Porifera adalah hewan air yang hidup di laut. Hidupnva selalu melekat pada substrat (sesil) dan tidak dapat berpindahtempat secara bebas.
Ciri utama memiliki iubang (Pori) yang banyak dan membentuk suatu Sistem Saluran. Air dan makanan yang larutdidalamnya diarnbil oleh hewan tersebut masuk melalui lubang Ostium, kemudian masuk ke dalam rongga tubuh. Setelahmakanan diserap air yang berlebihan dikeluarkan melalui lubang yang di sebut Oskulum.
Terdapat sel dengan bentuk khusus yang disebut Koanosit atau Sel Leher yang berfungsi untuk pencemaan makanan.Sel koanosit memiliki nukleus, vakuola dan flagel. Karena pencernaan berlangsung di dalam sel maka pencernaan Intrasel.
Mempunyai Eksoskeleton (Rangka Luar): terdiri dari serabut-serabut lentur yang disebut Spongin dan terdiri dari duriyang disebut Spikula.
Pembiakan dengan cara generatif (kawin), hewan ini mempunyai daya Regenerasi yang tinggi.
PORIFERA DIBEDAKAN MENJADI 3 GOLONGAN
1. CALCAREA Sycon dan Cluthrina
2. HEXACTINELLIDA Pheronima
3. DEMOSPONGIA Euspongila, Spongila (bertubuh lunak) digunakan orang untuk alat pembersih kaca dan lainnya.
TIPE SISTEM PEMBULUH AIR YANG DIMILIKI OLEH PORIFERA
1. Ascon
2. Sycon
3. Rhagon (Leucon)
Gambar Struktur Tubuh Porifera
Kamis, 23 Juni 2011
protozoa
Merupakan filum hewan bersel satu yang dapat melakukan reproduksi seksual (generatif) maupun aseksual (vegetatif).Habitat hidupnya adalah tempat yang basah atau berair. Jika kondisi lingkungan tempat hidupnya tidak menguntungkanmaka protozoa akan membentuk membran tebal dan kuat yang disebut Kista. Ilmuwan yang pertama kali mempelajariprotozoa adalah Anthony van Leeuwenhoek.
PROTOZOA DIBAGI MENJADI 4 KELAS BERDASAR ALAT GERAK
1 Rhizopoda (Sarcodina),
alat geraknya berupa pseudopoda (kaki semu)
• Amoeba proteus
memiliki dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan dan
vakuola kontraktil.
• Entamoeba histolityca
menyebabkan disentri amuba (bedakan dengan disentri basiler
yang disebabkan Shigella dysentriae)
• Entamoeba gingivalis
menyebabkan pembusukan makanan di dalam mulut
radang gusi (Gingivitis)
• Foraminifera sp.
fosilnya dapat dipergunakan sebagai petunjuk adanya minyak
bumi. Tanah yang mengandung fosil fotaminifera disebut tanah globigerina.
• Radiolaria sp.
endapan tanah yang mengandung hewan tersebut digunakan
untuk bahan penggosok.
2 Flagellata (Mastigophora),
alat geraknya berupa nagel (bulu cambuk). Dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu:
• Golongan phytonagellata
- Euglena viridis (makhluk hidup peralihah antara protozoa
dengan ganggang)
- Volvax globator (makhluh hidup peralihah antara
protozoa dengan ganggang)
- Noctiluca millaris (hidup di laut dan dapat mengeluarkan
cahaya bila terkena rangsangan mekanik)
• Golongan Zooflagellata, contohnya :
- Trypanosoma gambiense & Trypanosoma rhodesiense.
Menyebabkan penyakit tidur di Afrika dengan vektor (pembawa)
lalat Tsetse (Glossina sp.)
Trypanosoma gambiense vektornya Glossina palpalis tsetse
sungai
Trypanosoma rhodeslense vektornya Glossina morsitans
tsetse semak
- Trypanosoma cruzl penyakit chagas
- Trypanosoma evansi penyakit surra, pada hewan ternak
(sapi).
- Leishmaniadonovani penyakit kalanzar
- Trichomonas vaginalis penyakit keputihan
3 Ciliata (Ciliophora),
alat gerak berupa silia (rambut getar)
• Paramaecium caudatum disebut binatang sandal, yang memiliki dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktil yang berfungsi untuk mengatur kesetimbangan tekanan osmosis (osmoregulator).
Memiliki dua jenis inti Makronukleus dan Mikronukleus (inti reproduktif). Cara reproduksi, aseksual membelah diri, seksual konyugasi.
• Balantidium coli menyebabkan penyakit diare.
4 Sporozoa,
adalah protozoa yang tidak memiliki alat gerak
Cara bergerak hewan ini dengan cara mengubah kedudukan tubuhnya. Pembiakan secara vegetatif (aseksual) disebut juga Skizogoni dan secara generatif (seksual) disebut Sporogoni.
Marga yang berhubungan dengan kesehatan manusia Toxopinsma dan Plasmodium.
Jenis-jenisnya antara lain:
- Plasmodiumfalciparum malaria tropika sporulasi tiap hari
- Plasmodium vivax malaria tertiana sporulasi tiap hari ke-3
(48 jam)
- Plasmodium malariae malaria knartana sporulasi tiap hari
ke-4 (72 jam)
- Plasmodiumovale malaria ovale
Siklus hidup Plasmodium mengalami metagenesis terjadi di dalam tubuh manusia (reproduksi vegetatif Þ skizogoni) dan didalam tubuh nyamuk Anopheles sp. (reproduksi generatif Þ sporogoni). secara lengkap sebagai berikut:
Sporozoit Masuk Tubuh Di Dalam Hati (Ekstra Eritrositer) Tropozoid Merozoit (memakan eritrosit Eritrositer) Eritrosit Pecah (peristiwanya Sporulasi) Gametosit Terhisap Nyamuk Zygot Ookinet Oosis Sporozeit.
Pemberantasan malaria dapat dilakulcan dengan cara :
1. Menghindari gigitan nyamuk Anopheles sp.
2. Mengendalikan populasi nyamuk Anopheles dengan insektisida dan larvasida
3. Pengobatan penderita secara teratur dengan antimalaria chloroquin, fansidar, dll
PROTOZOA DIBAGI MENJADI 4 KELAS BERDASAR ALAT GERAK
1 Rhizopoda (Sarcodina),
alat geraknya berupa pseudopoda (kaki semu)
• Amoeba proteus
memiliki dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan dan
vakuola kontraktil.
• Entamoeba histolityca
menyebabkan disentri amuba (bedakan dengan disentri basiler
yang disebabkan Shigella dysentriae)
• Entamoeba gingivalis
menyebabkan pembusukan makanan di dalam mulut
radang gusi (Gingivitis)
• Foraminifera sp.
fosilnya dapat dipergunakan sebagai petunjuk adanya minyak
bumi. Tanah yang mengandung fosil fotaminifera disebut tanah globigerina.
• Radiolaria sp.
endapan tanah yang mengandung hewan tersebut digunakan
untuk bahan penggosok.
2 Flagellata (Mastigophora),
alat geraknya berupa nagel (bulu cambuk). Dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu:
• Golongan phytonagellata
- Euglena viridis (makhluk hidup peralihah antara protozoa
dengan ganggang)
- Volvax globator (makhluh hidup peralihah antara
protozoa dengan ganggang)
- Noctiluca millaris (hidup di laut dan dapat mengeluarkan
cahaya bila terkena rangsangan mekanik)
• Golongan Zooflagellata, contohnya :
- Trypanosoma gambiense & Trypanosoma rhodesiense.
Menyebabkan penyakit tidur di Afrika dengan vektor (pembawa)
lalat Tsetse (Glossina sp.)
Trypanosoma gambiense vektornya Glossina palpalis tsetse
sungai
Trypanosoma rhodeslense vektornya Glossina morsitans
tsetse semak
- Trypanosoma cruzl penyakit chagas
- Trypanosoma evansi penyakit surra, pada hewan ternak
(sapi).
- Leishmaniadonovani penyakit kalanzar
- Trichomonas vaginalis penyakit keputihan
3 Ciliata (Ciliophora),
alat gerak berupa silia (rambut getar)
• Paramaecium caudatum disebut binatang sandal, yang memiliki dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktil yang berfungsi untuk mengatur kesetimbangan tekanan osmosis (osmoregulator).
Memiliki dua jenis inti Makronukleus dan Mikronukleus (inti reproduktif). Cara reproduksi, aseksual membelah diri, seksual konyugasi.
• Balantidium coli menyebabkan penyakit diare.
4 Sporozoa,
adalah protozoa yang tidak memiliki alat gerak
Cara bergerak hewan ini dengan cara mengubah kedudukan tubuhnya. Pembiakan secara vegetatif (aseksual) disebut juga Skizogoni dan secara generatif (seksual) disebut Sporogoni.
Marga yang berhubungan dengan kesehatan manusia Toxopinsma dan Plasmodium.
Jenis-jenisnya antara lain:
- Plasmodiumfalciparum malaria tropika sporulasi tiap hari
- Plasmodium vivax malaria tertiana sporulasi tiap hari ke-3
(48 jam)
- Plasmodium malariae malaria knartana sporulasi tiap hari
ke-4 (72 jam)
- Plasmodiumovale malaria ovale
Siklus hidup Plasmodium mengalami metagenesis terjadi di dalam tubuh manusia (reproduksi vegetatif Þ skizogoni) dan didalam tubuh nyamuk Anopheles sp. (reproduksi generatif Þ sporogoni). secara lengkap sebagai berikut:
Sporozoit Masuk Tubuh Di Dalam Hati (Ekstra Eritrositer) Tropozoid Merozoit (memakan eritrosit Eritrositer) Eritrosit Pecah (peristiwanya Sporulasi) Gametosit Terhisap Nyamuk Zygot Ookinet Oosis Sporozeit.
Pemberantasan malaria dapat dilakulcan dengan cara :
1. Menghindari gigitan nyamuk Anopheles sp.
2. Mengendalikan populasi nyamuk Anopheles dengan insektisida dan larvasida
3. Pengobatan penderita secara teratur dengan antimalaria chloroquin, fansidar, dll
lumut
Lumut merupakan tumbuhan darat sejati, walaupun masih menyukai tempat yang lembab dan basah. Lumut yang hidup di air jarang kita jumpai, kecuali lumut gambut (sphagnum sp.).
Pada lumut, akar yang sebenarnya tidak ada, tumbuhan ini melekata dengan perantaraan Rhizoid (akar semu), olehkaren aitu tumbuhan lumut merupakan bentuk peralihan antara tumbuhan ber-Talus (Talofita) dengan tumbuhan ber-Kormus (Kormofita).
Lumut mempunyai klorofil sehingga sifatnya autotrof.
Lumut tumbuh di berbagai tempat, yang hidup pada daun-daun disebut sebagai epifil. Jika pada hutan banyak pohon dijumpai epifil maka hutan demikian disebut hutan lumut.
Akar dan batang pada lumut tidak mempunyai pembuluh angkut (xilem dan floem).
Pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu:
a. Alat kelamin jantan disebut Anteridium yang
menghasilkan Spermtozoid
b. alat kelamin betina disebut Arkegonium yang
menghasilkan Ovum
Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoesius). Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioesius).
Gerakan spermatozoid ke arah ovum berupakan Gerak Kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa lendir yang dihasilkna oleh sel telur.
Sporogonium adalah badan penghasil spora, dengan bagian bagian :
- Vaginula (kaki)
- Seta (tangkai)
- Apofisis (ujung seta yang melebar)
- Kotak Spora : Kaliptra (tudung) dan Kolumela (jaringan dalam kotak
spora yang tidak ikut membentuk spora). Spora lumut bersifat haploid.
CONTOH-CONTOH SPESIES LUMUT
a. Kelas HEPATICAE (lumut hati) :
Marchantia polymorpha >> bentuknya pipih seperti pita, dahulu digunakan untuk pengobatan hepatitis.
b. Kelas MUSCI (lumut daun) :
- Sphagnum fimbriatum
- Sphagnum acutilfolium
- Sphagnum squarrosum
- Sphagnum ruppinense
Semuanya dinamakan lumut gambut dan sering disterilkan dan digunakan orang sebagai pengganti kapas.
Pada lumut, akar yang sebenarnya tidak ada, tumbuhan ini melekata dengan perantaraan Rhizoid (akar semu), olehkaren aitu tumbuhan lumut merupakan bentuk peralihan antara tumbuhan ber-Talus (Talofita) dengan tumbuhan ber-Kormus (Kormofita).
Lumut mempunyai klorofil sehingga sifatnya autotrof.
Lumut tumbuh di berbagai tempat, yang hidup pada daun-daun disebut sebagai epifil. Jika pada hutan banyak pohon dijumpai epifil maka hutan demikian disebut hutan lumut.
Akar dan batang pada lumut tidak mempunyai pembuluh angkut (xilem dan floem).
Pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu:
a. Alat kelamin jantan disebut Anteridium yang
menghasilkan Spermtozoid
b. alat kelamin betina disebut Arkegonium yang
menghasilkan Ovum
Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoesius). Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioesius).
Gerakan spermatozoid ke arah ovum berupakan Gerak Kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa lendir yang dihasilkna oleh sel telur.
Sporogonium adalah badan penghasil spora, dengan bagian bagian :
- Vaginula (kaki)
- Seta (tangkai)
- Apofisis (ujung seta yang melebar)
- Kotak Spora : Kaliptra (tudung) dan Kolumela (jaringan dalam kotak
spora yang tidak ikut membentuk spora). Spora lumut bersifat haploid.
CONTOH-CONTOH SPESIES LUMUT
a. Kelas HEPATICAE (lumut hati) :
Marchantia polymorpha >> bentuknya pipih seperti pita, dahulu digunakan untuk pengobatan hepatitis.
b. Kelas MUSCI (lumut daun) :
- Sphagnum fimbriatum
- Sphagnum acutilfolium
- Sphagnum squarrosum
- Sphagnum ruppinense
Semuanya dinamakan lumut gambut dan sering disterilkan dan digunakan orang sebagai pengganti kapas.
ganggang
Ganggang merupakan tumbuhan yang belum mempunyai akar, batang dan daun yang sebenarnya, tetapi sudah memiliki klorofil sehingga bersifat autotrof. Tubuhnya terdiri atas satu sel (uniseluler) dan ada pula yang banyak sel (multi seluler). Yang Uniseluler umumnya sebagai Fitoplankton sedang yang multiseluler dapat hidup sebagai Nekton, Bentos atau Perifiton.
Habitat alga adalah air atau di tempat basah, sebagai Epifit atau sebagai Endofit.
Ganggang berkembang biak dengan cara vegetatif dan generatif.
BERDASARKAN PERBEDAAN PIGMEN, GANGGANG DIBAGI MENJADI 4 DIVISIO
1. CLOROPHYTA (ganggang hijau)
Mengandung pigmen hijau, yaitu klorofil
Contoh :
- Chlamydomonas sp.
- Chlorella sp.
- Euglena sp. Volvox sp. mahluk transisi antara ganggang dan
protozoa
2. CHRYSOPHYTA (ganggang keemasan)
Memiliki pigmen Karoten, disamping adanya klorofil.
Contohnya yang paling umum adalah Navicula sp. (Ganggang kresik = Diatomae), ganggang ini mengandung zat kersik yaitu silikat. Tanah yang mengandung ganggang ini disebut Tanah Diatom, baik sekali sebagai bahan lapisan pada dinamit, dapat pula digunakan sebagai bahan penggosok, saringan dan lain-lain.
3. PHAEOPHYTA (ganggang pirang=ganggang coklat)
Memiliki pigmen Fikosantin, disamping adanya klorofil. Semua anggotanya hidup di laut.
Contohnya:
- Turbinaria australis
- Sargassum siliquosum
- Fucus vesiculosus (bahan pewarna
alami)
Beberapa jenis ganggang ini menghasil-kan Asam Alginat yang berguna bagi industri tekstil dan makanan sebagai zat warna.
4. RHODOPHYTA (ganggang merah)
Memiliki pigmen Fikoeritrin, di samping ada-nya klorofil.
Contohnya:
- Eucheuma spinosum, merupakan
penghasil agar-agar.
- Gracillaria sp., menghasilkan bahan untuk
pembuatan kosmetika
Habitat alga adalah air atau di tempat basah, sebagai Epifit atau sebagai Endofit.
Ganggang berkembang biak dengan cara vegetatif dan generatif.
BERDASARKAN PERBEDAAN PIGMEN, GANGGANG DIBAGI MENJADI 4 DIVISIO
1. CLOROPHYTA (ganggang hijau)
Mengandung pigmen hijau, yaitu klorofil
Contoh :
- Chlamydomonas sp.
- Chlorella sp.
- Euglena sp. Volvox sp. mahluk transisi antara ganggang dan
protozoa
2. CHRYSOPHYTA (ganggang keemasan)
Memiliki pigmen Karoten, disamping adanya klorofil.
Contohnya yang paling umum adalah Navicula sp. (Ganggang kresik = Diatomae), ganggang ini mengandung zat kersik yaitu silikat. Tanah yang mengandung ganggang ini disebut Tanah Diatom, baik sekali sebagai bahan lapisan pada dinamit, dapat pula digunakan sebagai bahan penggosok, saringan dan lain-lain.
3. PHAEOPHYTA (ganggang pirang=ganggang coklat)
Memiliki pigmen Fikosantin, disamping adanya klorofil. Semua anggotanya hidup di laut.
Contohnya:
- Turbinaria australis
- Sargassum siliquosum
- Fucus vesiculosus (bahan pewarna
alami)
Beberapa jenis ganggang ini menghasil-kan Asam Alginat yang berguna bagi industri tekstil dan makanan sebagai zat warna.
4. RHODOPHYTA (ganggang merah)
Memiliki pigmen Fikoeritrin, di samping ada-nya klorofil.
Contohnya:
- Eucheuma spinosum, merupakan
penghasil agar-agar.
- Gracillaria sp., menghasilkan bahan untuk
pembuatan kosmetika
bakteri
Bakteri (1 dari 2)
Biologi Kelas 1 > Virus & Monera> Monera
9
Dari asal kata Bakterion (yunani = batang kecil). Di dalam klasifikasi bakteri digolongkan dalam Divisio Schizomycetes.
CIRI-CIRI UMUM
- Tubuh uniseluler (bersel satu)
- Tidak berklorofil (meskipun begitu ada beberapa jenis bakteri yang memiliki pigmen seperti klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan hidupnya autotrof
- Reproduksi dengan cara membelah diri (dengan pembelahan Amitosis)
- Habitat: bakteri hidup dimana-mana (tanah, air, udara, mahluk hidup)
- Satuan ukuran bakteri adalah mikron (10-3)
Gbr. arsitektur suatu sel bakteri yang khas
BENTUK-BENTUK BAKTERI
- Kokus : bentuk bulat, monokokus, diplokokus, streptokokus,
stafilokokus, sarkina
- Basil : bentuk batang, diplobasil, streptobasil
- Spiral : bentuk spiral, spirilium (spiri kasar), spirokaet (spiral halus)
- Vibrio : bentuk koma
ALAT GERAK BAKTERI
Beberapa bakteri mampu bergerak dengan menggunakan bulu cambuk/flagel. Berdasarkan ada tidaknya flagel dan kedudukan flagel tersebut, kita mengenal 5 macam bakteri.
- Atrich : bakteri tidak berflagel. contoh: Escherichia coli
- Monotrich : mempunyai satu flagel salah satu ujungnya. contoh:
Vibrio cholera
- Lopotrich : mempunyai lebih dari satu flagel pada salah satu
ujungnya. contoh: Rhodospirillum rubrum
- Ampitrich : mempunyai satu atau lebih flagel pada kedua
ujungnya. contoh: Pseudomonas aeruginosa
- Peritrich : mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.
contoh: salmonella typhosa
NUTRISI BAKTERI
1. Dengan dasar cara memperoleh makanan, bakteri dapat dibedakan menjadi dua:
Bakteri heterotrof: bakteri yang tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Kebutuhan makanan tergantung dari mahluk lain. Bakteri saprofit dan bakteri parasit tergolong bakteri heterotrof.
2. Bakteri autotrofl bakteri yagn dapat mensistesis makannya sendiri. Dibedakan menjadi dua yaitu (1) bakteri foto autotrof dan (2) bakteri kemoautotrof.
KEBUTUHAN AKAN OKSIGEN BEBAS
Dengan dasar kebutuhan akan oksigen bebas untuk kegiatan respirasi, bakteri dibagi menjadi 2:
- Bakteri aerob: memerlukan O2 bebas untuk kegiatan respirasinya
- Bakteri anaerob : tidak memerlukan O2 bebas untu kegiatan
respirasinya.
PERTUMBUHAN BAKTERI
dipengaruhi oleh beberapa faktor :
1. Temperatur, umumnya bakteri tumbuh baik pada suhu antara 25 - 35 derajat C.
2. Kelmbaban, lingkungan lembab dan tingginya kadar air sangat menguntungkan untuk pertumbuhan bakteri
3. Sinar Matahari, sinar ultraviolet yang terkandung dalam sinar matahari dapat mematikan bakteri.
4. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu dapat menghambat bahkan mematikan bakteri.
PERANAN BAKTERI DALAM KEHIDUPAN
1. Sebagai Mahluk Pengurai/Saprovor.
Bersama-sama dengan jamur, bakteri berperan sebagai pengurai
mahluk-mahluk yang sudah mati
2. Penghasil Antibiotik.
Dari bakteri golongan Actinomycetes (bentuk peralihan antara bakteri
dan jamur) dihasilkan bermacam-macam antibiotik. Misalnya:
Streptomisin >> dari Streptomyces griseus, Kloramfemikol >> dari
Streptomyces venezuelae.
3. Penghasil Bahan Pangan.
- Asam cuka >> dari Acetobacter acetil
- Yoghurt >> dari Lactobacillurs bulgaricus
- Sari kelapa/Nata de Coco >> dari Acetobacter xylinum
4. Pengikat N2 bebas di udara:
Bersimbiosis dengan tanaman Leguminosae (tanaman buah polong)
- Rhizobium leguminosarum dan R. radicicola.
Hidup bebas :
- Azotobacter, Rhodospirillum rubrum, Clostridium pasteurianum.
MERUGIKAN MAHLUK LAIN
Bakteri patogen adalah bakteri parasit yang dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain.
Pada tumbuhan misalnya:
Xanthomonas citri >> penyebab kanker batang jeruk.
Erwinia trachelphilia >> penyebab penyakit busuk daun labu.
Pada hewan misalnya:
Bacillus antraxis >> penyebab penyakit anthrax pada hewan ternak.
Actynomyces bovis >> penyebab penyakit bengkak pada rahang sapi.
Pada manusia misalnya:
Salmonella thyphosa >> penyebab penyakit tifus
Mycobacterium tuberculosis >> penyebab penyakit TBC
Mycobacterium leprae >> penyebab penyakit lepra
Treponema pallidum >> penyebab penyakit sifilis
Shigella dysentriae >> penyebab penyakit disentri basiler
Diplococcus pneumoniae >> penyebab penyakit radang paru-paru
Vibrio cholera >> penyebab penyakit kolera
TINDAKAN PENCEGAHAN DAN PENGOBATAN
TERHADAP PENYAKIT BAKTERI
1.Tindakan pencegahan dengan pemberian vaksin.
Misalnya vaksin BCG >> pencegahan terhadap penyakit TBC
Vaksin DPT >> pencegahan penyakit difteri, pertusis dan tetanus
2.Tindakan pengobatan:
Dapat dengan cara pemberian antibiotik
PENGAWETAN MAKANAN
1. Cara-cara tradisional >> pengasapan, penggaraman, pengeringan,
pemanisan
2. Cara-cara modern -> Sterilisasi, Pasteurisasi, pendinginan,
penggunaan bahan kima dan teknik iradiasi
Biologi Kelas 1 > Virus & Monera> Monera
9
Dari asal kata Bakterion (yunani = batang kecil). Di dalam klasifikasi bakteri digolongkan dalam Divisio Schizomycetes.
CIRI-CIRI UMUM
- Tubuh uniseluler (bersel satu)
- Tidak berklorofil (meskipun begitu ada beberapa jenis bakteri yang memiliki pigmen seperti klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan hidupnya autotrof
- Reproduksi dengan cara membelah diri (dengan pembelahan Amitosis)
- Habitat: bakteri hidup dimana-mana (tanah, air, udara, mahluk hidup)
- Satuan ukuran bakteri adalah mikron (10-3)
Gbr. arsitektur suatu sel bakteri yang khas
BENTUK-BENTUK BAKTERI
- Kokus : bentuk bulat, monokokus, diplokokus, streptokokus,
stafilokokus, sarkina
- Basil : bentuk batang, diplobasil, streptobasil
- Spiral : bentuk spiral, spirilium (spiri kasar), spirokaet (spiral halus)
- Vibrio : bentuk koma
ALAT GERAK BAKTERI
Beberapa bakteri mampu bergerak dengan menggunakan bulu cambuk/flagel. Berdasarkan ada tidaknya flagel dan kedudukan flagel tersebut, kita mengenal 5 macam bakteri.
- Atrich : bakteri tidak berflagel. contoh: Escherichia coli
- Monotrich : mempunyai satu flagel salah satu ujungnya. contoh:
Vibrio cholera
- Lopotrich : mempunyai lebih dari satu flagel pada salah satu
ujungnya. contoh: Rhodospirillum rubrum
- Ampitrich : mempunyai satu atau lebih flagel pada kedua
ujungnya. contoh: Pseudomonas aeruginosa
- Peritrich : mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.
contoh: salmonella typhosa
NUTRISI BAKTERI
1. Dengan dasar cara memperoleh makanan, bakteri dapat dibedakan menjadi dua:
Bakteri heterotrof: bakteri yang tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Kebutuhan makanan tergantung dari mahluk lain. Bakteri saprofit dan bakteri parasit tergolong bakteri heterotrof.
2. Bakteri autotrofl bakteri yagn dapat mensistesis makannya sendiri. Dibedakan menjadi dua yaitu (1) bakteri foto autotrof dan (2) bakteri kemoautotrof.
KEBUTUHAN AKAN OKSIGEN BEBAS
Dengan dasar kebutuhan akan oksigen bebas untuk kegiatan respirasi, bakteri dibagi menjadi 2:
- Bakteri aerob: memerlukan O2 bebas untuk kegiatan respirasinya
- Bakteri anaerob : tidak memerlukan O2 bebas untu kegiatan
respirasinya.
PERTUMBUHAN BAKTERI
dipengaruhi oleh beberapa faktor :
1. Temperatur, umumnya bakteri tumbuh baik pada suhu antara 25 - 35 derajat C.
2. Kelmbaban, lingkungan lembab dan tingginya kadar air sangat menguntungkan untuk pertumbuhan bakteri
3. Sinar Matahari, sinar ultraviolet yang terkandung dalam sinar matahari dapat mematikan bakteri.
4. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu dapat menghambat bahkan mematikan bakteri.
PERANAN BAKTERI DALAM KEHIDUPAN
1. Sebagai Mahluk Pengurai/Saprovor.
Bersama-sama dengan jamur, bakteri berperan sebagai pengurai
mahluk-mahluk yang sudah mati
2. Penghasil Antibiotik.
Dari bakteri golongan Actinomycetes (bentuk peralihan antara bakteri
dan jamur) dihasilkan bermacam-macam antibiotik. Misalnya:
Streptomisin >> dari Streptomyces griseus, Kloramfemikol >> dari
Streptomyces venezuelae.
3. Penghasil Bahan Pangan.
- Asam cuka >> dari Acetobacter acetil
- Yoghurt >> dari Lactobacillurs bulgaricus
- Sari kelapa/Nata de Coco >> dari Acetobacter xylinum
4. Pengikat N2 bebas di udara:
Bersimbiosis dengan tanaman Leguminosae (tanaman buah polong)
- Rhizobium leguminosarum dan R. radicicola.
Hidup bebas :
- Azotobacter, Rhodospirillum rubrum, Clostridium pasteurianum.
MERUGIKAN MAHLUK LAIN
Bakteri patogen adalah bakteri parasit yang dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain.
Pada tumbuhan misalnya:
Xanthomonas citri >> penyebab kanker batang jeruk.
Erwinia trachelphilia >> penyebab penyakit busuk daun labu.
Pada hewan misalnya:
Bacillus antraxis >> penyebab penyakit anthrax pada hewan ternak.
Actynomyces bovis >> penyebab penyakit bengkak pada rahang sapi.
Pada manusia misalnya:
Salmonella thyphosa >> penyebab penyakit tifus
Mycobacterium tuberculosis >> penyebab penyakit TBC
Mycobacterium leprae >> penyebab penyakit lepra
Treponema pallidum >> penyebab penyakit sifilis
Shigella dysentriae >> penyebab penyakit disentri basiler
Diplococcus pneumoniae >> penyebab penyakit radang paru-paru
Vibrio cholera >> penyebab penyakit kolera
TINDAKAN PENCEGAHAN DAN PENGOBATAN
TERHADAP PENYAKIT BAKTERI
1.Tindakan pencegahan dengan pemberian vaksin.
Misalnya vaksin BCG >> pencegahan terhadap penyakit TBC
Vaksin DPT >> pencegahan penyakit difteri, pertusis dan tetanus
2.Tindakan pengobatan:
Dapat dengan cara pemberian antibiotik
PENGAWETAN MAKANAN
1. Cara-cara tradisional >> pengasapan, penggaraman, pengeringan,
pemanisan
2. Cara-cara modern -> Sterilisasi, Pasteurisasi, pendinginan,
penggunaan bahan kima dan teknik iradiasi
Minggu, 17 April 2011
sistem saraf
System saraf
Sistem saraf tersusun oleh berjuta-juta sel saraf yang mempunyai bentuk bervariasi. Sistern ini meliputi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Dalam kegiatannya, saraf mempunyai hubungan kerja seperti mata rantai (berurutan) antara reseptor dan efektor. Reseptor adalah satu atau sekelompok sel saraf dan sel lainnya yang berfungsi mengenali rangsangan tertentu yang berasal dari luar atau dari dalam tubuh. Efektor adalah sel atau organ yang menghasilkan tanggapan terhadap rangsangan. Contohnya otot dan kelenjar.
SEL SARAF
Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf (neuron). Fungsi sel saraf adalah mengirimkan pesan (impuls) yang berupa rangsang atau tanggapan.
Bagian-bagian sel saraf memiliki fungsi yang berbeda, yaitu:
1.Serabut saraf dendrit: menghantarkan rangsang (impuls) dari luar sel saraf menuju
ke badan sel saraf.
2.Badan sel saraf: tempat metabolisme sel saraf.
3.Serabut saraf akson (=neurit): menghantarkan rangsang (impuls) dari badan sel
saraf menuju ke luar badan sel saraf.
4.Persambungan (sinapsis): tempat pertemuan ujung akson sel saraf dengan ujung
dendrit sel saraf lainnya, sehingga merupakan tempat perpindahan impuls menuju
sel saraf lainnya.
Struktur Sel Saraf
Setiap neuron terdiri dari satu badan sel yang di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel. Dari badan sel keluar dua macam serabut saraf, yaitu dendrit dan akson (neurit).
Dendrit berfungsi mengirimkan impuls ke badan sel saraf, sedangkan akson berfungsi mengirimkan impuls dari badan sel ke jaringan lain. Akson biasanya sangat panjang. Sebaliknya, dendrit pendek.
gbr. akson yg diperbesar
Setiap neuron hanya mempunyai satu akson dan minimal satu dendrit. Kedua serabut saraf ini berisi plasma sel. Pada bagian luar akson terdapat lapisan lemak disebut mielin yang merupakan kumpulan sel Schwann yang menempel pada akson. Sel Schwann adalah sel glia yang membentuk selubung lemak di seluruh serabut saraf mielin. Membran plasma sel Schwann disebut neurilemma. Fungsi mielin adalah melindungi akson dan memberi nutrisi. Bagian dari akson yang tidak terbungkus mielin disebut nodus Ranvier, yang berfungsi mempercepat penghantaran impuls.
Berdasarkan struktur dan fungsinya, sel saraf dapat dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu sel saraf sensori, sel saraf motor, dan sel saraf intermediet (asosiasi).
1.Sel saraf sensori
Fungsi sel saraf sensori adalah menghantar impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat, yaitu otak (ensefalon) dan sumsum belakang (medula spinalis). Ujung akson dari saraf sensori berhubungan dengan saraf asosiasi (intermediet).
2.Sel saraf motor
Fungsi sel saraf motor adalah mengirim impuls dari sistem saraf pusat ke otot atau kelenjar yang hasilnya berupa tanggapan tubuh terhadap rangsangan. Badan sel saraf motor berada di sistem saraf pusat. Dendritnya sangat pendek berhubungan dengan akson saraf asosiasi, sedangkan aksonnya dapat sangat panjang.
3.Sel saraf intermediet
Sel saraf intermediet disebut juga sel saraf asosiasi. Sel ini dapat ditemukan di dalam sistem saraf pusat dan berfungsi menghubungkan sel saraf motor dengan sel saraf sensori atau berhubungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel saraf intermediet menerima impuls dari reseptor sensori atau sel saraf asosiasi lainnya.
Kelompok-kelompok serabut saraf, akson dan dendrit bergabung dalam satu selubung dan membentuk urat saraf. Sedangkan badan sel saraf berkumpul membentuk ganglion atau simpul saraf.
Mekanisme Penghantar Impuls
Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di antaranya melalui sel saraf dan sinapsis. Berikut ini akan dibahas secara rinci kedua cara tersebut.
1. Penghantaran Impuls Melalui Sel Saraf
Penghantaran impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf (akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan bahwa rangsangan (stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan gelombang perbedaan potensial bervariasi antara 1 sampai dengart 120 m per detik, tergantung pada diameter akson dan ada atau tidaknya selubung mielin.
Bila impuls telah lewat maka untuk sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh impuls, karena terjadi perubahan potensial kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik.
Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.
Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang (threshold) tidak akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial listrik. Tetapi bila kekuatannya di atas ambang maka impuls akan dihantarkan sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.
2. Penghantaran Impuls Melalui Sinapsis
Titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain dinamakan sinapsis. Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam sitoplasma tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi neurotransmitter; yang disebut vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron pra-sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis disebut post-sinapsis. Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula bergerak dan melebur dengan membran pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan melepaskan neurotransmitter berupa asetilkolin. Neurontransmitter adalah suatu zat kimia yang dapat menyeberangkan impuls dari neuron pra-sinapsis ke post-sinapsis. Neurontransmitter ada bermacam-macam misalnya asetilkolin yang terdapat di seluruh tubuh, noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan dopamin serta serotonin yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati celah sinapsis dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran post-sinapsis. Penempelan asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Bila asetilkolin sudah melaksanakan tugasnya maka akan diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase yang dihasilkan oleh membran post-sinapsis.
Bagaimanakah penghantaran impuls dari saraf motor ke otot? Antara saraf motor dan otot terdapat sinapsis berbentuk cawan dengan membran pra-sinapsis dan membran post-sinapsis yang terbentuk dari sarkolema yang mengelilingi sel otot. Prinsip kerjanya sama dengan sinapsis saraf-saraf lainnya.
Gbr. Lokasi, anatomi, dan cara kerja sinapsis
Terjadinya Gerak Biasa Dan Gerak Refleks
Gerak merupakan pola koordinasi yang sangat sederhana untuk menjelaskan penghantaran impuls oleh saraf.
Gerak pada umumnya terjadi secara sadar, namun, ada pula gerak yang terjadi tanpa disadari yaitu gerak refleks. Impuls pada gerakan sadar melalui jalan panjang, yaitu dari reseptor, ke saraf sensori, dibawa ke otak untuk selanjutnya diolah oleh otak, kemudian hasil olahan oleh otak, berupa tanggapan, dibawa oleh saraf motor sebagai perintah yang harus dilaksanakan oleh efektor.
Urutan impuls pada gerak biasa berbeda dengan pada gerak refleks. Urutan jalannya impuls pada gerak biasa yaitu:
Stimulus pada organ reseptor – sel saraf sensorik – otak – sel saraf motorik – respon pada organ efektor
Gerak refleks berjalan sangat cepat dan tanggapan terjadi secara otomatis terhadap rangsangan, tanpa memerlukan kontrol dari otak. Jadi dapat dikatakan gerakan terjadi tanpa dipengaruhi kehendak atau tanpa disadari terlebih dahulu. Contoh gerak refleks misalnya berkedip, bersin, atau batuk.
Pada gerak refleks, impuls melalui jalan pendek atau jalan pintas, yaitu dimulai dari reseptor penerima rangsang, kemudian diteruskan oleh saraf sensori ke pusat saraf, diterima oleh set saraf penghubung (asosiasi) tanpa diolah di dalam otak langsung dikirim tanggapan ke saraf motor untuk disampaikan ke efektor, yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut lengkung refleks. Gerak refleks dapat dibedakan atas refleks otak bila saraf penghubung (asosiasi) berada di dalam otak, misalnya, gerak mengedip atau mempersempit pupil bila ada sinar dan refleks sumsum tulang belakang bila set saraf penghubung berada di dalam sumsum tulang belakang misalnya refleks pada lutut.
Urutan perambatan impuls pada gerak refleks yaitu:
Stimulus pada organ reseptor – sel saraf sensorik – sel penghubung (asosiasi) pada sumsum tulang belakang – sel saraf motorik – respon pada organ efektor.
Ciri gerak refleks yaitu:
1. Dapat diramalkan jika rangsangannya sama
2. Memiliki tujuan tertentu bagi organisme tersebut
3. Memiliki reseptor tertentu dan terjadi pada efektor tertentu
4. Berlangsung cepat, tergantung pada jumlah sinapsis yang dilalui impuls
5. Spontan, tidak dipelajarai dulu
6. Fungsi sebagai pelindung dan pengatur tingkah laku hewan
7. Respon terus menerus dapat menyebabkan kelelahan
Gbr. Lengkung refleks yang menggambarkan mekanisme
jalannya impuls pada lutut yang dipukul
Sistem Saraf Pusat
Sistem saraf pusat meliputi otak (ensefalon) dan sumsum tulang belakang (Medula spinalis). Keduanya merupakan organ yang sangat lunak, dengan fungsi yang sangat penting maka perlu perlindungan. Selain tengkorak dan ruas-ruas tulang belakang, otak juga dilindungi 3 lapisan selaput meninges. Bila membran ini terkena infeksi maka akan terjadi radang yang disebut meningitis.
Ketiga lapisan membran meninges dari luar ke dalam adalah sebagai berikut.
1. Durameter; merupakan selaput yang kuat dan bersatu dengan tengkorak.
2. Araknoid; disebut demikian karena bentuknya seperti sarang labah-labah. Di dalamnya terdapat cairan serebrospinalis; semacam cairan limfa yang mengisi sela sela membran araknoid. Fungsi selaput araknoid adalah sebagai bantalan untuk melindungi otak dari bahaya kerusakan mekanik.
3. Piameter. Lapisan ini penuh dengan pembuluh darah dan sangat dekat dengan permukaan otak. Agaknya lapisan ini berfungsi untuk memberi oksigen dan nutrisi serta mengangkut bahan sisa metabolisme.
Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai 3 materi esensial yaitu:
1. badan sel yang membentuk bagian materi kelabu (substansi grissea)
2. serabut saraf yang membentuk bagian materi putih (substansi alba)
3. sel-sel neuroglia, yaitu jaringan ikat yang terletak di antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf pusat
Walaupun otak dan sumsum tulang belakang mempunyai materi sama tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu terletak di bagian luar atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di tengah. Pada sumsum tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu berbentuk kupu-kupu, sedangkan bagian korteks berupa materi putih.
1. Otak
Otak mempunyai lima bagian utama, yaitu: otak besar (serebrum), otak tengah (mesensefalon), otak kecil (serebelum), sumsum sambung (medulla oblongata), dan jembatan varol.
a. Otak besar (serebrum)
Otak besar mempunyai fungsi dalam pengaturan semua aktifitas mental, yaitu yang berkaitan dengan kepandaian (intelegensi), ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan.
Otak besar merupakan sumber dari semua kegiatan/gerakan sadar atau sesuai dengan kehendak, walaupun ada juga beberapa gerakan refleks otak. Pada bagian korteks serebrum yang berwarna kelabu terdapat bagian penerima rangsang (area sensor) yang terletak di sebelah belakang area motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar atau merespon rangsangan. Selain itu terdapat area asosiasi yang menghubungkan area motor dan sensorik. Area ini berperan dalam proses belajar, menyimpan ingatan, membuat kesimpulan, dan belajar berbagai bahasa. Di sekitar kedua area tersebut dalah bagian yang mengatur kegiatan psikologi yang lebih tinggi. Misalnya bagian depan merupakan pusat proses berfikir (yaitu mengingat, analisis, berbicara, kreativitas) dan emosi. Pusat penglihatan terdapat di bagian belakang.
Gbr. Otak dengan bagian-bagian penyusunnya
2. Otak tengah (mesensefalon)
Otak tengah terletak di depan otak kecil dan jembatan varol. Di depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipofisis yang mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin. Bagian atas (dorsal) otak tengah merupakan lobus optikus yang mengatur refleks mata seperti penyempitan pupil mata, dan juga merupakan pusat pendengaran.
Gbr. Otak dan kegiatan-kegiatan yang dikontrolnya
3. Otak kecil (serebelum)
Serebelum mempunyai fungsi utama dalam koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar, keseimbangan, dan posisi tubuh. Bila ada rangsangan yang merugikan atau berbahaya maka gerakan sadar yang normal tidak mungkin dilaksanakan.
4. Jembatan varol (pons varoli)
Jembatan varol berisi serabut saraf yang menghubungkan otak kecil bagian kiri dan kanan, juga menghubungkan otak besar dan sumsum
tulang belakang.
5. Sumsum sambung (medulla oblongata)
Sumsum sambung berfungsi menghantar impuls yang datang dari medula spinalis menuju ke otak. Sumsum sambung juga mempengaruhi jembatan, refleks fisiologi seperti detak jantung, tekanan darah, volume dan kecepatan respirasi, gerak alat pencernaan, dan sekresi kelenjar pencernaan.
Selain itu, sumsum sambung juga mengatur gerak refleks yang lain seperti bersin, batuk, dan berkedip.
6. Sumsum tulang belakang (medulla spinalis)
Pada penampang melintang sumsum tulang belakang tampak bagian luar berwarna putih, sedangkan bagian dalam berbentuk kupu-kupu dan berwarna kelabu.
Pada penampang melintang sumsum tulang belakang ada bagian seperti sayap yang terbagi atas sayap atas disebut tanduk dorsal dan sayap bawah disebut tanduk ventral. Impuls sensori dari reseptor dihantar masuk ke sumsum tulang belakang melalui tanduk dorsal dan impuls motor keluar dari sumsum tulang belakang melalui tanduk ventral menuju efektor. Pada tanduk dorsal terdapat badan sel saraf penghubung (asosiasi konektor) yang akan menerima impuls dari sel saraf sensori dan akan menghantarkannya ke saraf motor.
Pada bagian putih terdapat serabut saraf asosiasi. Kumpulan serabut saraf membentuk saraf (urat saraf). Urat saraf yang membawa impuls ke otak merupakan saluran asenden dan yang membawa impuls yang berupa perintah dari otak merupakan saluran desenden.
Gbr. Penampang melintang sumsum tulang belakang
Sistem saraf tepi terdiri dari sistem saraf sadai dan sistem saraf tak sadar (sistem saraf otonom). Sistem saraf sadar mengontrol aktivitas yang kerjanya diatur oleh otak, sedangkan saraf otonom mengontrol aktivitas yang tidak dapat diatur otak antara lain denyut jantung, gerak saluran pencernaan, dan sekresi keringat.
Gbr. Saraf tepi dan aktivitas-aktivitas yang dikendalikannya
1. Sistem Saraf Sadar
Sistem saraf sadar disusun oleh saraf otak (saraf kranial), yaitu saraf-saraf yang keluar dari otak, dan saraf sumsum tulang belakang, yaitu saraf-saraf yang keluar dari sumsum tulang belakang.
Saraf otak ada 12 pasang yang terdiri dari:
1.Tiga pasang saraf sensori, yaitu saraf nomor 1, 2, dan 8
2.lima pasang saraf motor, yaitu saraf nomor 3, 4, 6, 11, dan 12
3.empat pasang saraf gabungan sensori dan motor, yaitu saraf nomor 5, 7, 9, dan 10.
Saraf otak dikhususkan untuk daerah kepala dan leher, kecuali nervus vagus yang melewati leher ke bawah sampai daerah toraks dan rongga perut. Nervus vagus membentuk bagian saraf otonom. Oleh karena daerah jangkauannya sangat luas maka nervus vagus disebut saraf pengembara dan sekaligus merupakan saraf otak yang paling penting.
Saraf sumsum tulang belakang berjumlah 31 pasang saraf gabungan. Berdasarkan asalnya, saraf sumsum tulang belakang dibedakan atas 8 pasang saraf leher, 12 pasang saraf punggung, 5 pasang saraf pinggang, 5 pasang saraf pinggul, dan satu pasang saraf ekor.
Beberapa urat saraf bersatu membentuk jaringan urat saraf yang disebut pleksus.
Ada 3 buah pleksus yaitu sebagai berikut.
a.Pleksus cervicalis merupakan gabungan urat saraf leher yang mempengaruhi
b.bagian leher, bahu, dan diafragma.
b.Pleksus brachialis mempengaruhi bagian tangan.
c.Pleksus Jumbo sakralis yang mempengaruhi bagian pinggul dan kaki.
2. Saraf Otonom
Sistem saraf otonom disusun oleh serabut saraf yang berasal dari otak maupun dari sumsum tulang belakang dan menuju organ yang bersangkutan. Dalam sistem ini terdapat beberapa jalur dan masing-masing jalur membentuk sinapsis yang kompleks dan juga membentuk ganglion. Urat saraf yang terdapat pada pangkal ganglion disebut urat saraf pra ganglion dan yang berada pada ujung ganglion disebut urat saraf post ganglion.
Sistem saraf otonom dapat dibagi atas sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Perbedaan struktur antara saraf simpatik dan parasimpatik terletak pada posisi ganglion. Saraf simpatik mempunyai ganglion yang terletak di sepanjang tulang belakang menempel pada sumsum tulang belakang sehingga mempunyai urat pra ganglion pendek, sedangkan saraf parasimpatik mempunyai urat pra ganglion yang panjang karena ganglion menempel pada organ yang dibantu.
Fungsi sistem saraf simpatik dan parasimpatik selalu berlawanan (antagonis). Sistem saraf parasimpatik terdiri dari keseluruhan "nervus vagus" bersama cabang-cabangnya ditambah dengan beberapa saraf otak lain dan saraf sumsum sambung.
Tabel Fungsi Saraf Otonom
Parasimpatik Simpatik
•mengecilkan pupil memperbesar pupil
•menstimulasi aliran ludah menghambat aliran ludah
•memperlambat denyut jantung mempercepat denyut jantung
•membesarkan bronkus mengecilkan bronkus
•menstimulasi sekresi kelenjar pencernaan menghambat sekresi kelenjar pencernaan
•mengerutkan kantung kemih menghambat kontraksi
Sistem saraf tersusun oleh berjuta-juta sel saraf yang mempunyai bentuk bervariasi. Sistern ini meliputi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Dalam kegiatannya, saraf mempunyai hubungan kerja seperti mata rantai (berurutan) antara reseptor dan efektor. Reseptor adalah satu atau sekelompok sel saraf dan sel lainnya yang berfungsi mengenali rangsangan tertentu yang berasal dari luar atau dari dalam tubuh. Efektor adalah sel atau organ yang menghasilkan tanggapan terhadap rangsangan. Contohnya otot dan kelenjar.
SEL SARAF
Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf (neuron). Fungsi sel saraf adalah mengirimkan pesan (impuls) yang berupa rangsang atau tanggapan.
Bagian-bagian sel saraf memiliki fungsi yang berbeda, yaitu:
1.Serabut saraf dendrit: menghantarkan rangsang (impuls) dari luar sel saraf menuju
ke badan sel saraf.
2.Badan sel saraf: tempat metabolisme sel saraf.
3.Serabut saraf akson (=neurit): menghantarkan rangsang (impuls) dari badan sel
saraf menuju ke luar badan sel saraf.
4.Persambungan (sinapsis): tempat pertemuan ujung akson sel saraf dengan ujung
dendrit sel saraf lainnya, sehingga merupakan tempat perpindahan impuls menuju
sel saraf lainnya.
Struktur Sel Saraf
Setiap neuron terdiri dari satu badan sel yang di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel. Dari badan sel keluar dua macam serabut saraf, yaitu dendrit dan akson (neurit).
Dendrit berfungsi mengirimkan impuls ke badan sel saraf, sedangkan akson berfungsi mengirimkan impuls dari badan sel ke jaringan lain. Akson biasanya sangat panjang. Sebaliknya, dendrit pendek.
gbr. akson yg diperbesar
Setiap neuron hanya mempunyai satu akson dan minimal satu dendrit. Kedua serabut saraf ini berisi plasma sel. Pada bagian luar akson terdapat lapisan lemak disebut mielin yang merupakan kumpulan sel Schwann yang menempel pada akson. Sel Schwann adalah sel glia yang membentuk selubung lemak di seluruh serabut saraf mielin. Membran plasma sel Schwann disebut neurilemma. Fungsi mielin adalah melindungi akson dan memberi nutrisi. Bagian dari akson yang tidak terbungkus mielin disebut nodus Ranvier, yang berfungsi mempercepat penghantaran impuls.
Berdasarkan struktur dan fungsinya, sel saraf dapat dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu sel saraf sensori, sel saraf motor, dan sel saraf intermediet (asosiasi).
1.Sel saraf sensori
Fungsi sel saraf sensori adalah menghantar impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat, yaitu otak (ensefalon) dan sumsum belakang (medula spinalis). Ujung akson dari saraf sensori berhubungan dengan saraf asosiasi (intermediet).
2.Sel saraf motor
Fungsi sel saraf motor adalah mengirim impuls dari sistem saraf pusat ke otot atau kelenjar yang hasilnya berupa tanggapan tubuh terhadap rangsangan. Badan sel saraf motor berada di sistem saraf pusat. Dendritnya sangat pendek berhubungan dengan akson saraf asosiasi, sedangkan aksonnya dapat sangat panjang.
3.Sel saraf intermediet
Sel saraf intermediet disebut juga sel saraf asosiasi. Sel ini dapat ditemukan di dalam sistem saraf pusat dan berfungsi menghubungkan sel saraf motor dengan sel saraf sensori atau berhubungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel saraf intermediet menerima impuls dari reseptor sensori atau sel saraf asosiasi lainnya.
Kelompok-kelompok serabut saraf, akson dan dendrit bergabung dalam satu selubung dan membentuk urat saraf. Sedangkan badan sel saraf berkumpul membentuk ganglion atau simpul saraf.
Mekanisme Penghantar Impuls
Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di antaranya melalui sel saraf dan sinapsis. Berikut ini akan dibahas secara rinci kedua cara tersebut.
1. Penghantaran Impuls Melalui Sel Saraf
Penghantaran impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf (akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan bahwa rangsangan (stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan gelombang perbedaan potensial bervariasi antara 1 sampai dengart 120 m per detik, tergantung pada diameter akson dan ada atau tidaknya selubung mielin.
Bila impuls telah lewat maka untuk sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh impuls, karena terjadi perubahan potensial kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik.
Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.
Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang (threshold) tidak akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial listrik. Tetapi bila kekuatannya di atas ambang maka impuls akan dihantarkan sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.
2. Penghantaran Impuls Melalui Sinapsis
Titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain dinamakan sinapsis. Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam sitoplasma tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi neurotransmitter; yang disebut vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron pra-sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis disebut post-sinapsis. Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula bergerak dan melebur dengan membran pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan melepaskan neurotransmitter berupa asetilkolin. Neurontransmitter adalah suatu zat kimia yang dapat menyeberangkan impuls dari neuron pra-sinapsis ke post-sinapsis. Neurontransmitter ada bermacam-macam misalnya asetilkolin yang terdapat di seluruh tubuh, noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan dopamin serta serotonin yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati celah sinapsis dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran post-sinapsis. Penempelan asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Bila asetilkolin sudah melaksanakan tugasnya maka akan diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase yang dihasilkan oleh membran post-sinapsis.
Bagaimanakah penghantaran impuls dari saraf motor ke otot? Antara saraf motor dan otot terdapat sinapsis berbentuk cawan dengan membran pra-sinapsis dan membran post-sinapsis yang terbentuk dari sarkolema yang mengelilingi sel otot. Prinsip kerjanya sama dengan sinapsis saraf-saraf lainnya.
Terjadinya Gerak Biasa Dan Gerak Refleks
Gerak merupakan pola koordinasi yang sangat sederhana untuk menjelaskan penghantaran impuls oleh saraf.
Gerak pada umumnya terjadi secara sadar, namun, ada pula gerak yang terjadi tanpa disadari yaitu gerak refleks. Impuls pada gerakan sadar melalui jalan panjang, yaitu dari reseptor, ke saraf sensori, dibawa ke otak untuk selanjutnya diolah oleh otak, kemudian hasil olahan oleh otak, berupa tanggapan, dibawa oleh saraf motor sebagai perintah yang harus dilaksanakan oleh efektor.
Urutan impuls pada gerak biasa berbeda dengan pada gerak refleks. Urutan jalannya impuls pada gerak biasa yaitu:
Stimulus pada organ reseptor – sel saraf sensorik – otak – sel saraf motorik – respon pada organ efektor
Gerak refleks berjalan sangat cepat dan tanggapan terjadi secara otomatis terhadap rangsangan, tanpa memerlukan kontrol dari otak. Jadi dapat dikatakan gerakan terjadi tanpa dipengaruhi kehendak atau tanpa disadari terlebih dahulu. Contoh gerak refleks misalnya berkedip, bersin, atau batuk.
Pada gerak refleks, impuls melalui jalan pendek atau jalan pintas, yaitu dimulai dari reseptor penerima rangsang, kemudian diteruskan oleh saraf sensori ke pusat saraf, diterima oleh set saraf penghubung (asosiasi) tanpa diolah di dalam otak langsung dikirim tanggapan ke saraf motor untuk disampaikan ke efektor, yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut lengkung refleks. Gerak refleks dapat dibedakan atas refleks otak bila saraf penghubung (asosiasi) berada di dalam otak, misalnya, gerak mengedip atau mempersempit pupil bila ada sinar dan refleks sumsum tulang belakang bila set saraf penghubung berada di dalam sumsum tulang belakang misalnya refleks pada lutut.
Urutan perambatan impuls pada gerak refleks yaitu:
Stimulus pada organ reseptor – sel saraf sensorik – sel penghubung (asosiasi) pada sumsum tulang belakang – sel saraf motorik – respon pada organ efektor.
Ciri gerak refleks yaitu:
1. Dapat diramalkan jika rangsangannya sama
2. Memiliki tujuan tertentu bagi organisme tersebut
3. Memiliki reseptor tertentu dan terjadi pada efektor tertentu
4. Berlangsung cepat, tergantung pada jumlah sinapsis yang dilalui impuls
5. Spontan, tidak dipelajarai dulu
6. Fungsi sebagai pelindung dan pengatur tingkah laku hewan
7. Respon terus menerus dapat menyebabkan kelelahan
Gbr. Lengkung refleks yang menggambarkan mekanisme
jalannya impuls pada lutut yang dipukul
Sistem Saraf Pusat
Sistem saraf pusat meliputi otak (ensefalon) dan sumsum tulang belakang (Medula spinalis). Keduanya merupakan organ yang sangat lunak, dengan fungsi yang sangat penting maka perlu perlindungan. Selain tengkorak dan ruas-ruas tulang belakang, otak juga dilindungi 3 lapisan selaput meninges. Bila membran ini terkena infeksi maka akan terjadi radang yang disebut meningitis.
Ketiga lapisan membran meninges dari luar ke dalam adalah sebagai berikut.
1. Durameter; merupakan selaput yang kuat dan bersatu dengan tengkorak.
2. Araknoid; disebut demikian karena bentuknya seperti sarang labah-labah. Di dalamnya terdapat cairan serebrospinalis; semacam cairan limfa yang mengisi sela sela membran araknoid. Fungsi selaput araknoid adalah sebagai bantalan untuk melindungi otak dari bahaya kerusakan mekanik.
3. Piameter. Lapisan ini penuh dengan pembuluh darah dan sangat dekat dengan permukaan otak. Agaknya lapisan ini berfungsi untuk memberi oksigen dan nutrisi serta mengangkut bahan sisa metabolisme.
Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai 3 materi esensial yaitu:
1. badan sel yang membentuk bagian materi kelabu (substansi grissea)
2. serabut saraf yang membentuk bagian materi putih (substansi alba)
3. sel-sel neuroglia, yaitu jaringan ikat yang terletak di antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf pusat
Walaupun otak dan sumsum tulang belakang mempunyai materi sama tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu terletak di bagian luar atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di tengah. Pada sumsum tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu berbentuk kupu-kupu, sedangkan bagian korteks berupa materi putih.
1. Otak
Otak mempunyai lima bagian utama, yaitu: otak besar (serebrum), otak tengah (mesensefalon), otak kecil (serebelum), sumsum sambung (medulla oblongata), dan jembatan varol.
a. Otak besar (serebrum)
Otak besar mempunyai fungsi dalam pengaturan semua aktifitas mental, yaitu yang berkaitan dengan kepandaian (intelegensi), ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan.
Otak besar merupakan sumber dari semua kegiatan/gerakan sadar atau sesuai dengan kehendak, walaupun ada juga beberapa gerakan refleks otak. Pada bagian korteks serebrum yang berwarna kelabu terdapat bagian penerima rangsang (area sensor) yang terletak di sebelah belakang area motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar atau merespon rangsangan. Selain itu terdapat area asosiasi yang menghubungkan area motor dan sensorik. Area ini berperan dalam proses belajar, menyimpan ingatan, membuat kesimpulan, dan belajar berbagai bahasa. Di sekitar kedua area tersebut dalah bagian yang mengatur kegiatan psikologi yang lebih tinggi. Misalnya bagian depan merupakan pusat proses berfikir (yaitu mengingat, analisis, berbicara, kreativitas) dan emosi. Pusat penglihatan terdapat di bagian belakang.
Gbr. Otak dengan bagian-bagian penyusunnya
2. Otak tengah (mesensefalon)
Otak tengah terletak di depan otak kecil dan jembatan varol. Di depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipofisis yang mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin. Bagian atas (dorsal) otak tengah merupakan lobus optikus yang mengatur refleks mata seperti penyempitan pupil mata, dan juga merupakan pusat pendengaran.
Gbr. Otak dan kegiatan-kegiatan yang dikontrolnya
3. Otak kecil (serebelum)
Serebelum mempunyai fungsi utama dalam koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar, keseimbangan, dan posisi tubuh. Bila ada rangsangan yang merugikan atau berbahaya maka gerakan sadar yang normal tidak mungkin dilaksanakan.
4. Jembatan varol (pons varoli)
Jembatan varol berisi serabut saraf yang menghubungkan otak kecil bagian kiri dan kanan, juga menghubungkan otak besar dan sumsum
tulang belakang.
5. Sumsum sambung (medulla oblongata)
Sumsum sambung berfungsi menghantar impuls yang datang dari medula spinalis menuju ke otak. Sumsum sambung juga mempengaruhi jembatan, refleks fisiologi seperti detak jantung, tekanan darah, volume dan kecepatan respirasi, gerak alat pencernaan, dan sekresi kelenjar pencernaan.
Selain itu, sumsum sambung juga mengatur gerak refleks yang lain seperti bersin, batuk, dan berkedip.
6. Sumsum tulang belakang (medulla spinalis)
Pada penampang melintang sumsum tulang belakang tampak bagian luar berwarna putih, sedangkan bagian dalam berbentuk kupu-kupu dan berwarna kelabu.
Pada penampang melintang sumsum tulang belakang ada bagian seperti sayap yang terbagi atas sayap atas disebut tanduk dorsal dan sayap bawah disebut tanduk ventral. Impuls sensori dari reseptor dihantar masuk ke sumsum tulang belakang melalui tanduk dorsal dan impuls motor keluar dari sumsum tulang belakang melalui tanduk ventral menuju efektor. Pada tanduk dorsal terdapat badan sel saraf penghubung (asosiasi konektor) yang akan menerima impuls dari sel saraf sensori dan akan menghantarkannya ke saraf motor.
Pada bagian putih terdapat serabut saraf asosiasi. Kumpulan serabut saraf membentuk saraf (urat saraf). Urat saraf yang membawa impuls ke otak merupakan saluran asenden dan yang membawa impuls yang berupa perintah dari otak merupakan saluran desenden.
Gbr. Penampang melintang sumsum tulang belakang
Sistem saraf tepi terdiri dari sistem saraf sadai dan sistem saraf tak sadar (sistem saraf otonom). Sistem saraf sadar mengontrol aktivitas yang kerjanya diatur oleh otak, sedangkan saraf otonom mengontrol aktivitas yang tidak dapat diatur otak antara lain denyut jantung, gerak saluran pencernaan, dan sekresi keringat.
Gbr. Saraf tepi dan aktivitas-aktivitas yang dikendalikannya
1. Sistem Saraf Sadar
Sistem saraf sadar disusun oleh saraf otak (saraf kranial), yaitu saraf-saraf yang keluar dari otak, dan saraf sumsum tulang belakang, yaitu saraf-saraf yang keluar dari sumsum tulang belakang.
Saraf otak ada 12 pasang yang terdiri dari:
1.Tiga pasang saraf sensori, yaitu saraf nomor 1, 2, dan 8
2.lima pasang saraf motor, yaitu saraf nomor 3, 4, 6, 11, dan 12
3.empat pasang saraf gabungan sensori dan motor, yaitu saraf nomor 5, 7, 9, dan 10.
Saraf otak dikhususkan untuk daerah kepala dan leher, kecuali nervus vagus yang melewati leher ke bawah sampai daerah toraks dan rongga perut. Nervus vagus membentuk bagian saraf otonom. Oleh karena daerah jangkauannya sangat luas maka nervus vagus disebut saraf pengembara dan sekaligus merupakan saraf otak yang paling penting.
Saraf sumsum tulang belakang berjumlah 31 pasang saraf gabungan. Berdasarkan asalnya, saraf sumsum tulang belakang dibedakan atas 8 pasang saraf leher, 12 pasang saraf punggung, 5 pasang saraf pinggang, 5 pasang saraf pinggul, dan satu pasang saraf ekor.
Beberapa urat saraf bersatu membentuk jaringan urat saraf yang disebut pleksus.
Ada 3 buah pleksus yaitu sebagai berikut.
a.Pleksus cervicalis merupakan gabungan urat saraf leher yang mempengaruhi
b.bagian leher, bahu, dan diafragma.
b.Pleksus brachialis mempengaruhi bagian tangan.
c.Pleksus Jumbo sakralis yang mempengaruhi bagian pinggul dan kaki.
2. Saraf Otonom
Sistem saraf otonom disusun oleh serabut saraf yang berasal dari otak maupun dari sumsum tulang belakang dan menuju organ yang bersangkutan. Dalam sistem ini terdapat beberapa jalur dan masing-masing jalur membentuk sinapsis yang kompleks dan juga membentuk ganglion. Urat saraf yang terdapat pada pangkal ganglion disebut urat saraf pra ganglion dan yang berada pada ujung ganglion disebut urat saraf post ganglion.
Sistem saraf otonom dapat dibagi atas sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Perbedaan struktur antara saraf simpatik dan parasimpatik terletak pada posisi ganglion. Saraf simpatik mempunyai ganglion yang terletak di sepanjang tulang belakang menempel pada sumsum tulang belakang sehingga mempunyai urat pra ganglion pendek, sedangkan saraf parasimpatik mempunyai urat pra ganglion yang panjang karena ganglion menempel pada organ yang dibantu.
Fungsi sistem saraf simpatik dan parasimpatik selalu berlawanan (antagonis). Sistem saraf parasimpatik terdiri dari keseluruhan "nervus vagus" bersama cabang-cabangnya ditambah dengan beberapa saraf otak lain dan saraf sumsum sambung.
Tabel Fungsi Saraf Otonom
Parasimpatik Simpatik
•mengecilkan pupil memperbesar pupil
•menstimulasi aliran ludah menghambat aliran ludah
•memperlambat denyut jantung mempercepat denyut jantung
•membesarkan bronkus mengecilkan bronkus
•menstimulasi sekresi kelenjar pencernaan menghambat sekresi kelenjar pencernaan
•mengerutkan kantung kemih menghambat kontraksi
enzim
ENZIM
Enzim atau biokatalisator adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel.Enzim sangat penting dalam kehidupan, karena semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Jika tidak ada enzim, atau aktivitas enzim terganggu maka reaksi metabolisme sel akan terhambat hingga pertumbuhan sel juga terganggu.
Reaksi-reaksi enzimatik dibutuhkan agar bakteri dapat memperoleh makanan/ nutrient dalam keadaan terlarut yang dapat diserap ke dalam sel, memperoleh energi Kimia yang digunakan untuk biosintesis, perkembangbiakan, pergerakan, dan lain-lain.
1. Nomenklatur Enzim
Biasanya enzim mempunyai akhiran –ase. Di depan –ase digunakan nama substrat di mana enzim itu bekerja., atau nama reaksi yang dikatalisis. Misal : selulase, dehidrogenase, urease, dan lain-lain. Tetapi pedoman pemberian nama tersebut diatas tidak selalu digunakann. Hal ini disebabkan nama tersebut digunakan sebelum pedoman pemberian nama diterima dan nama tersebut sudah umum digunakan. Misalnya pepsin, tripsin, dan lain-lain. Dalam Daftar Istilah Kimia Organik (1978), akhiran –ase tersebut diganti dengan –asa.
2. Struktur Enzim
Pada mulanya enzim dianggap hanya terdiri dari protein dan memang ada enzim yang ternyata hanya tersusun dari protein saja. Misalnya pepsin dan tripsin.Tetapi ada juga enzim-enzim yang selain protein juga memerlukan komponen selain protein. Komponen selain protein pada enzim dinamakan kofaktor. Koenzim dapat merupakan ion logam/ metal, atau molekul organik yang dinamakan koenzim. Gabungan antara bagian protein enzim (apoenzim) dan kofaktor dinamakan holoenzim.
Enzim yang memerlukan ion logam sebagai kofaktornya dinamakan metaloenzim.. Ion logam ini berfungsi untuk menjadi pusat katalis primer, menjadi tempat untuk mengikat substrat, dan sebagai stabilisator supaya enzim tetap aktif.
Tabel 1. Beberapa enzim yang mengandung ion logam sebagai kofaktornya
3. Aktivitas Enzim
Seperti halnya katalisator, enzim dapat mempercepat reaksi Kimia dengan menurunkan energi aktivasinya. Enzim tersebut akan bergabung sementara dengan reaktan sehingga mencapai keadaan transisi dengan energi aktivasi yang lebih rendah daripada energi aktivasi yang diperlukan untuk mencapai keadaan transisi tanpa bantuan katalisator atau enzim.
4. Penggolongan (Klasifikasi) enzim
1.Hidrolase
Hidrolase merupakan enzim-enzim yang menguraikan suatu zat dengan pertolongan air. Hidrolase dibagi atas kelompok kecil berdasarkan substratnya yaitu :
A.Karbohidrase, yaitu enzim-enzim yang menguraikan golongan karbohidrat.
Kelompok ini masih dipecah lagi menurut karbohidrat yang diuraikannya, misal :
a.Amilase, yaitu enzim yang menguraikan amilum (suatu polisakarida) menjadi
maltosa 9 suatu disakarida).
amilase
2 (C6H10O5)n + n H2O ---------> n C12H22O11
amilum maltosa
b.Maltase, yaitu enzim yang menguraikan maltosa menjadi glukosa
maltase
C12H22O11 + H20 ------------> 2 C6H12O6
maltosa glukosa
c.Sukrase, yaitu enzim yang mengubah sukrosa (gula tebu) menjadi glukosa dan
fruktosa.
d.Laktase, yaitu enzim yang mengubah laktase menjadi glukosa dan galaktosa.
e.Selulase, emzim yang menguraikan selulosa ( suatu polisakarida) menjadi
selobiosa ( suatu disakarida)
f.Pektinase, yaitu enzim yang menguraikan pektin menjadi asam-pektin.
B.Esterase, yaitu enzim-enzim yang memecah golongan ester.
Contoh-contohnya :
a.Lipase, yaitu enzim yang menguraikan lemak menjadi gliserol dan asam lemak.
b.Fosfatase, yaitu enzim yang menguraikan suatu ester hingga terlepas asam fosfat.
C.Proteinase atau Protease, yaitu enzim enzim yang menguraikan golongan protein.
Contoh-contohnya:
a. Peptidase, yaitu enzim yang menguraikan peptida menjadi asam amino.
b. Gelatinase, yaitu enzim yang menguraikan gelatin.
c. Renin, yaitu enzim yang menguraikan kasein dari susu.
2.Oksidase dan reduktase , yaitu enzime yang menolong dalam proses oksidasi dan
reduksi.
Enzim Oksidase dibagi lagi menjadi;
a.Dehidrogenase : enzim ini memegang peranan penting dalam mengubah zat-zat organik
menjadi hasil-hasil oksidasi.
b.Katalase : enzim yang menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.
3.Desmolase , yaitu enzim-enzim yang memutuskan ikatan-ikatan C-C, C-N dan beberapa
ikatan lainnya.
Enzim Desmolase dibagi lagi menjadi :
a.Karboksilase : yaitu enzim yang mengubah asam piruyat menjadi asetaldehida.
b.Transaminase : yaitu enzim yang memindahkan gugusan amine dari suatu asam amino
ke suatu asam organik sehingga yang terakhir ini berubah menjadi suatu asam amino.
Enzim juga dapat dibedakan menjadi eksoenzim dan endoenzim berdasarkan tempat kerjanya, ditinjau dari sel yang membentuknya.Eksoenzim ialah enzim yang aktivitasnya diluar sel. Endoenzim ialah enzim yang aktivitasnya didalam sel.
Selain eksoenzim dan endoenzim, dikenal juga enzim konstitutif dan enzim induktif. Enzim konstitutif ialah enzim yang dibentuk terus-menerus oleh sel tanpa peduli apakah substratnya ada atau tidak. Enzim induktif (enzim adaptif) ialah enzim yang dibentuk karena adanya rangsangan substrat atau senyawa tertentu yang lain. Misalnya pembentukan enzim beta-galaktosida pada escherichia coli yang diinduksi oleh laktosa sebagai substratnya. Tetapi ada senyawa lain juga yang dapat menginduksi enzim tersebut walaupun tidak merupakan substarnya, yaitu melibiosa. Tanpa adanya laktosa atau melibiosa, maka enzim beta-galaktosidasa tidak disintesis, tetapi sintesisnya akan dimulai bila ditambahkan laktosa atau melibiosa.
5. Koenzim
Dalam peranannya ,enzim sering memerlukan senyawa organik tertentu selain protein. Ditinjau dari fungsinya, dikenal adanya koenzim yang berperan sebagai pemindah hidrogen, pemindah elektron, pemindah gugusan kimia tertentu (“group transferring”) dan koenzim dari isomerasa dan liasa.
Tabel 2. Contoh-contoh koenzim dan peranannya
Enzim atau biokatalisator adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel.Enzim sangat penting dalam kehidupan, karena semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Jika tidak ada enzim, atau aktivitas enzim terganggu maka reaksi metabolisme sel akan terhambat hingga pertumbuhan sel juga terganggu.
Reaksi-reaksi enzimatik dibutuhkan agar bakteri dapat memperoleh makanan/ nutrient dalam keadaan terlarut yang dapat diserap ke dalam sel, memperoleh energi Kimia yang digunakan untuk biosintesis, perkembangbiakan, pergerakan, dan lain-lain.
1. Nomenklatur Enzim
Biasanya enzim mempunyai akhiran –ase. Di depan –ase digunakan nama substrat di mana enzim itu bekerja., atau nama reaksi yang dikatalisis. Misal : selulase, dehidrogenase, urease, dan lain-lain. Tetapi pedoman pemberian nama tersebut diatas tidak selalu digunakann. Hal ini disebabkan nama tersebut digunakan sebelum pedoman pemberian nama diterima dan nama tersebut sudah umum digunakan. Misalnya pepsin, tripsin, dan lain-lain. Dalam Daftar Istilah Kimia Organik (1978), akhiran –ase tersebut diganti dengan –asa.
2. Struktur Enzim
Pada mulanya enzim dianggap hanya terdiri dari protein dan memang ada enzim yang ternyata hanya tersusun dari protein saja. Misalnya pepsin dan tripsin.Tetapi ada juga enzim-enzim yang selain protein juga memerlukan komponen selain protein. Komponen selain protein pada enzim dinamakan kofaktor. Koenzim dapat merupakan ion logam/ metal, atau molekul organik yang dinamakan koenzim. Gabungan antara bagian protein enzim (apoenzim) dan kofaktor dinamakan holoenzim.
Enzim yang memerlukan ion logam sebagai kofaktornya dinamakan metaloenzim.. Ion logam ini berfungsi untuk menjadi pusat katalis primer, menjadi tempat untuk mengikat substrat, dan sebagai stabilisator supaya enzim tetap aktif.
Tabel 1. Beberapa enzim yang mengandung ion logam sebagai kofaktornya
3. Aktivitas Enzim
Seperti halnya katalisator, enzim dapat mempercepat reaksi Kimia dengan menurunkan energi aktivasinya. Enzim tersebut akan bergabung sementara dengan reaktan sehingga mencapai keadaan transisi dengan energi aktivasi yang lebih rendah daripada energi aktivasi yang diperlukan untuk mencapai keadaan transisi tanpa bantuan katalisator atau enzim.
4. Penggolongan (Klasifikasi) enzim
1.Hidrolase
Hidrolase merupakan enzim-enzim yang menguraikan suatu zat dengan pertolongan air. Hidrolase dibagi atas kelompok kecil berdasarkan substratnya yaitu :
A.Karbohidrase, yaitu enzim-enzim yang menguraikan golongan karbohidrat.
Kelompok ini masih dipecah lagi menurut karbohidrat yang diuraikannya, misal :
a.Amilase, yaitu enzim yang menguraikan amilum (suatu polisakarida) menjadi
maltosa 9 suatu disakarida).
amilase
2 (C6H10O5)n + n H2O ---------> n C12H22O11
amilum maltosa
b.Maltase, yaitu enzim yang menguraikan maltosa menjadi glukosa
maltase
C12H22O11 + H20 ------------> 2 C6H12O6
maltosa glukosa
c.Sukrase, yaitu enzim yang mengubah sukrosa (gula tebu) menjadi glukosa dan
fruktosa.
d.Laktase, yaitu enzim yang mengubah laktase menjadi glukosa dan galaktosa.
e.Selulase, emzim yang menguraikan selulosa ( suatu polisakarida) menjadi
selobiosa ( suatu disakarida)
f.Pektinase, yaitu enzim yang menguraikan pektin menjadi asam-pektin.
B.Esterase, yaitu enzim-enzim yang memecah golongan ester.
Contoh-contohnya :
a.Lipase, yaitu enzim yang menguraikan lemak menjadi gliserol dan asam lemak.
b.Fosfatase, yaitu enzim yang menguraikan suatu ester hingga terlepas asam fosfat.
C.Proteinase atau Protease, yaitu enzim enzim yang menguraikan golongan protein.
Contoh-contohnya:
a. Peptidase, yaitu enzim yang menguraikan peptida menjadi asam amino.
b. Gelatinase, yaitu enzim yang menguraikan gelatin.
c. Renin, yaitu enzim yang menguraikan kasein dari susu.
2.Oksidase dan reduktase , yaitu enzime yang menolong dalam proses oksidasi dan
reduksi.
Enzim Oksidase dibagi lagi menjadi;
a.Dehidrogenase : enzim ini memegang peranan penting dalam mengubah zat-zat organik
menjadi hasil-hasil oksidasi.
b.Katalase : enzim yang menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.
3.Desmolase , yaitu enzim-enzim yang memutuskan ikatan-ikatan C-C, C-N dan beberapa
ikatan lainnya.
Enzim Desmolase dibagi lagi menjadi :
a.Karboksilase : yaitu enzim yang mengubah asam piruyat menjadi asetaldehida.
b.Transaminase : yaitu enzim yang memindahkan gugusan amine dari suatu asam amino
ke suatu asam organik sehingga yang terakhir ini berubah menjadi suatu asam amino.
Enzim juga dapat dibedakan menjadi eksoenzim dan endoenzim berdasarkan tempat kerjanya, ditinjau dari sel yang membentuknya.Eksoenzim ialah enzim yang aktivitasnya diluar sel. Endoenzim ialah enzim yang aktivitasnya didalam sel.
Selain eksoenzim dan endoenzim, dikenal juga enzim konstitutif dan enzim induktif. Enzim konstitutif ialah enzim yang dibentuk terus-menerus oleh sel tanpa peduli apakah substratnya ada atau tidak. Enzim induktif (enzim adaptif) ialah enzim yang dibentuk karena adanya rangsangan substrat atau senyawa tertentu yang lain. Misalnya pembentukan enzim beta-galaktosida pada escherichia coli yang diinduksi oleh laktosa sebagai substratnya. Tetapi ada senyawa lain juga yang dapat menginduksi enzim tersebut walaupun tidak merupakan substarnya, yaitu melibiosa. Tanpa adanya laktosa atau melibiosa, maka enzim beta-galaktosidasa tidak disintesis, tetapi sintesisnya akan dimulai bila ditambahkan laktosa atau melibiosa.
5. Koenzim
Dalam peranannya ,enzim sering memerlukan senyawa organik tertentu selain protein. Ditinjau dari fungsinya, dikenal adanya koenzim yang berperan sebagai pemindah hidrogen, pemindah elektron, pemindah gugusan kimia tertentu (“group transferring”) dan koenzim dari isomerasa dan liasa.
Tabel 2. Contoh-contoh koenzim dan peranannya
Jumat, 15 April 2011
Pelaksanaan Mewariskan Sifat Keturunan
Bagian terkecil dari suatu makhluk hidup dinamakan sel. Didalam inti sel dari kebanyakan makhluk hidup terdapat kromosom, yaitu benda-benda halus berbentuk batang panjang atau lurus atau bengkok. Kromosom adalah pembawa bahan keturunan.
KROMOSOM
Salah satu bagian dari kromosom dinamakan sentromer yaitu bagian yang membagi kromosom menjadi dua lengan.
Pada makhluk tingkat tinggi , sel somatis ( sel tubuh, kecuali sel kelamin ) mengandung satu stel kromosom yang diterimanya dari kedua induk/orang tua. Kromosom-kromosom yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan yang berasal dari induk jantan, maka sepasang kromosom ini disebut kromosom homolog. Karena itu sepasang kromosom dalam sel tubuh disebut haploid ( 2n ). Gamet ) hanya mengandung separoh dari jumlah kromosom yang terdapat didalam sel somatis, karena itu jumlah kromosom dalam gamet dinamakan haploid ( n ). Satu stel kromosom haploid dari suatu spesies dinamakan genom.
Kromosom dibedakan atas autosom ( kromosom tubuh ) dan kromosom kelamin ( kromosom seks ). Contoh : lalat buah ( Drosophila melanogaster ) yang sering digunakan untuk penyelidikan genetika mempunyai 8 kromosom, terdiri dari 6 autosom dan 2 kromosom kelamin. Manusia memiliki 46 kromosom , terdiri dari 44 autosom dan 2 kromosom kelamin.
Pembelahan Sel
1.Mitosis
Gamet betina setelah dibuahi oleh gamet jantan akan bersifat diploid (2n) dan
dinamakan zigot.
Mitosis berlangsung dalam beberapa fase yakni interfase, profase, metafase dan
telofase
a). Interfase : sel siap membelah, tetapi belum memperlihatkan kegiatan
membelah,inti sel nampak keruh, lambat laun nampak benang-benang kromatin
yang halus.
b). Profase : benang-benang kromatin makin pendek, sehingga menjadi tebal dan
terbentuklah kromosom-kromosom. Tiap kromosom lalu membelah memanjang
(ini disebut dengan Kromatid ) dan dinding inti mulai menghilang. Sentriol (
bentuk seperti benang dalam sitoplasma )juga membelah.
c). Metafase : kromosom-kromosom menempatkan diri dibidang tengah dari sel.
d). Anafase : sentromer membelah dan kedua buah kromatid memisahkan diri dan
bergerak menuju ke kutub sel yang berlawanan. ( tiap kromatid memiliki sifat
keturunan yang sama dan sejak itu juga kromatid tersebut berlaku sebagai
kromosom baru ).
e). Telofase : ditiap kutub sel terbentuk stel kromosom yang identik. Serabit
gelendong inti lenyap dan dinding inti terbentuk lagi, kemudian plasma sel
terbagi
2 bagian dan proses ini disebut sitokinese.
Pada sel hewan hal ini ditandai dengan melekuknya sel kedalam, sedang pada
tumbuhan karena selnya berdinding sitokenese ditandai dengan terbentuknya dinding
pemisah ditengah-tengah sel.
2.Meiosis
Reproduksi seksual mencakup pembentukan gamet-gamet ( gametogenesis ), dan
pembuahannya ( fertilisasi ).
Gamet besifat haploid (n) tetapi berasal dari sebuah sel induk diploid (2n).
Berbeda dengan mitosis, meiosis berlangsung dalam 2 tingkat yakni
Meiosis I
a. Profase I : kromosom-kromosom homolog membentuk pasangan yang dinamakan
bivalen.Proses berpasangannya disebut sinapsis. Kemudian setiap anggota bivalen
membelah memanjang , sehingga terbentuklah 4 kromatid. ( keempat kromatid pada
satu bivalen dinamakan tetrad ). Dan selama sinapsis dapat terjadi pindah silang
yaitu peristiwa penukaran segmen dari kromatid-kromatid dalam sebuah tetrad.
b. Metafase I : Bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara
acakan
c. Anafase I : sentromer belum membelah. Dan kromosom-kromosom homolog ( masing-
masing terdiri dari 2 kromatid ) saling memisahkan diri dan bergerak menuju
ke kutub sel yang berlawanan ( kromosom menjadi terbagi dari keadaan diploid
menjadi haploid ).
Setelah itu berlangsung sitokenese , hingga sel induk yang mula-mula diploid
menjadi dua sel anakan masing-masing haploid, dan meiosis I berakhir.
Waktu yang pendek antara meiosis I dan meiosis II dinamakan interkinese.
Meiosis II
a. Profase II : serabut-serabut gelendong terbentuk lagi
b. Metafase II : sentromer-sentromer menempatkan diri ditengah sel
c. Anafase II : sentromer dari tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid
memisahkan diri dan bergerak ke kutud yang berlawanan dan merupakan kromosom.
d. Telofase II : berlangsung sitokenese lagi, diikuti dengan terbentuknya dinding
inti.
Jadi pada meiose, maka sebuah sel induk diploid akhirnya menghasilkan empat
sel anakan masing-masing haploid.
GAMETOGENESIS
1. Gemetogenesis pada hewan tingkat tinggi ( juga pada manusia )
a.Spermatogenesis
Sel-sel primordial diploid didalam testis membelah mitose berkali-kali dan
membentuk spermatogonium . selama pertumbuhannya sei ini membentuk sel
spermatosit primer (diploid ) yang kemudian membelah secara meiosis.
Hasilnya berupa dua buah sel spermatosit sekunder yang masing-masing haploid.
Selanjutnya akan mengalami meiosis II dan menghasilkan 4 spermatid haploid.
Selama proses maturasi terbentuklah bagian seperti ekor dan tiap spermatid
menjadi gamet jantan yang dinamakan spermatozoon (spermatozoa ).
b.Oogenesis
Sel primordial diploid dalam ovarium (oogonium) mengalami pertumbuhan menjadi
oosit primer (masih diploid ).
Pada meiosis I jumlah kromosom siparoh/dibagi, kemudian sel membelah
menjadi sebuah sel besar (oosit sekunder ) dan sebuah sel kecil ( badal kutub
primer ). Badan kutub mengalami degenerasi (sangat mundur) dan tidak ikut
mengambil bagian dalam pembuahan.
Pada meiosis II dari oosit dihasilkan 2 buah sel tak sama besar, yang
besar disebut ootid dan yang kecil disebut badan kutud sekunder. Setelah
mengalami pertumbuhan, ootid menjadi gamet betina yang dinamakan sel telur
atau ovum. Sel telur yang dibuahi menjadi zigot ( bersifat diploid) yang
kemudian berkembang menjadi janin melalui mitosis berkali-kali.
2. Gametosis pada tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi
Proses gametogenesis pada tumbuh-tumbuhan bunga ( angiospermae )
a. Mikrosporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian jantan
dari suatu bunga yang disebut kepala sari atau antera dan menghasilkan
seploid. Sebuah serbuk sari.
Sebuah sel induk mikrospora diploid dalam antera mula-mula mengalami meiosis
I dan menghasilkan sepasang haploid. Meiosis II menghasilkan 4 mikrospora
haploid yang berkelompok menjadi satu. Tiapmakrospora mengalami karyokinese
intinya membelah biasa), sehingga memiliki 2 inti haploid. Sebuah inti
dinamakan inti saluran serbukan dan yang lain disebut inti generatip. Setelah
terbentuk serbuk sari, inti generatip membelah secara mitosis tanpa disertai
sitokinese dan terjadilah 2 inti sperma. Inti saluran serbuk sari tidak
membelah. Dengan demikian makan sebutir serbuk sari yang telah masak
mengandung 3 inti masing-masing haploid, yaitu sebuah inti saluran serbuk
sari dan dua buah inti sperma.
b.Megasporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian betina dari
suatu bunga yang disebut bakal buah atau ovarium dan menghasilkan kandung
lembaga. Sebuah sel induk megaspora diploid dalam ovarium mengalami meiosis
I, menghasilkan 2 sel haploid. Dan meiosis II menghasilkan 4 megaspora
haploid yang terletak berderet. 3 megaspora mengalami degenerasi dan mati.
Sebuah megaspora yang tertinggal dan masih hidup mengalami pembelahan
kromosom secara mitosis tiga kali berturut-turut tanpa diikuti pembelahan
plasma. Hasilnya berupa sel besar (kandung lembaga muda) yang mengandung 8
inti haploid dan kandung lembaga ini dikelilingi oleh kulit (integumen),
tetapi diujungnya terdapat sebuah liang (mikrofil) sebagai tempat jalan
masuknya saluran serbuk sari kedalam kandung lembaga.
Tiga dari 8 inti tersebut menempatkan diri didekat mikrofil, tetapin 2
diantaranya mengalami degenerasi. Inti yang ketiga berkembang menjadi sel
telur. Tiga buah inti lainnya (antipoda) bergerak kearah yang berlawanan,
tetapi kemudian mengalami degenerasi pula. Sisanya dua inti ( inti kutub)
kemudian bersatu ditengah kandung lembaga dan terjadilah sebuah inti diploid
( 2n). Kini kandung lembaga yang sudah masak (megagametofit) telah siap
dibuahi.
FERTILISASI
Serbuk sarin biasanya jatuh diatas putik (stigma ) dengan perantara angin,serangga atau manusia. Peristiwa ini disebut penyerbukan . beberapa saat kemudian serbuk sari tumbuh dan membentuk saluran serbuk yang memanjang dan masuk ke dalam tangkai putik (stylus). Di dalam saluran serbuk sari itu terdapat 3 inti haploid, yaitu inti saluran serbuk terdapat didepan , sedang kedua inti sperma mengikuti dibelakang.
Saluran serbuk sari memasuki ovarium lewat mikrofil. Kedua inti sperma masuk ke kandung lembaga. Salah satu intin sperma bersatu dengan sel telur dan membentuk zigot diploid yang merupakan hasil persatuan dari dua inti kutub. Ini menghasilkan inti triploid (3n) yang setelah mengalami pembelahan berkali-kali akan membentuk jaringan putih lembaga (endosperm ). Jadi endosperm itu besifat triploid.
Oleh karena itu disinin terjadi 2 kali pembuahan, yakni antara inti sel sperma dengan inti sel telur, dan inti sel sperma hasil persatuan dua inti kutub, maka pembuahan pada tumbuh-tumbuhan berbunga (angiospermae) dinamakan pembuahan ganda.
KROMOSOM
Salah satu bagian dari kromosom dinamakan sentromer yaitu bagian yang membagi kromosom menjadi dua lengan.
Pada makhluk tingkat tinggi , sel somatis ( sel tubuh, kecuali sel kelamin ) mengandung satu stel kromosom yang diterimanya dari kedua induk/orang tua. Kromosom-kromosom yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan yang berasal dari induk jantan, maka sepasang kromosom ini disebut kromosom homolog. Karena itu sepasang kromosom dalam sel tubuh disebut haploid ( 2n ). Gamet ) hanya mengandung separoh dari jumlah kromosom yang terdapat didalam sel somatis, karena itu jumlah kromosom dalam gamet dinamakan haploid ( n ). Satu stel kromosom haploid dari suatu spesies dinamakan genom.
Kromosom dibedakan atas autosom ( kromosom tubuh ) dan kromosom kelamin ( kromosom seks ). Contoh : lalat buah ( Drosophila melanogaster ) yang sering digunakan untuk penyelidikan genetika mempunyai 8 kromosom, terdiri dari 6 autosom dan 2 kromosom kelamin. Manusia memiliki 46 kromosom , terdiri dari 44 autosom dan 2 kromosom kelamin.
Pembelahan Sel
1.Mitosis
Gamet betina setelah dibuahi oleh gamet jantan akan bersifat diploid (2n) dan
dinamakan zigot.
Mitosis berlangsung dalam beberapa fase yakni interfase, profase, metafase dan
telofase
a). Interfase : sel siap membelah, tetapi belum memperlihatkan kegiatan
membelah,inti sel nampak keruh, lambat laun nampak benang-benang kromatin
yang halus.
b). Profase : benang-benang kromatin makin pendek, sehingga menjadi tebal dan
terbentuklah kromosom-kromosom. Tiap kromosom lalu membelah memanjang
(ini disebut dengan Kromatid ) dan dinding inti mulai menghilang. Sentriol (
bentuk seperti benang dalam sitoplasma )juga membelah.
c). Metafase : kromosom-kromosom menempatkan diri dibidang tengah dari sel.
d). Anafase : sentromer membelah dan kedua buah kromatid memisahkan diri dan
bergerak menuju ke kutub sel yang berlawanan. ( tiap kromatid memiliki sifat
keturunan yang sama dan sejak itu juga kromatid tersebut berlaku sebagai
kromosom baru ).
e). Telofase : ditiap kutub sel terbentuk stel kromosom yang identik. Serabit
gelendong inti lenyap dan dinding inti terbentuk lagi, kemudian plasma sel
terbagi
2 bagian dan proses ini disebut sitokinese.
Pada sel hewan hal ini ditandai dengan melekuknya sel kedalam, sedang pada
tumbuhan karena selnya berdinding sitokenese ditandai dengan terbentuknya dinding
pemisah ditengah-tengah sel.
2.Meiosis
Reproduksi seksual mencakup pembentukan gamet-gamet ( gametogenesis ), dan
pembuahannya ( fertilisasi ).
Gamet besifat haploid (n) tetapi berasal dari sebuah sel induk diploid (2n).
Berbeda dengan mitosis, meiosis berlangsung dalam 2 tingkat yakni
Meiosis I
a. Profase I : kromosom-kromosom homolog membentuk pasangan yang dinamakan
bivalen.Proses berpasangannya disebut sinapsis. Kemudian setiap anggota bivalen
membelah memanjang , sehingga terbentuklah 4 kromatid. ( keempat kromatid pada
satu bivalen dinamakan tetrad ). Dan selama sinapsis dapat terjadi pindah silang
yaitu peristiwa penukaran segmen dari kromatid-kromatid dalam sebuah tetrad.
b. Metafase I : Bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara
acakan
c. Anafase I : sentromer belum membelah. Dan kromosom-kromosom homolog ( masing-
masing terdiri dari 2 kromatid ) saling memisahkan diri dan bergerak menuju
ke kutub sel yang berlawanan ( kromosom menjadi terbagi dari keadaan diploid
menjadi haploid ).
Setelah itu berlangsung sitokenese , hingga sel induk yang mula-mula diploid
menjadi dua sel anakan masing-masing haploid, dan meiosis I berakhir.
Waktu yang pendek antara meiosis I dan meiosis II dinamakan interkinese.
Meiosis II
a. Profase II : serabut-serabut gelendong terbentuk lagi
b. Metafase II : sentromer-sentromer menempatkan diri ditengah sel
c. Anafase II : sentromer dari tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid
memisahkan diri dan bergerak ke kutud yang berlawanan dan merupakan kromosom.
d. Telofase II : berlangsung sitokenese lagi, diikuti dengan terbentuknya dinding
inti.
Jadi pada meiose, maka sebuah sel induk diploid akhirnya menghasilkan empat
sel anakan masing-masing haploid.
GAMETOGENESIS
1. Gemetogenesis pada hewan tingkat tinggi ( juga pada manusia )
a.Spermatogenesis
Sel-sel primordial diploid didalam testis membelah mitose berkali-kali dan
membentuk spermatogonium . selama pertumbuhannya sei ini membentuk sel
spermatosit primer (diploid ) yang kemudian membelah secara meiosis.
Hasilnya berupa dua buah sel spermatosit sekunder yang masing-masing haploid.
Selanjutnya akan mengalami meiosis II dan menghasilkan 4 spermatid haploid.
Selama proses maturasi terbentuklah bagian seperti ekor dan tiap spermatid
menjadi gamet jantan yang dinamakan spermatozoon (spermatozoa ).
b.Oogenesis
Sel primordial diploid dalam ovarium (oogonium) mengalami pertumbuhan menjadi
oosit primer (masih diploid ).
Pada meiosis I jumlah kromosom siparoh/dibagi, kemudian sel membelah
menjadi sebuah sel besar (oosit sekunder ) dan sebuah sel kecil ( badal kutub
primer ). Badan kutub mengalami degenerasi (sangat mundur) dan tidak ikut
mengambil bagian dalam pembuahan.
Pada meiosis II dari oosit dihasilkan 2 buah sel tak sama besar, yang
besar disebut ootid dan yang kecil disebut badan kutud sekunder. Setelah
mengalami pertumbuhan, ootid menjadi gamet betina yang dinamakan sel telur
atau ovum. Sel telur yang dibuahi menjadi zigot ( bersifat diploid) yang
kemudian berkembang menjadi janin melalui mitosis berkali-kali.
2. Gametosis pada tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi
Proses gametogenesis pada tumbuh-tumbuhan bunga ( angiospermae )
a. Mikrosporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian jantan
dari suatu bunga yang disebut kepala sari atau antera dan menghasilkan
seploid. Sebuah serbuk sari.
Sebuah sel induk mikrospora diploid dalam antera mula-mula mengalami meiosis
I dan menghasilkan sepasang haploid. Meiosis II menghasilkan 4 mikrospora
haploid yang berkelompok menjadi satu. Tiapmakrospora mengalami karyokinese
intinya membelah biasa), sehingga memiliki 2 inti haploid. Sebuah inti
dinamakan inti saluran serbukan dan yang lain disebut inti generatip. Setelah
terbentuk serbuk sari, inti generatip membelah secara mitosis tanpa disertai
sitokinese dan terjadilah 2 inti sperma. Inti saluran serbuk sari tidak
membelah. Dengan demikian makan sebutir serbuk sari yang telah masak
mengandung 3 inti masing-masing haploid, yaitu sebuah inti saluran serbuk
sari dan dua buah inti sperma.
b.Megasporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian betina dari
suatu bunga yang disebut bakal buah atau ovarium dan menghasilkan kandung
lembaga. Sebuah sel induk megaspora diploid dalam ovarium mengalami meiosis
I, menghasilkan 2 sel haploid. Dan meiosis II menghasilkan 4 megaspora
haploid yang terletak berderet. 3 megaspora mengalami degenerasi dan mati.
Sebuah megaspora yang tertinggal dan masih hidup mengalami pembelahan
kromosom secara mitosis tiga kali berturut-turut tanpa diikuti pembelahan
plasma. Hasilnya berupa sel besar (kandung lembaga muda) yang mengandung 8
inti haploid dan kandung lembaga ini dikelilingi oleh kulit (integumen),
tetapi diujungnya terdapat sebuah liang (mikrofil) sebagai tempat jalan
masuknya saluran serbuk sari kedalam kandung lembaga.
Tiga dari 8 inti tersebut menempatkan diri didekat mikrofil, tetapin 2
diantaranya mengalami degenerasi. Inti yang ketiga berkembang menjadi sel
telur. Tiga buah inti lainnya (antipoda) bergerak kearah yang berlawanan,
tetapi kemudian mengalami degenerasi pula. Sisanya dua inti ( inti kutub)
kemudian bersatu ditengah kandung lembaga dan terjadilah sebuah inti diploid
( 2n). Kini kandung lembaga yang sudah masak (megagametofit) telah siap
dibuahi.
FERTILISASI
Serbuk sarin biasanya jatuh diatas putik (stigma ) dengan perantara angin,serangga atau manusia. Peristiwa ini disebut penyerbukan . beberapa saat kemudian serbuk sari tumbuh dan membentuk saluran serbuk yang memanjang dan masuk ke dalam tangkai putik (stylus). Di dalam saluran serbuk sari itu terdapat 3 inti haploid, yaitu inti saluran serbuk terdapat didepan , sedang kedua inti sperma mengikuti dibelakang.
Saluran serbuk sari memasuki ovarium lewat mikrofil. Kedua inti sperma masuk ke kandung lembaga. Salah satu intin sperma bersatu dengan sel telur dan membentuk zigot diploid yang merupakan hasil persatuan dari dua inti kutub. Ini menghasilkan inti triploid (3n) yang setelah mengalami pembelahan berkali-kali akan membentuk jaringan putih lembaga (endosperm ). Jadi endosperm itu besifat triploid.
Oleh karena itu disinin terjadi 2 kali pembuahan, yakni antara inti sel sperma dengan inti sel telur, dan inti sel sperma hasil persatuan dua inti kutub, maka pembuahan pada tumbuh-tumbuhan berbunga (angiospermae) dinamakan pembuahan ganda.
TEORI KEMUNGKINAN
Beberapa dasar mengenai teori kemungkinan yang perlu diketahui ialah:
1. Besarnya kemungkinan atas terjadinya sesuatu yang diinginkan ialah sama
dengan perbandingan antara sesuatu yang diinginkan itu terhadap
keseluruhannya.
rumus: K(x)= x/x+y
K : Kemungkinan
K(x) : besarnya kemungkinan untuk mendapat x
x : peristiwa yang diharapkan
y : peristiwa yang tidak diharapkan
x + y = jumlah keseluruhan
contoh:
uang logam mempunyai dua sisi yaitu sisi atas (kepala), sisi bawah (ekor).
Jika kita melakukan tos (melempar uang logam ke atas) dengan sebuah uang
logam . berapa kemungkinanya kita mendapat kepala ?
jawab :
K(kepala) = kepala / kepala + ekor = 1 / 1+1 = 1/2
2. Besarnya kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang masing2 berdiri
sendiri adalah sama dengan hasil perkalian dari besarnya kemungkinan untuk
masing2 peristiwa itu.
rumus: K(x+y) = K(x) + K(y)
Contoh:
Suami istri masing-masing normal tetapi membawa gen untuk albino . berapa
kemungkinannya mereka akan mendapatkan seorang anak perempuan albino ?
Jawaban :
P lk Aa x pr Aa ( keduanya normal )
F1 AA = normal
Aa = normal =3/4
Aa = normal
aa = albino =1/4
jadi , K(albino) = ¼, sedangkan K(perempuan) = ½
maka K( pr albino) = ½ x ¼ =1/8
3. Kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang saling mempengaruhi ialah
sama dengan jumlah dari besarnya kemungkinan untuk tiap peristiwa itu.
rumus: K(x atau y) = K(x) + K(y)
Contoh:
Jika kita melakukan tos dengan dua uang logam bersama- sama, berapa
kemungkinannya akan mendapatkan 2 kepala atau 2 ekor pada kedua uang logam itu?
jawaban:
K(kepala) =1/2
K(ekor) =1/2
K(dua kepala) = 1/2 X 1/2= 1/4
K(dua ekor) = 1/2 X 1/2= 1/4
K(2 kepala atau 2 ekor) = 1/4 + 1/4 = 2/4 = ½
Buktinya
Uang logam 1 uang logam 2
Kepala ekor
Ekor kepala
Kepala kepala
Ekor ekor
Penggunaan rumus binomium ( a+b )n
Untuk mencari kemungkinan biasanya dapat ditempuh jalan yang lebih mudah ,
yaitu dengan menggunkan rumus binomium ( a+b )n.
Disini a dan b merupakan kejadian / peristiwa yang terpisah , sedangkan n
menyatakan percobaan ,
Contoh :
Suami istri masing-masing normal tetapi herozigotik untuk albino, ingin
mempunyai 4 orang anak. Berapa kemungkinannya bahwa
a. Semua anak itu akan normal
b. Seorang anak saja yang albino, sedang 3 yang lainnya albino
c. Anak yang terakhir saja yang albino, jika toh ada yang akan albino
Jawaban :
Karena di inginkan 4 orang anak maka ,
( a+b )4= a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4
Suami istri itu masing-masing mempunyai genotip Aa, sehingga perkawinan
mereka dapat dilukiskan sebagai berikut
P lk Aa x pr Aa ( keduanya normal )
F1 AA = normal
Aa = normal =3/4
Aa = normal
aa = albino =1/4
berhubungan dengan itu, andaikan
a = kemungkinan lahirnya anak normal (3/4)
b = kemungkinan lahirnya anak albino (1/4)
jadi ,
a). K(4 normal ) = a4 = (¾)4 = 81/256
b). K (3 normal 1 albino ) = 4a3b = 4 (¾)3 (1/4) =108/256
c). K(3 normal 1 albino ) = ¾ + ¾ + ¾ + ¼ = 27/256
nampaknya pertanyaan b dan c seolah-olah sama tapi sebenarnya beda.
Perhatikan saja jawabannya.
Tes X2
Tes X2 mempunyai rumus
X = € (d2/e)
e = hasil yang diramal/diharapkan
d = devisi/penyimpangan, yaitu selisih antara hasil yang diperoleh dan hasil
yang di ramal
€= sigma ( jumlah )
Dalam perhitungan nanti harus diperhatikan besarnya derajat kebebasan, yang
nilainya sama dengan jumlah kelas fenotipe dikurangi dengan satu. Jadi
andaikan perkawinan monohybrid menghasilkan keturunan dengan perbandingan 3:1,
berarti ada 2 kelas fenotip, sehingga derajat kebebasannya= 2-1=1. Jika ada
sifat intermediet, keturunannya memperlihatkan perbandingan 1:2:1. Berarti
disini ada 3 kelas fenitip, sehingga derajat kebebasannya adalah = 3-1=2.
Tes X2 untuk 2 kelas fenotipe
Contoh :
Suatu tanaman berbatang tinggi heterozigotik (Tt) menyerbuk sendiri dan
menghasilkan keturunan yang terdiri dari 40 tanaman berbatang tinggi dan 20
tanaman berbatang pendekn. Apakah hasil tersebut dapat dipercaya akan
kebenarannya?
Jawaban:
Menurut mendel, maka suatu monohibrit (Tt) yang menyerbuk sndiri seharusnya
menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip 3 tinggi : 1 pendek. Jadi
secara teoritis akan didapatkan 45 tanaman berbatang tinggi dan 15 tanaman
berbatang pendek.
Tinggi Pendek Jumlah
Diperoleh(o) 40 20 60
Diperoleh (e) 45 15 60
Deviasi (d) -5 +5
(d-1/2)*) -4,5 +4,5
(d-1/2)2 0,45 1,35
X2= 0,45 + 1,35 = 1,80
Tes X2 untuk 3 kelas fenotip atau lebih
Contoh :
Misalnya kita melakukan percobaan dengan membiarkan suatu tanaman bunga
menyerbuk sendiri. Setelah tanaman ini menghasilkan buah dan biji-bijian
ditanam didapatkan keturunan yang terdiri dari keturunan tanaman berbunga
ungu, 28 tanaman berbunga merah, dan tanaman berbunga putih. Menrut dugaan
saudara peristiwa apakah yang berperan di sini dan pakah hasil percobaan itu
dapat dianggap benar?
Jawaban :
Melihat hasil tu dapat diduga bahwa ada peristiwa resesif yang secara
teoritis seharusnya menunjukkan perbandingan fenotip 9 : 3: 4
Ungu Merah Putih Jumlah
O 72 28 28 128
E 72 24 32 128
d 0 +4 -4
D2/e - 0,67 0,50
X2 0,67 0,50 =1,17
K(2) = antara 0,50 dan 0,70
Karena nilai kemungkinan di sini jauh lebih besar dari pada 0,05 maka tidak
ada factor lain yang mempengaruhi hasil tersebut, kecuali factor kemungkinan
jadi adanya defiasi itu hanya karena kebetulan saja, dan defiasi itu sendiri
tidak berarti maka hasil percobaan tersebut baik dan dapat dianggap benar.
1. Besarnya kemungkinan atas terjadinya sesuatu yang diinginkan ialah sama
dengan perbandingan antara sesuatu yang diinginkan itu terhadap
keseluruhannya.
rumus: K(x)= x/x+y
K : Kemungkinan
K(x) : besarnya kemungkinan untuk mendapat x
x : peristiwa yang diharapkan
y : peristiwa yang tidak diharapkan
x + y = jumlah keseluruhan
contoh:
uang logam mempunyai dua sisi yaitu sisi atas (kepala), sisi bawah (ekor).
Jika kita melakukan tos (melempar uang logam ke atas) dengan sebuah uang
logam . berapa kemungkinanya kita mendapat kepala ?
jawab :
K(kepala) = kepala / kepala + ekor = 1 / 1+1 = 1/2
2. Besarnya kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang masing2 berdiri
sendiri adalah sama dengan hasil perkalian dari besarnya kemungkinan untuk
masing2 peristiwa itu.
rumus: K(x+y) = K(x) + K(y)
Contoh:
Suami istri masing-masing normal tetapi membawa gen untuk albino . berapa
kemungkinannya mereka akan mendapatkan seorang anak perempuan albino ?
Jawaban :
P lk Aa x pr Aa ( keduanya normal )
F1 AA = normal
Aa = normal =3/4
Aa = normal
aa = albino =1/4
jadi , K(albino) = ¼, sedangkan K(perempuan) = ½
maka K( pr albino) = ½ x ¼ =1/8
3. Kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang saling mempengaruhi ialah
sama dengan jumlah dari besarnya kemungkinan untuk tiap peristiwa itu.
rumus: K(x atau y) = K(x) + K(y)
Contoh:
Jika kita melakukan tos dengan dua uang logam bersama- sama, berapa
kemungkinannya akan mendapatkan 2 kepala atau 2 ekor pada kedua uang logam itu?
jawaban:
K(kepala) =1/2
K(ekor) =1/2
K(dua kepala) = 1/2 X 1/2= 1/4
K(dua ekor) = 1/2 X 1/2= 1/4
K(2 kepala atau 2 ekor) = 1/4 + 1/4 = 2/4 = ½
Buktinya
Uang logam 1 uang logam 2
Kepala ekor
Ekor kepala
Kepala kepala
Ekor ekor
Penggunaan rumus binomium ( a+b )n
Untuk mencari kemungkinan biasanya dapat ditempuh jalan yang lebih mudah ,
yaitu dengan menggunkan rumus binomium ( a+b )n.
Disini a dan b merupakan kejadian / peristiwa yang terpisah , sedangkan n
menyatakan percobaan ,
Contoh :
Suami istri masing-masing normal tetapi herozigotik untuk albino, ingin
mempunyai 4 orang anak. Berapa kemungkinannya bahwa
a. Semua anak itu akan normal
b. Seorang anak saja yang albino, sedang 3 yang lainnya albino
c. Anak yang terakhir saja yang albino, jika toh ada yang akan albino
Jawaban :
Karena di inginkan 4 orang anak maka ,
( a+b )4= a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4
Suami istri itu masing-masing mempunyai genotip Aa, sehingga perkawinan
mereka dapat dilukiskan sebagai berikut
P lk Aa x pr Aa ( keduanya normal )
F1 AA = normal
Aa = normal =3/4
Aa = normal
aa = albino =1/4
berhubungan dengan itu, andaikan
a = kemungkinan lahirnya anak normal (3/4)
b = kemungkinan lahirnya anak albino (1/4)
jadi ,
a). K(4 normal ) = a4 = (¾)4 = 81/256
b). K (3 normal 1 albino ) = 4a3b = 4 (¾)3 (1/4) =108/256
c). K(3 normal 1 albino ) = ¾ + ¾ + ¾ + ¼ = 27/256
nampaknya pertanyaan b dan c seolah-olah sama tapi sebenarnya beda.
Perhatikan saja jawabannya.
Tes X2 mempunyai rumus
X = € (d2/e)
e = hasil yang diramal/diharapkan
d = devisi/penyimpangan, yaitu selisih antara hasil yang diperoleh dan hasil
yang di ramal
€= sigma ( jumlah )
Dalam perhitungan nanti harus diperhatikan besarnya derajat kebebasan, yang
nilainya sama dengan jumlah kelas fenotipe dikurangi dengan satu. Jadi
andaikan perkawinan monohybrid menghasilkan keturunan dengan perbandingan 3:1,
berarti ada 2 kelas fenotip, sehingga derajat kebebasannya= 2-1=1. Jika ada
sifat intermediet, keturunannya memperlihatkan perbandingan 1:2:1. Berarti
disini ada 3 kelas fenitip, sehingga derajat kebebasannya adalah = 3-1=2.
Tes X2 untuk 2 kelas fenotipe
Contoh :
Suatu tanaman berbatang tinggi heterozigotik (Tt) menyerbuk sendiri dan
menghasilkan keturunan yang terdiri dari 40 tanaman berbatang tinggi dan 20
tanaman berbatang pendekn. Apakah hasil tersebut dapat dipercaya akan
kebenarannya?
Jawaban:
Menurut mendel, maka suatu monohibrit (Tt) yang menyerbuk sndiri seharusnya
menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip 3 tinggi : 1 pendek. Jadi
secara teoritis akan didapatkan 45 tanaman berbatang tinggi dan 15 tanaman
berbatang pendek.
Tinggi Pendek Jumlah
Diperoleh(o) 40 20 60
Diperoleh (e) 45 15 60
Deviasi (d) -5 +5
(d-1/2)*) -4,5 +4,5
(d-1/2)2 0,45 1,35
X2= 0,45 + 1,35 = 1,80
Tes X2 untuk 3 kelas fenotip atau lebih
Contoh :
Misalnya kita melakukan percobaan dengan membiarkan suatu tanaman bunga
menyerbuk sendiri. Setelah tanaman ini menghasilkan buah dan biji-bijian
ditanam didapatkan keturunan yang terdiri dari keturunan tanaman berbunga
ungu, 28 tanaman berbunga merah, dan tanaman berbunga putih. Menrut dugaan
saudara peristiwa apakah yang berperan di sini dan pakah hasil percobaan itu
dapat dianggap benar?
Jawaban :
Melihat hasil tu dapat diduga bahwa ada peristiwa resesif yang secara
teoritis seharusnya menunjukkan perbandingan fenotip 9 : 3: 4
Ungu Merah Putih Jumlah
O 72 28 28 128
E 72 24 32 128
d 0 +4 -4
D2/e - 0,67 0,50
X2 0,67 0,50 =1,17
K(2) = antara 0,50 dan 0,70
Karena nilai kemungkinan di sini jauh lebih besar dari pada 0,05 maka tidak
ada factor lain yang mempengaruhi hasil tersebut, kecuali factor kemungkinan
jadi adanya defiasi itu hanya karena kebetulan saja, dan defiasi itu sendiri
tidak berarti maka hasil percobaan tersebut baik dan dapat dianggap benar.
Kamis, 14 April 2011
GEN LETAL
GEN LETAL
Gen letal atau gen kematian adalah gen yang dalam keadaan homozigotik dapat menyebabkan kematain individu yang dimilikinya. Ada gen letal yang bersifat dominan dan ada pula yang resesip. Gen letal ialah gen yang dapat mengakibatkan kematian pada individu homozigot. Kematian ini dapat terjadi pada masa embrio atau beberapa saat setelah kelahiran. Akan tetapi, adakalanya pula terdapat sifat subletal, yang menyebabkan kematian pada waktu individu yang bersangkutan menjelang dewasa. Ada dua macam gen letal, yaitu gen letal dominan dan gen letal resesif. Gen letal dominan dalam keadaan heterozigot dapat menimbulkan efek subletal atau kelainan fenotipe, sedang gen letal resesif cenderung menghasilkan fenotipe normal pada
Gen letal dominan
Beberapa contoh dapat dikemukakan disini.
1. Pada ayam dikenal gen dominan C yang bila homozigotik akan bersifat letal dan menyebabkan kematian. Alelnya resesip c mengatur pertumbuhan tulang normal. Ayam heterozigot Cc dapat hidup, tetapi memperlihatkan cacat, yaitu memiliki kaki pendek. Ayam demikian disebut ayam redep (Creeper). Meskipun ayam ini Nampak biasa, tetapi ia sesungguhnya menderita penyakit keturunan yang disebut achondroplasia. Ayam homozigot CC tidak pernahdikenal, sebab sudah mati waktu embryo. Banyak kelainan terdapat padanya, sepeti kepala rusak, rangka tidak mengalami penulangan, mata kecil dan rusak. Perkawinan antara dua ayam redep meghasilkan keturunan dengan perbandingan 2 ayam redep:1 ayam normal. Ayam redep Cc itu sebenarnya berasal dari ayam normal (homozigot cc), tetapi salah satu gen resesip c mengalami mutasi gen (perubahan gen) dan berubah menjadi gen dominan C.
P betina Cc x jantan Cc
Redep redep
Jantan betina | C | c |
C | CC mati | Cc redep |
c | Cc redep | Cc norma |
F1
2. Pada manusia dikenal Brakhifalangi, adalah keadaan bahwa orang yan berjari pendek dan tumbub menjadi satu. Cacat ini disebabkan oleh gen dominan B dan merupakan cacat keturunan. Penderita Brakhtifalangi adalah heterozigot Bb, sedang orang berjari normal adalah homozigot bb. Jika gen dominan gomozigotik (BB) akan memperlihatkan sifat letal. Jika ada dua orang brakhtifalaangi kawin, maka anak-anaknya kemungkinan memperlihatkan perbandingan 2 Brakhtifalangi: 1 Normal.
P betin Bb x jantan Bb
Brakhipalangi Brakhipalangi
Jantan betina | B | b |
B | BB Letal | Bb Brakhipalangi |
b | Bb Brakhipalangi | Bb normal |
F1
3. Pada tikus dikenal gen letal dominan Y (Yellow) yang dalam keadaan heterozigotik menyebabkan kulit tikus berpigmen kuning. Tikus homozigot YY tidak dikenal,sebab letal. Tikus homozigot yy normal dan berpigmen kelabu. Perkawinan 2 tikus kuning akan menghasilkan anak dengan perbandingan 2 tikus kuning:1 tikus kelabu (normal). Dari ke tiga contoh dimuka dapat diketahui bahwa gen dminan letal baru akan nampak pengaruhnya letal apabila homozigotik. Dalam keadaan heterozigotik gen dominan letal itu tidak mengakibatkan kematian, namun biasanya menimbulkan cacat.
P betin Yy x jantan Yy
Kuning kuning
Jantan betina | Y | Y |
Y | YY Letal | Yy kuning |
Y | Yy kuning | Yy kelabu |
F1
Gen Letal resesip
Beberapa contoh dapat dikemukakan disini:
1. Pada jagung (Zea mays) dikenal gen dominan G yang bila homozigotik menyebabkan tanaman dapat membentuk klorofil (zat hijau daun) secara normal, sehingga daun berwarna hijau benar. Alelnya resesip g bila homozigotik (gg) akan memperlihatkan pengaruhnya letal, sebab klorofil tidak akan berbentuk sama sekali pada daun lembaga, sehingga kecambah akan segera mati. Tanaman heterozigot Gg akan mempunyai daun hijau kekuningan, tetapi dapat hidup terus sampai menghasilkan buah dan biji, jadi tergolong normal. Jika 2 tanaman yangdaunnya hijau kekuninan dikawinkan maka keturunannya akan memperlihatkan perbandingan 1 berdaun hijau normal: 2 berdaun hijau kekuningan.
P betin Gg x jantan Gg
normal normal
Jantan betina | G | g |
G | GG normal | Gg normal |
g | Gg normal | gg letal |
F1
2. Pada manusia dikenal gen letal resesip I yang bila homozigotik akan memperlihatkan pengaruhnya letal, yaitu timbulnya penyakit Ichytosis congenita. Kulit menjadi kering dan betanduk. Pada permukaan tubuh terdapat bendar-bendar berdarah. Biasanya bayi telah mati dalam kandungan.
P betina Ii x jantan Ii
normal normal
F1
Jantan betina | I | i |
I | II normal | Ii normal |
i | Ii normal | ii letal |
3. Pada sapi dikenal gen resesip am, yang bila homozigotik (amam) akan memperlihatkan pengaruhnya letal. Anak sapi yang lahir, tidak mempunyai kaki sama sekali. Walaupun anak sapi ini hidup, tetapi karena cacatnya amat berat, maka kejadian ini tergolong sebagai letal. Sapi homozigot dominan AmAm dan heterozigot Amam adalah nomal. Cara menurunya gen letal resesip ini sama seperti pada contoh dimuka. andaikan ada sapi jantan heterozigot Amam kawin dengan sapi betina homozigot dominan AmAm, maka anak-anaknya akan terdiri dari sapi homozigot AmAm dan heterozigot Amam, di kemudian hari anak-anak sapi ini dibiarkan kawin secara acakan (random). Bagaimana kemungkinan sapi-sapi F2
P betina AmAm x jantan Amam
normal normal
G Am Am, am
F1
Jantan betina | Am | am |
Am | AmAm normal | Amam normal |
Macam perkawinan | Banyaknya perkawinan | F2 | ||
AmAm | Amam | amam | ||
Jantan AmAm x betina AmAm Jantan AmAm x betina Amam Jantan Amam x betina AmAm Jantan Amam x betina Amam | 1/4 1/2 1/2 1/4 jumlah | 1/4 = 4/16 1/4=4/16 1/4= 4/16 1/16 | - 1/4=4/16 1/4=4/16 1/8 = 2/16 | - - - 1/16 |
9/16 | 6/16 | 1/16 letal | ||
Karena sapi F1 terdiri dari 2 macam genotip, yaitu AmAm dan Amam, maka ada 4 kemungkinan perkawinan, ialah:
· 1 kemungkinan AmAm X AmAm, jantan betina bolak-balik
· 1 kemungkinan betina AmAm X jantan Amam
· 1 kemungkinan jantan AmAm X betina Amam
· 1 kemungkinan Amam X Amam, jantan betina bolak-balik.
Oleh Karena sapi homozigot resesip amam letal, maka sapi-sapi F2 akan memperlihatkan perbandingan genotip 9 AmAm : 6 Amam. Dari berbagai keterangan di muka dapat diambil kesimpulan bahwa hadirnya gen letal menyebabkan keturunan menyimpang dai hukum mendel, sebab perkawinan monohybrid tidak menunjukan perbandingan 3:1 dalam keturunan, melainkan 2:1
Mendeteksi dan mengeliminir gen-gen letal
Dari keterangan dimuka dapat diketahui, bahwa gen letal dominan dalam keadaan heterozigotik akan memperlihatkan sifat cacat, tetapi gen letal resesip tidak demikian halnya. Berhubung dengan itu lebih mudah kiranya untuk mendeteksi hadirnya gen letal dominan pada satu individu daripada gen letal resesip.
Gen-gen letal dapat dihilangkan (dieliminir) dengan jalan mengadakan perkawinan berulang kali pada individu yang menderita cacat akibat adanya gen letal. Tentu saja hal ini mudah dapat dilakukan pada hewan dan tumbuh-tumbuhan tetapi tidak pada manusia.
Langganan:
Postingan (Atom)
