A Print Laporan Praktikum Genetika Keanekaragaman Manusia Fix

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA KEANEKARAGAMAN PADA MANUSIA

Disusun oleh : Kelompok 4 Biologi B ‘07 Hilda Sri Indrayani (0700467) Niken Ajeng E.W

(0700505)

Rita Gustina M

(0705152)

Ryan Ardiansyah

(0704452)

Shei Sri Rahayu

(0706813)

Yan Risma N

(0700537)

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2010

I. PENDAHULUAN

I.I Latar Belakang

Setiap manusia memiliki keunikan masing-masing. Tidak ada individu yang tepat sama, sekalipun pasangan kembar identik. Keturunan dari hasil perkawinan individu memiliki susunan  perangkat gen yang berasal dari kedua induk/orang tuanya. Kombinasi susunan perangkat gen dari dua induk tersebut akan menyebabkan keanekaragaman individu dalam satu spesies berupa varietas-varietas (varitas) yang terjadi secara alami atau secara buatan. Keanekaragaman yang terjadi secara alami adalah akibat adaptasi atau penyesuaian diri setiap individu dengan lingkungan. Faktor lingkungan juga turut mempengaruhi sifat yang tampak (fenotip) suatu individu di samping ditentukan oleh faktor genetiknya (genotip). Faktor lingkungan dapat berupa nutrisi yang mempengaruhi tinggi, latihan fisik mengubah bentuk  badan, berjemur dan menggelapkan kulit. Bahkan kembar identik, yang secara genetik sama pun, menampakan perbedaan fenotipe sebagai akibat dari pengalaman mereka sendiri-sendiri. Meskipun penelitian dan penyelidikan tentang peristiwa genetik (hereditas) pada manusia lebih sulit dilakukan dibandingkan dengan penyelidikan pada hewan ataupun tumbuhan. Akan tetapi, kita dapat menyelidiki keanekaragaman manusia dari keanekaragaman suatu populasi, misalnya : kita bisa mengamati variasi sifat pada manusia khususnya sifat-sifat fisik yang tampak maupun kita bisa membandingkan persamaan dan perbedaan sifat yang terbanyak dalam populasi kelas.

I.2 Tujuan Setelah selesai melakukan praktikum, mahasiswa dapat :

a)

Mengamati variasi sifat pada manusia, khususnya sifat-sifat fisik (fenotip)

 b)

Membandingkan persamaan dan perbedaan sifat yang terbanyak dalam populasi kelas

c)

Membuat model cakram genetika berdasarkan hasil pengamatannya.

I.3 Dasar Teori

Pada manusia, setiap sel somatik (semua sel selain sperma dan ovum) memiliki 46 kromosom. Dengan mikroskop cahaya, kromosom-kromosom yang terkondensasi (kromosom mitorik) dapat dibedakan satu dengan yang lain dari penampilannya. Masing-masing kromosom  juga

memiliki

suatu

pola

pita/garis

tertentu

ketika

diberi

zat

warna

tertentu.

Pengujian dengan mikroskop terhadap ke-46 kromosom manusia memperlihatkan bahwa ada dua untuk setiap jenisnya. Hal ini terjadi jelas pada saat kromosom-kromosom tersebut disusun berpasang-pasangan dimulai dari kromosom terpanjang. Tampilan visualnya dinamakan kariotipe. Kromosom membentuk pasangan yang mempunyai panjang, posisi stromer, dan pola  pewarnaan yang sama (Kromosom homolog). Kedua kromosom dari setiap pasangan membawa gen yang mengendalikan karakter warisan yang sama. Sebagai contoh jika suatu gen untuk warna mata ditempatkan pada suatu lokus pada kromosom tertentu, maka homolog dari kromosom tersebut juga akan memiliki sebuah gen yang menentukan warna mata pada lokus yang setara. Ada satu pengecualian penting terhadap aturan kromosom homolog ini untuk sel somatic manusia. Kedua kromosom yang unik ini disebut sebagai X dan Y. Wanita memiliki sepasang kromosom homolog X (XX), tetapi pria memiliki sebuah kromosom X dan Kromosom Y (XY). Karena keduanya menentukan jenis kelamin suatu individu, maka kromosom X dan Y dinamakan kromosom seks. Kromosom lainnya selain kromosom seksual dinamakan autosom. Terjadinya pasangan kromosom homolog dalam kariotipe adalah konsekuensi dari asal usul seksual kita. Kita mewarisi sebuah kromosom dari setiap pasangan kromosom dari masingmasing orang tua. Dengan demikian ke-46 kromosom dalam sel somatic sebenarnya adalah dua set yang masing-masing terdiri dari 23 kromosom. (Campbell, 1999). Sel-sel semua makhluk hidup saat ini, tidak peduli dimana atau bagaimana hidup mengandung sekitar 100.000 gen yang sama. Secara kolektif, gen tersebut dikenal sebagai genom manusia, yang mengandung semua informasi yang membedakan kita dengan spesies lain.  Namun, beberapa gen manusia dinyatakan sebagai sebagai alel yang berbeda. Perbedaan fisik (seperti warna rambut dan mata) yang membantu kita membedakan orang satu dengan yang lain.

Masing-masing dari kita, selain kembar identik, adalah individu unik, dikenal sebagai manusia tapi berbeda dari manusia lain. (www.scribd.com,___) Keanekaragaman genetik adalah suatu tingkatan biodiversitas yang merujuk pada jumlah total karakteristik genetik dalam genetika keseluruhan spesies. Ia berbeda dari variabilitas genetik, yang menjelaskan kecenderungan karakteristik genetik bervariasi. Pada bidang akademik genetik populasi, terdapat beberapa hipotesis dan teori mengenai keanekaragaman genetik. Teori netral evolusi

mengajukan bahwa keanekaragaman adalah

akibat dari akumulasi substitusi netral. Seleksi pemutus adalah hipotesis bahwa dua subpopulasi suatu spesies yang tinggal di lingkungan yang berbeda akan menyeleksi alel-alel  pada lokus tertentu yang berbeda pula. Hal ini dapat terjadi, jika suatu spesies memiliki jangkauan yang luas relatif terhadap mobilitas individu dalam populasi tersebut. Hipotesis seleksi gayut frekuensi menyatakan bahwa semakin umum suatu alel, semakin tidak bugar alel tersebut. Hal ini dapat terlihat pada interaksi inang dengan patogen, dimana frekuensi alel pertahanan yang tinggi pada inang dapat mengakibatkan penyebaran patogen yang luas jika patogen dapat mengatasi alel  pertahanan tersebut. Terdapat beberapa cara untuk mengukur keanekaragaman genetika. Sebab-sebab hilangnya keanekaragaman genetika pada hewan juga telah dikaji dan diidentifikasi. Kajian tahun

2007

yang

dilakukan

oleh  National

Science

Foundation menemukan

bahwa

keanekaragaman genetik dan keanekaragaman hayati  bergantung satu sama lainnya, bahwa keanekaragaman dalam suatu spesies diperlukan untuk menjaga keanekaragaman antarspesies. Keanekaragaman genetik memainkan peran yang sangat penting dalam adaptabilitas suatu spesies, karena ketika lingkungan suatu spesies berubah, variasi gen yang kecil diperlukan agar spesies dapat bertahan hidup dan beradaptasi. Spesies yang memiliki derajat keanekaragaman genetik yang tinggi pada populasinya akan memiliki lebih banyak variasi alel yang dapat diseleksi. Seleksi yang memiliki sangat sedikit variasi cenderung memiliki risiko lebih besar. Keanekaragaman genetika suatu populasi dapat diperkirakan dengan menggunakan beberapa  pengukuran sederhana, yaitu diantaranya : Keanekaragaman gen (proporsi lokus polimorfik di

seluruh genom), Heterozigositas (jumlah rata-rata individu dengan lokus polimorfik), dan alel  per lokus. (id.wikipedia.org, ____) Untuk melihat bagaimana keanekaragaman, kita harus mulai dari suatu struktur yang  paling kecil, tetapi sangat penting, struktur tersebut adalah asam deoksiribonukleat yang terdiri dari 4 macam asam nukleat, yakni adenin mitosin (C), guanin(G), dan timidin(T). Bila asam amino terakhir diganti dengan urasil(U), maka asam nukleat akan membentuk 20 macam asam amino esensial. Kini diketahui bahwa kombinasi tiga dari keempat macam asam nukleat akan membentuk asam amino. Kombinasi ini dikenal dengan kode genetik . Apabila ada 4 macam asam nukleat yang membentuk asam amino, maka hanya diperoleh 16 kombinasi untuk 16 asam amino, sehingga tidak ditemukan 4 macam asam amino esensial yang lain. Secara umum, setiap satu asam amino dikode oleh sekitar 3 macam kombinasi asam amino, sedangkan asam amino yang lain dikode oleh 6 macam kombinasi. Dengan demikian maka suatu asam amino dapat dihasilkan lebih banyak kemungkinan. (zaifbio.wordpress.com, 2009) Keanekaragaman yang terjadi secara alami adalah akibat adaptasi atau penyesuaian diri setiap individu dengan lingkungan. Faktor lingkungan juga turut mempengaruhi sifat yang tampak (fenotip) suatu individu disamping ditentukan oleh faktor genetiknya (genotip). (yudhim.blogspot.com, 2008)

II.

METODE KERJA

Kegiatan praktikum mengenai keanekaragaman manusia ini dilakukan dengan melakukan  pengamatan atau melakukan candra pada sifat-sifat yang tampak yang terdapat dalam anggota satu kelompok . Setiap anggota kelompok, terdiri atas 6 orang dan terdiri atas mahasiswa putera dan puteri. Kegiatan praktikum mengenai keanekaragaman manusia ini dilaksanakan dengan mengamati 10 sifat atau karakteristik yang tampak yaitu mengamati karakteristik bentuk rambut kemampuan menggulung lidah, memiliki lesung pipi, kemampuan membengkokan ibu jari, ,  bentuk telapak kaki, cuping telinga, tinggi badan, golongan darah, bentuk mata, dan bentuk hidung.

Hasil pencandraan tersebut kemudian dituliskan pada tabel hasil pengamatan yang tersedia, dan menentukan pula kemungkinan genotip dari sifat-sifat tersebut dengan mengingat sifat dominan dan resesifnya. Kemudian

membuat cakram genetika berdasarkan hasil data

 pengamatan kelompok, dengan setiap individu dalam kelompok diberi warna yang berbeda.

III.

Hasil Pengamatan dan Pembahasan

Tabel hasil pengamatan kelompok (tabel 1)

Ciri yang  No. diamati

Anggota Kelompok Shei

Niken

Hilda

Yan

Rita

Ryan

1

Kemampuan menggulung lidah

rr

S-

rr

rr

S-

R-

2.

Lesung pipi

pp

pp

pp

pp

pp

pp

3.

Ibu jari

bb

bb

bb

bb

bb

bb

4.

Rambut

kk

KK Kk

kk

kk

KK Kk

KK Kk

5.

Tapak kaki

ll

ll

ll

ll

ll

Ll

6

Cuping telinga

BB Bb

BB Bb

BB Bb

BB Bb

BB Bb

BB Bb

7.

Tinggi badan

TT Tt

tt

tt

TT Tt

tt

TT Tt

8.

Bentuk mata

zz

ZZ

ZZ

ZZ

ZZ

ZZ

9.

Hidung

hh

hh

hh

hh

HH

HH

10.

Golongan darah

B

O

B

O

B

AB

Keterangan fenotip (tabel 2) yang  No. Ciri teramati Kemampuan 1 menggulung lidah Lesung pipi 2. 3. 4. 5. 6 7. 8. 9. 10.

Jenis kelamin Laki-laki Dapat R-

Ya PIbu jari dapat Dapat dibengkokkan BBentuk rambut Keriting KK Kk Telapak kaki Leper LCuping telinga Bebas BB Bb Tinggi badan Tinggi TT Tt Bentuk mata Bulat ZZ Hidung Mancung HH Golongan darah A B

Tidak rr

Perempuan Dapat S-

Tidak rr

Tidak  pp Tidak Bb Lurus Kk Melengkung Ll Melekat Bb Pendek Tt Sipit zz Pesek Hh AB O

Ya QDapat CKeriting KK Kk Leper LBebas BB Bb Tinggi TT Tt Bulat ZZ Mancung HH A B

Tidak  pp Tidak  bb Lurus kk Melengkung ll Melekat  bb Pendek Tt Sipit zz Pesek Hh AB O

PEMBAHASAN

Dengan menggunakan cakram genetika kita dapat melihat keanekaragaman fenotipe  pada masing- masing individu (terdiri atas 6 praktikan). Fenotipe merupakan penampakan dari keseluruhan dari organisme yang ditentukan oleh interaksi antara kandungan genetik (genotipe) dan lingkungan selama perkembangan organisme itu. Masing-masing praktikan (6 orang) diwakili oleh warna-warna tersendiri (lihat gambar cakram genetika) untuk membedakan apakah sifat yang tampak merupakan sifat dominan atau resesif yang sama dengan teman sekelompoknya atau bahkan berbeda (bukan dibandingkan dengan kelompok lain). Ciri yang diambil untuk pengamatan ini diantaranya adalah kemampuan menggulung lidah, memiliki lesung pipi, kemampuan membengkokan ibu jari, bentuk rambut, bentuk telapak kaki, cuping telinga, tinggi badan, golongan darah, bentuk mata, dan bentuk hidung .

Hasil yang diperoleh dibuat dalam bentuk cakram genetik, sehingga kita bisa melihat diantara individu ada yang memiliki fenotipe yang sama atau bahkan berbeda, diantaranya adalah : 1. Memiliki kemampuan untuk menggulung lidah   diantaranya Niken (S-), Rita (S-), dan Ryan (R-). Ketiga orang ini memiliki sifat yang dominan dibandingkan dengan Shei, Hilda, dan Yan yang memiliki sifat resesif (rr) yang tidak memiliki kemampuan menggulung lidah 2.

Semua praktikan tidak memiliki lesung pipi sehingga semuanya memiliki sifat yang resesif (pp)

3. Semua praktikan tidak memiliki kemampuan untuk membengkokan ibu jari sehingga semuanya memiliki sifat yang resesif (bb) 4. Beberapa praktikan memiliki kemiripan terutama dalam bentuk rambut keriting diantaranya adalah Niken, Rita, dan Ryan dengan sifat yang dominan heterozigot (KKKk), sedangkan Shei, Hilda, dan Yan memiliki bentuk rambut yang lurus dengan sifat resesif (kk) 5. Semua praktikan memiliki bentuk tapak kaki yang melengkung  dengan sifat resesif (ll), kecuali Ryan memiliki bentuk tapak kaki lepe r (Ll).

6. Semua praktikan memiliki cuping telinga  yang bebas dengan sifat resesif (BB Bb) 7. Setiap praktikan memiliki tinggi badan   yang berbeda, namun jika dikategorikan tinggi dan pendek beberapa diantaranya memiliki ciri fisik yang sama, yaitu Shei, Yan dan Ryan memiliki tinggi badan yang termasuk kategori tinggi dengan sifat dominan heterozigot (TTTt) sedangkan Niken, Hilda, dan Rita termasuk kategori  pendek dengan sifat resesif (tt) 8. Praktikan yang memiliki bentuk mata  sipit hanya Shei saja dengan sifat resesif (zz), sedangkan praktikan lain diantaranya Niken, Hilda, Yan, Rita dan Ryan memiliki  bentuk mata yang bulat dengan sifat dominan (ZZ) 9. Beberapa praktikan memiliki bentuk hidung   yang mancung diantaranya Rita dan Ryan dengan sifat dominan (HH) sedangkan yang lain memiliki bentuk hidung yang  pesek diantaranya, Shei, Niken, Hilda, dan Yan dengan sifat yang resesif (hh) 10. Untuk golongan darah   hanya Ryan yang memiliki golongan darah A, sedangkan Shei, Hilda, dan Rita memiliki golongan darah B, dan Niken dan Yan memilki golongan darah O. Berdasarkan karakteristik diatas maka dapat dijabarkan bahwa Ryan dapat menggulung lidahnya (R-), memiliki lesung pipi (pp), tidak dapat membengkokan ibu jari (bb), rambutnya keriting (KK Kk), memiliki bentuk tapak kaki leper (Ll), cuping telinga bebas (BB Bb), memiliki  badan yang tinggi (TT Tt), bermata bulat (ZZ), berhidung mancung (HH), dan golongan darah AB. Sedangkan semua praktikan mahasiswinya memiliki persamaan dalam sifat-sifat fisik yang tampak yaitu tidak memiliki lesung pipi (pp), tidak dapat membengkokan ibu jari (bb), tapak kaki melengkung (ll), cuping telinga bebas (BB Bb), bermata bulat (ZZ) kecuali Shei bermata sipit (zz), berhidung pesek (hh) kecuali Rita berhidung mancung (HH), memiliki badan yang  pendek (tt) kecuali Shei dan Yan berbadan tinggi (TT Tt), memiliki bentuk rambut lurus (kk) kecuali Rita dan Niken memiliki bentuk rambut keritng (KK Kk), dan memiliki kesamaan dalam golongan darah yaitu Shei, Hilda, dan Rita memiliki golongan darah B , sedangkan Niken dan Yan memilki golongan darah O.

Ciri yang diperoleh dari pengamatan tidak menunjukkan sifat yang satu lebih unggul dari  pada sifat yang lain. Akan tetapi, dengan adan ya perbedaan fisik (seperti warna rambut dan mata, dll) bisa membantu kita membedakan orang yang satu dengan yang lainnya . Masing-masing dari kita, individu unik, dikenal sebagai manusia yang senantiasa

berbeda dari manusia lain.

Perbedaan yang ada diantara individu yang bergenotip sama kemungkinan dapat memiliki fenotip yang berbeda. Hal ini terbukti dengan adanya praktikan yang memiliki persamaan sifat fisik tertentu dengan yang praktikan yang lainnya, dalam hal sifat fisik yang lainnya ternyata terdapat juga perbedaan.

IV.

Kesimpulan dan Saran

Berdasarkan pengamatan dalam anggota kelompok genetika ditemukan persamaan dan  perbedaan variasi sifat khususnya sifat-sifat fisik yang terlihat. Setiap praktikan memiliki karaktersitik sifat fisik yang berbeda. Meskipun terdapat persamaan, pasti terdapat  perbedaannya. Perbedaan yang ada diantara individu yang bergenotip sama pun kemungkinan dapat memiliki fenotip yang berbeda. Perbedaan tersebut menyebabkan adanya variasi sifat yang memperkaya keanekaragaman manusia. Untuk melihat keanekaragaman variasi sifat pada manusia disarankan bisa menambah karakteristik sifat yang akan diamati dan menambah jumlah populasi yang akan diamati.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil. (1999). Biologi Campbell Jilid I . Jakarta : Erlangga.  _____, 2009. Variasi-variasi genetik sebagai dasar evolusi, mutasi gen, frekuensi gen dalam populasi dan hukum Hardy-Wenberg.  (online). Tersedia: http://zaifbio.wordpress.com/2009/11/20/variasi-genetik-sebagai-dasar-evolusimutasi-gen-frekuensi-gen-dalam-populasi-dan-hukum-hardy-weinberg-2/ [18 Februari 2010]  ____, 2008. Keanekaragaman hayati tingkat gen.(online). Tersedia:

http://yudhim.blogspot.com/2008/01/keanekaragaman-hayati-tingkat-gen.html

[18

Februari 2010]  ___, ___. Keanekaragaman_genetik. (online). Tersedia: http://id.wikipedia.org/wiki/Keanekaragaman_genetik [18 Februari 2010]  ___, ___. Gen manusia sumber keuntungan bagi industry. (online). Tersedia: http://www.scribd.com/doc/3944448/Gen-Manusia-Sumber-Keuntungan-Bagi-Industri [18 Februari 2010]

LAMPIRAN FOTO HASIL PENGAMATAN

Jenis kelamin

Laki-laki

Perempuan

Dapat menggulung

Tidak menggulung

Dapat membengkok

Tidak membengkok

Kemampuan menggulung lidah

Ibu jari membengkok

Cuping telinga

Bebas

Mata

Bulat

Sipit

Mancung

Pesek

Hidung

Tinggi badan