hukum mendel.pptx

7/24/2019 Hukum Mendel.pptx

1/61

KuliahMendelian Genetics

Hery Haryanto

Lab. Biologi, FMIPA

ni!ersitas Beng"ulu

#$ail % h&aryanto'yahoo.co$


2/61

Buah a(el )atuh tida" )auh dari (ohonnya

Apa arti Peribahasa di atas?

Sejak jaman dahulu kala orang dibikin bingung oleh pertanyaan

mengapa anak-anak mirip orang tua.

Mereka yang hidup pada jaman itu sulit mengira-kira

penyebabnya, karena sifat (fisik) orang tua kadang tersembunyi

dan kadang munul kembali pada uu.

Para ahli ilmu alam berusaha menja!ab berdasarkan

pengetahuan dan fakta.

"idang ilmu yang mempelari pe!arisan sifat dinamakan

#$%$&'A


3/61

Menga(a Bela)ar Geneti"a*

Ada dua alasan mempelajari genetika

#enetika sangat penting dalam memahami

gejala kehidupan ("iologi), dan #enetika merupakan ilmu dasar yang dapat

dimanfaatkan untuk membantu manusia di

dalam memeahkan permasalahan


4/61

Manusia Menghada(i MasalahBesar +

Manusia menghadapi masalah penukupan gi*i

pangan, papan, dan sandang, yang dari hari ke

hari semakin meningkat. Peningkatan kebutuhan sering dengan

pertumbuhan penduduk manusia yang semakin

pesat.


5/61

Kenai"an (o(ulasi $anusia $enuntut(ening"atan (enyediaan (angan

Populasi manusia mengalami kenaikan pertumbuhan seara eksponensial.

Pertambahan jumlah mulut yang musti diukupi dengan makanan tidak selalu dapatdiikuti dengan jumlah lahan pertanian maupun lahan untuk perternakan he!an yangdapat menukupi kebutuhan pangan manusia.

ebutuhan tempat tingggal yang semakin meluas sehingga hutanpun diterjang dandirombak menjadi pemukiman baru.

+itambah lagi areal industri yang menggusur kepentingan penyediaan lahan untukpertanian dan perternakan itu.

Manusia merupakan omniora, ialah pemakan tanaman maupun daging he!an. 'tuberarti penukupan kebutuhan pangan harus didukung oleh pengetahuan tentangperbaikan tanaman pangan dan he!an pangan.

'ntensifikasi pengolahan lahan pertanian, dan pengunaan bibit unggul dilakukan dalamkegiatan eolusi ijau.

"ibit unggul itu dihasilkan dari pemuliaan tanaman atau he!an yang merupakanpenerapan prinsip dasar genetika.


6/61

Pencu"u(an Kebutuhan Manusia

Penukupan kebutuhan akan papan, dan pangan ini diperoleh dari hasil-hasil

tumbuhan dan he!an, apakah itu berupa kayu (pohon), maupun serat-serat tali

(tanaman), dan bagian-bagian he!an tempat tinggal (kulit binatang) dan

sebagainya.

Memang sebagaian besar dari kebutuhan tempat tinggal ini telah tergantikan olehbahan sintetis, namun bahan sintetis masih banyak menimbulkan problem

lingkungan. Akibatnya bahan alami yang berasal dari tanaman dan he!an masih

tetap disukai.

+emikian pula sandang (pakaian) yang kita kenakan, pada prinsipnya masih

mengandalkan bahan alami tanaman dan he!an. +an penukupan kebutuhan

akan hal itu semua harus dilakukan dengan usaha intensifikasi, dengan pemuliaan

dan penerapan genetika sebagai dasar


7/61

#G##-IKA

Manusia mempunyai keendrungan tidak puas

terhadap produktiitas ternak he!annya dan hasil

panen tanaman agronomi, sehingga sejak a!al

nenek moyang kita melakukan proses domestikasihe!an dan pemulian tanaman.

al tersebut dilakukan melalui proses hibridisasi akan

mempertahan sifat-sifat yang baik, dan membuang

sifat yang buruk.


8/61

Pe$uliaan -ana$an do$esti"asihe/an

Melalui (e$ulian berbagai )enis tu$buhan dan do$esti"asihe/an bertu)uan $e$enuhi "ebutuhan $anusia se(erti

(rodu"si yang lebih tinggi,

$utu hasil (anen yang lebih bai",

/a"tu tana$0(e$eliharaan yang lebih (ende", secara e"ono$is $ene"an biaya (rodu"si,

$utu dan cita rasa yang coco" dengan selera (asar,

tahan terhada( (enya"it,

serta seda(at $ung"in bisa ditana$ (ada lahan "ritis 1bila

(erlu, $engingat lahan (ertanian yang se$a"in se$(it itutadi2.


9/61

Pemuliaan pada de!asa ini tidak saja memanfaatkan pengetahuan dasar

genetika yang dalam arti sempit berupa asas atau kaidah Mendel tentang

pe!arisan tentang sifat mahluk hidup, melainkan juga melalui

ultur jaringan

genetika modern,

fusi sel (sitogenetika),

transformasi genetik (&ransgeni biotehnology).

Pe$uliaan -ana$an do$esti"asihe/an


10/61

Pertanyaan "e(ada orang buta%A(a"ah Ga)ah Itu*

Mana )a/aban yang (aling benar*

#ajah itu

bagaikan emeti

#ajah nampaknya

Persis sama dengan

ipas yang lemas

#ajah itu seperti

bambu betungGajah seperti

Dinding yang kasar


11/61

-iti" 3entral Pe$bahasanGeneti"a Adalah Gen

Mempelajari genetika sesungguhnya mempelajari gen dari segalasudut-sudut pembahasannya,

bagaimana di!ariskan,

di mana letaknya,

bagaimana dimunulkan (diekspresikan),

di mana dan kapan ,

apakah substansinya,

bagaimana merekayasa gen, dan

bagaimana keberadaannya di dalam populasi dalam kurun !aktueolusi.


12/61

4hat is Genetics*

#enetika adalah ilmu keturunan, yaitu ilmu yang mempelajari segala hal mengenai

keturunan.

+efinisi tidak salah, akan tetapi hanya kurang tepat karena hanya memberikan

gambaran genetika transmisi yang Mendelian,

Padahal jika kita melihat genetika seara menyeluruh, bah!a makhluk hidup ini pada

dasarnya adalah pelaksanaan program ekspresi gen-gen menurut jad!al (ontogeni dan

tempat sel/jaringan/organ yang telah ditentukan, dan yang informasinya terdapat di

dalam genom organisme multiseluler tersebut.

Program ekspresi gen-gen jasad multiseluler lebih ditujukan untuk strategi

pertumbuhan dan perkembangan organisme tersebut agar optimal. Adapun pada jasad

uniseluler (seperti bakteri dan proto*oa), maka ekspresi gen-gennya lebih ditujukanuntuk beradaptasi terhadap lingkungan luar, yang bagi jasad sel itu selalu berubah

( terutama ketersedian molekul makanan, p, ahaya, temperatur, dan sebagainya).


13/61

5e6nisi geneti"a 1Gri7th, d"" 899:2

5e6nisi geneti"a adalah il$u tentanggen, bai" itu tentang (e/arisannyadari indu" "e(ada "eturunannya,

leta"nya di dala$ sel, stru"tur dane"s(resi sa$(ai (ere"ayasaan genuntu" "e(erluan $anusia.


14/61

Feno$ena Hidu( Adalah Feno$enaGeneti"a

0enomena struktur anatomi, fisiologi, tingkah laku, adaptasi, reproduksi, danlain-lainnya itu semua tidak lain adalah fenomena yang dihasilkan olehekspresi gen-gen menurut program-programnya.

Para ahli genetika de!asa ini menemukan biji kaang kapri yang keriput(resesif menurut pengamatan Mendel) disebabkan oleh hambatan ekspresi

gen 1branhing en*yme2 yang bertanggung ja!ab untuk mengkatalisisterjadinya perabangan ikatan (3-4) pada sintesis amilopektin.

ambatan itu disebabkan oleh adanya elemen trasposable (gen lonat) yangmenyisip pada kerangka baa gen (5open reading frame) gen 6brahingen*yme2 tersebut. Akibatnya gen tersebut tak dapat dibaa se!aktuditerjemahkan menjadi protein en*im 6brahing en*yme2. Sebagai akibat darihal tersebut, maka biji resesif tersebut tidak dapat mensintesis amilopektin,dan hanya mampu mensintesis tepung amilosa yang kurang padat mengisi bijipada periode pengisian (pemasakan biji).


15/61

Pe$bahasan Geneti"a

#enetika Mendel(membahas pe!arisan gen)

Sitogenetika, membahas letak gen dalam sel

#enetika Molekuler, membahas substansi gen

#enetika $kspresi(termasuk di dalamnya #enetikaPerkembangan), membahas ekspresi gen

#enetika Perubahan (Mutasi),membahas perubahan gen

#enetika Perekayasaan, membiarakan perekayasaan gen

#enetika Populasi dan $olusi, membahas keberadaan gen dalamekologi populasi, dan dalam skala !aktu eolusi


16/61

POLA PEWARISAN MENDEL

"agaimanakah pe!arisan sifat genetik dari orang tua kepadaanak atau dengan kata lain bagaimanakah hukum Mendel mengenaipe!arisan sifat genetik itu.

7ideo #enetika Mendel
http://d/Videos/Genetic%20video/Gregor%20Mendel's%20Punnett%20Squares.flvhttp://d/Videos/Genetic%20video/Gregor%20Mendel's%20Punnett%20Squares.flv


17/61

Geneti"a Pra;Mendel

Mengapa anak-anak mirip orang tua?.%enek moyang kita sulit mengira-kira penyebabnya,karena sifat orang tua kadang tersembunyi dan kadang munul kembali pada uu.

Ahli 0ilsafat ipporates (8 9:: sebelum Masehi) menyangka bah!a anak terjadi daripersatuan airan ibu dengan airan ayah (sperma).

;eu!enhook (344


18/61

Gregor MendelPenemu Kaidah Pewarisan Genetik

#regor Mendel (3>-3>>9)pertama kali menerangkan

adanya fenemona faktor keturunan (gen) yang seara

kekal di!ariskan dari induk kepada keturunannya melalui

hukum segregasi.

&eori Mendel menjelaskan fenomena transmisi faktor

keturunan (gen) yang baka ini disebut juga @Theory of

Particulate Inheritance@.

&eori Mendel yaitu teori mengenai partikel hereditas yang

mempunyai sifat kebakaan (abadi) yang ada pada anakan

(offspring) yang diperoleh dari induknya (parental), dimana

proses pe!arisan dapat dijelaskan seara matematis.


19/61

Percobaan Mendel % tana$an Pisumsativum

-eori ini dibangun Mendel $elalui(enga$atan terhada( (ersilangan tana$an"acang "a(ri yang cer$at dan teliti.

Ada tu)uh si


20/61

otasi gen Mendel

3etia( indi!idu organis$e $e$ba/a &


21/61

Structure of thepea ower(longitudinalsection).In a pea (lant o/er,the (etals enclose the$ale anther

1containing (ollengrains, /hich gi!e riseto ha(loid s(er$2 andthe


22/61

Bentu" bi)i "acangercis

Pada )enis "acangercis ada yang berbi)i"eri(ut, (ada )enisyang lain berbi)i bulat

Bi)i bulat dan bi)i"eri(ut adalah


23/61


24/61

Istilah yang harus di(aha$i Genoti(e0genoti( % genetic constitution, i.e. the suite o< genes that an

organis$ (ossesses

Phenoti(e0


25/61

5iagra$Punnet

5iagra$ Punnet$engga$bar"an (er"a/inanantara tana$an berbungaungu heteroCigot 1Bb2.

Ga$et yang terbentu" -dan t

La$bang untu"indi!idu )antan

La$bang untu"indi!idu betina

Ga$et 5o$inan

Ga$et Eesesi


26/61

5iagra$ Punnett


27/61

5a(at"ah lidah$u $enggulung se(erti (ere$(uan ini*

Ke$a$(uan lidah $enggulung $eru(a"an si


28/61

-he Punnett suare


29/61

EE D Ho$oCigoti"5o$inanrr D Ho$oCitoti" Eesesi


30/61

Hu"u$ Mendel

+i dalam genetika, teori Mendel sangat penting bahkan dijadikan dasar didalam memahami genetika dan melakukan analisis atas pola-pola pe!arisansifat genetik.

ukum Mendel pada prinsipnya terdiri atas dua rumusan, yaitu ukum Mendel ' (5hukum segregasi), dan

ukum Mendel '' (5hukum perampuran bebas atau @independentassortment@).

&eori Mendel pada prinsipnya menyadarkan akan adanya fenomena faktorketurunan yang kekal yang di!ariskan oleh suatu generasi ke generasilainnya le!at perka!inan melalui kaidah-kaidah tertentu (kaidah atau hukumMendel).

esimpulan genetika Mendel diperoleh dari persilangan kaang kapri (Pisumsatium).


31/61

Hu"u$ Mendel I

Kaidah (e$isahan alel (ada /a"tu(e$bentu"an ga$et dina$a"an "aidahatau Hu"u$ 3egregasi.

Hu"u$ segregasi $enyata"an bah/ase/a"tu (e$bentu"an ga$et ter)adilahsegregasi atau (e$isahan alel;alelnyasecara bebas, dari di(loid $en)adi ha(loid


32/61

Hu"u$ Mendel 81hu"u$ 3egregasi2

3egregasi artinya(e$isahan

Hu"u$ Mendel I disebut

)uga hu"u$ segregasi$engata"an bah/a (ada/a"tu (e$bentu"anga$et, $a"a alel;alel (adasel di(loid bersegregasi

1$e$isah2 secara bebas "edala$ sel;sel ga$et 1yangha(loid2


33/61


34/61


35/61

Per"a/inan Monohibrid

Perka!inan silang dengan satu tanda beda

Perka!inan monohibrid ialah perka!inan satu karakter (atau satutanda beda) antara dua sifat beda. Misalnya !arna bunga adalahkarakter tanaman yang diamati.

Mendel melihat ada dua sifat dari karakter !arna bunga ialah !arnaungu dan !arna putih. "ila tanaman kaang eris berbunga ungudisilangkan dengan tanaman kaang eris berbunga putih, maka#enerasi anakan mereka adalah 3:: tanaman berbunga ungu.

%amun bila tanaman ungu hasil silangan itu dika!inkan sesamanya

(perka!inan inbred), maka keturunannya menunjukkan B< berbunga ungu dan < berbunga putih. "agaimanakah hal iniditerangkan ?.


36/61

Hu"u$ Mendel I13egregasi2


37/61

Parental 1P2

-ana$anberbunga

ungu

-ana$anberbunga (utih

Ana" generasi 81F82

8JJ ana"anberbunga

ungu

Ana" generasi &1F&2

-ana$an bungaungu

-ana$an bungaungu

? ana"anungu


38/61

Per"a/inandihibrid


39/61

5ihybrid crossing

-he dihybrid Punnett suare!isually (resents the(ossible co$binations o< the(ossible alleles


40/61

Human Genetics !"e#olour

-he colour o< eye in hu$an beings is o< t/oty(es, na$ely $rown e"esand $lue e"es.

In bro/n eyes, the iris is Bro/n and in blueeyes the iris is bro/n and is Blue eyes the irisis blue in colour.

#ye colour I a hereditary character. Bro/n eyeis a dominant character and blue eye is arecessi%e character.

Bro/n eye is deter$ined by do$inant genes.

3o the bro/n eyed (eo(le $ay be ho$oCygousdo$inant &&or heteroCygous&$.

Genoty(es and (henoty(es o< eye colour in$an.

&& ' &rown e"e Homo"gous dominant

&$ ' &rown e"e Hetero"gous

$$ ' &lue e"e Homo"gous recessi%e Blue eye is deter$ined by recessi!e genes $$.

3o blue eyed (eo(le are ho$oCygousrecessi!e.


41/61

e n er ance o eye co our o o/s


42/61

e n er ance o eye co our o o/sthe la/ o< segregation


43/61

Human Genetics h&lood Group

Hu$an beings are classi6ed into t/o grou(s based on the(resence or absence o< h antigen(resent in the EB. -hey areh positi%e (h*) andh negati%e (h+).

Eh antigen /as 6rst disco!ered in the hesus monke" and

hence the na$e.-he Eh(ersons contain Eh antigen in the EB. -he Eh; (ersonsdo not contain the Eh antigen.

In India, 9: o< the (eo(le are Ehand are Eh;.

-he Eh blood grou( is a hereditary character. Eh

is a dominantcharacterand it is deter$ined by ho$oCygous do$inant allelesor heteroCygous alleles r. -he do$inant gene (roducesthe Eh antigen.


44/61

Golongan darah AB

golongan darah A dan B ditentu"an oleh antigen1(rotein2 (ada (er$u"aan eritrosit yangberbeda dideter$inasi oleh alel yang berbeda

golongan darah genoti( antigenA IAIA AB IBIB B

AB IAIB AB

IOIO A IOIA A

B IOIB B


45/61

Geneti"a non;Mendel Modi6"asi hu"u$ Mendel

Bebera(a siste$ (enurunan0(e/arisan da(atter)adi sebagai (engecualian 1(enyi$(angan2cara0hu"u$ Mendel dala$ hal segregasi dan(enyatuan alel secara rando$.

Alel lethalAlel yang beri$(li"asi (ada "e$a$(uan hidu(

1sur!i!al2 indi!idu yang $enge$ban alel tersebutorganis$e 1indi!idu2 yang $enge$ban alelho$oCigot a"an $ati $engubah rasio Mendel


46/61

ontoh %

Aya$ cree(er $e$(unyai 1$enderita2 saya( dan ca"aryang tida" ber"e$bang 1!estigial2. A(abila & aya$cree(er disilang"an, a"an dihasil"an generasi "e & terdiridari & e"or cree(er dan see"or aya$ nor$al 1bu"an : % 82.

Alel cree(er 12 do$inan (ada e"s(resi saya( dan ca"ar,teta(i resesi< (ada !iabilitas 1"e$a$(uan hidu(2 aya$.

N lethal, $ati sebelu$ $enetas

c N aya$ cree(ercc N aya$ nor$al, ber"e$bang hingga

de/asa


47/61

Achondro(lastic d/ar6s$ $enderita lengan "a"i (ende" 1cebol2, $e$ba/a alel heteroCigot1O2.Bila & (enderita achondro(lasia $eni"ah 1O OO2

satu diantara > ana"nya $eninggal sebelu$ lahiratau segera setelah lahir.

OO N $eninggal "arena achondro(lasti" a"ut

O N da(at hidu( dengan lengan "a"i tida"ber"e$bang 1cebol2

N nor$al tan(a cacat lengan "a"i


48/61

Pe/arisan sito(las$i" 1cyto(las$ic inheritance2

Mito"hondria adalah organel yang $e$ili"i 5A otono$1bebas dari 5A geno$2. Pada /a"tu


49/61

Penurunan rang"ai se 1se lin"ed inheritance2

Alel 1gen2 yang $ene$(ati lo"us (ada "hro$oso$ se$es"i(un $enge"s(resi"an deter$inan non;seualdisebut terang"ai se.

Penurunan terang"ai Oalel resesi< ditrans$isi"an dari /anita 1ibu2 carrier "eana" la"i;la"inya, atau dari isteri carrier dan sua$i(enderita "e sebagian ana";ana" (ere$(uannya dan

seluruh ana" la"i;la"inya.


50/61

Penurunan si


51/61

,erangkai kromosom + - resesif &uta0arna.

8. Buta /arna total % tida" da(at $elihat se$ua/arna. 5unia ini hita$, (utih dan abu;abu bagi(enderita buta /arna total.

&. Buta /arna sebagian0partialtida" $a$(u $elihat

salah satu /arna (ri$er yaitu $erah, biru danhi)au.

:. Gen buta /arna dila$bang"an dengan huru< b/

1sing"atan buta/arna2 atau cb 1sing"atan colourblind2 yang ditulis dengan huru< "ecil "arena si


52/61

ontoh %

Per"a/inan antara la"i;la"i nor$al dengan /anitacarierr

P D OQ R OOcb

Ga$et D O , Q O, Ocb

F8 D OO, OOcb, OQ, OcbQ

/anita nor$al, /anita carier, la"i& nor$al , la"i&buta/arna.


53/61

1. Haemo2lia (h)

Pada orang nor$al terda(at gen H yang $engatur(e$be"uan darah. Si"a ter)adi lu"a $a"a tro$bosita"an (ecah $engeluar"an enCi$ trombokinasebe"er)anya


54/61

Per"a/inan la"i;la"i nor$al dengan /anita carier hae$o6lia

P D OQ R O Oh

Ga$et D O , Q O, OhF8 D OO, O Oh , OQ, Oh Q

/anita nor$al, /anita carier, la"i& nor$al, la"i&

hae$o6lia.Per"a/inan antara la"i;la"i hae$o6lia dengan /anita carier

P D Oh Q R O Oh

Ga$et D Oh, Q O, Oh

.F8D OOh, Oh Oh , OQ, Oh Q

/anita carier , /anita letal , la"i& nor$al , la"i& hae$o6lia


55/61

Pola (enurunan si


56/61


57/61

Penurunan secara Mendel 1Mendelian inheritance2 (ada$anusia 0 "edo"teran

8. Huntington disease degenerasi gradual siste$syara< $enyebab"an "elu$(uhan "e$atian dini.

3etia( (enderita $e$(unyai se"urang;"urangnyasalah satu orang tua $enderita (enya"it yangditurun"an.


58/61


59/61

&. Fa"tor Ehesus 1Eh2

Kelinci dii$unisasi eritrosit "era Macaca rhesusanti Eh 1Ab2.

Eh Ab darah Eh 1Kau"asia2 aglutinasi 12Eh Ab darah Eh; 1non;Kau"asia2 aglutinasi 1;2

Eh do$inan terhada( Eh;Eh Eh O Eh; Eh; U

Eh Eh; 1ane$ia he$oliti" 0 eritroblastosis


60/61

:. ystic 6brosis Kelainan "elen)ar e"so"rin ; $e$(rodu"si $u"us 1se"ret2 sangat (e"at.

; "andungan al tinggi (ada "eringat. ; e


61/61

hukum mendel.pptx

Documents