Gambar Sampul Biologi · Bab 4 Pola-Pola Hereditas
Biologi · Bab 4 Pola-Pola Hereditas
Subardi

22/08/2021 10:33:57

SMA 12 K-13

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

BAB 4

POLA-POLA HEREDITAS

Dalam suatu garis keturunan sering

kita jumpai adanya persamaan dan perbe-

daan induk dengan keturunannya. Namun

tidak semua keturunan yang dihasilkan dari

induk yang sama mempunyai ketampakan

yang sama pula. Anak-anak kucing, seperti

gambar di samping, masing-masing mem-

punyai ciri fisik yang khas. Persamaan dan

perbedaan ciri fisik anak-anak kucing dise-

babkan oleh gen-gen pembawa sifat dari

induknya.

Sumber:

Jendela Iptek

, 2001

Tujuan pembelajaran kalian pada bab ini adalah:

x

dapat menjelaskan tentang pembelahan sel dan pewarisan

sifat;

x

dapat menjelaskan tentang hereditas dalam Hukum Mendell;

x

dapat menjelaskan tentang hereditas pada manusia;

x

dapat menjelaskan tentang mutasi.

Kata-kata kunci

x

sel

x

genotipe

x

hereditas

x

fenotipe

x

hukum Mendell

x

radiasi

Pola-Pola Hereditas

47

Dalam proses perkembangan makhluk hidup, sifat-sifat dari

kedua induk akan diwariskan kepada keturunannya. Cabang ilmu

biologi yang mempelajari pewarisan sifat dari induk kepada

keturunan (hereditas) dan seluk-beluknya disebut genetika.

G. J. Mendell diangkat sebagai Bapak Genetika karena dianggap

sebagai peletak dasar prinsip-prinsip hereditas yang terkenal se-

bagai Hukum Mendell.

A. Pembelahan Sel dan Pewarisan Sifat

Menurut Mendell, sifat-sifat yang diturunkan dari induk

kepada keturunannya dikendalikan oleh faktor genetik yang

terdapat di dalam kromosom yang disebut gen. Pada makhluk

hidup, sel penyusun tubuh terdiri atas berikut.

1.

Sel somatis (sel tubuh) yang dapat memperbanyak diri

melalui pembelahan yang berlangsung secara mitosis.

2.

Sel gamet (sel kelamin) yang berupa sperma dan ovum yang

dapat diproduksi melalui pembelahan yang berlangsung

secara meiosis.

Sel adalah satuan kehidupan terkecil sebagai makhluk hidup.

Sifat terpenting sel adalah kemampuan untuk tumbuh dan mem-

belah diri yang menghasilkan molekul-molekul seluler baru dan

memperbanyak dirinya. Dalam pertumbuhan dan pembelahan, sel

memerlukan sumber energi luar untuk menjamin agar reaksi-

reaksi kimia selnya berjalan sesuai dengan biosintesis yang dike-

hendaki. Di dalam sel terdapat kromosom yang merupakan pem-

bawa sifat keturunan.

Kehidupan sel somatis maupun sel gamet melalui dua fase,

yaitu interfase (fase istirahat) dan fase pembelahan. Pada inter-

fase, sel tidak mengadakan aktivitas baik secara fisik maupun

reaksi kimia. Adapun fase pembelahan melalui beberapa tahapan

sebagai berikut.

1. Tahap Profase

Profase merupakan fase awal dalam pembelahan sel.

Profase memiliki subfase sebagai berikut.

a. Leptonema, ditandai dengan adanya penampakan kro-

momer.

b. Zygonema, ditandai dengan terbentuknya kromatid (kro-

mosom mengganda).

c. Pakhinema, terlihat kromosom masih tetap berpasangan.

d. Diplonema, pasangan kromatid mulai memisah.

e. Diakinesis, ditandai dengan nukleolus menghilang dan

terbentuk gelendong inti.

Biologi SMA Jilid 3

48

2. Tahap Metafase

Dalam tahap metafase masing-

masing pasangan kromatid ber-

ada dalam bidang ekuator.

3. Tahap Anafase

Kromatid bergerak menuju pada

masing-masing kutub pembelah-

an.

4. Tahap Telofase

Dalam tahap ini terjadi pemi-

sahan sitoplasma, pembentukan

nukleus dan nukleolus, kemudian

terbentuk anak sel (gamet).

Untuk lebih jelasnya perhatikan

gambar 4.1.

Di dalam tipe sel tubuh, bermacam-macam kromosom yang

berbeda selalu muncul dalam dua kopi (berjumlah 2

n

kromosom

homolog). Adapun sel kelamin diketahui setengah dari jumlah 2

n

yang ditemukan pada sel-sel somatik. Pada pembagian kromosom

selama mitosis, setiap sel anakan menerima 1 kopi dari setiap

kromosom yang terdapat dalam sel induk. Sebaliknya, selama

pembentukan sel kelamin (meiosis), jumlah kromosomnya

tereduksi menjadi

n

. Jadi, proses pembuahan antara sperma dan

telur memulihkan kembali jumlah 2

n

kromosom yang karakteristik

untuk sel somatik. Satu kromosom dalam setiap pasangan berasal

dari induk jantan, sedangkan lainnya berasal dari induk betina.

Sumber:

IGCSE Biologi D.G. Mackean

S

Gambar 4.2 Suatu perbandingan pembelahan sel secara mitosis dan meiosis.

Sumber:

Ensiklopedi Sains dan Kehidupan,

2003

S

Gambar 4.1

Fase-fase pembelahan sel mulai dari interfase, pro-

fase, metafase, anafase dan telofase

profase

metafase

telofase

anafase

a. Mitosis

b. Meiosis

kromosom dalam

nukleus

pemendekan dan

penebalan kromosom

terbentuk dua

kromatid

penarikan

kromatid

terbentuk

membran nukleus

terbentuknya

2 anak

kromosom dalam

nukleus

kromosom homolog

berpasangan

kromosom

berpindah

terbentuk 2

kromatid

pemisahan

kromatid

terbentuknya

4 gamet

Pola-Pola Hereditas

49

B. Hereditas dalam Hukum Mendell

Gregor Johann Mendell

(1822–1884) adalah seorang ra-

hib dari Kota Brunn, Austria. Beliau mengadakan percobaan ter-

hadap kacang ercis (

Pisum sativum

) yang menghasilkan prinsip-

prinsip genetika. Penelitian Mendell diadakan jauh sebelum dike-

nal mengenai kromosom, DNA, maupun RNA. Dalam perco-

baannya, Mendell mengandalkan kacang ercis karena memiliki

beberapa keuntungan sebagai berikut.

1.

Memiliki pasangan-pasangan sifat beda yang menonjol (7

macam), sebagaimana pada tabel berikut.

Sumber:

Biologi 1,

1992

2.

Memiliki bunga sempurna sehingga dapat melakukan penyer-

bukan sendiri.

3.

Mudah disilangkan sehingga mudah menghasilkan hibrid.

4.

Siklus hidupnya singkat dan cepat menghasilkan keturunan.

Mendell melakukan percobaan dengan menyilangkan dua

induk galur murni yang memiliki satu sifat beda (enam sifat

lainnya sama), yaitu induk galur murni berbiji bulat dengan induk

galur murni berbiji keriput. Galur murni adalah tanaman yang

melakukan penyerbukan sendiri secara terus-menerus selalu

menghasilkan keturunan yang sama dengan induknya, meskipun

ditanam berulang-ulang. Hasil percobaan tersebut ternyata selu-

ruh keturunan pertama berbiji bulat. Percobaan berikutnya, ma-

sing-masing keturunan pertama disilangkan dengan sesamanya

yang akhirnya memunculkan kembali sifat yang tidak muncul

pada keturunan pertama. Berarti ada sifat yang tidak muncul atau

tertutup.

Sifat yang muncul pada keturunan pertama disebut sifat

dominan, dan sifat yang tidak muncul pada keturunan pertama

disebut sifat resesif. Sifat resesif baru muncul setelah persilangan

dari keturunan pertama. Persilangan dengan sifat beda disebut

hibrid (bastar). Pembastaran dengan satu sifat beda disebut

monohibrid. Pembastaran dengan dua sifat beda disebut dihibrid.

Gregor Johann Mendell

(1822–1884) ialah seorang

biarawan dan ahli botani

yang berasal dari Austria.

Ia adalah peletak dasar-

dasar teori hereditas atau

pewarisan sifat genetika.

Teori yang disebut Hukum

Mendell tersebut menjadi

dasar pengembangan

genetika modern. Oleh

karena itu Mendell dikenal

sebagai Bapak Genetika.

INFO

Tinggi

Aksial

Bulat

Hijau

Kuning

Merah

Halus

1.

Panjang batang

2.

Letak bunga

3.

Bentuk biji

4.

Warna biji

5.

Warna kulit biji

6.

Warna bunga

7.

Bentuk kulit biji

Pendek

Terminal

Lonjong

Kuning

Hijau

Putih

Keriput

No. Sifat beda Sifat dominan Sifat resesif

Tabel 4.1. Pasangan Sifat Beda Tanaman

Pisum sativum

Biologi SMA Jilid 3

50

Pembastaran dengan tiga sifat beda disebut trihibrid. Jika

keturunan pertama dari percobaan Mendell dibiarkan melakukan

penyerbukan sendiri atau dengan sesamanya, akan diperoleh 75%

sifat dominan, yaitu biji bulat dan 25% sifat resesif, yaitu biji

keriput.

Simbol dalam percobaan Mendell yang perlu diketahui:

P

= induk

F

= filial (anak/keturunan)

F

1

= keturunan pertama (filial-1)

F

2

= keturunan kedua (filial-2)

Sifat beda dinyatakan dalam gen dominan yang ditulis

dengan simbol huruf besar. Adapun gen resesif ditulis dengan

simbol huruf kecil. Misalnya:

B = simbol untuk gen yang menentukan biji bulat

b = simbol untuk gen yang menentukan biji keriput

Sifat yang tidak tampak namun mampu menentukan hasil

keturunan disebuf genotipe, sedangkan sifat yang tampak disebut

sifat fenotipe. Sel somatis (diploid) mempunyai gen-gen berpa-

sangan, yang disimbolkan dengan pasangan huruf dobel. Mi-

salnya:

BB = simbol untuk tanaman berbiji bulat

bb = simbol untuk tanaman berbiji keriput

Dalam sel somatis, gen-gen dalam keadaan berpasangan

karena kromosom-kromosom yang membawa gen-gen tersebut

juga berpasangan atau diploid (2

n

). Anggota dari sepasang gen

yang memiliki pengaruh berlawanan disebut alela. Misalnya:

B menentukan sifat biji bulat, dan b menentukan sifat biji keriput,

maka B dan b merupakan alel.

Jika individu memiliki genotip yang terdiri atas alela yang

sama, misalnya BB atau bb disebut homozigot. Apabila genotipe-

nya terdiri atas alela yang tidak sama, misalnya Bb disebut

heterozigot. Gen dikatakan sealela satu sama lain apabila terletak

pada kromosom homolog lokus yang bersesuaian sehingga

memengaruhi atau mengawasi proses perkembangan yang sama

tetapi dengan cara yang berlainan. Pada peristiwa lain, alela bisa

memiliki lebih dari dua anggota. Alela yang demikian disebut alela

ganda (

multiple alelle

). Contoh, peristiwa

multiple alellomorfi

pada kelinci yang memiliki empat cara yang berlainan.

Gamet yang terbentuk merupakan sel yang haploid maka

gen-gennya bebas tidak berpasangan. Gamet disimbolkan dengan

satu huruf. Misalnya:

B = simbol untuk gamet yang menentukan biji bulat

b = simbol untuk gamet yang menentukan biji keriput

Pola-Pola Hereditas

51

Parental (P) biji bulat X biji keriput

BB X bb

F

1

Bb : Bb

sifat monohibrid dengan fenotip biji bulat

F

2

Bb X Bb

BB ; Bb ; Bb ; bb

o

o

o

o

biji bulat biji bulat biji bulat biji keriput

3 1

Berdasarkan percobaan-percobaannya, Mendell menyusun

hipotesis sebagai berikut.

1.

Setiap sifat organisme dikendalikan oleh sepasang gen yang

berasal dari kedua induknya.

2.

Tiap-tiap pasangan gen menunjuk bentuk alternatif sesama-

nya. Kedua bentuk alternatif itu disebut alela.

3.

Adanya sifat dominan yang menutup sifat resesif. Jika ke-

duanya berada bersama-sama disebut sealela.

4.

Pada proses meiosis, sesuai dengan prinsip segregasi (pemi-

sahan) maka faktor-faktor keturunan akan memisah dalam

bentuk gamet. Selanjutnya, pada proses pembuahan gamet-

gamet jantan dan betina yang memisah tersebut akan ber-

pasangan secara acak.

5.

Individu murni mempunyai dua alela yang sama, misalnya BB

atau bb.

Prinsip pemisahan gen-gen pada meiosis disebut Prinsip Se-

gregasi (Hukum I Mendell).

Pada peristiwa intermedier, tidak terdapat sifat dominan atau

resesif sehingga penyilangan dua galur murni menghasilkan

keturunan yang berbeda dengan mengambil sifat alternatif antara

kedua induknya. Contoh percobaan Mendell pada penyilangan

Antirrhinum majus

berbunga merah galur murni (MM) dengan

Antirrhinum majus

berbunga putih galur murni (mm)

menghasilkan F

1

yang seluruhnya berbunga merah muda (Mm).

Jika disilangkan sesama F

1

, maka F

2

yang dihasilkan berbunga

merah, merah muda, dan putih dengan perbandingan 1: 2: 1.

Adapun diagram persilangannya sebagai berikut.

P:

Antirrhinum majus

merah ><

Antirrhinum majus

putih

MM

mm

Gamet:

M

o

m

F

1

:M

m

merah muda

P

1

:Mm

><

Mm

merah muda

merah muda

Biologi SMA Jilid 3

52

Gamet :

M

M

m m

F

2

: MM

Mm

Mm

mm

merah merah muda merah muda putih

Pada eksperimen berikutnya, Mendell menyilangkan kacang

ercis galur murni yang memiliki dua sifat beda (dihibrid). Kacang

ercis biji bulat warna kuning disilangkan dengan biji keriput warna

hijau. Sifat bulat dominan terhadap keriput dan sifat kuning

dominan terhadap hijau sehingga F

1

seluruhnya berbiji bulat warna

kuning. Pada persilangan F

1

terhadap sesamanya atau jika di-

biarkan melakukan penyerbukan sendiri, akan diperoleh kombinasi

keturunan sebagai berikut.

bulat kuning

: bu

lat hijau : keriput kuning : keriput hijau

9

:

3 : 3 : 1

dengan diagram persilangan sebagai berikut.

P

:

bulat kuning

><

keriput hijau

BBKK

bbkk

Gamet :

BK

bk

F

1

:

BbKk

bulat kuning

P

1

:

BbKk

><

BbKk

bulat kuning

bu

lat kuning

Gamet :

BK

BK

Bk

Bk

bK

bK

bk

bk

F

2

:

Berdasarkan diagram di atas, disimpulkan sebagai berikut.

1.

F

1

seluruhnya bergenotipe BbKk dan berfenotipe bulat ku-

ning.

2.

Menghasilkan 9 macam genotipe, sedangkan fenotipenya ada

4 sebagai berikut.

a. Bulat kuning (dominan-dominan) =

9

16

bagian.

b. Bulat hijau (dominan-resesif) =

3

16

bagian.

BK

Bk

bK

bk

BK

BBKK

BBKk

BbKK

BbKk

Bk

BBKk

BBkk

BbKk

Bbkk

bK

BbKK

BbKk

bbKK

bbKk

bk

BbKk

Bbkk

bbKk

bbkk

o

o

Pola-Pola Hereditas

53

c. Keriput kuning (resesif-dominan) =

3

16

bagian.

d. Keriput hijau (resesif-resesif) =

1

16

bagian.

Dengan demikian, Mendell menjelaskan setiap alela secara

bebas diturunkan pada tiap-tiap gamet. Setiap gamet hanya me-

nerima satu faktor sifat menurun dari sifat pasangan alela. Gejala

yang menunjukkan adanya pemilihan kombinasi (berpasangan)

secara bebas disebut Hukum Asortasi Mendell (Hukum II

Mendell).

Pada penyilangan dengan tiga sifat beda disebut trihibrid.

Apabila masing-masing induk galur murni disilangkan, maka akan

dihasilkan gamet F

1

sebanyak 8 macam, sehingga jumlah macam

genotipe F

2

= 27 macam. Jumlah kemungkinan fenotipe F

2

= 8

macam. Perbandingan fenotipe F

2

= 27: 9: 9: 9: 3: 3: 3: 1. Untuk

mencari jumlah macam gamet kemungkinan genotipe dan

kemungkinan fenotipe pada F

2

dapat dilihat pada tabel berikut.

Pada beberapa uji persilangan, jika keturunan F

1

disilangkan

dengan salah satu induknya disebut persilangan balik (

back

cross

). Sifat keturunan yang dihasilkan dari persilangan balik

adalah sama. Untuk mengetahui genotipe dari suatu individu

maka disilangkan dengan individu yang sudah diketahui geno-

tipenya, yaitu homozigot resesif. Persilangan semacam ini disebut

uji silang (

test cross

).

Beberapa penyimpangan semu yang terjadi pada Hukum

Mendell sebagai berikut.

1. Polimeri

Polimeri adalah pembastaran heterozigot dengan ba-

nyak sifat beda yang berdiri sendiri tetapi memengaruhi

bagian yang sama pada suatu organisme. Pada percobaan

Nelson Ehle terhadap gandum biji merah dan biji putih,

seolah-olah terjadi sifat-sifat intermediat F

2

yang diperoleh

dengan rasio fenotipe = 15 merah : 1 putih.

Jumlah

sifat beda

Jumlah

macam

gamet

Jumlah macam

kemungkinan

genotipe F

2

Jumlah macam

kemungkinan

fenotipe F

2

Pemisahan

fenotipe F

2

pada

dominan penuh

1

2

1

= 2

3

1

= 3

2

1

= 2

3 : 1

2

2

2

= 4

3

2

= 9

2

2

= 4

9 : 3 : 3 : 1

3

2

3

= 8

3

3

= 27

2

3

= 8

27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1

n

2

n

3

n

2

n

3

n

dan seterusnya

Tabel 4.2 Jumlah Macam Gamet dan Kemungkinan Genotipe dan Fenotipe

Biologi SMA Jilid 3

54

2. Kriptomeri

Kriptomeri adalah hilangnya pengaruh faktor dominan

dan baru kelihatan pengaruhnya apabila bersama-sama

dengan faktor dominan lainnya. Percobaan kriptomeri dila-

kukan Correns (1912) terhadap bunga

Linaria maroccana

yang berbunga merah dengan berbunga putih. Seluruh F

1

berbunga ungu, tetapi F

2

terdiri atas tiga macam fenotipe,

yaitu ungu, merah, dan putih dengan perbandingan 9 : 3: 4.

3. Epistasi dan Hipostasi

Epistasi adalah faktor dominan yang menutup faktor

dominan lain yang bukan alelanya. Gen yang menutup disebut

epistasi, sedangkan gen yang ditutup disebut hipostasi. Perco-

baan Nelson Ehle terhadap gandum biji hitam dengan gandum

biji kuning, keturunan F

1

semuanya berkulit biji hitam. Ketu-

runan F

2

menghasilkan biji hitam, kuning, putih dengan

perbandingan 12 : 3: 1.

Beberapa hal yang juga menyimpang dari Hukum

Mendell yaitu terjadinya peristiwa pautan dan pindah silang.

Akan tetapi Mendell berhasil menguraikan terjadinya penyim-

pangan ini. Pada peristiwa pautan, gen yang mengatur sifat

satu berpaut dengan gen yang mengatur sifat lainnya. Pada-

hal, gen-gen tersebut terletak pada kromosom yang sama dan

tidak dapat disegregasikan dengan bebas. Adapun, pada

peristiwa pindah silang terjadi karena gen-gen terletak pada

kromosom yang sama dan dipindahkan bersama melalui

gamet pada keturunannya. Akan tetapi di dalam pemben-

tukan gamet sebagian kecil dari gen-gen itu berpindah tempat,

sedangkan yang lain tetap pada kromosom semula. Peristiwa

ini disebut pindah silang (

crossing over

).

C. Hereditas pada Manusia

Untuk mempelajari genetika manusia, biasanya digunakan

pedigree

(peta silsilah),

yaitu catatan asal-usul seseorang mulai

dari nenek moyang sampai generasi berikutnya dan menerapkan

hasil penelitian genetika hewan. Hal itu dikarenakan antara hewan

dan manusia mengandung persamaan sifat dan karakter.

Jenis kelamin pada manusia dikendalikan oleh sepasang

kromosom seks. Pada pembelahan meiosis seorang perempuan

hanya menghasilkan satu macam sel gamet, yaitu

X

, sedang pada

laki-laki menghasilkan dua macam sel gamet, yaitu

X

dan

Y

. Oleh

karena itu, dalam pembuahan ayah akan memberikan kromosom

X kepada anak perempuan dan kromosom Y pada anak laki-laki.

Pola-Pola Hereditas

55

Ada beberapa penyakit yang diwariskan oleh kedua orang

tua kepada anaknya. Penyakit ini disebut penyakit menurun.

Umumnya, penyakit menurun bersifat resesif yang hanya muncul

pada keadaan homozigot resesif, sedangkan yang bersifat hete-

rozigot adalah normal carier (pembawa sifat). Penyakit/cacat ini

ada yang diwariskan melalui autosom dan kromosom seks.

1. Cacat dan penyakit menurun tidak terpaut seks

a. Albinisme (albino = bule)

Albino adalah kelainan akibat kulit tidak mampu mem-

produksi pigmen kulit (warna kulit). Contoh:

Pasangan normal heterozigot (normal carier) kawin de-

ngan pasangan normal heterozigot (normal carier), me-

miliki kemungkinan 25%, keturunannya adalah albino.

Apabila gen P =

gen yang menyebabkan pembentukan

pigmentasi

gen p = gen yang tidak menyebabkan pem-

bentukan pigmentasi

Pp

><

Pp

Normal karier

Normal karier

Gamet P

P

p

p

Kombinasi keturunan: PP, Pp, Pp, pp

Keterangan:

PP, Pp, = normal

pp

= albino

b. Gangguan mental

Penyakit yang termasuk gangguan mental, yaitu debil,

imbesil, dan idiot. Ciri-ciri gangguan mental yaitu adanya

gejala kebodohan, refleks lamban, dan kekurangan pig-

men. Gangguan mental umumnya berasal dari pasangan

yang kedua orang tuanya normal heterozigot atau normal

carier. Contoh:

Apabila A = normal

a = gangguan mental

maka pasangan ayah normal carrier dan ibu carier

Aa >< Aa

Gamet A A

a a

Kombinasi keturunannya: AA, Aa = normal dan

aa = gangguan mental.

Pernikahan dengan keluar-

ga dekat memiliki kemung-

kinan yang lebih besar

untuk memperoleh gen

resesif dan pada ketu-

runannya dan dikhawatir-

kan membawa sifat penya-

kit menurun.

INFO

Biologi SMA Jilid 3

56

2. Penyakit Menurun Terpaut Seks

a. Buta warna (

colour blind

)

Penyakit ini dikendalikan oleh gen resesif yang terpaut

seks (terpaut pada kromosom X). Kemungkinan tipe

genotipe orang normal dan buta warna sebagai berikut.

XX, X

cb

X

= wanita normal

X

cb

X

cb

= wanita buta warna

XY

= pria normal

X

cb

Y

= pria buta warna

Kegiatan Diskusi

(Rasa Ingin Tahu dan Kecakapan Sosial)

1.

Buatlah kelompok diskusi yang terdiri 4–5 siswa.

2.

Buatlah bagan persilangan yang memunculkan wanita normal,

wanita buta warna, wanita carier, pria buta warna, dan pria nor-

mal.

3.

Mengapa tidak pernah terdapat pria carier?

4.

Jelaskan faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya penyakit

buta warna.

5.

Diskusikan dengan kelompok kalian.

b. Haemofili

Haemofili adalah kelainan darah di mana darah sukar

membeku. Apabila sifat normal dibawa oleh gen X

H

, dan

sifat haemofili dibawa oleh gen X

h

, maka dapat diketahui

bila orang memiliki genotipe:

X

H

X

H

, X

H

X

h

= wanita normal

X

h

X

h

= wanita haemofili (letal)

X

H

Y

= pria normal

X

h

Y

= pria haemofili

Kegiatan Diskusi

(Rasa Ingin Tahu dan Kecakapan Sosial)

1. Buatlah kelompok diskusi yang terdiri atas 3–4 siswa.

2. Buatlah peta silsilah yang menggambarkan dimunculkannya ke-

turunan yang bergenotipe wanita normal, wanita carier, wanita

haemofili, pria normal, dan pria haemofili.

3. Mengapa tidak pernah terdapat wanita haemofili?

4. Mengapa meneliti genetika manusia harus digunakan pedigree dan

tidak meneliti objek secara langsung?

5. Diskusikan dengan kelompok kalian.

Pola-Pola Hereditas

57

Golongan darah

Penggolongan darah pada manusia didasarkan atas ada

tidaknya aglutinogen (antigen) tertentu di dalam sel darah merah.

Golongan darah manusia ada empat macam sebagai berikut.

a.

Golongan darah A, apabila dalam sel darah merah terdapat

aglutinogen A.

b.

Golongan darah B, apabila dalam sel darah merah terdapat

aglutinogen B.

c.

Golongan darah O, apabila dalam sel darah merahnya tidak

terdapat aglutinogen.

d.

Golongan darah AB, apabila dalam sel darah merah terdapat

aglutinogen A dan B.

Rhesus faktor

Landsteiner dan Weiner (1946) menemukan antigen lain

yaitu antigen rhesus. Menurut Landsteiner dan Weiner, golongan

darah manusia dibedakan menjadi:

a.

golongan Rh

+

, apabila dalam sel darah merahnya ditemukan

antigen rhesus,

b.

golongan Rh

(rh), apabila dalam sel darah merahnya tidak

ditemukan antigen rhesus.

Apabila ibu yang bergolongan Rh

mengandung embrio Rh

+

mengakibatkan dalam tubuh ibu terbentuk zat anti-Rh. Dengan

demikian, kemungkinan untuk kelahiran pertama akan selamat,

karena zat anti-Rh yang terbentuk belum banyak. Akan tetapi,

apabila terjadi kehamilan kedua maka embrio akan mengalami

anemia berat (

eritroblastosis faetalis

) yang mengakibatkan

tubuh embrio menggembung oleh cairan, hati dan limpa mem-

bengkak, kulit berwarna keemasan, dan embrio akan mati (

letal

).

Tabel 4.3

Hubungan antara Fenotipe Golongan Darah, Genotipe,

dan Kemungkinan Macam Gamet

A

I

A

I

A

, I

A

I

O

I

A

, I

O

B

I

B

I

B

, I

B

I

O

I

B

, I

O

AB

I

A

I

B

I

A

,I

B

O

I

O

I

O

I

O

4 macam

6 macam

3 macam

Fenotipe

Genotipe Macam sel gamet

Golongan darah

Dirangkum dari berbagai sumber

Biologi SMA Jilid 3

58

Tabel 4.4

Fenotipe, Genotipe, dan Macam Gamet Rhesus Faktor

Fenotipe Genotipe

Macam gamet

Rhesus +

I

Rh

I

Rh

, I

Rh

I

rh

I

Rh

,I

rh

Rhesus -

I

rh

I

rh

I

rh

D. Mutasi

1. Macam-Macam Mutasi

Materi genetis pada suatu saat dapat mengalami

perubahan. Perubahan sifat keturunan secara umum disebut

mutasi. Mutasi yang menunjukkan fenotipe sedikit berbeda

dari sifat normal menimbulkan variasi. Ada dua macam

variasi sebagai berikut.

a. Variasi genetis

Variasi genetis adalah variasi yang disebabkan oleh

perubahan materi genetis. Sifat ini akan diwariskan ke-

pada keturunannya.

b. Variasi lingkungan

Variasi lingkungan adalah variasi yang disebabkan oleh

perubahan lingkungan. Sifat ini tidak diwariskan kepada

keturunannya.

Berdasarkan tempat terjadinya, perubahan materi ge-

netis (mutasi) dibedakan menjadi dua macam sebagai berikut.

a. Mutasi kecil (

point mutation

)

Mutasi kecil adalah perubahan yang terjadi pada susunan

molekul gen (DNA), sedangkan lokus gennya tetap.

Mutasi jenis ini menimbulkan alela.

b. Mutasi besar (

gross mutation

)

Mutasi besar adalah perubahan yang terjadi pada struktur

dan susunan kromosom. Istilah khusus untuk mutasi

kromosom adalah aberasi.

Berdasarkan faktor penyebabnya, mutasi dapat dibe-

dakan menjadi dua macam sebagai berikut.

a. Mutasi alamiah (spontan)

Perubahan genetik yang disebabkan oleh alam, antara lain

sinar kosmos, sinar radioaktif, dan sinar ultraviolet.

b. Mutasi induksi (buatan)

Perubahan genetik yang disebabkan oleh usaha manusia,

antara lain penggunaan bahan radioaktif, penggunaan

senjata nuklir, dan reaktor atom.

Dirangkum dari berbagai sumber

Pola-Pola Hereditas

59

Penyebab terjadinya mutasi disebut mutagen. Mutagen

dapat berasal dari:

a. bahan fisika, misalnya radiasi yang dipancarkan oleh ba-

han radioaktif,

b. bahan kimia, misalnya fenol, benz pyrene, metil cho-

lauthrene, metil Hg, pestisida, formaldehid, colchicine,

c. bahan biologi, misalnya virus penyebab kerusakan kro-

mosom. Virus hepatitis menimbulkan aberasi pada darah

dan tulang.

Mutasi yang terjadi di dalam tubuh dapat berupa

perubahan somatis (mutasi autosom), dan perubahan gene-

ratif atau gametis (mutasi kromosom seks). Perubahan so-

matis (mutasi autosom) terjadi pada jaringan tubuh, misal

epitel, otot, tulang, dan saraf. Adapun perubahan generatif

atau gametis (mutasi kromosom seks) terjadi pada gonade

(kelamin).

2. Mutasi Kromosom

Mutasi kromosom meliputi perubahan jumlah kromosom

dan perubahan struktur kromosom. Pada spesies, terdapat

seperangkat kromosom (genom) dengan jumlah kromosom

yang konstan. Pada gamet mengandung

n

kromosom,

sedangkan sel somatis mengandung 2

n

kromosom. Akan

tetapi, kadang-kadang terjadi ketidakteraturan yang terjadi

selama mitosis, atau meiosis sehingga menghasilkan sel-sel

dengan jumlah kromosom yang bervariasi. Hal itu terjadi

melalui proses duplikasi atau adisi atau kehilangan seluruh

perangkat kromosom. Kejadian-kejadian yang menyangkut

perubahan kromosom, sebagai berikut.

a. Euploidi

Euploidi artinya sel-sel yang mengandung seperangkat kro-

mosom. Jenis-jenis euploidi, sebagai berikut.

1) Monoploidi

Organisme monoploidi memiliki satu genom (

n

kromo-

som) dalam sel tubuhnya. Hal itu terjadi pada sebagian

besar bakteri, fungi, alga, lumut, dan serangga

Hyme-

noptera

. Organisme monoploidi kurang kuat dan bersifat

steril karena kromosom homolog tidak memiliki pasangan

selama meiosis.

2) Diploidi

Organisme diploidi memiliki dua genom (2

n

kromosom)

pada setiap sel somatis. Keadaan ini sangat menunjang

fertilitas, keseimbangan pertumbuhan, adaptasi, dan ke-

mampuan hidup.

Biologi SMA Jilid 3

60

3) Poliploidi

Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua

genom (2

n

kromosom). Misal, triploid (3

n

), tetraploid (4

n

),

dan pentaploid (5

n

). Pengaruh poliploidi terhadap sel atau

individu, antara lain:

a) terjadinya pertumbuhan raksasa;

b) jumlah kandungan vitamin pada tumbuhan poliploidi

lebih banyak;

c) kesuburan atau fertilitas umumnya berkurang.

b. Aneuploidi

Aneuploidi adalah variasi jumlah kromosom yang hanya me-

nyangkut bagian genom atau salah satu kromosom. Beberapa

macam aneuploidi sebagai berikut.

1) Monosomik

Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom

dari sepasang kromosom homolog dengan rumus genom

(2

n

–1), sehingga menghasilkan dua jenis gamet, yaitu (

n

)

dan (

n

–1).

2) Nulisomik

Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom

homolog dengan rumus genom (2

n

–2). Organisme yang

mengalami nulisomik menunjukkan ciri-ciri kurang kuat,

kurang fertil, dan daya tahan hidup rendah.

3) Trisomik

Trisomik adalah organisme diploid yang memiliki satu

kromosom ekstra atau tambahan dengan rumus genom

(2

n

+ 1), sehingga gamet yang dihasilkan adalah (

n

+ 1)

dan (

n

).

4) Tetrasomik

Jika satu pasang kromosom berada dalam tambahan

seperangkat kromosom organisme dengan rumus genom

(2

n

+ 2) disebut tetrasomik.

5) Trisomik ganda

Trisomik ganda, jika suatu organisme diploid dengan dua

kromosom yang berbeda masing-masing menghasilkan

trisomik ganda dengan rumus genom (2

n

+ 1 + 1).

Berikut ini gambar beberapa kariotipe pada lalat jantan:

>>. .<<

>>. .<<

>>..<<

|

normal

monosomik

nulisomik

(2

n

) (2

n

– 1)

(2

n

– 2)

>>. .<<

>>. .<<

>>>. . .<<

Tumbuhan dapat

mengalami kelainan

kromosom yang disebut

poliploidi (kromosom yang

berjumlah lebih dari dua).

Tumbuhan ini umumnya

memiliki kualitas yang

lebih baik sehingga sering

diterapkan pada tanaman.

INFO

Pola-Pola Hereditas

61

trisomik

tetrasomik

trisomik ganda

(2

n

+ 1)

(2

n

+ 2)

(2

n

+ 1 + 1)

Perubahan struktur kromosom

Perubahan struktur kromosom merupakan penyimpangan

yang terjadi di dalam kromosom (intrakromosom). Ada jenis-

jenis perubahan struktur kromosom, sebagai berikut.

a. Defisiensi atau delesi

Delesi terjadi ketika kromosom kehilangan sebagian

segmennya. Defisiensi ini mempunyai pengaruh genetis,

antara lain efek letal (kematian) dan pseudodominan

(pemunculan fenotipe sifat resesif, seperti sifat dominan).

b. Duplikasi

Duplikasi terjadi jika kromosom memperoleh tambahan

sebagian segmen kromosom lainnya. Duplikasi mem-

punyai efek genetis, antara lain melindungi pengaruh gen

resesif yang merugikan untuk evaluasi materi genetik, dan

menghasilkan efek posisi (menghasilkan fenotipe baru).

c. Inversi G

Inversi G adalah pembalikan urut-urutan pada susunan

gen. Inversi G berperan menekan terjadinya peristiwa

pindah silang.

d. Translokasi

Translokasi adalah pertukaran sebagian kromosom de-

ngan kromosom nonhomolog lainnya sehingga menghasil-

kan efek posisi.

3. Peranan Mutasi dalam Salingtemas

Beberapa teknik yang digunakan dalam mutasi buatan

menghasilkan keuntungan bagi kesejahteraan manusia.

Pemanfaatan sinar radioaktif pada mutasi buatan, yaitu

melalui radiasi sinar alfa, beta, dan gama serta sinar-X

mampu meningkatkan hasil produksi pertanian. Penyinaran

bertahap pada biji jagung dan biji gandum menghasilkan biji

jagung dan biji gandum jenis unggul. Pada tanaman tomat dan

apel, radiasi dapat digunakan untuk meningkatkan ukuran

besar buahnya. Mutasi dalam bentuk poliploidi dimanfaatkan

untuk peningkatan hasil pertanian melalui produksi buah

tanpa biji dengan kualitas kandungan vitamin dan gizi yang

tinggi, contoh, semangka, melon, dan lombok.

Biologi SMA Jilid 3

62

Radiasi

terhadap pertumbuhan sel dilakukan terhadap

titik tumbuh tanaman umbi-umbian. Hal itu bertujuan untuk

menghambat tunas. Dengan demikian hasil fotosintesis tidak

banyak digunakan untuk pertumbuhan vegetatif tetapi tetap

tersimpan dalam bentuk umbi, sehingga produksi umbi

tersebut dapat dipertahankan. Radiasi juga digunakan untuk

pemilihan bibit unggul pada jenis padi-padian. Hal tersebut

telah dikembangkan di lembaga penelitian khusus padi, misal

IRRI.

Radioisotop berperan dalam proses pemupukan. Pupuk

fosfat (

32

P) merupakan pendeteksi terhadap umur tanaman

tertentu. Radiasi juga berperan dalam memberantas hama

melalui sterilisasi teknik jantan mandul. Radiasi juga diman-

faatkan untuk menimbulkan daya bunuh terhadap berbagai

jenis bakteri makanan (mensterilkan makanan) dalam upaya

pengawetan makanan. Sinar-X digunakan untuk mendiag-

nosis berbagai penyakit, misalnya kanker. Akibat radiasi

tersebut pertumbuhan sel terhambat dan mengalami dege-

nerasi yang diikuti kematian sel kanker tersebut. Sementara

sinar ultraviolet dimanfaatkan untuk mensterilkan ruang

operasi dan alat-alat operasi.

RANGKUMAN

1. Genetika adalah cabang ilmu biologi

yang mempelajari tentang pewarisan

sifat dari induk kepada keturunannya

(hereditas) dan seluk-beluknya.

2. G. J. Mendell diangkat sebagai Bapak

Genetika karena dianggap sebagai

peletak dasar prinsip-prinsip hereditas,

yang terkenal dengan Hukum Mendell.

3. Pada makhluk hidup, sel penyusun

tubuh terdiri atas sel somatis (sel

tubuh) yang dapat memperbanyak diri

melalui pembelahan yang berlangsung

secara mitosis, dan sel gamet (sel

kelamin) yang berupa sperma dan

ovum yang dapat diproduksi melalui

pembelahan yang berlangsung secara

meiosis.

4. Tahap pembelahan sel meliputi tahap

profase, tahap metafase, tahap anafase,

dan tahap telofase.

5. Galur murni adalah tanaman yang

melakukan penyerbukan sendiri secara

terus-menerus dan selalu menghasilkan

keturunan yang sama dengan induknya,

meskipun ditanam berulang-ulang.

6. Persilangan dengan sifat beda disebut

hibrid (bastar). Pembastaran dengan

satu sifat beda disebut monohibrid,

dengan dua sifat beda disebut dihibrid,

dan pembastaran dengan tiga sifat beda

disebut trihibrid.

7. Individu yang memiliki genotipe terdiri

atas alela yang sama disebut homo-

zigot. Apabila genotipenya terdiri atas

alela yang tidak sama disebut hetero-

zigot.

8. Prinsip pemisahan gen-gen pada meio-

sis disebut Prinsip Segregasi (Hukum I

Mendell).

Pola-Pola Hereditas

63

9. Gejala yang menunjukkan adanya pe-

milihan kombinasi (berpasangan) se-

cara bebas disebut Hukum Asortasi

Mendell (Hukum II Mendell).

10. Beberapa penyimpangan semu dari

Hukum Mendell, antara lain polimeri,

kriptomeri, epistasi, dan hipostasi.

11. Pada umumnya penyakit menurun ber-

sifat resesif yang hanya muncul pada

keadaan homozigot resesif, sedangkan

yang bersifat heterozigot adalah normal

carier (pembawa sifat).

12. Contoh penyakit menurun tidak terpaut

seks, antara lain albino dan gangguan

mental. Adapun penyakit menurun ter-

paut seks antara lain buta warna dan

haemofili.

13. Perubahan sifat keturunan secara

umum disebut mutasi.

14. Macam-macam mutasi adalah mutasi

alamiah (spontan) dan mutasi induksi

(buatan).

15. Mutagen adalah penyebab terjadinya

mutasi. Mutagen dapat berasal dari

bahan fisika, kimia, dan biologi.

16. Mutasi kromosom

meliputi perubahan

jumlah kromosom dan perubahan

struktur kromosom.

17. Perubahan-perubahan kromosom, an-

tara lain euploidi (monoploidi, diploidi,

poliploidi) dan aneuploidi (monosomik,

nulisomik, trisomik, tetrasomik, tri-

somik ganda).

18. Perubahan struktur kromosom, antara

lain defesiensi atau delesi, duplikasi,

inversi G, dan translokasi.

19. Pemanfaatan sinar radioaktif pada mu-

tasi buatan, yaitu melalui radiasi sinar

alfa, beta, dan gama, serta sinar-X di-

manfaatkan untuk meningkatkan hasil

produksi pertanian, bidang kesehatan,

bidang lingkungan, bidang teknologi,

dan bidang keilmuan.

UMPAN BALIK

Setelah mempelajari mengenai pola-pola hereditas, tentu

kalian sudah memahami dan memiliki kemampuan untuk men-

jelaskan mengenai hal-hal berikut.

1. Pembelahan

2. Hereditas dalam Hukum Mendell

3. Hereditas pada manusia

Apabila kalian belum memahami, cobalah pelajari dengan

membaca kembali secara cermat dan carilah referensi-referensi

yang lain. Untuk lebih memantapkan pemahaman kalian, disku-

sikan dengan teman-teman dan mintalah bimbingan guru kalian.

Biologi SMA Jilid 3

64

1. Prinsip segregasi (pemisahan gen-gen)

pada waktu meiosis merupakan dasar

dari Hukum ....

a. I Mendell

b. II Mendell

c . III Mendell

d. Asortasi

e. Hereditas

2. Tahap pembelahan sel di mana kroma-

tid bergerak menuju masing-masing

kutub pembelahan merupakan tahap

....

a. profase

b. metafase

c . anafase

d. telofase

e. interfase

3. Berikut ini yang

bukan

merupakan ciri

pembelahan mitosis adalah ....

a. terjadi pada sel somatis

b. hasil akhir dua sel anakan

c . jumlah kromosom sel anakan =

jumlah kromosom sel induk

d. terjadi pada pembentukan sperma

e. sel bersifat diploid (2

n

)

4. Kacang ercis yang digunakan dalam

percobaan Mendell memiliki keun-

tungan untuk mengetahui hasil ketu-

runan, yaitu ....

a. memiliki 7 pasang sifat beda yang

menonjol

b. memiliki bunga yang tidak sem-

purna

c . sulit menghasilkan hibrida

d. siklus hidupnya panjang

e. keturunan yang dihasilkan sedikit

5. Tanaman yang melakukan penyer-

bukan sendiri secara terus-menerus

dan selalu menghasilkan keturunan

yang sama dengan induknya meskipun

ditanam berulang-ulang disebut ....

a. dominan

b. resesif

c . galur murni

d. heterozigot

e. hibrida

6. Jika keturunan pertama dari dua induk

galur murni yang berbeda disilangkan

dengan sesamanya, maka akan diper-

oleh lagi sifat kedua induknya yang

dominan dan resesif dengan perban-

dingan ....

a. 20% : 80%

b. 45% : 55%

c . 50% : 50%

d. 75% : 25%

e. 40% : 60%

7. Sifat yang tidak tampak, namun mam-

pu menentukan hasil keturunan dan

disimbolkan dengan huruf-huruf ada-

lah sifat ....

a. dominan

b. resesif

c . fenotipe

d. genotipe

e. alela

8. Pada peristiwa intermedier, F

2

yang

dihasilkan berbunga merah muda:

merah : putih dengan perbandingan ....

a. 3 : 1 : 1

b. 9 : 3 : 3

c . 1 : 2 : 1

d. 1 : 3 : 1

e. 2 : 1 : 1

9. Jika keturunan F

1

disilangkan kembali

dengan salah satu induknya sehingga

keturunan yang dihasilkan sama, hal ini

disebut ....

a. uji silang (

test cross

)

b.

up greeding

c

. crossing

d. dihibrid

e.

back cross

UJI KOMPETENSI

Coba kerjakan soal-soal berikut di buku kerja kalian.

A. Pilihlah salah satu jawaban soal berikut dengan tepat.

Pola-Pola Hereditas

65

10. Pada peristiwa pindah silang, sebagian

kromosom berpindah menuju ke kro-

mosom lain sehingga ada gamet yang

memiliki kromosom lebih dan anak

yang memiliki kromosom kurang. Pe-

nyebab peristiwa tersebut adalah ....

a. terjadi kerusakan dalam sel

b. kerusakan gen-gen kromosom

c . peristiwa mutasi pada sel gamet,

sehingga pembagian kromosom

tidak sama

d. kromosom mengalami mutasi

e. kegagalan pemisahan dalam sel so-

matis

11. Pada perkawinan, ayah bergolongan

darah AB dan ibu bergolongan darah

AB, kemungkinan golongan darah pa-

da keturunan yang dihasilkan adalah

....

a. golongan darah A, B, dan AB

b. golongan darah A dan B

c . golongan darah AB

d. golongan darah O

e. golongan darah O, A, B, dan AB

12. Apabila kromosom kehilangan satu

kromosom dari sepasang kromosom

homolog dengan rumus genom 2

n

– 1,

maka termasuk macam aneuploidi ....

a. monosomik

b. nulisomik

c . trisomik

d. tetrasomik

e. trisomik ganda

13. Beberapa jenis perubahan struktur

kromosom, antara lain bertambahnya

sebagian kromosom pada kromosom

lain. Peristiwa ini disebut ....

a. defisiensi

b. translokasi

c . delesi

d. inversi-G

e. duplikasi

14. Berikut ini yang

bukan

pemanfaatan

sinar radioaktif terhadap peningkatan

produksi pangan adalah ....

a. pemilihan bibit unggul

b. produksi buah tanpa biji

c . sterilisasi teknik jantan mandul

d. pengawetan makanan

e. penentuan umur pertumbuhan

15. Pada prinsipnya pembudidayaan jenis

tanaman yang menguntungkan bagi

manusia, misal anggur, semangka, to-

mat, melon tanpa biji akan merugikan

jika ditinjau dari kehidupan tanaman itu

sendiri, karena ....

a. tanaman menjadi kerdil

b. kualitas rasa berkurang

c . tidak dapat membentuk alat per-

kembangbiakan generatif

d. tidak dapat membentuk alat per-

kembangbiakan vegetatif

e. banyak membutuhkan pupuk

B . Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan singkat dan jelas.

1. Sebutkan tujuh sifat beda yang me-

nonjol dari kacang ercis (

Pisum sa-

tivum

) yang dijadikan percobaan Men-

dell pada proses persilangan atau pem-

bastaran.

2. Pada persilangan ercis biji bulat warna

kuning (dominan galur murni) dengan

ercis biji bulat warna kuning (hetero-

zigot),

a. buatlah diagram persilangannya.

b. bagaimana hasil keturunannya?

c . termasuk uji persilangan apa proses

di atas?

3. Jelaskan peristiwa

eritroblastosis

faetalis

pada bayi yang mengakibatkan

bayi letal (mati).

4. Sebutkan macam-macam mutagen

dan pengaruhnya terhadap mutan.

5. Sebutkan peranan radiasi radioaktif

terhadap peningkatan produksi pa-

ngan.

Biologi SMA Jilid 3

66

1. Proses pertumbuhan merupakan peris-

tiwa perubahan biologis. Berikut ini

yang

bukan

menunjukkan proses per-

tumbuhan adalah ....

a. bertambah banyaknya jumlah sel

b. pertambahan volume sel

c . bertambahnya jumlah massa sel

d. bersifat reversibel atau dapat balik

e. bertambahnya jumlah akumulasi zat

antarsel

2. Auksin yang dibentuk pada ujung ke-

cambah dipengaruhi oleh cahaya. Apa-

bila disinari hanya pada satu sisi saja,

maka pertumbuhan kecambah ....

a. tumbuh menjauhi datangnya cahaya

b. tumbuh membengkok

c . tumbuh ke arah datangnya cahaya

d. tumbuh lurus

e. tidak tumbuh

3. Jaringan berikut yang mempunyai sifat

meristematis, yaitu sel-selnya mempu-

nyai kemampuan membelah terus-

menerus adalah ....

a. felem

b. kolenkima

c . feloderma

d. felogen

e. floem

4. Jaringan berikut merupakan jaringan

primer yang akan membentuk xilem

dan floem pada daerah diferensiasi,

yaitu ....

a. protoderma

b. meristem dasar

c . provasikuler

d. prokambium

e. promeristem

5. Berikut ini yang

bukan

merupakan

jaringan sekunder pada batang adalah

....

a. parenkim sekunder

b. kambium gabus

c . floem sekunder

e. xilem sekunder

d. gabus

6. Berikut ini yang

bukan

merupakan pe-

ran cahaya terhadap proses pada tum-

buhan adalah ....

a. untuk fotolisis diperlukan cahaya

b. cahaya mempercepat pertumbuhan

c . cahaya diperlukan dalam proses fo-

tosintesis

d. diperlukan dalam fotosintesis

e. tanpa cahaya mengakibatkan etiolasi

7. Hormon yang berperan dalam mensti-

muli pembelahan dan pengembangan

sel adalah ....

a. etilen

d. trau

malin

b. sitokinin

e. auksin

c . giberelin

8. Lingkaran tahun merupakan garis

gelap terang pada batang yang dipe-

ngaruhi oleh aktivitas musim kemarau

dan musim penghujan. Berikut ini yang

bukan

faktor penyebab terbentuknya

lingkaran tahun adalah ....

a. aktivitas kambium

b. aktivitas xilem sekunder

c . aktivitas floem sekunder

d. aktivitas fotosintesis

e. transpirasi pada daun tumbuhan

9. Berikut ini zat yang sering terdapat pa-

da proses perkecambahan dan berpe-

ran sebagai inhibitor adalah ....

a. auksin

b. giberelin

c . sitokinin

d. asam absisat

e. etilen

ULANGAN SEMESTER 1

Coba kerjakan soal-soal berikut di buku kerja kalian.

A. Pilihlah salah satu jawaban soal berikut dengan tepat.

Ulangan Semester I

67

10. Daerah pertumbuhan ujung akar yang

berperan dalam pembentukan jaringan

tertentu adalah ....

a. daerah pemanjangan

b. daerah diferensiasi

c . daerah tudung akar

d. lapisan dalam

e. lapisan luar

11. Proses pembongkaran pada sel yang

berperan dalam menghasilkan energi

adalah ....

a. katabolisme

b. metabolisme

c . anabolisme

d. kemosintesis

e. fotosintesis

12. Enzim merupakan biokatalisator orga-

nik yang dihasilkan oleh organisme

yang terdiri atas protein. Fungsi pokok

enzim yaitu ....

a. menguraikan energi

b. mempercepat dan memperlambat

reaksi kimia

c . membentuk deposisi zat dalam sel

d. mengatur metabolisme sel

e. menetralisir racun

13. Enzim bila dipisahkan terdiri atas apo-

enzim dan koenzim. Yang menyebab-

kan enzim menjadi aktif adalah ....

a. holoenzim

b. apoenzim

c . koenzim

d. sintesis

e. zimogen

14. Berikut ini yang

bukan

sifat-sifat en-

zim adalah ....

a. mengalami denaturasi pada tempe-

ratur tinggi

b. spesifik untuk reaksi tertentu

c . tidak berubah pada waktu reaksi

berlangsung

d. tidak memengaruhi keseimbangan

reaksi

e. lebih efektif dalam jumlah yang

besar

15. Berikut ini faktor yang

tidak

me-

mengaruhi enzim dan aktivitasnya ada-

lah ....

a. temperatur

b. air

c . substrat

d. zat-zat penghambat

e. jumlah enzim

16. Karbohidrat yang telah dicerna di usus

akan dapat diserap oleh dinding usus

jika sudah dalam bentuk ....

a. polisakarida

b. disakarida

c . zat pati

d. monosakarida

e. amilum

17. Proses penguraian glukosa dengan

melibatkan O

2

menghasilkan CO

2

,

H

2

O, dan energi yang melibatkan jalan

metabolisme glikosis, Daur Krebs, dan

fosforilase oksidatif merupakan arti

fisis dari ....

a. glikosis

b. glikogenesis

c . glukoneogenesis

d. respirasi

e. glikoneogenesis

18. Asam lemak terdiri atas rantai panjang

hidrokarbon dan gugus karboksilat.

Pada proses metabolisme, peranan fi-

siologi dari asam lemak adalah ....

a. pembentuk fosfolipid dan glikolipid

b. hidrolisis zat makanan

c . mengaktifkan enzim

d. pembentuk gliserol

e. dapat disimpan di hati

19. Asam amino esensial adalah asam

amino yang bersifat ....

a. dapat disintesis oleh tubuh

b. dapat disintesis oleh tumbuh-tum-

buhan

c . mudah disimpan di otot

d. mudah rusak karena enzim

e. bukan sebagai sumber energi

Biologi SMA Jilid 3

68

20. Jalur metabolisme yang utama dari

berbagai hasil metabolisme karbohi-

drat, lemak, dan protein sebagai peng-

hasil energi adalah ....

a. Daur Krebs

b. daur asam amino

c . glikolisis

d. glikoneogenesis

e. glukoneogenesis

21. Bentuk kromosom yang letak sentro-

mernya berada di tengah sehingga pan-

jang masing-masing lengan sama

adalah bentuk ....

a. telosentrik

b. akrosentrik

c . submetasentrik

e. subakrosentrik

d. metasentrik

22. Makhluk hidup yang diploid (2

n

) pada

sel kelaminnya akan dihasilkan jumlah

kromosom sebanyak ....

a.

n

b. 2

n

c. 3

n

e. 5

n

d. 4

n

23. Suatu zarah yang kompak dan menem-

pati suatu lokus pada kromosom serta

mengandung satuan informasi gene-

tika disebut ....

a. kromosom seks

b. nukleosom

c. gen

d. nukleous

e. kromatid

24. Replikasi DNA merupakan kemam-

puan DNA dalam memperbanyak diri.

Kemampuan tersebut dinamakan ....

a. heterokatalik

b. autokatalik

c . alokatalik

d. katalisator

e. eukatalik

25. Berikut ini yang

bukan

merupakan ciri-

ciri karakteristik DNA adalah ....

a. berbentuk rantai tunggal

b. hanya terdapat pada kromosom

c . hanya menggunakan deoksiribosa

sebagai komponen gulanya

d. kadarnya tetap dan fungsinya me-

ngendalikan faktor genetis dan sin-

tesis protein

e. basa nitrogen terdiri atas purin (ade-

nin dan guanin) dan pirimidin (sito-

sin dan urasil)

26. DNA dan RNA merupakan dua jenis

asam nukleat yang mempunyai pe-

ranan sebagai penyampai informasi ge-

netik. Di dalam sintesis protein, sering

terjadi penyimpangan yang menim-

bulkan perubahan sifat. Hal ini di-

sebabkan oleh ....

a. DNA salah memberi kode

b. RNA-t salah membawa kode

c . RNA-d salah menerjemahkan kode

d. RNA-t salah menerjemahkan kode

e. RNA-r salah menerjemahkan kode

27. Protein sangat dibutuhkan oleh orga-

nisme. Protein yang terdapat di dalam

sel disusun berdasarkan kode genetik

yang terdapat pada ....

a. RNA-d yang terdapat dalam nukleus

b. RNA-d sebagai pembawa kode ge-

netik

c . RNA-t sebagai pencari asam amino

d. RNA-r dan RNA-d dalam ribosom

e. DNA yang terdapat dalam inti

28. Proses pencetakan RNA oleh DNA

merupakan tahap ....

a. translokasi

b. transisi

c . transkripsi

d. transformasi

e. transemisi

Ulangan Semester I

69

29. Tahap translasi adalah melekatnya

RNA-d ke ribosom dan aktifnya RNA-

t mengikat asam amino yang larut

dalam plasma. Tiap RNA-t mengikat

asam amino tertentu yang selanjutnya

akan dibawa ke ....

a. sitoplasma

b. ribosom

c . nukleus

d. nukleolus

e. mitokondria

30. RNA yang berfungsi menerjemahkan

kodon dari RNA-d sehingga berfungsi

sebagai antikodon adalah ....

a. RNA-r

d. RNA kodogen

b. RNA-t

e. RNA antikodon

c . kode RNA

31. Sel yang mengandung

n

kromosom

yang dibentuk melalui pembelahan se-

cara meiosis adalah ....

a. sel tubuh

d. sel somatis

b. sel otot

e. sel induk

c . sel gamet

32. Tahap pembelahan sel yang kromatid-

nya berada pada bidang ekuator adalah

tahap ....

a. profase

d. interfase

b. telofase

e. metafase

c . anafase

33. Persilangan dengan tiga sifat beda

disebut ....

a. hibrida

d. trihibrid

b. dihibrid

e. monohibrid

c . tetrahibrid

34. Berikut ini yang

bukan

hipotesis Men-

dell adalah ....

a. sifat organisme dikendalikan oleh

sepasang gen yang berasal dari

kedua induknya

b. tiap pasangan gen menunjuk bentuk

alternatif sesamanya yang disebut

alela

c . individu murni memiliki alela yang

sama

d. adanya sifat dominan yang menutup

sifat resesif

e. setiap individu hasil keturunan me-

miliki sifat yang persis seperti in-

duknya.

35. Jika disilangkan, ercis berbiji bulat

warna kuning (dominan) terhadap er-

cis berbiji keriput warna hijau (rese-

sif), dihasilkan F

1

seluruhnya berbiji

bulat warna kuning. Apabila F

1

terse-

but disilangkan dengan sesamanya,

akan diperoleh kombinasi bulat hijau :

bulat kuning : keriput hijau : keriput

kuning adalah ....

a. 9 : 3 : 3 : 1

b. 1 : 3 : 9 : 1

c . 1 : 9 : 3 : 3

d. 3 : 9 : 1 : 3

e. 9 : 1 : 3 : 3

36. Jika diketahui genotipe AaBbCCDd,

macam gametnya berjumlah ....

a. 4

b. 6

c. 8

d. 10

e. 12

37. Apabila ibu dari golongan darah A dan

bapak dari golongan B, maka ke-

mungkinan anak-anaknya adalah ber-

golongan darah ....

a. A dan B

b. A

c. B

d. AB

e. A, B, AB, dan O

38. Joko bermata normal menikah dengan

Eni yang bersifat pembawa buta war-

na, maka anak-anaknya mempunyai

kemungkinan ....

a. perempuan normal 25%, perem-

puan pembawa 25%

b. perempuan normal 50%, laki-laki

buta warna 25%

c . semuanya normal

d. perempuan normal 75%, perem-

puan pembawa 25%

e. laki-laki buta warna 75%, perem-

puan pembawa 25%

Biologi SMA Jilid 3

70

1. Jelaskan perbedaan pertumbuhan dan

perkembangan.

2. Sebutkan tiga daerah pada ujung akar

yang sedang mengalami pertumbuhan

dan fungsinya masing-masing.

3. Sebutkan fungsi dan sifat-sifat enzim.

4. Apa yang dimaksud glikolisis?

5. Jelaskan jalur utama yang dipakai oleh

metabolisme karbohidrat, lemak, dan

protein hingga menghasilkan energi.

6. Jelaskan yang dimaksud gen, kromo-

som, dan nukleotida.

7. Jelaskan tahap-tahap sintesis protein.

8. Apa yang dimaksud galur murni,

test

cross

, dan

back cross

?

9. Sebutkan macam-macam mutagen.

10. Apabila diketahui gen B = biji bulat, K =

warna kuning, buatlah bagan persi-

langan antara biji bulat warna kuning

heterozigot dengan biji keriput warna

hijau. Jika diketahui populasi tanaman

800, berapa fenotipe masing-masing

keturunan?

B . Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan tepat.

39. Untuk memperoleh bibit tomat yang

berbuah besar dan tanpa biji dilakuan

mutasi buatan yang bertujuan mem-

bentuk poliploidi. Bagi tanaman, hal itu

merugikan karena ....

a. tidak mampu membentuk alat ve-

getatif

b. tidak mampu membentuk alat ge-

neratif

c . umur menjadi pendek

d. jumlah buahnya berkurang

e. tanaman menjadi lemah

40. Perubahan struktur kromosom dapat

terjadi pada perubahan susunan gen

tanpa mengubah potensi dari kromo-

som tersebut. Peristiwa ini disebut ....

a. inversi

b. delesi

c . duplikasi

e. aberasi

d. translokasi