mutasi
DESCRIPTION
tugasTRANSCRIPT
MAKALAH BIOLOGI MOLEKULER
MUTASI
Disusun oleh
1 Olin Nurcahyani (A10115029)
2 Rony Setyo Wibowo (A10115035)
3 Ummi Choirul Ummah (A10115045)
AKADEMI ANALIS KESEHATAN NASIONAL
SURAKARTA
2012
PENDAHULUAN
Mutasi adalah perubahan pada materi genetik suatu makhluk yang terjadi
secara tiba-tiba acak dan merupakan dasar bagi sumber variasi organisma hidup
yang bersifat terwariskan (heritable) Mutasi dapat terlihat dalam jumlah kecil
maupun besarmutasi kecil hanya menimbulkan perubahan yang sedikit dan
kadang kala tidak membawa perubahan fenotif yang jelas jadi hanya semacam
variasi mutasi besar menimbulkan perubahan besar pada fenotif yang biasanya
dianggap abnormal atau cacatmutasi terjadi karena perubahan lingkungan yang
luar biasa Hal ini dapat diakibatkan oleh adanya sifat yang tidak tetap dan selalu
dipengaruhi oleh berbagai macam faktor baik alamiah maupun buatan Agar
suatu species tidak mengalami kepunahan diperlukan usaha untuk menyesuaikan
diri terhadap timbulnya suatu perubahan Kejadian mutasi sangat jarang terlihat
hal ini disebabkan
- mutasi yang terjadi pada suatu gen tidak dapat menunjukan penampakannya
karena jumlah gen yang terdapat dalam satu individu banyak sekali
- gen yang bermutasi bersifat letal sehingga gejala mutasi tidak dapat diamati
sebab individu segera mati sebelum dewasa
- gen yang bermutasi umumnya bersifat resesif sehingga selama dalam keadaan
heterozigot tidak akan terlihat
Istilah mutasi pertama kali dipergunakan oleh Hugo de vries untuk
mengemukakan adanya perubahan fenotip yang mendadak pada bunga oenothera
lamarckiana dan bersifat menurun Ternyata perubahan tersebut terjadi karena
adanya penyimpangan dari kromosomnya Seth wright juga melaporkan peristiwa
mutasi pada domba jenis Ancon yang berkaki pendek dan bersifat menurun
Penelitian ilmiah tentang mutasi dilakukan pula oleh Morgan (1910)
dengan menggunakan Drosophila melanogaster (lalat buah) Akhirnya murid
Morgan yang bernama Yoseph Muller berhasil dalam percobaannya terhadap lalat
buah yaitu menemukan mutasi buatan dengan menggunakan sinar X
PEMBAHASAN
Pengertian Mutasi
Mutasi merupakan perubahan gen atau kromosom dari suatu individu yang
bersifat menurun Individu yang mengalami mutasi disebut mutan dan penyebab
terjadinya mutasi di sebut mutagen
Ada dua cara untuk mutasi gen dapat terjadi yaitu diturunkan oleh orang
tua dan didapatkan selama hidup seseorang Mutasi yang diturunkan dari orang
tua pada anaknya disebut mutasi turun-temurun atau mutasi germline Mutasi ini
disebut mutasi germline karena terdapat pada sel telur dan sel sperma yang juga
disebut sel germ (benih)
Mutasi yang hanya terjadi pada sel telur atau sel sperma atau yang terjadi
tepat setelah fertilisasi disebut mutasi de novo (baru) Mutasi de novo dapat
menjelaskan kelainan genetis di mana seorang anak mempunyai mutasi di semua
sel tetapi tidak memiliki sejarah keluarga dengan kelainan tersebut
Mutasi yang didapat (somatik) terjadi pada DNA dari sel individu pada
suatu saat selama hidup seseorang Perubahan ini biasanya disebabkan oleh faktor
lingkungan misalnya radiasi sinar ultraviolet dari matahari atau dapat terjadi jika
terdapat kesalahan dalam pembuatan salinan DNA selama pembelahan sel Mutasi
yang didapat pada sel somatik (sel selain sel telur dan sel sperma) tidak dapat
diteruskan pada generasi selanjutnya
Mutasi dapat pula terjadi pada satu sel dalam embrio awal Saat sel-sel
embrio membelah selama masa pertumbuhan dan perkembangan suatu individu
akan memiliki beberapa sel dengan mutasi dan sel-sel tanpa perubahan genetis
Keadaan ini disebut dengan mosaikisme
Rangkaian DNA dapat berubah dalam berbagai cara Mutasi gen
mempunyai efek yang bervariasi pada kesehatan bergantung pada tempat
terjadinya dan ada tidaknya perubahan pada protein yang esensial
Mutasi ada 2yaitu mutasi gen dan mutasi kromosom
1 Mutasi gen ( Mutasi Titik )
Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA
maupun RNA) baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada
taraf kromosom Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi
Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar
bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada
spesies Perubahan pada sekuens basa DNA akan menyebabkan perubahan pada
protein yang dikode oleh genContohnya bila gen yang mengkode suatu enzim
mengalami mutasi maka enzim yang dikode oleh gen mutan tersebut akan
menjadi inaktif atau berkurang keaktifannya akibat perubahan sekuens asam
amino Namun mutasi dapat pula menjadi menguntungkan bila enzim yang
berubah oleh gen mutan tersebut justru meningkat aktivitasnya dan
menguntungkan bagi sel
Gambar Mutasi titik(a) mutasi diam(b) mutasi salah arti(c) mutasi tanpa arti
Beberapa substitusi disebut mutasi diam (silent mutation) jika perubahan
kode genetik mutasi tidak mempengaruhi pengkodean protein Mutasi substitusi
biasanya merupakan mutasi salah arti (misence mutation) artinya kodon yang
berubah tetap mengkode suatu asam amino walaupun tidak selalu dengan arti
yang benar Tetapi jika mutasi titik mengubah satu kodon untuk satu asam amino
menjadi kodon stop translasi akan dihentikan sebelum waktunya dan polipeptida
hasilnya akan lebih pendek dibandingkan polipeptida yang dikode oleh gen
normal Perubahan yang mengubah kodon asam amino menjadi sinyal stop
disebut mutasi tanpa arti (nonsense mutation) Hampir semua mutasi tanpa arti
mengarah pada protein nonfungsional
Pasangan basa nitrogen pada DNA antara timin dan adenine atau antara
guanine dan sitosin dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang lemah Atom-atom
hydrogen dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain pada purin atau pirimidin
Perubahan kimia sedemikian disebut perubahan tautomer Misalnya secara tidak
normal adenine berpasangan dengan sitosin dan timin dengan guanine Peristiwa
perubahan genetic seperti ini disebut mutasi gen karena hanya terjadi di dalam
gen Mutasi gen disebut juga dengan mutasi titik (point mutation) Mutasi gen
dapat terjadi karena substitusi basa N
contoh mutasi titik
AGCGT GGCGT
TCGCA CCGCA
penyebab mutasi gen (mutasi titik)
a) Substitusi ( pertukaran ) adalah peristiwa pertukaran atau
pergantian basa nitrogen penyusun DNA yang di bedakan
menjadi
Transisi adalah pergantian basa nitrogen sejenis misalnya
antara basa purin dengan purin atau pirimidin dengan
pirimidin Contoh A-T di ganti menjadi G-SS-G menjadi
T-A
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
PENDAHULUAN
Mutasi adalah perubahan pada materi genetik suatu makhluk yang terjadi
secara tiba-tiba acak dan merupakan dasar bagi sumber variasi organisma hidup
yang bersifat terwariskan (heritable) Mutasi dapat terlihat dalam jumlah kecil
maupun besarmutasi kecil hanya menimbulkan perubahan yang sedikit dan
kadang kala tidak membawa perubahan fenotif yang jelas jadi hanya semacam
variasi mutasi besar menimbulkan perubahan besar pada fenotif yang biasanya
dianggap abnormal atau cacatmutasi terjadi karena perubahan lingkungan yang
luar biasa Hal ini dapat diakibatkan oleh adanya sifat yang tidak tetap dan selalu
dipengaruhi oleh berbagai macam faktor baik alamiah maupun buatan Agar
suatu species tidak mengalami kepunahan diperlukan usaha untuk menyesuaikan
diri terhadap timbulnya suatu perubahan Kejadian mutasi sangat jarang terlihat
hal ini disebabkan
- mutasi yang terjadi pada suatu gen tidak dapat menunjukan penampakannya
karena jumlah gen yang terdapat dalam satu individu banyak sekali
- gen yang bermutasi bersifat letal sehingga gejala mutasi tidak dapat diamati
sebab individu segera mati sebelum dewasa
- gen yang bermutasi umumnya bersifat resesif sehingga selama dalam keadaan
heterozigot tidak akan terlihat
Istilah mutasi pertama kali dipergunakan oleh Hugo de vries untuk
mengemukakan adanya perubahan fenotip yang mendadak pada bunga oenothera
lamarckiana dan bersifat menurun Ternyata perubahan tersebut terjadi karena
adanya penyimpangan dari kromosomnya Seth wright juga melaporkan peristiwa
mutasi pada domba jenis Ancon yang berkaki pendek dan bersifat menurun
Penelitian ilmiah tentang mutasi dilakukan pula oleh Morgan (1910)
dengan menggunakan Drosophila melanogaster (lalat buah) Akhirnya murid
Morgan yang bernama Yoseph Muller berhasil dalam percobaannya terhadap lalat
buah yaitu menemukan mutasi buatan dengan menggunakan sinar X
PEMBAHASAN
Pengertian Mutasi
Mutasi merupakan perubahan gen atau kromosom dari suatu individu yang
bersifat menurun Individu yang mengalami mutasi disebut mutan dan penyebab
terjadinya mutasi di sebut mutagen
Ada dua cara untuk mutasi gen dapat terjadi yaitu diturunkan oleh orang
tua dan didapatkan selama hidup seseorang Mutasi yang diturunkan dari orang
tua pada anaknya disebut mutasi turun-temurun atau mutasi germline Mutasi ini
disebut mutasi germline karena terdapat pada sel telur dan sel sperma yang juga
disebut sel germ (benih)
Mutasi yang hanya terjadi pada sel telur atau sel sperma atau yang terjadi
tepat setelah fertilisasi disebut mutasi de novo (baru) Mutasi de novo dapat
menjelaskan kelainan genetis di mana seorang anak mempunyai mutasi di semua
sel tetapi tidak memiliki sejarah keluarga dengan kelainan tersebut
Mutasi yang didapat (somatik) terjadi pada DNA dari sel individu pada
suatu saat selama hidup seseorang Perubahan ini biasanya disebabkan oleh faktor
lingkungan misalnya radiasi sinar ultraviolet dari matahari atau dapat terjadi jika
terdapat kesalahan dalam pembuatan salinan DNA selama pembelahan sel Mutasi
yang didapat pada sel somatik (sel selain sel telur dan sel sperma) tidak dapat
diteruskan pada generasi selanjutnya
Mutasi dapat pula terjadi pada satu sel dalam embrio awal Saat sel-sel
embrio membelah selama masa pertumbuhan dan perkembangan suatu individu
akan memiliki beberapa sel dengan mutasi dan sel-sel tanpa perubahan genetis
Keadaan ini disebut dengan mosaikisme
Rangkaian DNA dapat berubah dalam berbagai cara Mutasi gen
mempunyai efek yang bervariasi pada kesehatan bergantung pada tempat
terjadinya dan ada tidaknya perubahan pada protein yang esensial
Mutasi ada 2yaitu mutasi gen dan mutasi kromosom
1 Mutasi gen ( Mutasi Titik )
Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA
maupun RNA) baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada
taraf kromosom Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi
Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar
bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada
spesies Perubahan pada sekuens basa DNA akan menyebabkan perubahan pada
protein yang dikode oleh genContohnya bila gen yang mengkode suatu enzim
mengalami mutasi maka enzim yang dikode oleh gen mutan tersebut akan
menjadi inaktif atau berkurang keaktifannya akibat perubahan sekuens asam
amino Namun mutasi dapat pula menjadi menguntungkan bila enzim yang
berubah oleh gen mutan tersebut justru meningkat aktivitasnya dan
menguntungkan bagi sel
Gambar Mutasi titik(a) mutasi diam(b) mutasi salah arti(c) mutasi tanpa arti
Beberapa substitusi disebut mutasi diam (silent mutation) jika perubahan
kode genetik mutasi tidak mempengaruhi pengkodean protein Mutasi substitusi
biasanya merupakan mutasi salah arti (misence mutation) artinya kodon yang
berubah tetap mengkode suatu asam amino walaupun tidak selalu dengan arti
yang benar Tetapi jika mutasi titik mengubah satu kodon untuk satu asam amino
menjadi kodon stop translasi akan dihentikan sebelum waktunya dan polipeptida
hasilnya akan lebih pendek dibandingkan polipeptida yang dikode oleh gen
normal Perubahan yang mengubah kodon asam amino menjadi sinyal stop
disebut mutasi tanpa arti (nonsense mutation) Hampir semua mutasi tanpa arti
mengarah pada protein nonfungsional
Pasangan basa nitrogen pada DNA antara timin dan adenine atau antara
guanine dan sitosin dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang lemah Atom-atom
hydrogen dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain pada purin atau pirimidin
Perubahan kimia sedemikian disebut perubahan tautomer Misalnya secara tidak
normal adenine berpasangan dengan sitosin dan timin dengan guanine Peristiwa
perubahan genetic seperti ini disebut mutasi gen karena hanya terjadi di dalam
gen Mutasi gen disebut juga dengan mutasi titik (point mutation) Mutasi gen
dapat terjadi karena substitusi basa N
contoh mutasi titik
AGCGT GGCGT
TCGCA CCGCA
penyebab mutasi gen (mutasi titik)
a) Substitusi ( pertukaran ) adalah peristiwa pertukaran atau
pergantian basa nitrogen penyusun DNA yang di bedakan
menjadi
Transisi adalah pergantian basa nitrogen sejenis misalnya
antara basa purin dengan purin atau pirimidin dengan
pirimidin Contoh A-T di ganti menjadi G-SS-G menjadi
T-A
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
PEMBAHASAN
Pengertian Mutasi
Mutasi merupakan perubahan gen atau kromosom dari suatu individu yang
bersifat menurun Individu yang mengalami mutasi disebut mutan dan penyebab
terjadinya mutasi di sebut mutagen
Ada dua cara untuk mutasi gen dapat terjadi yaitu diturunkan oleh orang
tua dan didapatkan selama hidup seseorang Mutasi yang diturunkan dari orang
tua pada anaknya disebut mutasi turun-temurun atau mutasi germline Mutasi ini
disebut mutasi germline karena terdapat pada sel telur dan sel sperma yang juga
disebut sel germ (benih)
Mutasi yang hanya terjadi pada sel telur atau sel sperma atau yang terjadi
tepat setelah fertilisasi disebut mutasi de novo (baru) Mutasi de novo dapat
menjelaskan kelainan genetis di mana seorang anak mempunyai mutasi di semua
sel tetapi tidak memiliki sejarah keluarga dengan kelainan tersebut
Mutasi yang didapat (somatik) terjadi pada DNA dari sel individu pada
suatu saat selama hidup seseorang Perubahan ini biasanya disebabkan oleh faktor
lingkungan misalnya radiasi sinar ultraviolet dari matahari atau dapat terjadi jika
terdapat kesalahan dalam pembuatan salinan DNA selama pembelahan sel Mutasi
yang didapat pada sel somatik (sel selain sel telur dan sel sperma) tidak dapat
diteruskan pada generasi selanjutnya
Mutasi dapat pula terjadi pada satu sel dalam embrio awal Saat sel-sel
embrio membelah selama masa pertumbuhan dan perkembangan suatu individu
akan memiliki beberapa sel dengan mutasi dan sel-sel tanpa perubahan genetis
Keadaan ini disebut dengan mosaikisme
Rangkaian DNA dapat berubah dalam berbagai cara Mutasi gen
mempunyai efek yang bervariasi pada kesehatan bergantung pada tempat
terjadinya dan ada tidaknya perubahan pada protein yang esensial
Mutasi ada 2yaitu mutasi gen dan mutasi kromosom
1 Mutasi gen ( Mutasi Titik )
Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA
maupun RNA) baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada
taraf kromosom Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi
Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar
bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada
spesies Perubahan pada sekuens basa DNA akan menyebabkan perubahan pada
protein yang dikode oleh genContohnya bila gen yang mengkode suatu enzim
mengalami mutasi maka enzim yang dikode oleh gen mutan tersebut akan
menjadi inaktif atau berkurang keaktifannya akibat perubahan sekuens asam
amino Namun mutasi dapat pula menjadi menguntungkan bila enzim yang
berubah oleh gen mutan tersebut justru meningkat aktivitasnya dan
menguntungkan bagi sel
Gambar Mutasi titik(a) mutasi diam(b) mutasi salah arti(c) mutasi tanpa arti
Beberapa substitusi disebut mutasi diam (silent mutation) jika perubahan
kode genetik mutasi tidak mempengaruhi pengkodean protein Mutasi substitusi
biasanya merupakan mutasi salah arti (misence mutation) artinya kodon yang
berubah tetap mengkode suatu asam amino walaupun tidak selalu dengan arti
yang benar Tetapi jika mutasi titik mengubah satu kodon untuk satu asam amino
menjadi kodon stop translasi akan dihentikan sebelum waktunya dan polipeptida
hasilnya akan lebih pendek dibandingkan polipeptida yang dikode oleh gen
normal Perubahan yang mengubah kodon asam amino menjadi sinyal stop
disebut mutasi tanpa arti (nonsense mutation) Hampir semua mutasi tanpa arti
mengarah pada protein nonfungsional
Pasangan basa nitrogen pada DNA antara timin dan adenine atau antara
guanine dan sitosin dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang lemah Atom-atom
hydrogen dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain pada purin atau pirimidin
Perubahan kimia sedemikian disebut perubahan tautomer Misalnya secara tidak
normal adenine berpasangan dengan sitosin dan timin dengan guanine Peristiwa
perubahan genetic seperti ini disebut mutasi gen karena hanya terjadi di dalam
gen Mutasi gen disebut juga dengan mutasi titik (point mutation) Mutasi gen
dapat terjadi karena substitusi basa N
contoh mutasi titik
AGCGT GGCGT
TCGCA CCGCA
penyebab mutasi gen (mutasi titik)
a) Substitusi ( pertukaran ) adalah peristiwa pertukaran atau
pergantian basa nitrogen penyusun DNA yang di bedakan
menjadi
Transisi adalah pergantian basa nitrogen sejenis misalnya
antara basa purin dengan purin atau pirimidin dengan
pirimidin Contoh A-T di ganti menjadi G-SS-G menjadi
T-A
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
1 Mutasi gen ( Mutasi Titik )
Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA
maupun RNA) baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada
taraf kromosom Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi
Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar
bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada
spesies Perubahan pada sekuens basa DNA akan menyebabkan perubahan pada
protein yang dikode oleh genContohnya bila gen yang mengkode suatu enzim
mengalami mutasi maka enzim yang dikode oleh gen mutan tersebut akan
menjadi inaktif atau berkurang keaktifannya akibat perubahan sekuens asam
amino Namun mutasi dapat pula menjadi menguntungkan bila enzim yang
berubah oleh gen mutan tersebut justru meningkat aktivitasnya dan
menguntungkan bagi sel
Gambar Mutasi titik(a) mutasi diam(b) mutasi salah arti(c) mutasi tanpa arti
Beberapa substitusi disebut mutasi diam (silent mutation) jika perubahan
kode genetik mutasi tidak mempengaruhi pengkodean protein Mutasi substitusi
biasanya merupakan mutasi salah arti (misence mutation) artinya kodon yang
berubah tetap mengkode suatu asam amino walaupun tidak selalu dengan arti
yang benar Tetapi jika mutasi titik mengubah satu kodon untuk satu asam amino
menjadi kodon stop translasi akan dihentikan sebelum waktunya dan polipeptida
hasilnya akan lebih pendek dibandingkan polipeptida yang dikode oleh gen
normal Perubahan yang mengubah kodon asam amino menjadi sinyal stop
disebut mutasi tanpa arti (nonsense mutation) Hampir semua mutasi tanpa arti
mengarah pada protein nonfungsional
Pasangan basa nitrogen pada DNA antara timin dan adenine atau antara
guanine dan sitosin dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang lemah Atom-atom
hydrogen dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain pada purin atau pirimidin
Perubahan kimia sedemikian disebut perubahan tautomer Misalnya secara tidak
normal adenine berpasangan dengan sitosin dan timin dengan guanine Peristiwa
perubahan genetic seperti ini disebut mutasi gen karena hanya terjadi di dalam
gen Mutasi gen disebut juga dengan mutasi titik (point mutation) Mutasi gen
dapat terjadi karena substitusi basa N
contoh mutasi titik
AGCGT GGCGT
TCGCA CCGCA
penyebab mutasi gen (mutasi titik)
a) Substitusi ( pertukaran ) adalah peristiwa pertukaran atau
pergantian basa nitrogen penyusun DNA yang di bedakan
menjadi
Transisi adalah pergantian basa nitrogen sejenis misalnya
antara basa purin dengan purin atau pirimidin dengan
pirimidin Contoh A-T di ganti menjadi G-SS-G menjadi
T-A
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
disebut mutasi tanpa arti (nonsense mutation) Hampir semua mutasi tanpa arti
mengarah pada protein nonfungsional
Pasangan basa nitrogen pada DNA antara timin dan adenine atau antara
guanine dan sitosin dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang lemah Atom-atom
hydrogen dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain pada purin atau pirimidin
Perubahan kimia sedemikian disebut perubahan tautomer Misalnya secara tidak
normal adenine berpasangan dengan sitosin dan timin dengan guanine Peristiwa
perubahan genetic seperti ini disebut mutasi gen karena hanya terjadi di dalam
gen Mutasi gen disebut juga dengan mutasi titik (point mutation) Mutasi gen
dapat terjadi karena substitusi basa N
contoh mutasi titik
AGCGT GGCGT
TCGCA CCGCA
penyebab mutasi gen (mutasi titik)
a) Substitusi ( pertukaran ) adalah peristiwa pertukaran atau
pergantian basa nitrogen penyusun DNA yang di bedakan
menjadi
Transisi adalah pergantian basa nitrogen sejenis misalnya
antara basa purin dengan purin atau pirimidin dengan
pirimidin Contoh A-T di ganti menjadi G-SS-G menjadi
T-A
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Tranversi adalah pergantian basa nitrogen yang tidak
sejenis misalnya pergantian basa nitrogen purin dengan
pirimidin atau sebaliknya Contoh T-A di gantu menjadi
A-T G-S menjadi S-G
Adisi Insersi ( penambahan ) peristiwa penambahan satu
atau beberapa basa nitrogen
Delesi ( pengurangan) peristiwa pengurangan satu atau
beberapa basa nitrogen Delesi ini dapat di sebabkan oleh
infeksi virus dan radiasi sinar radioaktif Insersi dan delesi
merupakan penambahan atau pengurangan satu atau lebih
pasangan nukleotida pada suatu gen Mutasi ini mempunyai
efek yang seringkali lebih berbahaya terhadap protein yang
dihasilkan daripadaa efek yang di timbulkan substitusi
Karena NRAd dibaca sebagai suatu rangkaian triplet
nukleotida selama translasi maka insersi atau delesi
nukleotida dapat mengubah kerangka baca (kompleks
triplet) kode genetik Mutasi seperti ini disebut mutasi
pergeseran kerangka (frameshift mutation) yang akan
terjadi bila jumlah nukleotida yang dimasukkan atau
dihilangkan bukan kelipatan tiga Semua nukleotida yang
terletak di belakang daerah delesi atau insersi
dikelompokkan menjadi kodon secara tidak wajar dan
menghasilkan mutasi salah arti ndash terminasi sebelum
waktunya Jika pergeseran kerangka baca tersebut sangat
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
dekat dengan ujung gen akan menghasilkan protein yang
dipastikan tidak fungsional
2 Mutasi kromosom ( Aberasi kromosom )
Istilah mutasi umumnya digunakan untuk perubahan gen sedangkan
perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai variasi
kromosom atau mutasi besargross Mutasi kromosom adalah mutasi atau
perubahan materi genetik dapat disebabkan oleh gangguan fisik dan kimia
yang menyebabkan kesalahan di dalam pembelahan sel (meiosis dan
mitosis) sehingga merusak susunan kromosom atau mengubah jumlah
kromosom
Perubahan struktur kromosom
Perubahan susunan kromosom dapat disebabkan oleh delesi (penghilangan)
duplikasi (penggandaan) inverse (pembalikan) dan translokasi
1 Inversi adalah peristiwa perubahan urutan lokus ( gen ) terbalik atau
berpindah sebagai akibat dari kromosom yang terpilin sehingga
menyebabkan terjadinya penyisipan gen-gen pada lokus dengan urutan
yang berbeda dengan sebelumnya Inversi di bedakan menjadi dua yaitu
parasentris dan perisentris Inversi parasentris adalah perubahan urutan gen
hanya terjadi pada satu lengan saja tanpa berpindah ke lengan yang lain
melewati sentromer Adapun inversi perisentris adalah perubahan urutan
gen yang terjadi antara kedua lengan melewati sentromer
Gambar 2 Inversi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
2 Delesi Pada proses delesi lengan kromosom patah dan kehilangan
sebagian lokusnya Patahan tersebut dapat menempel pada lengan
kromsom homolognya atau bebas tidak menempel pada lengan kromosom
yang lain
Proses mutasi delesi
Berdasarkan letak patahan kromosom delesi dapat di bedakan menjadi
dua yaitu delesi interkalar apabila patahannya terjadi di dua bagian
sehingga menyebabkan bagian tengahnya hilang dan delesi terminal
apabila patahannya terletak pada ujung lengan kromosom Contoh pada
delesi terminal adalah sindoma cri-du-cat
Gambar 4 Sindrom cri du chat
3 Duplikasi ( penambahan ) adalah terjadinya penambahan lokus dari
patahan lengan kromosom homolognya Duplikasi pada kromosom
manusia dapat terjadi pada kromosom X yang di sebut dengan fragile X
syndrome
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Gambar 5 Delesi
4 Translokasi adalah terjadinya pertukaran gen dari suatu kromosom ke
kromosom lain yang bukan homolognya Berdasarkan jumlah patahan dan
cara pertukaran patahan kromosomnuatranslokasi di bedakan menjdai
tiga yaitu a Translokasi tunggal apabila patahan dari kromosom satu
akan menempel pada ujung kromosom lain yang bukan homolognyab
Translokasi perpindahan apabila kromosom pertama patah di dua tempat
dan kromosom yang satunya patah di satu tempat Patahan kromosom
yang di dua tempat akan menyisip pada patahan kromosom yang
patahannya satu tempat
Gambar 6 Translokasi
5 Katenasi kromosom mengalami patahan di dua tempat Bagian atah ini
lepas dan kromosom yang besangkutan kemudian membulat sehinggal
ujung-ujung kromosom yang patah akan saling berlekatan Perbedaan
antara keempat perubahan struktur kromosom
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Mutasi kromosom terjadi karena perubahan jumlah kromosom
Mutasi kromosom yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom (ploid)
melibatkan euploidaneusomi dan aneuploid
a Euploid (Eu = benar ploid = unit)
Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau
penambahan dalam perangkat kromosom (genom)
Makhluk hidup yang terjadi secara kawin biasanya bersifat diploid
memiliki 2 perangkat kromosom atau 2 genom pada sel somatisnya (2n
kromosom) Organisme yang kehilangan 1 set kromosomnya disebut
monoploid Organisme monoploid memiliki satu genom atau satu
perangkat kromosom (n kromosom) dalam sel somatisnya Sel kelamin
(gamet) yaitu sel telur (ovum) dan spermatozoa masing-masing
memiliki satu perangkat kromosom Satu genom (n kromosom) yang
disebut haploid Sedangkan organism yang memiliki lebih dari dua
genom disebut poliploid misalnya triploid (3n kromosom) tetraploid
(4n kromosom) heksaploid (6n kromosom) Poliploid yang terjadi
pada tumbuhan misalnya pada apel dan tebu Poliploid pada hewan
misalnya Daphnia Rana esculenta dan ascaris Poliploid dibagi
menjadi dua yaitu otopoliploid terjadi pada kromosom homolog
misalnya semangka tak berbiji dan alopoliploid terjadi pada
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
kromosom non homolog misalnya Rhaphanobrassica (akar sepeti kol
daun mirip lobak) Jenis-jenis euploidi sebagai berikut
1) Monoploidi
Organisme monoploidi memiliki satu genom (n kromosom)
dalam sel tubuhnya Hal itu terjadi pada sebagian besar bakteri
fungi alga lumut dan serangga Hymenoptera Organisme
monoploidi kurang kuat dan bersifat steril karena kromosom
homolog tidak memiliki pasangan selama meiosis
2) Diploidi
Organisme diploidi memiliki dua genom (2n kromosom)
pada setiap sel somatis Keadaan ini sangat menunjang fertilitas
keseimbangan pertumbuhan adaptasi dan kemampuan hidup
3) Poliploidi
Organisme poliploidi memiliki kromosom lebih dari dua
genom (2n kromosom) Misal triploid (3n) tetraploid (4n) dan
pentaploid (5n) 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
Sering terjadi kekeliruan notasi antara jumlah genom (X) dan
jumlah kromosom (n) Tanda X dipakai untuk menyatakan
jumlah genom Setiap genom mempunyai jumlah kromosom
tertentu Perhatikan tabel yang disajikan
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
b Aneuploidi merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan
perubahan pada seluruh genom tetapi terjadi hanya pada salah satu
kromosom dari genom Beberapa macam aneuploidi sebagai berikut
Monosomik
1) Monosomik adalah peristiwa hilangnya satu kromosom dari
sepasang kromosom homolog dengan rumus genom (2n ndash1)
sehingga menghasilkan dua jenis gamet yaitu (n) dan (nndash1)
2) Nulisomik
Nulisomik adalah peristiwa hilangnya sepasang kromosom
homolog dengan rumus genom (2nndash2) 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 (2n + 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 (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
4) Tetrasomik
Jika satu pasang kromosom berada dalam tambahan seperangkat
kromosom organisme dengan rumus genom (2n + 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 (2n + 1 + 1)
Tabel 101 Variasi mengenai set kromosom yang lengkap
c Aneusomi adalah perubahan jumlah kromosom Penyebabnya adalah
anafase lag (peristiwa tidak melekatnya beneng-benang spindel ke
sentromer) dan non disjunction (gagal berpisah)Aneusomi pada manusia
dapat menyebabkan
Sindrom Turner dengan kariotipe (22AA+X0) Jumlah
kromosomnya 45 dan kehilangan 1 kromosom kelamin Penderita
Sindrom Turner berjenis kelamin wanita namun ovumnya tidak
berkembang (ovaricular disgenesis)
Sindrom Klinefelter kariotipe (22 AA+XXY) mengalami trisomik
pada kromosom gonosom Penderita Sindrom Klinefelter berjenis
kelamin laki-laki namun testisnya tidak berkembang (testicular
disgenesis) sehingga tidak bisa menghasilkan sperma (aspermia)
dan mandul (gynaecomastis) serta payudaranya tumbuh
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Sindrom Jacobs kariotipe (22AA+XYY) trisomik pada kromosom
gonosom Penderita sindrom ini umumnya berwajah kriminal suka
menusuk-nusuk mata dengan benda tajam seperti pensildll dan
juga sering berbuat kriminal Penelitian di luar negeri mengatakan
bahwa sebagian besar orang-orang yang masuk penjara adalah
orang-orang yang menderita Sindrom Jacobs
Sindrom Patau kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada kromosom
autosom kromosom autosomnya mengalami kelainan pada
kromosom nomor 13 14 atau 15
Sindrom Edward kariotipe (45A+XXXY) trisomik pada
autosom Autosom mengalami kelainan pada kromosom nomor
1617 atau 18 Penderita sindrom ini mempunyai tengkorak
lonjong bahu lebar pendek telinga agak ke bawah dan tidak wajar
Macam ndash macam mutasi berdasarkan sel yang bermutasi
a Mutasi somatik adalah mutasi yang terjadi pada sel somatik
yaitu sel tubuh seperti sel kulit Mutasi ini tidak akan
diwariskan pada keturunannya
b Mutasi Gametik adalah mutasi yang terjadi pada sel gamet
yaitu sel organ reproduksi yang meliputi sperma dan ovum
pada manusia Karena terjadinya di sel gamet maka akan
diwariskan kepada keturunannya
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal
dan homozigot resesif Namun mutasi juga menguntungkan
diantaranya melalui mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid
yang sifatnya unggul Contohnya semangka tanpa biji jeruk
tanpa biji buah stroberi yang besar dll Mutasi ini juga
menjadi salah satu kunci terjadinya evolusi di dunia ini
Terbentuknya tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi
manusia namun merugikan bagi tumbuhan yang mengalami
mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Bahan-bahan yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut
MUTAGEN Mutagen dibagi menjadi 3 yaitu
Mutagen bahan kimia contohnya adalah kolkisin dan zat
digitonin Kolkisin adalah zat yang dapat menghalangi
terbentuknya benang-benang spindel pada proses anafase
dan dapat menghambat pembelahan sel pada anafase
Mutagen bahan fisika contohnya sinar ultraviolet sinar
radioaktif dan sinar gamma Sinar ultraviolet dapat
menyebabkan kanker kulit
Mutagen bahan biologi diduga virus dan bakeri dapat
menyebabkan terjadinya mutasi Bagian virus yang dapat
menyebabkan terjadinya mutasi adalah DNA-nya
Asam nitrat (HNO2) merupakan bahan kimia mutagenic yang
menyebabkan adenine (A) tidak lagi dapat berikatan dengan timin (T) melainkan
dengan sitosin (C) Hal ini disebabkan karena asam nitrat bekerja dengan cara
menghapus atau menhilangkan gugus amino sehingga sitosin akan berubah
menjadi urasil sedangkan adenine akan berubah menjadi hiposantin
Hiposantin memiliki ikatan hydrogen serupa dengan guanine sedangkan
urasil memiliki ikatan hydrogen serupa dengan timin Akibatnya pada saat
replikasi DNA adenine (A) berubah menjadi hiposantin yang akan berikatan
dengan sitosin (C) sedangkan sitosin (C) akan berubah menjadi urasil dan akan
berpasangan dengan adenine (A) Perubahan ini berlangsung pada lokasi yang
acak pada DNA
Bahan mutagenic yang lain adalah analog basa nukleotida Molekul ndash
molekul ini memilki struktur serupa dengan basa nitrogen normal namun berbeda
pada ikatan hidrogennya Misalnya molekul 2-aminopurin merupakan analog
adenine (A) sehingga kedudukan adenine (A) adalah timin (T) namun karena
struktur 2-aminopurin maka 2-aminopurin berpasangan dengan sitosin (C) Hal
yang sama juga terjadi pada 5-bromourasil
Molekul 5-bromourasil merupakan analog timin (T) sehingga kedudukan
timin (T) dapat digantikan oleh 5-bromourasil Pasangan timin (T) adalah sitosin
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
(C) namun karena struktur 5-bromourasil maka 5-bromourasil berpasangan
dengan guanine (G) Bila analog basa nukleotida diberikan pada sel yang sedang
tumbuh maka analog basa nukleotida tersebut akan secara acak tergabung dalam
DNA sehingga pada saat replikasi DNA dapat menyebabkan kesalahan pasangan
basa
Beberapa senyawa kimia mutagenik dapat menyebabkan mutasi frameshift
(pergeseran pembacaan basa) dan bersifat karsinogen contohnya benzpiren
aflatoksin dan pewarna akridin
Radiasi sinar X dan sinar gamma merupakan bahan mutagenic akibat
kemampuannya dalam mengionisasi atom dan molekul Ion ndash ion radiasi
bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA
Hasil lainnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat
DNA dan menyebabkan patahnya kromosom
Radiasi mutagenic lainnya adalah sinar ultraviolet (UV) Sinar UV dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin
menghasilkan timin dimer Timin dimer ini menyebabkan kerusakan serius dan
kematian sel karena DNA dengan timin dimer tidak dapat direplikasi dan
ditranskripsi Komponen sinar UV yang bersifat paling mutagenic adalah pada
panjang gelombang 260nm Paparan sinar UV pada manusia dapat menyebabkan
terbentuknya banyak timin dimer pada sel kulit dan menimbulkan kanker kulit
Bakteri dan organisme lain memiliki mekanisme perbaikan (repair) terhadap
kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi sinar UV Ada dua macam mekanisme
perbaikan yaitu perbaikan dengan cahaya (light repair) dan perbaikan tanpa
cahaya (dark repair)
Pada perbaikan dengan cahaya (light repair) bakteri memiliki enzim
fotoliase yang menggunakan energi cahaya visible untuk memisahkan ikatan
dimer timin Manusia dengan penyakit xeroderma pigmentosum sangat sensitive
terhadap paparan sinar matahari dan tidak memiliki mekanisme perbaikan
terhadap efek mutagenic radiasi sinar UV sehingga sangat berisiko
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Dampak mutasi
Akibat yang ditimbulkan oleh terjadinya mutasi bermacam-macam Jika
mutasi terjadi pada sel soma (sel vegetatif) dapat menimbulkan terjadinya kanker
Sedang jika terjadi pada sel generatif dapat menimbulkan mutasi Bila mutasi
terjadi pada sel soma dari janin maka dapat menyebabbkan teratogen (cacat sejak
lahir) dan beberapa mutasi dapat menyebabkan letal (kematian) mutasi yang
menyebabkan kematian adalah merupakan usaha untuk menjaga keseimbangan
genetika dalam suatu populasi Bila mutasi berjalan terus menerus dari generasi ke
generasi maka pada suatu saat akan muncul turunan baru yang sifatnya berbeda
dengan moyangnya sehingga terjadilah peristiwa evolusi
Pengaruh negatif mutasi buatan
- poliploid umumnya gagal mengahasilkan keturunan secara generatif
- menguntungkan bila diperbanyak secara vegetatif
Mutasi menyebabkan banyak sekali dampak baik negatif maupun positif
1 Dampak Negatif
Mutasi menyebabkan timbulnya beragam jenis penyakit berbahaya seperti
sindrom kanker
2 Dampak Positif
Walaupun mutasi bersifat merugikan tetapi dalam beberapa hal juga berguna
bagi manusia misalnya
a Dapat meningkatkan hasil panen produksi pangan (gandum tomat kacang
tanah kelapa poliploidi kol poliploidi)
b Dapat meningkatkan hasil antibiotika (mutan Penicillium)
c Dapat memeriksa proses biologi (transpor elektron pada fotosintesis fiksasi
nitrogen pada bakteri)
d Proses penting untuk evolusi dan variasi genetik
e Dapat menambah keanekaragaman
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
Manfaat Pengetahuan mutasi
Para ilmuwan biologi mengetahui bahwa sinar X dapat menimbulkan
ionisasi pada sel-sel pembentuk jaringan tubuh Ionisasi terjadi bila elektron
terlepas dari suatu atom dan menggabung ke atom lainnya Molekul DNA yang
banyak mengandung atom-atom yang terionisasi dapat menjadikan gen labil dan
akhirnya berubah Gen yang berubah susunan kimianya fungsinya berubah pula
Bila gen ini sel-sel gamet manifestasi perubahan ini dapat diamati pada generasi
berikutnya Dengan dasar pengetahuan ini para ilmuwan menggunakan sinar X
atau sinar-sinar lain yang berenergi tinggi sebagai mutagen buatan Dari
eksperimen yang telah banyak dilakukan diperoleh data bahwa mutasi pada sel-sel
generatif kebanyakan bersifat letal yaitu membawa kernatian pada keturunannya
sebelum atau beberapa waktu setelah kelahiran Karena itu pembuatan mutan
dengan cara ini misalnya biji-biji yang akan diunggulkan perlu dilakukan pada
jumlah yang amat besar dan intensitas radiasi yang optimal Masalahnya adalah
bagaimana cara pengaturan intensitas ini Hal ini memerlukan riset berulang kali
dan berjangka panjang untuk menemukan mutan yang dikehendaki
Sinar X dapat juga membuat mutasi kromosom menjadi dua bagian atau
lebih Bagian-bagian ini dapat hancur dan lenyap atau menggabung pada
kromosom lain terjadilah aberasi kromosom Dengan ini dapatlah terjadi mutasi
kromosom Jika hal itu terjadi pada sel generatif dan individunya tidak mati maka
individu tersebut dapat mewariskan sifat-sifat barunya ke keturunannya Radiasi
sebagai akibat peledakan-peledakan bom A dan bom H baik dalam peperangan
atau percobaan radiasi bocoran reaktor atom kendaraan bertenaga nuklir dan
sampah radioaktif juga merupakan penyebab mutasi yang kebanyakan orang tidak
menyadari karena efeknya tidak segera tampak atau terasa Lagi pula pada
umumnya gen-gen mutan barulah bersifat letal bila dalam keadaan homozigot
resesif yang heterozigot tetap hidup dan bertindak sebagai pembawa sifat dan
penurun warisan yang telah berubahbermutasi
Aplikasi mutasi buatan dalam memperoleh bibit tanaman yang diharapkan
Mutan yang sudah dapat dibuat menjadi tanaman yang poliploid artinya
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
berkromosom banyak Cara mendapatkan poliploid dengan menggunakan
kolkisin Pengaruh positif mutasi buatan diantaranya tanaman poliploid biasanya
mempunyai ukuran yang lebih besar Tindakan pembibitan dari mutasi buatan
harus diulang-ulang supaya di dapatkan sampai menjadi galur murni yaitu
jenisnya sudah mantap Apabila tidak diulang-ulang kemungkinan jenis itu
mengadakan perkawinan dengan jenis asal sebelum mutasi maka akan ada
kecenerungan untuk menurunkan keturunan seperti semula Seperti telah kita
ketahui bahwa mutasi juga ada yang menguntungkan bila dipandang darti
hidupnya suatu organisasi atau individu Hal ini sebenarnya merupakan bahan
baku bagi terselenggaranya evolusi dari sgala organisme Sebagai contoh adanya
mutan (individu yang bermutasi) keturunan ini mengadakan mutasi - mutasi lagi
dan keturunan ini mampu mempertahankan hidup sampai beberapa generasi
kemudian Maka mungkin dapat bergenotif maupun fenotifnya jauh berbeda
dengan nenek moyangnya sehingga akan terjadi individu baru yang mampu
menyesuaikan diri dengan lingkungannya (evolusi dari sini perlu diingat bahwa
mutasi itu tidak selalu menjadi species baru)
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
KESIMPULAN
Pada umumnya mutasi itu merugikan mutannya bersifat letal dan
homozigot resesif namun mutasi juga menguntungkan diantaranya melalui
mutasi dapat dibuat tumbuhan poliploid yang sifatnya unggul Contohnya
semangka tanpa biji jeruk tanpa biji buah strowberi yang besardll Terbentuknya
tumbuhan poliploid ini menguntungkan bagi manusia namun merugikan bagi
tumbuhan yang mengalami mutasi karena tumbuhan tersebut menjadi tidak bisa
berkembang biak secara generatif
Mutasi gen dapat menyebabkan Berkurangnya aktivitas protein protein
berfungsi abnormal proses metabolism terganggu fenotip dapat berubah Adapun
contoh penyakit yang disebabkan mutasi genetic antara lain kanker Avian
Influenza A ( H5 N1 ) Sindrom Turner Sindrom Klinefelter Sindrom Jacob
Sindrom Down
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi
DAFTAR PUSTAKA
httpbooksgooglecoidbooksid=tqpRL0uJm6kCamppg=PA30ampdq=mutasiamphl=e
nampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CEsQ6AEwBQv=onepageamp
q=mutasiampf=false
httpbooksgooglecoidbooksid=2bPXe2S4gxoCamppg=PA196ampdq=mutasiamphl
=enampsa=Xampei=kNlxT9L6DoHzrQekqo3YDQampved=0CDAQ6AEwAAv=onepa
geampq=mutasiampf=false
httpedukasinetindexphpmod=scriptampcmd=Bahan20BelajarMateri20Pok
okviewampid=331ampuniq=3642
httphendrapagalawordpresscom20100121mutasi-genetik
httpbudismawebidmaterismabiologi-kelas-xiimutasi-gen-dan-kromosom
httpmatematika-ipacommutasi-macam-mutasi