Belajar IPA #dirumahaja: Bab 3. Pewarisan Sifat (Materi 3. Pewarisan Sifat Pada Manusia)

Kompetensi Dasar :

Pengetahuan

3.3. Menerapkan konsep pewarisan sifat dalam pemuliaan dan kelangsungan makhluk hidup.

Keterampilan

4.3. Menyajikan hasil penelusuran informasi dari berbagai sumber terkait tentang tanaman dan hewan hasil pemuliaan.

Tujuan Pembelajaran :

Setelah mengikuti proses pembelajaran daring, peserta didik dapat :

1. Mengidentifikasi contoh bentuk pewarisan sifat pada manusia yang dapat diamati dengan benar.

2. Menjelaskan masing-masing contoh bentuk pewarisan sifat pada manusia yang dapat diamati dengan benar.

3. Mengidentifikasi contoh kelainan sifat manusia yang diturunkan kepada keturunannya dengan benar.

4. Menjelaskan masing-masing contoh kelainan sifat manusia yang diturunkan kepada keturunannya dengan benar.

Assalamualaikum Wr. Wb

Anak-anak, sebelum kita belajar IPA hari ini, jangan lupa untuk berdoa terlebih dahulu. Dengan doa dan upaya kalian yang sungguh-sungguh, Pak Arief yakin kalian akan mampu menguasai materi hari ini. Berikut Peta Konsep materi yang akan kita pelajari.

PETA KONSEP

APERSEPSI

Sebelum melanjutkan membaca ringkasan materi, silakan disimak dulu video berikut ini untuk memberikan gambaran mengenai materi yang akan kita pelajari.

RINGKASAN MATERI

A. Pewarisan Sifat Pada Manusia

Pewarisan sifat pada manusia dapat memengaruhi bentuk fisik. Selain itu, pewarisan sifat pada manusia juga berdampak pada menurunnya suatu penyakit cacat kepada keturunannya.
Pewarisan sifat pada manusia ditentukan oleh gen dan kromosom yang dimiliki oleh individu yang melakukan persilangan.

Berikut adalah beberapa contoh bentuk pewarisan sifat pada manusia yang dapat diamati.

1. Warna kulit

Warna kulit manusia berbeda-beda karena dipengaruhi oleh gen.
Warna kulit dapat dibuat kode yang terdiri atas banyak gen, tetapi dapat disederhanakan menjadi tiga gen. Misalnya, tiga gen tersebut yaitu gen A, B, C yang mengkode pembentukan pigmen kulit, yaitu melanin. Pigmen ini menyebabkan kulit menjadi gelap. Variasi atau alternatif gen lain pada kulit (alel), yaitu gen a, b, c.
Jadi :

Orang yang memiliki gen AABBCC akan memiliki kulit sangat gelap.
Orang yang memiliki gen aabbcc akan memiliki kulit sangat terang.
Orang yang memiliki gen AaBbCc akan memiliki warna kulit sawo matang (tengah-tengah antara sangat gelap dan sangat cerah).

Selain akibat gen faktor lingkungan, faktor lain seperti paparan sinar matahari juga berpengaruh pada fenotipe warna kulit.

2. Bentuk Rambut

Bentuk rambut dipengaruhi oleh gen.
Terdapat dua macam gen yang mengendalikan rambut :

gen C (dominan) untuk rambut keriting
gen c (resesif) untuk rambut lurus

Bentuk rambut merupakan kasus menarik, yang dikenal dengan dominansi tidak sempurna. Artinya jika kita memiliki salah satu dari kedua gen tersebut (gen C dan gen c), akan mendapatkan campuran dari keduanya, yaitu rambut akan menjadi berombak/ikal (Cc).
Jadi :

Orang yang berambut keriting memiliki genotipe homozigot dominan (CC)
Orang yang rambutnya berombak/ikal memiliki genotipe heterozigot (Cc)
Orang dengan rambut lurus memiliki genotipe homozigot resesif (cc)

Contoh Soal :

Rambut lurus adalah sifat resesif. Dari perkawinan orangtua yang keduanya berambut keriting heterozigot, berapakah kemungkinan perbandingan anak-anaknya?

3. Tipe Perlekatan Cuping Telinga

Ketika kita mengamati beberapa bentuk telinga, maka akan terlihat cuping telinganya melekat dan ada yang cuping telinganya terlepas.
Tipe perlekatan cuping telinga ini juga dikontrol oleh gen :

gen G untuk cuping telinga terpisah atau terlepas
gen g untuk cuping telinga melekat

Jadi :

Orang dengan cuping telinga terpisah atau terlepas memiliki gen G (baik bergenotipe GG atau Gg)
Orang dengan cuping telinga melekat memiliki genotipe gg

Contoh Soal :

Seorang laki-laki yang memiliki cuping telinga menempel (gg) menikah dengan seorang perempuan yang memiliki cuping telinga menggantung (Gg). Persentase kemungkinan anaknya yang memiliki cuping telinga menggantung sebesar ....

Penyelesaian :

Persilangan antara laki-laki cuping telinga menempel (gg) dengan perempuan cuping telinga menggantung (Gg) adalah sebagai berikut :

P : gg >< Gg

Gamet : g G, g

F1 :

Genotip : 1 Gg : 1 gg

Fenotip : 50% cuping telinga menggantung : 50% cuping telinga menempel

Sehingga persentase kemungkinan anaknya memiliki cuping telinga menggantung adalah 50%.

4. Penentuan Jenis Kelamin

Jenis kelamin dapat ditentukan berdasarkan susunan kromosom di dalam sel tubuh.
Manusia (baik laki-laki maupun perempuan), memiliki 46 kromosom atau 23 pasang komosom yang terdiri dari 22 pasang autosom dan sepasang gonosom.
Kariotipe susunan kromosom pada manusia adalah sebagai berikut :

Wanita memiliki kariotipe 44A + XX atau 22AA + XX. Jika mengalami meiosis akan menghasilkan sel telur dengan kariotipe 22A + X
Pria memiliki kariotipe 44A + XY atau 22AA + XY. Jika mengalami meiosis akan menghasilkan dua macan sel gamet dengan kariotipe 22A + X dan 22A + Y

Berdasarkan kariotipe tersebut, dapat disimpulkan bahwa jenis kelamin anak ditentukan oleh sel sperma.
Hal ini disebabkan sel telur akan memberikan jenis kromosom kelamin yang sama, baik pada anak laki-laki maupun pada anak perempuan. Sedangkan sel sperma akan memberikan kromosom X pada anak perempuan dan kromosom Y pada anak laki-laki.

5. Penentuan Golongan Darah

Golongan darah ditentukan oleh alel yang berada pada lokus tunggal, yaitu lokus imunoglobin (I).
Gen tersebut memiliki tiga alel berbeda, I^A, I^B, dan I^O.
Alel I^A dan I^B bersifat kodominan (alel golongan darah A dan B diekspresikan secara bersamaan), sehingga kombinasi keduanya akan menghasilkan golongan darah AB.
Sementara itu, alel I^O bersifat resesif, baik terhadap I^A maupun I^B.
Berikut tabel hubungan antara genotipe dan fenotipe golongan darah manusia.

Contoh Soal :

Jika seorang wanita bergolongan darah A heterozigot menikah dengan seorang pria bergolongan darah B heterozigot, maka kemungkinan golongan darah anak-anaknya adalah ....

Penyelesaian :

Golongan darah A heterozigot : I^A I^O
Golongan darah B heterozigot : I^BI^O

Berdasarkan persilangan tersebut, maka kemungkinan keturunannya akan bergolongan darah A, B, AB, dan O.

B. Kelainan Sifat Manusia Yang Diturunkan

Selain mewariskan karakter dan bentuk tubuh, gen yang diturunkan dari orangtua kepada anaknya juga dapat menimbulkan cacat atau penyakit menurun.
Ciri utama dari cacat atau penyakit menurun adalah tidak menular atau bahkan tidak dapat disembuhkan.
Meskipun demikian, cacat atau penyakit menurun tersebut dapat dicegah dengan cara menghindari pernikahan dengan orang yang memiliki hubungan kerabat dekat atau keluarga dekat.

Berikut ini adalah beberapa kelainan sifat manusia yang diturunkan kepada keturunannya.

1. Albino

Istilah albino berasal dari bahasa Latin, albus, yang artinya putih. Albino merupakan kelainan yang disebabkan tidak adanya zat warna (pigmen) yang disebut zat melanin.
Penderita albino tidak dapat membentuk melamin di kulit, rambut, dan mata.
Orang yang menderita kelainan ini pada umumnya akan mengalami fotofobia atau takut cahaya.
Pigmen melanin berfungsi untuk melindungi kulit dari sinar ultraviolet. Tidak adanya pigmen kulit membuat penderita lebih rentan terserang kanker kulit dan kulit mudah melepuh akibat terpapar sinar matahari.
Gen albino dikendalikan oleh gen resesif a dan gen A yang menentukan sifat kulit normal.
Jadi :

orang yang menderita albino memiliki genotipe homozigot resesif (aa)
orang yang memiliki kulit normal memiliki genotipe homozigot dominan (AA)
orang yang menjadi carrier atau pembawa memiliki genotipe heterozigot (Aa)

Seorang anak albino dapat lahir dari :

pasangan suami istri normal yang keduanya heterozigot (pembawa albino);
pasangan suami istri yang salah satunya albino dan yang lainnya normal heterozigot;
pasangan suami istri albino.

Contoh Soal :

Laki-laki normal heterozigot menikah dengan perempuan normal heterozigot, maka tentukan keturunan yang menderita albino !

Perbandingan fenotipe F1
Normal : Normal (Carrier) : Albino = 1 : 2 : 1

2. Buta Warna

Penyakit buta warna adalah cacat menurun yang menyebabkan seseorang tidak dapat membedakan warna tertentu oleh orang dengan mata normal.
Buta warna dibedakan menjadi dua, yaitu buta warna parsial dan buta warna total.
Penyakit buta warna parsial tidak dapat membedakan warna tertentu, misalnya warna merah dan hijau. Sedangkan buta warna total tidak dapat membedakan sama sekali semua jenis warna, sehingga tampak hitam dan putih saja.
Buta warna disebabkan oleh gen resesif c (dari kata colour blind) yang menempel atau terpaut pada kromosom.

Seorang perempuan akan menderita buta warna jika kedua kromosom X mengandung gen buta warna (X^cX^c).
Jika hanya salah satu kromosom X yang mengandung gen buta warna (X^cX), maka perempuan tersebut akan menjadi pembawa (carrier) gen buta warna tanpa menjadi penderita.
Pada laki-laki jika kromosom X mengandung gen buta warna maka akan langsung menderita buta warna (X^cY).

Susunan genotipe orang normal dan buta warna dapat dituliskan sebagai berikut:

X^CY = laki-laki normal
X^cY = laki-laki buta warna
X^CX^C = wanita normal
X^CX^c = wanita normal pembawa sifat buta warna (carrier)
X^cX^c = wanita buta warna

Contoh Soal :

Jika seorang pria buta warna menikah dengan wanita normal, kemungkinan keturunannya adalah sebagai berikut.

Jadi kemungkinan keturunannya adalah :

X^CX^c = wanita normal pembawa sifat buta warna (carrier)
X^CY = laki-laki normal

3. Hemofilia

Hemofilia adalah kelainan dimana darah sulit untuk menggumpal saat terjadi luka pada bagian tubuh tertentu yang disebabkan tidak dihasilkannya faktor penggumpalan darah dalam tubuh seseorang.
Saat penderita hemofilia mengalami luka disertai pecahnya pembuluh darah, maka darah akan terus mengalir keluar dan sukar membeku, sehingga penderita dapat mengalami kekurangan darah dan dapat menyebabkan kematian.
Gen hemofilia terletak pada kromosom X dan sering ditandai dengan lambang X^h (huruf X sebagai penanda jenis kromosom, huruf h sebagai penanda hemofilia).

Jika wanita memiliki salah satu kromosom X yang mengandung gen hemofilia (memiliki genotipe (X^hX) ), maka dia akan menjadi pembawa (carrier) kelainan hemofilia.
Wanita dengan kedua kromosom X mengandung gen hemofilia (X^hX^h) akan langsung meninggal (letal) pada saat dilahirkan.
Orang laki-laki memiliki satu kromosom X saja, sehingga laki-laki yang menderita hemofilia adalah laki-laki yang memiliki kromosom X yang mengandung gen hemofilia (X^hY).

Dengan demikian, susunan genotipe pada orang normal dan hemofilia dapat dituliskan sebagai berikut.

X^HX^H = wanita normal
X^hX^h =wanita hemofilia letal (menyebabkan kematian sebelum lahir)
X^HX^h = wanita normal pembawa sifat hemofilia (carrier)
X^HY = pria normal
X^hY = pria hemofilia

Contoh Soal :

Jika seorang wanita normal karier menikah dengan pria normal, akan diperoleh keturunan sebagai berikut.

Fenotipe F1 adalah:

X^HX^H = wanita normal
X^HX^h = wanita normal pembawa sifat hemofilia (carrier)
X^HY = pria normal
X^hY = pria hemofilia

Dari diagram di atas, tampak bahwa fenotipe yang dihasilkan adalah 75% normal dan 25% hemofili. Yang berfenotipe normal (75%) terdiri dari satu orang wanita normal, satu orang pria normal, dan satu orang wanita normal karier.