Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
Transcript of Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
1/8
Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
Gerry Batti
Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana
Alamat korespodensi : Jl. Arjuna Utara No. 6 Jakarta !arat ""#"$ %ndonesia
&mail : 'err(.)$"#*k$#+,civitas.ukrida.ac.id
Abstrak
-alah satu ken(ataan (an' terjadi dan tidak dapat dihindarkan dari manusia adalah
pewarisan si*at dari 'enerasi ke 'enerasi erikutn(a. /NA merupakan materi pementuk
kromosom0kromosom dan ju'a merupakan in*ormasi 'enetik (an' tersimpan dalam tuuhmakhluk hidup. Kromosom or'anisme eukariotik umumn(a diedakan dalam dua tipe (aitu
autosom atau kromosom soma dan 'onosom atau seks kromosom. Mutasi pada 'en dapat
men'arah pada munculn(a alel aru dan munculn(a variasi0variasi aru pada spesies.
%ndividu (an' men'alami mutasi diseut mutan dan pen(ea terjadin(a mutasi diseut
muta'en.
Kata Kunci : 1ewarisan /NA Mutasi Muta'en
Abstract
2ne *act that is happenin' and inevitale human trait is inherited *rom one 'eneration
to the ne3t. /NA is the material *ormin' the chromosomes and also the 'enetic in*ormation
stored in the livin' od(. 4hromosome o* &ukar(otic or'anisms are 'enerall( divided into
two t(pes o* autosomal or chromosomal soma and 'onosom or se3 chromosom.
Mutations in the 'ene ma( lead to the emer'ence o* new alleles and the emer'ence o*new
variations on species. %ndividuals who have a mutation called mutants and the cause o* the
mutation are called muta'ens.
Ke(word : %nheritance /NA Mutation Muta'ens
Pendahuluan
-etiap makhluk hidup mempun(ai in*ormasi 'enetik (an' nantin(a diwariskan
kepada keturunann(a. /i dalam nukleus dijumpai kromosom (an' selain er*un'si sea'ai
ran'ka a'i inti sel ju'a merupakan ahan (an' men'andun' in*ormasi 'enetik dalam entuk 'en atau pen''alan /NA. -alah satu ken(ataan (an' terjadi dan tidak dapat dihindarkan dari
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
2/8
manusia adalah pewarisan si*at dari 'enerasi ke 'enerasi erikutn(a. 1ewarisan si*at (an'
terjadi pada manusia itu dikarenakan manusia melen'kapi keturunann(a den'an in*ormasi
(an' terkode dalam 'en. 1ewarisan si*at (an' terkait den'an warna ramut warna mata dan
lainn(a tidaklah eraha(a. 1ewarisan si*at (an' eraha(a dan dapat menjadi masalah
serius ketika 'en0'en (an' diwariskan men(eakan kelainan tertentu (an' menimulkan
cacat ahkan kematian salah satu pen(ean(a adalah mutasi. Melalui makalah ini
diharapkan pemaca dapat memahami se'ala hal (an' erhuun'an den'an pewarisan si*at
dan ekspresi 'en. -elain itu diharapkan ju'a pemaca dapat men'erti serta memahami
kelainan0kelainan dalam pewarisan si*at (an' diakiatkan oleh mutasi.
Hukum Mendel I dan II
5ukum 1ewarisan Mendel adalah hukum men'enai pewarisan si*at pada or'anisme
(an' dijaarkan oleh re'or Mendel. %lmuwan dan iarawan ini menemukan prinsip0prinsp
dasar pewarisan melalui percoaan (an' dikendalikan dalam pemiakan silan' (an'
men'hasilkan 5ukum Mendel % dan 5ukum Mendel %%. Mendel melakukan persilan'an
monohirid atau persilan'an satu si*at eda adalah persilan'an den'an satu tanda atau si*at
enda. 1ersilan'an ini memuktikan 5ukum Mendel % (an' men(atakan ahwa pasan'an alel
pada proses pementukan sel 'amet dapat memisah secara eas. 5ukum Mendel % diseut
den'an 5ukum -e're'asi (an' men'hasilkan keturunan den'an perandin'an *enotip F)
(aitu 7:". Mendel melanjutkan persilan'an den'an men(ilan'kan tanaman den'an dua si*at
eda atau dihirida (aitu perkawinan dua individu den'an dua tanda eda (an' memuktikan
5ukum Mendel %% erupa 'en0'en (an' terletak pada kromosom (an' erlainan akan
erse're'asi secara eas dan dihasilkan empat macam *enoti* den'an perandin'an *enoti*
F) (aitu 8:7::7:". !erdasarkan penjelasan pada persilan'an monohirid dan dihirid akan
tampak adan(a huun'an antara jumlah si*at eda macam 'amet 'enoti* dan *enoti* erserta
perandin'ann(a."
Pedigree (Silsilah)
1edi'ree adalah da*tar sistematika 9aik erupa kata0kata ataupun simol nenek
mo(an' suatu individu tertentu atau isa ju'a merupakan ;pohon keluar'a< a'i an(ak
individu. -udah menjadi keiasaan untuk melaman'kan perempuan atau etina den'an
lin'karan sedan'kan laki0laki atau jantan den'an kotak. 1erkawinan ditunjukkan sea'ai
'aris hori=ontal antara dua individu. Keturunan dari seuah perkawinan dihuun'kan den'an
'aris vertikal ke 'aris.)
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
3/8
!A
/NA merupakan materi mementuk kromosom0kromosom dan ju'a merupakan
in*ormasi 'enetik (an' tersimpan dalam tuuh makhluk hidup. %n*ormasi 'enetik ini pada
dasarn(a merupakan kumpulan instruksi>perintah (an' men'atur sel untuk ias melakukan
hal0hal tertentu. /NA kependekkan dari Deoxybonucliec.3
Struktur !A
-tuktur /NA dikemukakan oleh James Watson dan Francis 5.4. 4rick pada tahun
"8#7. /iteran'kan ahwa /NA memiliki struktur heliks 'anda.? Analisis kemudian
menunjukan ahwa tiap untai heliks merupakan suatu polinukleotida (an' tersusun oleh
nukleotida0nukleotida (an' dihuun'kan satu sama lain melalui ikatan kovalen *os*odiester.
Kedua untai heliks er'aun' satu sama lain melalui ikatan non0kovalen (an'
men'huun'kan asa0asa pen(usun nukleotidan(a. Ada empat asa ikut men(usun
nukleotida sea'ai komponen /NA. /ua diantaran(a termasuk asa purin (aitu adenin 9A
dan uarin 9 sedan'kan dua lainn(a termasuk asa pirimidin (aitu sitosin 94 dan timin
9@.? Keempat asa salin' memiliki atau salin' erpasan'an. Adenin akan selalu erpasan'an
den'an timin melalui dua jematan hidro'en 9A@ sementara 'uanine erpasan'an den'an
sitosin melalui ti'a jematan hidro'en 94. /en'an adan(a ikatan antara dua untai
polinukleotida semacam ini tiap untai /NA adalah komplementer den'an untai /NA
lainn(a.?
%katan hidro'en antara asa0asa (an' erpasan'an tadi ukan merupakan satu0
satun(a ikatan (an' menstailkan enan' dupleks. Ada ju'a ikatan0ikatan lain seperti
antaraksi elektrostatis. Apapun ikatann(a (an' jelas molekul /NA ini mampu men'alami
replikasi (an' men'hasilkan dua /NA anakan (an' persis sama den'an /NA indukn(a.
/alam tiap molekul /NA urutan nukleotidan(a sudah aku karena urutan nukleotida ini
merupakan is(arat a'i normaln(a in*ormasi 'enetik. /en'an struktur /NA (an' semacam
ini dapat dijelaskan a'aimana pewarisan in*omasi 'enetik dari satu sel ke sel anakan melalui
proses replikasi pada saat terjadi pemelahan sel. /ikemukakan oleh Watson dan 4rick
ahwa proses replikasi masin'0masin' untai polinukleotida akan mementuk untai
polinukleotida aru sea'ai komplemen den'an men'ikuti kaidah pasan'an asa. 1roses
replikasi semacam ini diseut replikasi semu konservati* men'hasilkan dua molekul /NA
anakan (an' persis sama den'an /NA induk. @etapi masin'0masin' molekul /NA anakan
men'andun' satu untai polinukleotida lama (an' erasal dari /NA induk. 1asan'ann(a
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
4/8
adalah untai polinukleotida aru (an' merupakan komplemenn(a. /en'an replikasi semacam
ini dapat dimen'erti kalau in*ormasi 'enetic (an' termuat dalam 'ena0'ena (an' tertuan'
sea'ai molekul /NA akan diteruskan pada sel 'enerasi penerus.?
Gen
1ertama kali diperkenalkan oleh @homas 5unt Mor'an ahli enetika dan &mriolo'i
Amerika -erikat 9"8"" (an' men'atakan ahwa sustansi hereditas (an' dinamakan 'en
terdapat dalam lokus di dalam kromosom. Menurut W. Johansen 'en merupakan unit
terkecil dari suatu makhluk hidup (an' men'andun' sustansi hereditas terdapat di dalam
lokus 'en. en terdiri dari protein dan asam nukleat 9/NA dan BNA."
Kumpulan dari eerapa 'en diseut den'an enom. en mempun(ai si*at0si*at
(aitu men'andun' in*ormasi 'enetik tiap 'en mempun(ai tu'as dan *un'si ereda pada
waktu pemelahan mitosis dan meiosis dapat men'adakan duplikasi ditentukan oleh susunan
kominasi asa nitro'en.#
-ea'ai satuan in*ormasi 'enetika 'en tersusun secara teratur di dalam satu
deretansecara linear erurutan tidak erselan'0selin'erdempet atau erdampin'an.
!iasan(a posisi'en dalam kromosom di'amarkan den'an 'aris lurus vertikal sea'ai
kromosomn(a dan 'aris0'aris kecil hori=ontal sea'ai 'enn(a. en disimolkan den'an
huru* esar (an' merupakan si*at dominan. -edan'kan si*at pasan'ann(a (an' resesi*
disimolkan den'an huru* kecil.%nilah (an' diseut den'an alel.Alel adalah 'en0'en (an'
terletak pada lokus (an' sama 9ersesuaian dalam kromosom homolo'. Jadi alel adalah 'en0
'en (an' terletak pada lokus (an' sama dan memililki pekerjaan (an' hampir sama. Cokus
adalah lokasi (an' diperuntukkan a'i 'en dalam kromosom.6
Gen "etal
en letal atau 'en kematian adalah 'en (an' dalam keadaan homo=i'ot dapat
men(eakan kematian individu (an' memilikin(a ada 'en letal (an' ersi*at dominan ada
pula (an' ersi*at resesi*.D en letal dominan adalah 'en dominan (an' ila homo=i'ot dapat
men(eakan kematian individu eerapa kelainan 'en letal dominan adalah : &piloia
Betinolastoma 5untin'tonEs 4horea !rakhidaktili Multiple telan'esia. en letal resesi*
adalah 'en resesi* homo=i'ot dapat men(eakan kematian pada individu kelainan 'en letal
resesi* adalah : %cht(osis 4on'enita @a( sachs disease -ickle cell anemia.D
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
5/8
Kr#m#s#m
%stilah kromosom mula0mula dikemukakan oleh Walde(er 9"+++ (an' erasal dari
kata latin ;kroma< (an' memiliki arti warna dan ;soma< (an' memiliki arti adan.
Kromosom adalah struktur enan' dalam inti sel (an' ertan''un' jawa dalam hal si*at
keturunan 9hereditas. /alam keadaan inter*ase kromosom erujud kromatin (an' erasal
dari kata
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
6/8
'uanin dan 4 sitosin. Jika urutan /NA 44 eruah menjadi 4A asam
amino ar'inin masih akan diproduksi.
). Mutasi Missense: Jenis mutasi men'uah urutan nukleotida sehin''a asam amino
(an' ereda diproduksi. 1eruahan ini men'uah protein (an' dihasilkan.1eruahan
mun'kin tidak an(ak erpen'aruh pada protein mun'kin erman*aat a'i *un'si
protein atau mun'kin eraha(a. Men''unakan contoh seelumn(a jika kodon
untuk ar'inin 44 eruah menjadi 4 asam amino 'lisin akan diproduksi ukan
ar'inin.
7. Mutasi Nonsense: Jenis mutasi men'uah urutan nukleotida sehin''a kodon erhenti
dikodekan dalam tempat asam amino. -euah pen'hentian kodon sin(al akhir proses
penerjemahan dan men'hentikan produksi protein. Jika proses ini erakhir terlalu
cepat urutan asam amino dipoton' pendek dan hasil protein (an' palin' selalunon*un'sional.""
Mutasi kromosom adalah peruahan tak terdu'a (an' terjadi pada kromosom. 1eruahan
ini palin' serin' diseakan oleh masalah (an' terjadi selama meiosis 9proses pemelahan
sel 'amet atau den'an muta'en 9kimia radiasi dll. Mutasi kromosom dapat men'akiatkan
peruahan dalam jumlah kromosom dalam sel atau peruahan struktur kromosom. @idak
seperti mutasi 'en (an' men'uah 'en tun''al atau se'men (an' leih esar dari /NA pada
kromosom mutasi kromosom eruah dan erdampak pada seluruh kromosom. /uplikasi
dan pecah kromosom ertan''un' jawa untuk jenis mutasi kromosom (an' men'uah
struktur kromosom. 1eruahan ini mempen'aruhi produksi protein den'an men'uah 'en
pada kromosom. 1eruahan struktur kromosom serin'kali eraha(a a'i seoran' individu
men(eakan kesulitan perkeman'an dan ahkan kematian. !eerapa peruahan (an' tidak
eraha(a dan mun'kin tidak erpen'aruh si'ni*ikan pada individu. Ada eerapa jenis peruahan struktur kromosom (an' dapat terjadi (aitu:
• @ranslokasi: !a'ian kromosom melepaskan dari satu kromosom dan er'erak ke
posisi aru pada kromosom lain.
• /elesi: Mutasi ini hasil dari kerusakan kromosom di mana ahan 'enetik menjadi
hilan' selama pemelahan sel. !ahan 'enetik dapat memutuskan dari atau di
manapun pada kromosom.
•/uplikasi: /uplikasi diproduksi ketika salinan tamahan dari 'en (an' dihasilkan
pada kromosom.
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
7/8
• %nversi: /alam inversi 9pemalikan se'men kromosom rusak dialik dan
dimasukkan kemali ke dalam kromosom.
• %sokromosom: Jenis kromosom diproduksi melalui pema'ian (an' tidak tepat dari
sentromer. %sokromosome erisi aik dua len'an pendek atau dua len'an panjan'.
Umumn(a seuah kromosom erisi satu len'an pendek dan satu len'an panjan'.")
Mutagen
Jenis0jenis muta'en diedakan menjadi
Muta'en kimia adalah a'en mutasi erupa ahan kimia. Muta'en ini dapat men(erupai
asa nitro'en pada /NA normal tetapi mereka tidak tepat erpasan'an selama replikasi
/NA. Muta'en ini mempun(ai kemampuan untuk men(usup di antara asa nitro'en
sehin''a dapat men''an''u replikasi /NA.
Muta'en *isika adalah a'en mutasi erupa ahan *isika (aitu erupa sinar 'eloman'
pendek 9sinar ultraviolet dan sinar0sinar radiasi seperti sinar al*a eta dan 'amma. Muta'en
*isika ada (an' dapat menimulkan reaksi pen'ionan dan ada ju'a (an' tidak. Beaksi
pen'ion umumn(a terjadi karena sumer radiasi men'andun' ener'i (an' san'at esar.
Misaln(a radiasi (an' san'at dari unsurHunsur radioakti* 9seperti uranium radium koal
sinar dan sinar kosmetik. Jika radiasi pen'ion terseut men'enai molekul /NA maka
rantai /NA akan terurai. Akiatn(a rantai /NA terseut tidak dapat menjalankan *un'sin(a
dalam sintesis protein.
-inar ultraviolet umumn(a tidak men(eakan reaksi pen'ionan. Namun ener'i dari
sinar ultraviolet terseut akan diserap oleh purin dan pirimidin sehin''a atom0atomn(a
menjadi leih reakti* 9elektronn(a men''alami eksitasi. Akiatn(a rantai 'anda /NA
menjadi kacau dan men'halan'i replikasi. -alah satu dampak (an' ditimulkan oleh sinar
ultraviolet terseut adalah kanker kulit.
-edan'kan muta'en iolo'i adalah a'en mutasi erupa virus dan akterimuta'en ini
dapat men(eakan mutasi pada era'ai makhluk hidup. 1ada saat sel melakukan
pemelahan maka virus akan men'uah susunan materi 'enetika 9/NA sel (an' diseran'
sehin''a men(eakan kerusakan pada sel dan jarin'an. /emikian ju'a toksin (an'
dihasilkan oleh akteri (an' menimulkan kelainan."7
Kesimpulan
1ewarisan si*at adalah hal (an' lumrah (an' terjadi pada makhluk hidup dan tidak
isa dihindari. !an(ak kelainan 'enetik (an' nantin(a akan diwariskan pada 'enerasiselanjutn(a. /en'an memiliki oran' tua normal tidak menjadikan keturunann(a pasti
-
8/17/2019 Pengaruh Mutagen Terhadap Kelainan Genetik
8/8
normal. Karena selain diturunkan kelainan 'enetik ju'a dapat terjadi karena adan(a mutasi.
Mutasi diseakan oleh muta'en (an' erada dilin'kun'an sekitar.
/a*tar 1ustaka
". Nu'roho . enetika dan 5ukum Mendel. Campun': Universitas Campun'I )$")
). &lrod - -tans*ield W. -chaumEs outline enetika. &disi ke empat. Jakarta: &rlan''aI )$$+.
h.?)
$% 4amphell Neil A. !iolo'(. &d #th. Jakarta: &rlan''aI )$$6. h. )#D0D".
&% William. enetika. Jakarta: &rlan''aI )$$#. h.)7
#. Academia.enetika.dan.hukum.mendel../iunduh.dari..https:>>www.academia.edu>#?77$+?>
&N&@%KA/AN5UKUMM&N/&C )? Januari )$"6
6. -u'iharto W. Kromosom. -emaran': Universitas -ultan A'un'I )$"7: h.6
D. 1riastini B 5artono !. !uku ajar kedokteran sel molekuler. Jakarta: Universitas kristen
krida wacanaI )$"#'% -u'iharto W.Kromosom. -emaran': Universitas -ultan A'un'I )$"7: h.70?
% &0jurnal. @ipe0tipe kromosom. /iunduh dari http:>>www.e0jurnal.com>)$"7>$8>tipe0tipe0
kromosom.html )? Januari )$"6
*% &0Jurnal. Mutasi en. &disi )$"7. diunduh dari www.e0jurnal.com>)$"7>$8>pen'ertian0
mutasi.html. )? Januari )$"6
% William / 4olome J- 4ano BJ. !iolo'i Molekuler dan -el. Jakarta: 1enerit &rlan''aI
)$$6: h.#806$
+% 4haidar Warianto. Mutasi. &disi )$"". /iunduh dari www.skp.unair.ac.id.unair.ac.id )?
Januari )$"6
$% -udiana % K. 1atoiolo'i molekuler kanker. Jakarta: 1enerit -alema MedikaI )$$+: h.)D0)+
https://www.academia.edu/5433084/GENETIKA_DAN_HUKUM_MENDELhttps://www.academia.edu/5433084/GENETIKA_DAN_HUKUM_MENDELhttps://www.academia.edu/5433084/GENETIKA_DAN_HUKUM_MENDELhttp://www.e-jurnal.com/2013/09/tipe-tipe-kromosom.htmlhttp://www.e-jurnal.com/2013/09/tipe-tipe-kromosom.htmlhttp://www.skp.unair.ac.id.unair.ac.id/https://www.academia.edu/5433084/GENETIKA_DAN_HUKUM_MENDELhttps://www.academia.edu/5433084/GENETIKA_DAN_HUKUM_MENDELhttp://www.e-jurnal.com/2013/09/tipe-tipe-kromosom.htmlhttp://www.e-jurnal.com/2013/09/tipe-tipe-kromosom.htmlhttp://www.skp.unair.ac.id.unair.ac.id/