kata pengantar...a. autosom (kromosom tubuh), tidak menentukan jenis kelamin (allosome or non-sex...

i

KATA PENGANTAR Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas segala limpahan

rahmat dan karunia-Nya sehingga Penulis dapat

menyelesaikan Modul Biologi Substansi Materi Genetik

untuk SMA/MA Kelas XII. Penyusunan modul ini

dimaksudkan untuk melengkapi tugas mata kuliah

Pengembangan Bahan Ajar Biologi.

Penulis tidak lupa memohon maaf apabila dalam

penyusunan modul ini terdapat kesalahan-kesalahan. Akhir

kata, semoga Modul ini dapat memberi manfaat bagi para

pembaca.

Palangka Raya, Desember 2018

Chaidir Adam

ii

DAFTAR ISI Halaman

Kata Pengantar i

Daftar Isi ii

A. MATERI GENETIK

1. Kromosom

2. DNA dan RNA

2.1. DNA

2.2. RNA

a. mRNA

b. tRNA

c. rRNA

3. Gen dan Alel

1

1

5

5

8

9

9

9

10

B. SINTESIS PROTEIN

1. Kodon dan Antikodon

2. Enzim Sintesis Protein

3. Sintesis Protein

3.1. Transkripsi

3.2. Translasi

12

12

13

14

14

15

RANGKUMAN MATERI 17

EVALUASI 18

DAFTAR PUSTAKA 25

1 Bahan Ajar Biologi SMA Kelas XII – Substansi Materi Genetik

MATERI GENETIK

Sidik jari (fingerprint) merupakan identitas pribadi seseorang, setiap

individu memiliki sidik jari yang berbeda-beda. Mengapa sidik jari

setiap orang berbeda-beda? Apa kaitannya sidik jari dengan gen?

mengapa sidik jari dapat digunakan untuk mengidentifikasi identitas

seseorang? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, mari

kita pelajari tentang Substansi materi genetik!

1. KROMOSOM Kromosom merupakan penebalan dari kromatin pada saat sel

melakukan aktivitas pembelahan dan terdiri atas asam nukleat serta

protein. Pada sel eukariotik, kromosom terletak di dalam nukleus

(inti sel) dan berperan dalam hereditas karena mengandung faktor

pengendali keturunan, yakni gen.

Gambar 1. Kromosom dan DNA

Kromosom terdiri dari sentromer (centromere) dan lengan

kromosom. Sentromer merupakan konstriksi yang membagi lengan

kromosom, tidak mengandung gen. pada sentromer terdapat

protein kinetokor yang berikatan dengan spindle (gelendong) pada

saat pembelahan sel. Lengan kromosom berisikan kromonema

(bahan nukelo-protein).

Kompetensi Dasar

3.6. Mendeskripsikan

konsep Gen, DNA dan

Kromosom.

Digital Media

Di dalam CD terdapat

animasi dengan judul

Nucleic Acids.swf

dapat membantu anda

memahami materi ini.


Gambar 2. Struktur Kromosom: unduplicated berarti belum

mengalami duplikasi; duplicated berarti sudah mengalami duplikasi

dan memiliki kromatid kembar (identical sister chromatid).

Berdasarkan letak sentromer, bentuk kromosom dikelompokkan

sebagai berikut:

a. Telosentrik

Kromosom tipe telosentrik hanya memiliki satu lengan

kromosom, berbentuk batang, dan letak sentromernya berada

di ujurng kromosom.

b. Metasentrik

Kromosom tipe metasentrik memiliki dua lengan kromosom

yang sama Panjang, berbentuk seperti huruf V, dan letak

sentromernya berada di tengah kromosom.

c. Akrosentrik

Kromosom tipe akrosentrik memiliki dua lengan kromosom

yang tidak sama Panjang, berbentuk seperti huruf J, dan letak

sentromernya di dekat salah satu ujung kromosom.

d. Submetasentrik

Kromosom tipe submetasentrik memiliki dua lengan kromosom

yang hampir sama Panjang, berbentuk seperti huruf L, dan letak

sentromernya hampir di tengah (Submedian) kromosom.

Gambar 3. Bentuk Kromosom: (a) Telosentrik; (b) Akrosentrik; (c)

submetasentrik; dan (d) Metasentrik.

Pada makhluk hidup diploid (2n) yang kromosomnya berpasangan

(kromosom homolog) (contoh: Manusia) umumnya terdapat dua tipe

Digital Media


video-video yang dapat

membantu anda

memahami tentang

kromosom:

1. Chromosomes and

Karyotypes.mp4 2. Stated Clearly –

What is a

Chromosome.mp4 3. What is a

Chromosome.mp4


kromosom, yakni:

a. Autosom (kromosom tubuh), tidak menentukan jenis kelamin

(allosome or non-sex chromosome) disingkat A.

b. Gonosom (kromosom seks), menentukan jenis kelamin, pada

manusia terdapat kromosom X dan Y sebagai kromosom dalam

determinasi seks (penentuan jenis kelamin).

Manusia memiliki 46 total jumlah kromosom yang terdiri dari 44 autosom

dan 2 gonosom. Penulisan formula kariotipe manusia adalah sebagai

berikut:

Gambar 4. Penulisan Formula Kromosom (Karyotype) pada Manusia

Penomoran kromosom pada kariotipe manusia berdasarkan ukuran

kromosom dari kromosom 1 yang berukuran paling Panjang. Kromosom 1

sampai 22 termasuk autosom yang berpasangan (homolog) dan

kromosom 23 yang termasuk gonosom.

Gambar 5. Kariotipe Manusia


Setiap spesies makluk hidup memiliki jumlah kromosom yang bervariasi.

Jumlah kromosom diploid (2n) dan haploid (n) pada beberapa spesies

makhluk hidup adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Daftar Jumlah Kromosom Diploid (2n) dan Haploid pada

Beberapa Makhluk Hidup

No Nama Umum Nama Ilmiah

Jumlah

Kromosom

2n

Jumlah

Kromosom

n

1 Manusia Homo sapiens 46 23

2 Simpanse Pan troglodytes 48 24

3 Orangutan Pongo pygmaeus 48 24

4 Paus Biru Balaenoptera musculus 44 22

5 Kuda Equus caballus 64 32

6 Keledai Equus asinus 62 31

7 Anjing Canis familiaris 78 39

8 Kucing Felis domesticus 38 19

9 Tikus Rumah Mus musculus 40 20

10 Lalat Buah Drosophila melanogaster 8 4

Gambar 6. Grafik Perbandingan Jumlah Kromosom pada Beberapa

Makhluk Hidup


2. DNA DAN RNA

2.1. DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) atau asam deoksiribosa nukleat

merupakan molekul kimia yang sangat penting bagi kehidupan.

DNA disebut sebagai blue print makhluk hidup karena berisikan

informasi-informasi genetik, segala sesuatu yang ada pada tubuh

makhluk hidup diekspresikan dari DNA. DNA terdiri dari dua rantai

(doublehelix atau heliks ganda) Polinukleotida.

Gambar 7. Struktur DNA

Komponen Penyusun DNA

Sugar-Phosphate Backbone (Rantai Gula-Fosfat) Rantai gula-fosfat terdiri dari gugus fosfat dan gula pentosa yang

membentuk rantai panjang. Gula pentosa pada DNA adalah

deoksiribosa (C5H10O4).

Gambar 8. Gula Deoksiribosa

Basa Nitrogen (Nitrogen Bases) Basa nitrogen pada DNA terdiri dari basa Purin (Adenine dan

Guanine) dan basa Pirimidin (Thymine dan Cytosine). Pada DNA

doublehelix basa nitrogen selalu berpasangan secara spesifik, yakni

A berpasangan dengan T dan G berpasangan dengan C. Pasangan

basa nitrogen dihubungkan dengan ikatan hidrogen (hydrogen

bond).

Digital Media


animasi dan video yang

dapat membantu anda

memahami tentang

struktur DNA, Gen dan

bagaimana DNA dan Gen

bekerja.

Animation and Videos

List:

1. The Structure of

DNA.swf

2. DNA

Anatomy.swf

3. Journey into

DNA.swf

4. What is a

Gene.mp4

5. What is DNA and

How Does It

Work.mp4

6. The Structure of

DNA.mp4


Gambar 9. Pasangan Basa Nitrogen yang dihubungkan dengan

Ikatan Hidrogen

Basa nitrogen membentuk ikatan persenyawaan kimia dengan gula

deoksiribosa menjadi satu molekul yang disebut nukleosida atau

deosiribonukleosida. Nukelosida ini berperan sebagai prekursor

elementer untuk sintesis DNA. Nukleosida bergabung dengan gugu

fosfat untuk membentu satu nukleotida atau deoksiribonukleotida.

Beberapa nukelotida akan bergabung membentuk molekul

kompleks DNA. Oleh karena itu, DNA disebut sebagai

polinukleotida.

Gambar 10. Nukelotida dan Nukelosida


1. Nukelotida = 1 gugus fosfat, 1 gula pentose (deoksiribosa) dan 1

basa nitrogen (A, G, T atau C).

2. Nukelosida = 1 gula pentosa (deoksiribosa) dan 1 basa nitrogen

(A, G, T atau C).

Gugus fosfat berikatan dengan gula pada satu rantai sugar-

phosphate selalu pada Karbon (C) ke-3 dan ke-5 gula deoksiribosa.

Urutan rantai sugar-phosphate selalu 3’ – 5’ dan berlawanan

dengan rantai pasangannya yang 5’ – 3’.

Gambar 12. Rantai Polinukelotida

Sifat-sifat DNA: 1) DNA berbagai organisme mempunyai kandungan adenin (A)

yang sama dengan Timin (T). Perbedaan antara DNA dari

spesies yang berlainan terletak antara kandungan A + T atau G

+ C.

2) Setiap molekul DNA disusun oleh dua rantai polinukleotida.

Basa-basa dari kedua rantai tersebut berpasangan dengan

aturan adenin berpasangan dengan Timin dan Guanin

berpasangan dengan sitosin. Antara kedua basa yang

berpasangan terbentuk ikatan hidrogen. Adanya ikatan inin

memberikan kelenturan pada DNA.

3) DNA dapat bersifat heterokatalitik dan autokatalitik. DNA

bersifat heterokatalitik karena mampu membentuk RNA dan

TOKOH PENTING

Gambar 11. James

Watson dan Francis

Crick, menemukan

struktur doublehelix DNA

pada tahun 1953.

Digital Media

The Discovery of DNA

Doublehelix.swf


protein melalui sintesis protein. DNA bersifat autokatalitik

karena dapat melakukan replikasi dan menghasilka DNA baru.

Chargaff’s Rule (Aturan Chargaff) Aturan Chargaf menyatakan “pada DNA, jumlah Adenine selalu

sama dengan jumlah Thymine, dan jumlah Guanine selalu sama

dengan jumlah Cytosine.”

Gambar 14. Aturan Chargaff (Chargaff’s Rule)

Tabel 2. Analisis Chargaff pada Komposisi Basa Nukleotida DNA

Organisms Base Composition (Mole Percent)

A T G C

Escherichia coli (K12) 26.0 23.9 24.9 25.2

Mycobacterium tuberculosis 15.1 14.6 34.9 35.4

Yeast 31.3 32.9 18.7 17.1

Ikan Herring 27.8 27.5 22.2 22.6

Rat (Tikus) 28.6 28.4 21.4 21.5

Human (Manusia) 30.9 29.4 19.9 19.8

Sumber: Raven

2.2. RNA (Ribo Nucleic Acid) RNA (Ribo Nucleic Acid) merupakan

molekul polinukleotida tunggal yang terdiri

dari gula pentosa (Ribosa), gugus fosfat, dan

basa nitrogen. Sama seperti DNA, basa

nitrogen pada RNA juga terdiri dari basa

purin dan basa pirimidin, namun pada RNA

tidak terdapat basa Thymine (T) digantikan

dengan Uracil (C). RNA berperan dalam

proses sintesis protein, terdapat tiga tipe

RNA. Yakni mRNA, tRNA dan rRNA.

Gambar 13. Erwin

Chargaff (1905 – 2002),

seorang Biokimiawan

asal Austro-Hungaria

TOKOH PENTING

Gambar 15. Struktur RNA


a. mRNA mRNA (messenger RNA) atau RNA duta

(RNAd) merupakan rantai tunggal

polinukleotida yang disintesis dari DNA

dan membawa pesan berupa informasi

genetik (Kodon) untuk disintesis menjadi

protein atau polipetida.

b. tRNA tRNA (transfer RNA) atau RNA transfer

(RNAt) adalah molekul RNA yang

menerjemahkan kodon yang dibawa oleh

mRNA dalam proses sintesis protein

mejadi asam amino. tRNA bisa

menerjemahkan kodon dan membentuk

polipeptida (protein), karena pada tRNA

terdapat antikodon dan asam amino.

c. rRNA rRNA (ribosomal RNA) merupakan RNA

struktural pada Ribosom yang berperan

sebagai tempat pertemuan antara mRNA

dan tRNA dalam proses sintesis protein.

Jumlah rRNA bisa mencapai 80% dari total

jumlah RNA di dalam sel.

Gambar 18. Ribosom

Gambar 16. mRNA dengan Codon

(Kodon)

Gambar 17. tRNA dengan

Anticodon (Antikodon) dan

Asam Amino


Perbedaan DNA dan RNA DNA RNA

Terdapat di Nukleus, Mitokondria

dan Kloroplas pada sel eukariotik.

Pada prokariotik terdapat di sitosol

Terdapat di sitoplasma, nukelus dan

ribosom

Doublehelix (Heliks Ganda) Single Helix (Heliks Tunggal)

Komponen Gula Pentosa:

Deoksiribosa (Deoxyribose C5H10O4)

Komponen Gula Pentosa:

Ribosa (Ribose C5H10O5)

Komponen Basa Nitrogen:

1. Basa Purin = Adenine (A) dan

Guanine (G)

2. Basa Pirimidin = Thymine (T)

Cytosine (C)

Komponen Basa Nitrogen:

1. Basa Purin = Adenine (A) dan

Guanine (G)

2. Basa Pirimidin = Uracil (U) Cytosine

(C)

Basa Nitrogen Berpasangan Basa Nitrogen Tidak Berpasangan

Gambar 19. DNA dan RNA

3. GEN DAN ALEL Gen merupakan unit pewarisan sifat pada makhluk hidup berupa

sekuens (urutan basa Nitrogen) khusus di DNA yang mengkode

protein untuk sifat tertentu. Gen diekspresikan melalui sintesis

protein. Alel merupakan varian bentuk gen yang menempati lokasi


khusus pada kromosom yang disebut lokus. Misalnya untuk sifat

ukuran batang pohon memiliki dua variasi gen, yakni tinggi dan

rendah. Gen tinggi (T) dan rendah (t) inilah yang disebut alel dan

menempati lokus yang sama pada kromosom homolog.

Gambar 20. Kromosom, DNA dan Gen

Do You Know?

Bakteri sebagai makhluk hidup prokariotik bersel satu (unicellular)

memiliki dua macam DNA, yakni DNA inti pada kromosom inti (Nucleoid)

dan plasmid di luar kromosom inti (Extrachromosomal DNA).

Gambar 21. Bakteri: DNA Inti dan Plasmid


SINTESIS PROTEIN

1. KODON DAN ANTIKODON Kodon merupakan sekuens tiga nukleotida DNA atau RNA yang

berhubungan secara spesifik dengan asam amino. Selain itu kodon

juga berperan sebagai sinyal untuk memulai “start” (Start Codon)

dan menghentikan “stop” (Stop Codon) sintesis protein. mRNA

membawa pesan genetik dari DNA menuju ribosom berupa kodon.

Terdapat 20 asam amino yang dikodekan kodon, sebagai berikut:

Gambar 22. Tabel 20 Asam Amino

Keterangan:

AUG merupakan start codon yang paling umum

UAA, UAG, UGA berperan sebagai stop codon

1. Phe = Phenylalanine (fenillanin)

2. Leu = Leucine (Leusin)

3. Ser = Serine (Serin)

4. Tyr = Tyrosine (Tirosin)

5. Cys = Cystein (Sistein)

6. Trp = Tryptophan (Triptofan)

7. Pro = Proline (Prolin)

8. His = Histidine (Histidin)

9. Gln = Glutamine (Glutamin)

10. Arg = Arginine (Arginin)

11. Ile = Isoleucine (Isoleusin)

Kompetensi Dasar

3.7. Mendeskripsikan

hubungan gen (DNA)

– RNA – Polipeptida

dan sintesis protein

dalam fungsi

pembentukan sifat

makhluk hidup.


12. Met = Methionine (Metionin)

13. Thr = Threonine (Treonin)

14. Asn = Asparagine (Asparagin)

15. Lys = Lysine (lisin)

16. Val = Valine (Valin)

17. Ala = Alanine (Alanin)

18. Asp = Aspartic Acid (Asam Aspartat)

19. Glu = Glutamic Acid (Asam Glutamat)

20. Gly = Glycine (Glisin)

Antikodon merupakan sekuens tiga nukleotida pada tRNA yang

berperan untuk menerjemahkan kodon yang dibawa oleh mRNA

dalam proses sintesis protein.

2. ENZIM SINTESIS PROTEIN Beberapa enzim yang menjadi biokatalis dalam proses sintesis

protein adalah sebagai berikut:

1. Helikase (Helicase)

Enzim helikase berperan membuka pilinan doublehelix DNA

dengan memotong ikatan hidrogen antara pasangan basa

nitrogen.

Gambar 23. Enzim Helikase

2. RNA Polimerase (RNA Polymerase)

RNA polymerase mengkatalis pembentukkan mRNA dari

template atau cetakan (antisense) pada DNA dalam proses

transkripsi.

Helikase

Gambar 24. Enzim RNA

Polimerase


3. SINTESIS PROTEIN Sintesis protein merupakan proses pembentukkan protein di dalam

sel pada tubuh makhluk hidup. Hormon, enzim, pigmen melanin

(warna kulit), hemoglobin pada eritrosit dibentuk melalui proses

sintesis protein. Desain atau rancangan untuk protein spesifik

terdapat pada urutan khusus DNA yang disebut gen. Secara umum

proses sintesis protein meliputi transkripsi dan translasi.

Gambar 25. Sintesis Protein

3.1. Transkripsi Transkripsi adalah tahap awal proses sintesis protein di mana

terjadi sintesis mRNA dari cetakan atau template pada strand

antisense DNA di dalam nukleus pada sel eukariotik.

Gambar 26. Sense dan Antisense DNA

Strand sense DNA (5’ – 3’) berperan sebagai coding strand berisikan

kode-kode gentetik dan strand antisense DNA (3’ – 5’) disebut

sebagai non-coding strand berperan sebagai template atau cetakan

untuk membentuk mRNA. Proses transkripsi dikatalis oleh enzim

RNA polymerase. Urutan nukleotida pada mRNA (5’ – 3’) akan sama

dengan urutan nukleotida pada strand sense DNA (5’ – 3’) dengan

T diganti U karena mRNA ditranskripsi dari strand antisense yang

berperan sebagai cetakan (template).

Digital Media


animasi yang dapat

membantu anda

memahami tentang

proses sintesis protein.

Animation and Videos

List:

1. DNA to Protein.swf

2. From Gene to

Protein.swf

3. Protein Synthesis

1.swf


2.swf


3.swf

6. From DNA to

Protein – 3D.mp4

7. Protein Synthesis –

Biology for All.mp4

8. Protein

Synthesis.mp4


Gambar 27. Transkripsi

Transkripsi berlangsung meliputi tiga tahap, yakni inisiasi, elongasi

dan terminasi.

1. Inisiasi Proses inisiasi dimulai dari promoter, yakni daerah DNA yang

merupakan tempat melekatnya (binding site) enzim RNA

polimerase.

2. Elongasi Elongasi terjadi saat RNA polimerase bergerak di sepanjang

antisense (template) dan secara berurutan menambahkan

nukleotida untuk membentuk mRNA.

3. Terminasi

Terminasi adalah berhentinya proses transkripsi setelah sampai

pada terminator, yakni sekuens DNA yang berperan sebagai

sinyal stop atau menghentikan transkripsi.

3.2. Translasi Setelah proses transkripsi di dalam inti sel selesai, selanjutnya

mRNA keluar dari inti untuk menjadi model cetakan dalam

penyusunan rangkaian asam amino pada proses translasi. Informasi

genetik yang dibawa oleh mRNA terdapat pada runtunan basa yang

dikandungnya. Setiap jenis kombinasi 3 basa yang berdampingan

mengandung sandi genetik (kodon) tertentu, yang dapat

diterjemahkan menjadi satu jenis asam amino. Dalam satu rantai

mRNA, hanya bagian tertentu yang menjadi pola cetakan dalam

sintesis protein, yaitu ruas yang diapit oleh kodon awal (AUG) dan

kodon akhir (UAA, UAG, UGA).

Setelah mRNA sampai di ribosom, tRNA mulai mengangkut asam

amino ke dalam kompleks translasi (ribosom), serta membaca

sandi-sandi (kodon) mRNA. Selanjutnya, asam-asam amino yang

dibawa oleh mRNA dirangkai menjadi polipeptida. Kemampuan

tRNA menjalankan tugas tersebut, disebabkan karena adanya

Digital Media


animasi transkripsi.

1. Transcription.swf

2. DNA Transcription

and Translation (HD

Animation).mp4


simpul anti kodon dan kemampuan satu kompleks dengan asam

amino yang disebut aminoasil-t RNA.

Gambar 28. Translasi

Secara umum translasi juga berlangsung meliputi tiga tahap, yakni

inisiasi, elongasi dan terminasi.

1. Inisiasi

Unit kecil ribosom mengikatkan diri pada mRNA dan tRNA

inisiator di mana pada mRNA terdapat AUG yang berperan

sebagai start codon (memberi sinyal untuk memulai traslasi).

2. Elongasi Terbentuknya asam amino yang berikatan dengan metionin

sampai terbentuk rantai polipeptida (Protein).

3. Terminasi Proses berhentinya translasi saat mencapai stop codon (UAA,

AAG, UGA).

Digital Media


animasi translasi.

1. Translation.swf 2. DNA Transcription

and Translation (HD

Animation).mp4


RANGKUMAN MATERI 1. Kromosom merupakan penebalan dari kromatin pada saat sel

melakukan aktivitas pembelahan dan terdiri atas asam nukleat serta

protein. Ada dua tipe kromosom, yakni autosom (kromosom tubuh)

dan gonosom (kromosom seks).

2. DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) atau asam deoksiribosa nukleat

merupakan molekul kimia yang sangat penting bagi kehidupan. DNA

disebut sebagai blue print makhluk hidup karena berisikan informasi-

informasi genetik, segala sesuatu yang ada pada tubuh makhluk

hidup diekspresikan dari DNA. DNA terdiri dari dua rantai

(doublehelix atau heliks ganda) Polinukleotida.

3. RNA (Ribo Nucleic Acid) merupakan molekul polinukleotida tunggal

yang terdiri dari gula pentosa (Ribosa), gugus fosfat, dan basa

nitrogen. Sama seperti DNA, basa nitrogen pada RNA juga terdiri dari

basa purin dan basa pirimidin, namun pada RNA tidak terdapat basa

Thymine (T) digantikan dengan Uracil (C). RNA berperan dalam

proses sintesis protein, terdapat tiga tipe RNA. Yakni mRNA, tRNA

dan rRNA.

4. Gen merupakan unit pewarisan sifat pada makhluk hidup berupa

sekuens (urutan basa Nitrogen) khusus di DNA yang mengkode

protein untuk sifat tertentu. Gen diekspresikan melalui sintesis

protein. Alel merupakan varian bentuk gen yang menempati lokasi

khusus pada kromosom yang disebut lokus.

5. Sintesis protein merupakan proses pembentukkan protein di dalam

sel pada tubuh makhluk hidup. Hormon, enzim, pigmen melanin

(warna kulit), hemoglobin pada eritrosit dibentuk melalui proses

sintesis protein. Desain atau rancangan untuk protein spesifik

terdapat pada urutan khusus DNA yang disebut gen. Secara umum

proses sintesis protein meliputi transkripsi dan translasi.

6. Transkripsi adalah tahap awal proses sintesis protein di mana terjadi

sintesis mRNA dari cetakan atau template pada strand antisense

DNA di dalam nukleus pada sel eukariotik.

7. Translasi adalah proses penerjemahan kodon mRNA oleh tRNA

menjadi polipeptida di ribosom.


EVALUASI Pilihlah jawaban yang paling benar dengan cara memberi tanda (X) pada pilihan jawab

A, B, C, D atau E! 1. Pada struktur double-helix DNA, basa Nitrogen berpasangan yang dihubungkan dengan

ikatan ….

A. nitrogen

B. hidrogen

C. fosfat

D. kromosom

E. gen

2. Perhatikan gambar berikut!

Berdasarkan gambar tersebut, komponen penyusun nukleotida nomor 1, 2 dan 3 secara

berurutan adalah ….

A. gula, basa dan fosfat

B. basa, gula dan fosfat

C. basa, fosfat dan gula

D. fosfat, basa dan gula

E. gula, fosfat dan basa

3. Secara garis besar langkah pencetakan protein terjadi melalui 2 tahap, yaitu ….

A. replikasi dan sintesis

B. translasi dan replikasi

C. transkripsi dan translasi

D. sintesis dan replikasi

E. sintesis dan translasi


4. Perhatikan gambar kromosom lalat buah berikut!

Formula kromosom yang benar adalah ….

A. 3 A + X

B. 3 AA + XX

C. 3 AA + XY

D. 3 XY + AA

E. 3 XX + A

5. Pasangan antara jenis kromosom beserta karakteristiknya dalam tabel berikut yang

benar adalah ….

Jenis

Kromosom

Karakteristik

A Arosentrik Hanya memiliki satu lengan

dan letak sentromernya di

ujung kromosom

B Telosentrik Memiliki dua lengan yang

tida sama Panjang dan

berbentuk seperti huruf J

C Metasentrik Memiliki dua lengan sama

Panjang dan letak

sentromernya di tengah

kromosom

D Submetase

ntrik

Memilik dua lengan

kromosom yang hampir

sama Panjang dan

berbentuk seperti huruf V

E Akrosentrik Memiliki dua lengan sama

Panjang dan letak

sentromernya di tengah

kromosom

6. Suatu organisme memiliki kromosom dengan formula 29 AA + XX. Berdasarkan formula

tersebut, jumlah kromosom yang dimilikinya adalah ….

A. 29 autosom dan 2 gonosom

B. 58 autosom dan 2 gonosom

C. 29 autosom dan 2 autosom


D. 58 gonosom dan 2 autosom

E. 30 autosom dan 2 gonosom

Bacalah pernyataan-pernyataan di bawah ini untuk menjawab pertanyaan nomor 6 dan 7.

Di bawah ini merupakan beberapa fungsi DNA:

1) Membawa informasi genetik

2) Mengontrol aktivitas sel

3) Berperan dalam pembentukan RNA

4) Berperan dalam proses sintesis protein

5) Melakukan replikasi membentuk DNA baru.

7. DNA yang berfungsi sebagai heterokatalis terdapat pada ….

A. 1)

B. 2)

C. 3)

D. 4)

E. 5)

8. Fungsi DNA yang berkaitan dengan penentuan pola hereditas terdapat pada pernyataan ….

A. 1)

B. 2)

C. 3)

D. 4)

E. 5)

9. DNA dapat melakukan replikasi sehingga DNA berfungsi sebagai ….

A. heterokatalitik

B. otokatalitik

C. pengontrol aktivitas pembelahan sel

D. pembentuk protein

E. pengendali metabolism

Bacalah pernyataan-pernyataan berikut utuk menjawab perntanyaan nomor 9 dan 10.

1) Hanya ditemukan dalam nukleus, yaitu dalam kromosom, mitokondria dan kloroplas

2) Berupa rantai pendek dan tunggal

3) Terdapat dalam sitoplasma, terutama dalam ribosom dan nucleus

4) Rantai yang Panjang dan ganda

5) Kadarnya tidak dipengaruhi oleh sintesis protein

6) Kadarnya dipengaruhi oleh sintesis protein.

10. Ciri-ciri DNA terdapat pada nomor ….

A. 1), 2), dan 3)

B. 1), 2), dan 4)

C. 1), 4), dan 5)

D. 2), 3), dan 6)

E. 3), 5), dan 6)


11. Ciri-ciri RNA terdapat pada nomor ….

A. 1), 2), dan 3)

B. 1), 2), dan 4)

C. 1), 4), dan 5)

D. 2), 3), dan 6)

E. 3), 5), dan 6)

12. Rantai DNA yang berperan sebagai “cetakan” mRNA disebut ….

A. polimerase

B. antisense

C. sense

D. peptida

E. polipeptida

13. Kodon yang diperlukan untuk mengakhiri sintesis protein adalah ….

A. AUG

B. UAG

C. UCG

D. CGA

E. AAU

14. Poli-U yang dimasukkan ke dalam campuran berbagai asam amino, akan terbentuk

rangkaian ….

A. Prolin

B. Tirosin

C. Glisin

D. Lisin

E. Fenilalanin

15. Tiga basa yang mensintesis suatu asam amino pada mRNA disebut ….

A. Singlet

B. Dublet

C. Triplet

D. Kodon

E. Redundant

16. Perhatikan gambar berikut!

Proses pada gambar tersebut terjadi dengan bantuan enzim ….

A. polimerase

B. ligase

C. nukleotidase


D. helicase

E. nuclease

17. Rantai antisense DNA memiliki urutan sebagai berikut:

TAC – GGC – CGT – ATC – CCC

mRNA hasil transkripsi DNA tersebut mempunyai urutan basa nitrogen ….

A. AUG – CCG – GCA – UAG – GGG

B. AUG – GGC – CGU – TAG – CCC

C. ATG – CCG – GCA – TAG – GGG

D. UGC – GCG – CGG – UAG – AAA

E. UAG – TAG – UGC – UAG – TTT

18. Perhatikan tabel jenis asam amino berikut!

Kodon mRNA Asam Amino

GCG Alanin

CAG Glutamin

GAA Asam Glutamat

UAC Tirosin

AUC Isoleusin

Apabila urutan basa nitrogen pada DNA yang akan ditranskripsi adalah CTT – TAG – CGC –

ATG – GTC, urutan asam amino yang akan dibentuk adalah ….

A. alanin – glutamin – asam glutamat – tirosin – isoleusin

B. alanin – asam glutamat – isoleusin – glutamin – tirosin

C. asam glutamat – alanin – tirosin – glutamin – isoleusin

D. asam glutamate – isoleusin – alanin – tirosin – glutamin

E. glutamin – alanin – isoleusin – tirosin – asam glutamat

19. Terdapat 64 kodon dan 20 asam amino. Pernyataan berikut yang benar adalah ….

A. beberapa kodon yang berbeda dapat ditranslasi menjadi asam amino yang sama

B. setiap kodon ditranslasi menjadi asam amino yang berbeda

C. beberapa asam amino tidak berhubungan dengan kodon apapun

D. setiap asam amino hanya dapat ditranslasi dari satu kodon

E. inisiasi proses translasi dimulai dari kodon UAG

20. Pada sel eukariotik, proses sintesis protein meliputi ….

A. transkripsi yang terjadi di sitoplasma, dan translasi di nukelus

B. transkripsi yang terjadi di nucleus, dan translasi di sitoplasma

C. transkripsi dan translasi yang keduanya terjadi di sitoplasma

D. transkripsi dan translasi yang keduanya terjadi di nukleus

E. transkripsi dan translasi yang keduanya terjadi di reticulum endoplasma kasar

21. Selama translasi, jenis asam amino yang ditambahkan pada pemanjangan polipeptida

tergantung pada ….


A. kodon pada mRNA dan antikodon pada rRNA

B. antikodon pada mRNA dan antikodon pada tRNA

C. antikodon pada rRNA dan kodon pada mRNA

D. kodon pada mRNA dan antikodon pada tRNA

E. kodon pada rRNA dan antikodon pada tRNA

22. Pada gen terdapat promoter region, yang berperan sebagai ….

A. situs pengikatan DNA polymerase

B. situs pengikatan RNA polymerase

C. sinyal untuk memulai replikasi

D. sinyal untuk memulai transkripsi

E. sinyal untuk memulai translasi

23. Perhatikan urutan basa nitrogen pada nukelotida DNA rantai sense berikut!

Urutan kodon mRNA adalah ….

A. CAU GCU AAU AUG

B. CGT AAT TTA CGT GTC

C. GUA CGA UUA CGA UAC

D. GTA CGA TTA CGA TAC

E. GUU GCU UUA GCU UUC

24. Perhatikan gambar proses translasi berikut!

Secara berurutan bagian yang ditunjuk angka I, II, III, dan IV dalam tabel berikut adalah ….

I II III IV

A metionin mRNA tRNA

inisiator

Kodon

start

B metionin tRNA

inisiator mRNA

Kodon

start

C mRNA metionin Kodon

start

tRNA

inisiator

D mRNA Kodon

start

tRNA

inisiator Metionin


E Kodon

start

tRNA

inisiator metionin mRNA

25. Diketahui kodon asam amino berikut!

Kodon GAA GAU AUG CAC AUC

Asam

amino A B C D E

Urutan asam amino yang terbentuk dari DNA berikut adalah ….

Antisense 3’ TAG CTA GTG CTT TAC 5’

A. A-D-B-E-C

B. B-C-D-E-A

C. C-D-B-E-A

D. C-D-A-B-E

E. E-D-B-A-C


DAFTAR PUSTAKA Campbell, Neil. A and Reece, Jane. B. (2014). Campbell Biology Tenth

Edition. Lake Ave., Glenview, IL: Pearson Education, Inc.

Peter, Raven., Johnson, George., Mason, Kenneth., Losos, Jonathan., &

Singer, Susan. (2017). Biology 11th Edition. McGraw Hill.

kata pengantar...a. autosom (kromosom tubuh), tidak menentukan jenis kelamin (allosome or non-sex...

Documents