Mengenal Pengantar Genetika Mendel

By On Tuesday, February 21st, 2017 Categories : Sains

Genetika adalah ilmu yang mempelajari bagaimana gen membawa karakteristik, atau sifat-sifat, dalam makhluk hidup dan bagaimana karakteristik tersebut diwariskan.

Gen adalah bagian dari molekul DNA yang menentukan karakteristik makhluk hidup. Melalui proses meiosis dan reproduksi, gen yang ditransmisikan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Seorang biksu, Augustinian George Mendel mengembangkan ilmu genetika. Mendel melakukan eksperimen di tahun 1860-an dan 1870-an, tetapi masyarakat ilmiah tidak menerima karyanya sampai awal abad kedua puluh. Karena prinsip yang ditetapkan oleh Mendel membentuk dasar untuk genetika, ilmu ini sering disebut sebagai genetika Mendel.

Hal ini juga disebut genetika klasik untuk membedakannya dari cabang lain biologi dikenal sebagai genetika molekular. Mendel percaya bahwa ada faktor yang diteruskan dari orang tua kepada keturunannya, tetapi dia tidak tahu keberadaan DNA. Ilmuwan modern menerima bahwa gen terdiri dari segmen molekul DNA yang mengontrol karakteristik keturunan diskrit.

Organisme yang paling kompleks memiliki sel yang diploid. Sel-sel diploid memiliki set kromosom ganda, satu dari setiap orangtua. Sebagai contoh, sel-sel manusia memiliki satu set kromosom ganda yang terdiri dari 23 pasang, atau total 46 kromosom. Dalam sel diploid, ada dua gen untuk setiap karakteristik. Dalam persiapan untuk reproduksi generatif, jumlah diploid kromosom direduksi menjadi sejumlah haploid. Artinya, sel-sel diploid direduksi menjadi sel yang memiliki satu set kromosom. Sel-sel haploid adalah gamet, atau sel-sel kelamin, dan mereka terbentuk melalui meiosis. Ketika gamet datang bersama-sama dalam reproduksi generatif, kondisi diploid dibangun kembali.

Keturunan reproduksi generatif memperoleh satu gen dari setiap jenis dari setiap orangtua. Berbagai bentuk gen yang disebut alel. Pada manusia, misalnya, ada dua alel untuk konstruksi daun telinga. Satu alel untuk telinga yang melekat, sedangkan alel lainnya adalah untuk telinga yang menggantung bebas. Jenis daun telinga seseorang telah ditentukan oleh alel yang diwarisi dari orang tua.

Himpunan semua gen yang menentukan sifat suatu organisme dikenal sebagai genom organisme. Genom untuk sel manusia terdiri dari sekitar 100.000 gen. Komposisi gen dari organisme hidup adalah genotipenya. Untuk bentuk daun telinga seseorang, genotipe dapat terdiri dari dua gen untuk telinga terpasang, atau dua gen untuk telinga bebas, atau satu gen untuk melekat dan satu gen untuk telinga bebas.

Ekspresi gen ini disebut sebagai fenotip dari suatu makhluk hidup. Jika seseorang telah terpasang telinga, fenotipe adalah “telinga terpasang.” Jika seseorang memiliki telinga bebas, fenotipe adalah “daun telinga bebas.” Meskipun tiga genotipe untuk bentuk daun telinga yang mungkin, hanya dua fenotipe (telinga terpasang dan telinga bebas) yang mungkin.

Dua alel berpasangan pada genotipe organisme mungkin identik, atau mereka mungkin berbeda. Kondisi organisme dikatakan homozigot ketika dua alel identik hadir untuk karakteristik tertentu. Sebaliknya, kondisi ini dikatakan heterozigot ketika dua alel yang berbeda hadir untuk karakteristik tertentu. Dalam individu yang homozigot, alel mengekspresikan diri. Dalam individu heterozigot, alel dapat berinteraksi dengan satu sama lain, dan dalam banyak kasus, hanya satu alel diungkapkan.

Genetika Mendel
Genetika Mendel

Ketika suatu allele kelihatan mengekspresikan dirinya dan yang lainnya tidak, yang menyatakan dirinya adalah alel dominan. Dibayangi alel adalah alel resesif. Pada manusia, alel untuk telinga bebas adalah alel dominan. Jika alel ini hadir dengan alel untuk telinga terpasang, alel untuk telinga bebas mengekspresikan dirinya, dan fenotip individu adalah “daun telinga bebas.” Alel dominan selalu mengekspresikan diri, sedangkan alel resesif mengekspresikan diri hanya ketika dua alel resesif ada bersama-sama dalam individu. Dengan demikian, orang yang memiliki telinga bebas dapat memiliki satu alel dominan atau dua alel dominan, sedangkan orang yang memiliki telinga terpasang harus memiliki dua alel resesif.