hereditas reproduksi sel

19.07 |

SUBSTANSI HEREDITAS DAN REPRODUKSI SEL

· Kromosom, Gen, DNA, dan RNA

· SUBSTANSI GENETIKA• Seluruh peristiwa kimia (metabolisme) diatur oleh suatu “master” berupa makromolekul yang disebut DNA (deoxsiribo nucleic acid), dan atau RNA (ribo nucleic acid).• DNA dan RNA digolongkan sebagai asam nukleat.• DNA dan RNA merupakan tempat menyimpan informasi genetik.

· KROMOSOM

· Bagian-bagian kromosom 1. kromatid 2. senrtomer 3. lengan pendek 4. lengan panjang

· KROMOSOM• Kromosom adalah suatu struktur padat yang terdiri dari 2 komponen molekul, yaitu: Protein. DNA.• Struktur padat kromosom hanya dapat dilihat jelas saat sel membelah pada tahap metafase.• Terdapat di dalam nukleus (inti sel).• Tersusun dari benang – benang kromatin yang halus.

· NUKLEOSOM• Nukleosom merupakan unit dasar kromosom.

· KROMOSOM Struktur padat yang terdiri dari protein dan DNA. Solenoid membentuk benang-benang kromatin Kromosom pada tahap metafase Nukleosom membentuk Manik-manik DNA heliks ganda DNA dalam kromosom

· BAGIAN-BAGIAN KROMOSOM• Kromomer adalah struktur berbentuk manik- manik yang merupakan akumulasi materi kromatin.• Sentromer adalah daerah lekukan (kontriksi) disekitar daerah pertengahan kromosom, dimana juga dijumpai kinetokor.• Kinetokor adalah daerah tempat perlekatan benang-benang spindel dan tempat melekatnya lengan kromosom.• Satelit adalah bagian kromosom yang berbentuk bulatan dan terletak di ujung lengan kromatid.• Telomer adalah daerah terujung kromosom fungsinya menjaga stabilitas bagian ujung kromosom agar DNA tidak terurai.

· BAGIAN-BAGIAN KROMOSOM A A. telomer B. kontriksi sekunder. B C. satelit D. kontriksi primer :E C sentromer dengan kinetokornya E. lengan E D

· Satu kromosom tanpa replikasi. Kromosom hasil replikasi. Satu kromatid. Kromatid kembarannya. Bagian-bagian kromosom.

· KROMOMER DAN KROMONEMA SUATU KROMOSOM.• Kromomer • Kromonema kromomer Sentromer. kromonema

· KROMOSOM Tampilan visual kromosom setiap Individu dinamakan Kariotipe.Kariotipe manusia.

· MACAM-MACAM BENTUK KROMOSOM• Metasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya berada di ditengah-tengah kromatid, sehingga kromatid terbagi dua.• Submetasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya berada tidak di tengah-tengah kromatid sehingga kromatid tidak terbagi sama panjang.• Akrosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya dekat ujung.• Telosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya di ujung kromatid.

· MACAM-MACAM BENTUK KROMOSOM A B A. metasentrik. B. submetasentrik. C. akrosentrik. C D D. telosentrik.

· MACAM-MACAM KROMOSOM• Autosom • Gonosom kromosom tubuh kromosom seks, merupakan merupakan kromosom yang tidak kromosom yang menentukan jenis menentukan jenis kelamin. kelamin. Pada manusia pria Pada manusia pria dan wanita bentuk (XY) dan wanita(XX), serta jumlahnya memiliki bentuk atau sama. jenis yang berbeda. (22 pasang autosom)

· • sel somatik makhluk • sel kelamin tidak hidup selalu dalam berpasangan disebut keadaan berpasangan haploid (n) disebut diploid (2n)

· TIPE DAN JUMLAH KROMOSOM• Setiap sel somatik manusia memiliki kromosom sebanyak 46, kecuali sel gamet.• Kromosom tersebut dapat tersusun secara berpasang- pasangan, dimulai yang terpanjang.• Kromosom yang membentuk pasangan mempunyai panjang, posisi sentromer, dan pola pewarnaan yang sama, disebut kromosom homolog.• Lokus adalah letak / posisi gen dalam kromosom.• Terjadinya pasangan kromosom homolog dari kariotipe adalah konsekuensi asal usul seksual.• Sperma dan ovum memiliki kromosom tubuh 22 buah dan kromosom sex (X) untuk ovum dan (Y) / (X) untuk sperma, sehingga dinamakan haploid.• Sedangkan sel yang memiliki 23 pasang kromosom disebut diploid.

· GEN Unit instruksi untuk menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat tertentu.Gen dominan ditulis dengan Karakter tinggi (dominan) Thuruf besar, gen resesif Karakter pendek (resesif) tditulis dengan huruf kecil. ALEL Variasi alternatif gen yang menjelaskan adanya variasi pada pewarisan suatu sifat.

· KROMOSOM DAN GEN• Kromosom mengandung DNA.• Total informasi genetik yang disimpan dalam DNA suatu sel disebut genom.• Genom DNA tersusun atas gen- gen.• Satu gen mengandung satu unit informasi mengenai suatu karakter yang dapat diamati.• Gen merupakan fragmen DNA di dalam kromosom.

· LETAK DAN SIMBOL GEN• Letak suatu gen di dalam kromosom disebut lokus.• Dianalogikan seperti manik-manik yang berjejer pada seutas benang.• Pada sel diploid memiliki 2 lokus untuk setiap karakter tertentu.

· LETAK DAN SIMBOL ALEL• Homozigot dominan = buah manis MM.• Homozigot resesif = buah asam mm.• Heterozigot = buah manis Mm.• Fenotip = sifat yang tampak.• Genotip = penyusun genetik dari fenotip.

· STRUKTUR DNAMerupakan struktur heliks ganda.Terpilin ke kanan.Satu nukleutida terdiri dari:1.Gula deoksiribosa.2.Basa nitrogen =Purin : Adenin dan Guanin ( A dan G ).Pirimidin : Sitosin dan Timin ( S/C dan T ). A selalu berpasangan dengan T. S/C selalu berpasangan dengan G.3.Gugus phosfat.

· STRUKTUR DNA DOUBLE HELIX Dua rantai bergerak dengan arah Yang berlawanan. Pita biru menunjukkan rantai dua Gula - phospat. Pasangan basa membentuk penghubung horizontal diantara rantai-rantai

· Susunan basa nitrogen pada DNA. Setiap gugus phospat menghubungkan Ujung 3” karbon pada gula ke 5” karbon Pada gula berikutnya sepanjang rangkanya. Pasangan S dan G Memiliki 3 ikatan hidrogen Pasangan A dan T memiliki 2 ikatan hidrogen Kedua untai bergerak dari arah 3” ke 5”, dua rantai yang antiIkatan hidrogen Paralel.

· DNA• DNA merupakan makromolekul yang struktur primernya adalah polinukleutida rantai ganda terpilin (double helix).• Diibaratkan sebuah tangga dimana:“Anak tangganya” adalah susunan basa nitrogen ( A – T dan S – G ). Kedua “ibutangganya” adalah gula ribosa.

· Replikasi DNA Konservatif Semi-konservatif Dispersif

· Replikasi melibatkan reaksi kimia yangmelibatkan beberapa enzim :1. DNA polimerase, berperan dalam proses pemanjangan DNA baru pada cabang replikasi2. Helikase, berperan membuka pita ganda DNA pada bagian cabang replikasi3. DNA primase, berperan menggabungkan nukleotida-nukleotida RNA untuk membentuk RNA primer.4. DNA ligase, berperan menggabungkan fragmen-fragmen DNA keuntai yang sedang tumbuh5. DNA nuklease, berperan memotong pita DNA misalnya ketika ada kerusakan pada bagian tertentu pada pita DNA

· RNA Makromolekul penyimpan dan penyalur informasi genetik Ada 3 tipe RNA: - RNAd à membawa kode genetik ke ribosom (RNA duta/ messenger RNA) - RNAr à komponen utama ribosom (RNA ribosomal) - RNAt à membawa asam amino ke ribosom (RNA transfer)Struktur kimia urasil danribosa pada RNA. Rantai RNAd Struktur RNAt.

· RNAt RNAdTersusun atas RNAr

· Perbedaan DNA dan RNA

· Kode Genetik Keterangan: Phe : Fenilalanin Leu : Leusin Ser : Serin Tyr : Tirosin Cys : Sistein Trp : Triptofan Pro : Prolin His : Histidin Gln : Glutamin Arg : Arginin Ice : Isoleusin Met : Metionin Thr : Treonin Asn : Asparagin Lys : Lisin Ser : Serin Val : Valin Ala : Alanin Asp : Asam aspartat Glu : Asam glutamat Gly : Glisin

· Sintesis Protein

· Dogma Sentral Biologi struktural replikasi transkripsi translasi DNA DNA RNA Protein pengatur

· Proses Sintesis Tahapan Transkripsi

· Tahapan Translasi Mekanisme dasar translasi. Inisiasi translasi.

· Elongasi translasi.

· Terminasi translasi.

· Anatomi ribosom.

· Pembelahan Sel

· PEMBELAHAN MITOSISv Mitosis terjadi pada pembentukkan sel-sel somatis terutama jaringan embrional.vPada tumbuhan mitosis terjadi pada titik tumbuh di ujung akar, ujung batang dan kambiumvPembelahan mitosis menghasilkan dua sel anak dengan jumlah kromosom yang sama dengan induknyavPembelahan mitosis terjadi melalui empat fase yaitu profase, metafase, anafase, dan telofasevDiantara dua pembelahan mitosis diseling interfase.

· REPRODUKSI SEL SMA KELAS X

· v Interfase merupakan fase istirahat diantara dua pembelahan sel. v Merupakan fase pembelahan mitosis yang menempati waktu paling lama v Interfase dibagi menjadi tiga fase, yaitu: 1. fase G1 (growth / pertumbuhan) à 9 jam Tahap siklus sel yang paling aktif, sel mengalami pertumbuhan dan perkembangan, dan terjadi peningkatanINTERFASE aktivitas enzim untuk sintesis DNA 2. Fase S (sintesis / Pembentukkan) à 10 jam Tahap pembentukkan DNA dan duplikasi kromosom 3. Fase G2 (Pertumbuhan sekunder) à 2 jam Terjadi peningkatan sintesis protein

· Fase G1 Fase S Fase G2Pertumbuhan Sintesis Pertumbuhan sekunder Duplikasi kromosom INTERFASEREPRODUKSI SEL SMA KELAS X

· FASE MITOSIS

· PROFASEvTahap awal pembelahan sel yang ditandai dengan : 1. Kromatin memendek dan menebal disebut kromosom 2. membran nukleus dan nukleolus menghilang 3. sepasang sentriol memisah menuju kutub yang berlawanan 4. terdapat benang kumparan pada sentriol berupa mikrotubulu yang mengatur diri sedemikian rupa hingga menyerupai bentuk pancaran (aster)

· PROFASEREPRODUKSI SEL SMA KELAS X

· METAFASETahap ini ditandai dengan :1. kromatid / kromosom memgatur diri pada bidang equator / pembelahan.2. Setiap sentromer memiliki dua kinetokor yang masing-masing dihubungkan ke satu setrosom oleh serabut kinetokor yang melekat pada sentromer

· ANAFASETahap ini ditandaidengan:1. Kedua kromatid berpisah menuju kutub yang berlawanan2. Membran sel melekuk, pada akhir anafase

· TELOFASEPada tahap ini ditandai dengan :1. Kromosom / kromatid telah sampai di kutub-kutub yang berlawanan2. Membran nukleus dan nukleolus mulai tampak3. Kromosom menipis dan memanjang menjadi kromatin4. Terjadi sitokinesis (pembagian membran plasma menjadi dua sel anakan

· AnimasiAnimasi

· PEMBELAHAN MEIOSISv Meiosis (pembelahan reduksi) terjadi pada proses pembentukkan sel-sel gamet (sel kelamin)v Pada hewan terjadi pada gonad atau organ kelamin yaitu testis dan ovariumv Pada tumbuhan terjadi pada alat kelamin (serbuk sari dan putik dari bunga)v Pada pembelahan meiosis satu sel induk membelah dan menghasilkan 4 sel anak yang memiliki kromosom haploidv Reduksi kromosom pada peristiwa meiosis sangat penting artinya dalam pembentukkan gamet yang haploid.

· INTERFASE IFase ini ditandai dengan :1. Adanya peristiwa replikasi kromosom2. Setiap kromosom membentuk kromatid kembar (tetrad) yang melekat pada sentromer

· PROFASE IFase ini ditandai dengan :1. Kromosom homolog melekat satu sama lain Sinapsis yang disebut sinapsis.2. Keadaan ini memungkinlan terjadinya peristiwa pindah silang, karena lengan kromosom saling bertindihan (kiasma)3. Setiap kromosom membentuk kromatid kembar (tetrad) yang melekat pada Kiasma sentromer Tetrad4. Lama profase adalah 90% dari seluruh waktu yang diperlukan untuk pembelahan sel secara meiosis REPRODUKSI SEL SMA KELAS X

· METAFASE IFase ini ditandaidengan :1.Kromosom yang homolog mengatur diri Benang di bidang equator / spindel Kromosom pembelahan homolog2.Setiap kromosom berikatan dengan benang gelendong

· ANAFASE IFase ini ditandai dengan :1. Kromosom homolog berpisah dan bergerak menuju kutub-kutub yang berlawanan

· TELOFASE IFase ini ditandai dengan :1. Kromosom haploid telah sampai di kutub-kutub yang berlawanan2. Membran nukleus dan nukleolus terbentuk kembali3. Terjadi sitokinesis, dihasilkan diua sel anakan yang bersifat haploid

· INTERKINESISMerupakan fase diantara pembelahan meiosis 1ke meiosis 2, pada tahap ini tidak ada replikasimateri genetik dan kondisinya mirip dengantahap interfase. Membran sel Membran nukleus Kromosom Nukleolus sentrosom

· PROFASE IIvTahap awal pembelahan sel yang ditandai dengan : Sentrio l Kromosom 1. Membran nukleus dan nukleolus menghilang 3. Mepasang sentriol memisah menuju kutub yang berlawanan 4. Terdapat benang kumparan pada sentriol berupa mikrotubulus yang Spinde l Membran mengatur diri sedemikian rupa Aste r nukleus hingga menyerupai bentuk pancaran (aster)

· METAFASE IITahap ini ditandai dengan :1. kromatid / kromosom memgatur diri pada bidang equator / pembelahan.2. Setiap sentromer memiliki dua kinetokor yang masing-masing dihubungkan ke satu setrosom oleh serabut kinetokor yang melekat pada sentromer Benang spindel Kromosom dengan 2 kromatid

· ANAFASE IITahap ini ditandai dengan:1. Kedua kromatid berpisah menuju kutub yang berlawanan2. Membran sel melekuk, pada akhir anafase Kromatid menuju Kutub yang berlawanan

· TELOFASE IIPada tahap ini ditandai dengan :1. Kromosom / kromatid telah sampai di kutub sel2. Membran nukleus dan nukleolus mulai tampak3. Kromosom menipis dan memanjang menjadi kromatin4. Terjadi sitokinesis (pembagian membran plasma Sitokinesis Membran inti Kromatid Sentrosom Nukleolus.