Back to the topics list

keturunan

Keturunan: Transmisi Informasi Genetik

Keturunan adalah proses dimana orang tua mewariskan sifat atau sifat kepada keturunannya melalui gen. Gen adalah unit dasar keturunan, dan tersusun dari DNA. DNA berisi instruksi untuk membangun dan memelihara suatu organisme. Instruksi-instruksi ini disusun menjadi segmen-segmen yang disebut gen, yang terletak pada struktur yang disebut kromosom.

Pengertian Gen dan Kromosom

Setiap organisme memiliki sejumlah kromosom, yang ditemukan di inti sel. Manusia, misalnya, mempunyai 23 pasang kromosom, sehingga totalnya menjadi 46. Satu set 23 kromosom diwarisi dari ibu, dan set lainnya dari ayah. Kombinasi kromosom ini menentukan susunan genetik suatu individu, termasuk ciri fisik, dan dalam beberapa kasus, kecenderungan terhadap penyakit tertentu.

Gen terdiri dari serangkaian basa DNA: adenin (A), timin (T), sitosin (C), dan guanin (G). Urutan dasar-dasar ini menentukan informasi yang tersedia untuk membangun dan memelihara suatu organisme, mirip dengan bagaimana huruf-huruf alfabet muncul dalam urutan tertentu untuk membentuk kata dan kalimat.

Prinsip Keturunan Mendel

Gregor Mendel, seorang biarawan Austria abad ke-19, melakukan eksperimen dengan tanaman kacang polong yang meletakkan dasar bagi pemahaman kita tentang hereditas. Eksperimen Mendel menghasilkan dua hukum utama:

• Hukum Segregasi: Hukum ini menyatakan bahwa untuk setiap sifat tertentu, pasangan alel (versi gen) bersegregasi (terpisah) selama pembentukan gamet (sperma dan sel telur). Artinya setiap gamet hanya menerima satu alel untuk setiap sifat. Ketika sperma dan sel telur bersatu selama pembuahan, keturunannya menerima satu alel untuk suatu sifat dari masing-masing orang tua, sehingga memulihkan pasangan alel tersebut.
• Hukum Assortment Independen: Hukum ini menyatakan bahwa alel untuk sifat yang berbeda didistribusikan ke sel kelamin (&gamet) secara independen satu sama lain. Hukum ini menjelaskan mengapa pewarisan suatu sifat tidak mempengaruhi pewarisan sifat yang lain.

Hukum-hukum ini membantu menjelaskan pola pewarisan sifat-sifat yang diatur oleh gen tunggal dengan dua alel. Satu alel untuk setiap gen mungkin bersifat dominan, artinya sifat-sifatnya mengesampingkan sifat-sifat alel resesif lainnya.

Kotak Punnett dan Memprediksi Hasil Genetik

Kotak Punnett adalah alat yang digunakan untuk memprediksi hasil persilangan genetik. Dengan memetakan kemungkinan kombinasi alel yang dihasilkan dari persilangan genetik, para ilmuwan dan ahli genetika dapat memprediksi kemungkinan keturunannya mewarisi sifat-sifat tertentu.

Misalnya, jika kita mempunyai tanaman kacang polong yang heterozigot untuk warna bunga (Rr, di mana R adalah alel untuk bunga merah, dan r adalah alel untuk bunga putih), dan kita menyilangkannya dengan tanaman heterozigot lain (Rr), maka Alun-alun Punnett akan terlihat seperti ini:

Dalam hal ini, terdapat peluang 75% (3 dari 4) bahwa keturunannya akan berbunga merah (RR atau Rr), dan 25% peluang (1 dari 4) akan berbunga putih (rr).

Pola Pewarisan Non-Mendelian

Meskipun hukum Mendel memberikan landasan untuk memahami hereditas, tidak semua sifat mengikuti pola pewarisan Mendel. Beberapa contoh pewarisan non Mendelian antara lain:

• Kodominan: Dalam kodominan, kedua alel untuk suatu gen diekspresikan secara setara. Contohnya adalah golongan darah AB pada manusia, dimana alel A dan B sama-sama diekspresikan.
• Dominasi Tidak Lengkap: Dalam dominasi tidak lengkap, fenotipe heterozigot berada di antara fenotipe kedua homozigot. Misalnya pada tanaman snapdragon, persilangan tanaman berbunga merah (RR) dan tanaman berbunga putih (rr) menghasilkan keturunan berbunga merah muda (Rr).
• Warisan Poligenik: Warisan poligenik terjadi ketika suatu sifat dikendalikan oleh dua atau lebih gen. Contohnya termasuk ciri-ciri manusia seperti tinggi badan, warna kulit, dan warna mata.

Peran Lingkungan dalam Keturunan

Meskipun gen memainkan peran penting dalam menentukan ciri-ciri suatu organisme, lingkungan juga dapat memengaruhi cara ciri-ciri tersebut diekspresikan. Misalnya, warna bunga hydrangea dapat berubah tergantung pada tingkat pH tanah tempat ia ditanam. Demikian pula, nutrisi dan olahraga dapat memengaruhi sifat-sifat seperti berat badan dan massa otot.

Kesimpulan

Keturunan adalah proses kompleks yang dipengaruhi oleh gen, kromosom, dan lingkungan. Melalui studi hereditas, para ilmuwan memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang bagaimana suatu sifat diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya, sehingga membuka pintu bagi kemajuan dalam bidang genetika, kedokteran, dan bioteknologi.