Kamu sering mengamati dalam suatu sahabat ada kemiripan satu sama lain tidak?
Misalnya kemiripan antara kamu dengan orang tuamu, atau antara kamu dengan adikmu.
Pasti pernah bukan? Tentu ada sesuatu didalam tubuh yang menyebabkan begitu. Ya, itu adalah materi Genetik.
Materi genetik yaitu penyebab mengapa semua organisme berkerabat, dan penyebab dari semua proses fisiologi yang terjadi didalam tubuh, bahkan bentuk dan struktur tubuh organisme.
Bagaimana kok bisa begitu? Penasaran? Yuk, simak penjelasannya di bawah ini!
Pengertian Materi Genetik
Materi genetik yaitu substansi yang bisa membawa informasi genetik pada makhluk hidup buat bisa diturunkan pada generasi turunannya.
Selain fungsinya dalam membawa informasi genetik untuk diturunkan pada generasi berikutnya.
Materi genetik juga berfungsi dalam ekspresi genetik, yaitu sebuah proses sintesis protein dan RNA.
Dalam genetika klasik, proses ekspresi gen ini disebut sifat “Fenotipe”. Sedangkan, materi genetik yang menjadi cetak biru (blueprint) disebut “Genotipe”.
Proses sintesis protein dan RNA dalam tubuh makhluk hidup ini, yang menyebabkan kamu bisa melihat bentuk yang berbeda-beda pada mahkluk hidup.
Contohnya, seperti kucing dengan tiga warna, kucing dengan satu warna dan lainnya.
Komponen Penyusun Materi Genetik
Materi genetik ada didalam semua sel tubuh suatu makhluk hidup.
Setiap materi genetik tersusun oleh komponan penting, yang berfungsi dalam pewarisan sifat dan ekspresi genetik.
Berikut dibawah ini, ada beberapa komponen penyusun materi genetik, diantaranya yaitu:
1. Kromosom
Kromosom tersusun atas protein dan asam nukleat. Ada 2 jenis asam nukleat yaitu DNA dan RNA.
Asam nukleat yang digunakan dalam kromosom yaitu DNA.
DNA adalah akronim dari Deoxyribonucleic acid, yang artinya asam nukleat dengan gula ribosa yang kehilangan satu atom oksigen.
Sedangkan,
Kalo RNA yaitu akronim dari Ribonucleic acid yang artinya asam nukleat dengan gula ribosa.
Selain DNA dan RNA, komponen penting kromosom lainnya yaitu protein. Protein yang menyusun kromosom yaitu protein histon.
Histon memiliki fungsi dalam menjadikan DNA yang sangat panjang dalam sel bisa digulung menjadi kompak dan kecil, jadi masuk kedalam sel.
Jenis kromosom dalam setiap makhluk hidup meliputi kromosom tubuh (autosom) dan kromosom kelamin (gonosom).
Kromosom tubuh (autosom) berperan mewariskan sifat-sifat yang berkaitan dengan keseluruhan komponen didalam tubuh makhluk hidup.
Kromosom tubuh meliputi 22 pasang atau berjumlah 44 buah.
Kromosom tubuh ada pada sel tubuh dan memiliki struktur berpasang-pasang. Kromosom tubuh sering disebut kromosom diploid (2n).
Kromosom kelamin mempunyai peran dalam menentukan jenis kelamin suatu makhluk hidup.
Kromosom kelamin cuma berjumlah sepasang atau cuma 2 buah.
Kromosom XY menunjukkan jenis kelamin laki-laki, sedangkan kromosom XX menunjukkan kromosom kelamin perempuan.
Kromosom kelamin cuma bisa ditentukan pada sel kelamin. Keberadaan kromosom kelamin tidak berpasangan atau kromosom haploid (n).
2. Gen
Gen merupakan unit pewarisan sifat terkecil yang bisa diturunkan kepada keturunannya.
Definisi gen selalu berubah, tapi sekarang yang disepakati adalah “Gen yaitu bagian dari sekuens DNA yang mengkodekan RNA atau protein”.
Ekspresi gen pada suatu organisme akan berbeda dengan organisme lainnya.
Bahkan, ekspresi suatu organisme sejenis akan memiliki ekspresi gen yang berbeda saat ada dalam kondisi atau keadaan lingkungan yang berbeda.
Gen tersusun oleh DNA, yang nantinya akan diekspresikan menjadi RNA (bisa mRNA, tRNA, rRNA, dan lainnya).
Untuk mRNA, molekul ini akan ditranslasi menjadi protein oleh ribosom. Secara keseluruhan, proses ini disebut sebagai ekspresi gen.
Struktur DNA
DNA (Deoxyribonucleic Acid) merupakan salah satu materi genetik yang menyusun kromosom.
Selain ada di nukleus sebagai monomer kromosom, DNA juga bisa ditemukan di organel lain yaitu pada mitokondria dan kloroplas.
DNA tersusun oleh serangkaian polinukleotida. Setiap nukleotida tersusun, gugusan gula deoksiribosa nukleat, asam fosfat, dan basa nitrogen.
Struktur DNA membentuk rangakaian double helix yang merupakan pilihan dua rantai polinukleotida.
Pada rantai tersebut, tiga ikatan hidrogen menghubungkan sitosin (C) dengan guanin (G). Sedangkan, dua ikatan hidrogen, menghubungkan adenin (A) dan timin (T).
Fungsi dan Sifat DNA
Dalam pewarisan sifat, DNA memiliki fungsi spesifik tertentu. Fungsi DNA diantaranya yaitu:
- Membawa informasi genetik untuk diwariskan dan memiliki peran besar dalam pengaturan sel dengan cara meregulasi pola ekspresi gen yang ada.
Selain ada fungsi, DNA juga memiliki beberapa sifat, diantaranya yaitu:
- DNA jumlahnya dalam setiap jenis sel selalu tetap.
- Kandungan DNA dalam sel bergantung pada sifat ploidi atau jumlah kromosom.
Selanjutnya, bentuk DNA diantara sel eukariotik dan sel polikariotik juga berbeda.
Pada sel eukariotik tampak seperti benang tidak bercabang, sedangkan pada sel prokariotik berbentuk sirkuler.
Struktur RNA
RNA memiliki struktur berupa rantai tunggal polinukleotida. Rantai polinukleotida itu, tersusun oleh basa nitrogen dan gugus fosfat.
Basa nitrogen pada RNA meliputi basa purin yang tersusun oleh adenin (A) dan guanin (G), serta basa pirimindin yang tersusun atas urasil (U) dan sitosin (C).
Karena, RNA cuma tersusun oleh satu untai, maka RNA bisa dengan mudah membentuk struktur 3D yang beraneka ragam.
Mengapa? Karena, setiap basa nitrogen bebas untuk berikatan satu sama lain.
Ada 3 macam RNA yang umum ditemukan yaitu rRNA (ribosomal RNA), mRNA (message RNA), dan tRNA (transfer RNA).
rRNA yaitu komponen pembentuk ribosom dan merupakan jenis RNA yang paling banyak ditemukan didalam sel, karena jumlahnya sangat banyak.
DNA akan melakukan proses transkripsi untuk membentuk mRNA yang membawa salinan informasi genetik dari DNA inti.
Kemudian, tRNA akan menerjemahkan kode gentik dari mRNA menjadi protein atau polipeptida.
Fungsi dan Sifat RNA
RNA memiliki beberapa fungsi yang bisa kamu ketahui, diantaranya yaitu:
- RNA pembawa informasi genetik, sedangkan dari DNA ke protein.
- RNA memiliki peran dalam sintesis protein.
Selain memiliki fungsi, RNA juga memiliki beberapa sifat penting, diantaranya yaitu:
- RNA memiliki rantai berjumlah tunggal.
- Rantai RNA tidak memiliki cabang.
Selain DNA, kehadiran RNA didalam sel bersifat fleksibel dan jumlahnya selalu berubah, karena sangat erat terkait dengan ekspresi gen.
Perbedaan DNA dan RNA
Perbedaan DNA dan RNA bisa dikategorikan berdasarkan bentuk, ukuran, fungsi, letak, jenis komponen gula, jenis basa nitrogen, kuantitas didalam sel dan keberadaannya.
1. Berdasarkan Bentuk dan Ukurannya
DNA berbentuk rantai panjang, ganda, dan berpilin. Sedangkan, pada RNA memiliki rantai pendek, berjumlah tunggal, dan tidak berpilin.
2. Berdasarkan Fungsinya
Fungsi DNA sebagai Unit pewarisan sifat dan pembawa informasi yang stabil ada didalam sel dan secara penuh mengontrol keseluruhan aktivitas yang ada didalam sel.
Sedangkan,
Fungsi RNA cuma sebagai pembawa informasi genetik yang sifatnya sementara dan sangat berperan penting dalam proses sintesis protein.
3. Berdasarkan Jenis Komponen Gulanya
Untuk komponen gulanya juga berbeda, DNA mengandung deoksiribosa sedangkan RNA mengandung ribosa.
4. Berdasarkan Letaknya
Letak DNA berada pada nukleus, kloroplas dan mitokondria. Sedangkan RNA terletak pada nukleus, sitoplasma, kloroplas, dan mitokondria.
5. Berdasarkan Kualitasnya
Kuantitas DNA di dalam sel selalu tetap, sedangkan pada RNA berubah-ubah. Dalam artian kadarnya dipengaruhi oleh sintesis protein.
6. Berdasarkan Jenis Basa Nitrogennya
Jenis basa nitrogen pada DNA dan RNA juga berbeda. DNA tersusun atas adenin, guanin, sitosin, dan timin.
Sedangkan pada RNA tersusun atas adenin, guanin, sitosin, dan urasil. Sifat DNA juga permanen dan stabil di dalam sel, sedangkan RNA mudah terurai.
Itulah beberapa pembahasan lengkap tentang Materi Genetik. Gimana? Mudah dipahami kan?
Oiya, kalo ada kekurangan atau pertanyaan lainnya, langsung tulis aja dikolom komentar dibawah ini yak!
Semoga pembahasan diatas membantu dan bermanfaat buat kalian semua 😀
