ch
c
h
, c
ch
c; 3
warna dasar putih dengan warna hitam pada ujung hidung, telinga, kaki, dan ekor himalaya, genotipe c
h
c
h
, c
h
c; 4
warna putih albino, genotipe cc.
Sumber: Essentials of Biology, 1990
Gen chinchilla Gen himalaya
Gen albino
Tugas Ilmiah 3.1
Carilah salah satu karakter atau sifat pada hewan atau manusia yang memiliki alel tunggal dan alel ganda. Buatlah uraian singkatnya mengenai proses
penurunan sifatnya dari parental. Terangkan pula kemungkinan apa saja yang dapat terlibat pada keturunannya. Anda dapat mengambil bahan referensi dari
buku-buku maupun artikel-artikel dari koran, majalah, dan internet. Diskusikanlah hasilnya di dalam kelas bersama teman-teman dan guru Anda.
Pengendalian warna pada kelinci dikendalikan oleh alel ganda.
Gambar 3.7
Gen normal
Substansi Genetik
51
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda. 1.
Apakah yang dimaksud dengan alel? 2.
Apa kaitan antara kromosom, gen, dan DNA? 3.
Apakah perbedaan antara alel tunggal dengan alel ganda?
Soal Penguasaan
Materi
3.3
DNA Deoxyribonucleic acid merupakan komponen yang paling penting dalam kehidupan karena sebagai pembawa informasi genetik dari satu
generasi ke generasi lain. DNA berkaitan dengan semua aktivitas biologis dan merupakan pusat kajian di dalam sitologi, genetik, biologi molekuler,
mikrobiologi, perkembangan biologis, biokimia, dan evolusi.
1. Struktur DNA
DNA merupakan polimer besar yang tersusun atas unit-unit nukleotida
yang berulang-ulang. Setiap nukleotida tersusun atas gugus fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen. Gugus fosfat berfungsi menghubungkan antara
molekul gula yang satu dan molekul gula yang lain. Gula pentosa pada nukleotida merupakan gula deoksiribosa karena salah satu atom C-nya
kehilangan gugus OH. Molekul gula ini terikat pada basa nitrogen.
Apa saja penyusun basa nitrogen itu? Basa nitrogen tersusun atas purin dan pirimidin. Purin tersusun atas guanin G dan adenin A, sedangkan
pirimidin tersusun atas timin T dan sitosin atau Cytosine C. Basa-basa nitrogen ini mengadakan persenyawaan kimia dengan gula pentosa
membentuk molekul deoksiribonukleosida nukleosida. Deoksiri- bonukleosida akan bergabung dengan gugus fosfat untuk membentuk
deoksiribonukleotida nukleotida. Gambar 3.9 berikut menunjukkan struktur kimia basa nitrogen.
D DNA
• Basa nitrogen
• DNA
• Nukleosida
• Nukleotida
Kata Kunci
U A
C G
Adenin Urasil
Sitosin
Pirimidin
Guanin
Purin
HO P
O CH
2
O O
–
H O
OH
1 2
4 3
5
N HC
N C
C C NH
2
N O
N HC
N C
C C
N C
N NH
2
Pirimidin Purin
Adenin A
Guanin G
NH HO
P O
CH
2
O O
–
H O
OH
1 2
4 3
5
Basa nitrogen dalam DNA selalu memiliki pasangan yang
tetap, yakni adenin dan timin, serta guanin dan sitosin.
Gambar 3.9
Pasangan basa pada RNA
Gambar 3.8
H OH
2 3
H O
OH HO P O CH
2
O O
–
1 2
4 3
5
NH
2
C HC
Sitosin C
Timin T
O
1 4
5
O C
C HC
N C
NH O
CH
3
HO P O CH
2
O O
–
HC N
N C
O
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII
52
Monomer yang terdiri atas fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen
disebut nukleotida. Jadi, molekul DNA dapat mengandung ribuan nukleotida polinukleotida, perhatikanlah Gambar 3.10. Adapun hubungan
monomer antara basa nitrogen dan gula pentosa dinamakan nukleosida.
Rangkaian nukleosida tersebut terdiri atas empat macam, yang namanya bergantung pada jenis basa nitrogennya. Jika basanya adenin, nama
nukleosidanya deoksiadenosin. Jika basanya guanin, namanya deoksiguanosin. Adapun jika basanya timin, namanya timidin, sedangkan jika basanya sitosin,
namanya deoksisitidin. Untuk lebih jelasnya, perhatikanlah Tabel 3.3.
Tabel 3.3 Empat Basa Nitrogen, Nukleosida, dan Nukleotida dari Molekul DNA
1. Adenin A 2. Guanin G
3. Sitosin C 4. Timin T
Basa + Deoksiribosa = Deoksiribonukleosida
Deoksiadenosin Deoksiguanosin
Deoksisitidin Timidin
Deoksiribosa + Asam Fosfat = Deoksiribonukleotida
Asam deoksiadenilin deoksiadenosin monofosfat
Asam deoksiguanilin deoksiguanosin monofosfat
Asam deoksisitidilin deoksisitidin monofosfat
Asam timidilin timidin monofosfat
Singkatan dari Nukleotida
dAMP dGMP
dCMP TMP
Orang yang pertama mengemukakan gagasan tentang struktur tiga
dimensional DNA adalah W.T. Atsbury. Ia menyimpulkan bahwa DNA itu sangat padat. Polinukleotida yang menyusunnya berupa timbunan nukleotida
pipih yang teratur tegak lurus terhadap sumbu memanjang.
Wilkins melanjutkan kristalografi sinar X hasil Atsbury. Wilkins berhasil
mempersiapkan serabut-serabut DNA dan dapat dibuat foto melalui difraksi sinar X oleh Rosalind Franklin.
Berdasarkan foto yang diambil Rosalind Franklin pada bulan April 1953,
Watson dan Crick mengambil kesimpulan bahwa struktur model DNA terdiri atas dua rantai polinukleotida yang diikat oleh hidrogen di antara
basa nitrogen. Ikatan hidrogen antara adenin dan timin dihubungkan oleh dua ikatan hidrogen. Sementara itu, antara sitosin dan guanin dihubungkan
oleh tiga ikatan hidrogen. Perhatikanlah Gambar 3.11.
Sumber: Biology: Exploring Life, 1994
Model DNA double heli
memperlihatkan pasangan basa yang membentuk tangga-tangga
molekul DNA.
Gambar 3.10