Diposkan pada Genetika, Materi

Hubungan Gen, DNA dan Kromosom

Apakah gen itu? Di mana letak gen dan bagaimana hubungannya dengan DNA dan Kromosom? Pertanyaan itu akan kita jawab pada postingan kali ini. Oh yaa, sebagai pelengkap untuk memahami pertanyaan-pertanyaan tersebut adalah kita harus sudah paham terlebih dahulu struktur dari DNA, ingat bahwa DNA terdiri atas polinukleotida (polimer), rantai panjang yang tersusun atas nukleotida-nukleotida (monomer).

Urutan-urutan nukleotida inilah yang dinamakan dengan gen, akan tetapi tidak semua urutan nukleotida yang menyusun DNA dikatakan gen, gen yang sebenarnya adalah yang ditranslasikan menjadi protein, dengan kata lain, Gen adalah urutan-urutan nukleotida yang mengekspresikan protein tertentu.

Hal ini berkaitan lagi dengan proses sintesis protein, transkripsi dan translasi. Ada juga gen yang ditranskripsikan menjadi asam Nukleat RNA, yaitu rRNA, mrNA, tRNA yang semuanya juga dikendalikan oleh gen yang berasal dari DNA.

Beberapa gen bertindak sebagai instruksi untuk membuat molekul yang disebut protein. Namun, banyak gen tidak mengkode protein . Pada manusia, gen bervariasi dalam ukuran dari beberapa ratus basis DNA hingga lebih dari 2 juta basa. The Human Genome Project memperkirakan bahwa manusia memiliki antara 20.000 dan 25.000 gen.

Sekarang, bagaimana hubungannya? Simak pada penjelasan yang bersumber dari buku Theory and Problems of Genetics berikut.

******

Genetika adalah cabang biologi tentang sifat-sifat yang menurun (hereditas) dan variasinya. Unit-unit hereditas yang dipindahkan dari satu generasi ke generasi berikutnya disebut Gen. Gen-gen itu berada di dalam suatu molekul panjang yang disebut asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid = DNA). DNA itu, dalam ikatan dengan matriks protein membentuk nukleoprotein dan tersusun menjadi struktur-struktur dengan sifat yang dapat menyerap warna dengan jelas yang disebut Kromosom yang berada di dalam nukleus sel.

Jadi perilaku gen dalam banyak hal sama dengan perilaku kromosom di mana gen itu merupakan bagiannya. Sebuah gen mengandung informasi yang berkode bagi produksi protein-protein. DNA biasanya merupakan molekul yang stabil dengan kemampuan untuk bereplikasi sendiri. Sekali-kali bisa terjadi suatu perubahan secara spontan (dengan sendirinya) di beberapa bagian DNA. Perubahan ini yang disebut dengan Mutasi, mengubah instruksi-isntruksi yang diberi kode dan dapat menghasilkan protein yang cacat (defektif) atau penghentian sistesis protein.

Hasil netto suatu mutasi sering terlihat sebagai suatu perubahan dalam beberapa atribut organisme lain yang dapat diukur disebut sifat. Melalui proses mutasi, suatu gen dapat diubah menjadi dua atau lebih bentuk alternatif yang disebut alelomorf  atau alel.

Alel adalah gen yang memiliki lokus (posisi pada kromosom) yang sama, tetapi memiliki sifat bervariasi yang disebabkan mutasi pada gen asli. Dari sudut pandang genetika klasik, alel (dari bahasa Inggris allele) adalah bentuk alternatif dari gen dalam kaitannya dengan ekspresi suatu sifat (fenotipe). Sebagai contoh, suatu lokus, yaitu suatu posisi pada kromosom dapat ditempati gen yang mengatur warna merah pada kelopak bunga (alel untuk bunga merah, misalkan MM atau Mm) dan juga alel untuk warna kelopak bungan putih (alel untuk bunga putih mm). Pada individu. pasangan alel menentukan genotipe dari individu yang bersangkutan.

Contoh lain :
Orang-orang sehat mempunyai suatu gen yang membetuk struktur protein normal dari pigmen sel darah merah yang disebut hemoglobin. Beberapa individu yang menderita anemia mempunyai bentuk gen yang berubah, yaitu suatu alel yang menyebabkan protein hemoglobin yang cacat tidak mampu membawa oksigen dalam jumlah yang normal ke sel-sel tubuh.

Setiap gen menempati posisi (tempat) yang spesifik pada suatu kromosom, yang disebut Lokus Gen. Oleh sebab itu semua bentuk alelik suatu gen ditemukan pada posisi-posisi yang bersesuaian pada kromosom-kromosom yang secara genetik sama (homolog). Kata “lokus” kadang-kadang juga untuk menyatakan “gen”. Pada waktu genetika masih tahap permulaan, gen diduga bertindak sebagai suatu unit partikel. Partikel-partikel ini digambarkan tersusun pada kromosom sebagai manik-manik pada seutas benang. Hal ini merupakan konsep yang masih berguna bagi para pembaca yang baru belajar genetika.

Kromosom pada organisme tingkat tinggi disusun oleh nukleoprotein, yaitu suatu gabungan asam nukleat (asam-asam organik yang terutama terdapat dalam nukleus sel) dan protein seperti histon  dan/atau protamin. Hanya asam nukleat yang membawa informais genetik. asam nukleat yang bertindak sebagai pembawa informasi genetik pada semua organisme adalah DNA.

Semua gen pada suatu kromosom dikatakan berpautan satu dengan yang lain dan tergolong pada kelompok pautan yang sama. Ke mana saja kromosom itu pergi, kromosom itu membawa serta semua gen dalam kelompok pautannya. Gen-gen yang berpautan tidak berpindah secara bebas satu dengan yang lain, akan tetapi gen-gen dalam berbagai kelompok pautanlah (pada kromosom-kromosom yang berbeda) yang berpindah secara bebas satu dengan yang lain.

_
Sumber :
Stansfiled, William D. 1991. Theory and Problems of Genetics, second edition. McGraw-Hill Inc.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout /  Ubah )

Foto Google

You are commenting using your Google account. Logout /  Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout /  Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout /  Ubah )

Connecting to %s