BAB 3
KETURUNAN DAN VARIASI
Kromosom
• Kromosom merupakan struktur bebenang yang
sangat panjang terdiri daripada molekul DNA.
• Kromosom wujud secara berpasangan.
• Dalam setiap pasangan kromosom terdapat
beribu-ribu gen yang berbeza.
• Bilangan kromosom dalam sel organisma
daripada spesies yang sama adalah sama.
Gen
• Gen merupakan unit baka yang membawa
maklumat genetik dari satu generasi ke generasi
berikutnya.
• Gen mengawal pelbagai sifat individu spt warna
mata, warna dan jenis rambut, bentuk hidung
dan sebagainya.
• Gen wujud secara berpasangan dan tersusun di
sepanjang kromosom.
DNA
• DNA singkatan bagi DeoxyriboNucleic Acid
yang bermaksud asid deoksiribonukleik.
• DNA menentukan maklumat genetik yang
dibawa oleh kromosom.
• DNA merupakan molekul organik yang besar
dan terdiri daripada dua bebenang yang
berpintal secara tersusun dalam bentuk linear
yang dipanggil heliks ganda dua.
Kandungan genetik dalam sel
Mitosis
• Mitosis ialah proses pembahagian sel untuk
menghasilkan sel baru yang mempunyai
bilangan kromosom sama seperti sel induk.
• Berlaku dalam semua sel kecuali sel seks.
• Sel-sel ini dikenali sel soma (semua sel dalam
badan kecuali pada sel di organ pembiakan)
• Satu sel induk menghasilkan dua sel anak.
• Bagi tumbuhan berlaku di hujung pucuk, tisu
kambium dan hujung akar.
Meiosis
• Meiosis ialah proses pembahagian sel yang
berlaku dalam organ pembiakan untuk
menghasilkan gamet atau sel seks.
• Satu sel induk menghasilkan empat sel anak.
• Bilangan kromosom dalam sel anak adalah
separuh daripada bilangan kromosom dalam
sel induk.
MEIOSIS I
MEIOSIS II
MEIOSIS I
1. Kromosom menjalani proses penduaan.
Membran nukleus menghilang
2. Pasangan kromosom tersusun pada satah
khatulistiwa - Berlaku proses pindah silang
3. Pasangan kromosom homolog terpisah dan
bergerak ke kutub bertentangan
4. Dua sel anak terhasil
MEIOSIS II
1. Kromosom tersusun pada satah khatulistiwa
2. Kromosom terpisah dan bergerak ke kutub
bertentangan
3. Empat sel anak terhasil
4. Setiap sel anak mendapat separuh kromosom
sel induk
PINDAH SILANG
• Berlaku dalam meiosis sahaja semasa
pasangan kromosom tersusun di satah
khatulistiwa.
• Bahan genetik daripada satu kromatid satu
kromosom bertukar dengan bahan genetik
kromosom yang lain.
• Menyebabkan variasi genetik berlaku.
Persamaan dan perbezaan antara
mitosis dan meiosis
MITOSIS PERSAMAAN MEIOSIS
Proses pembahagian sel
PERBEZAAN
Sel soma Tempat Berlaku Organ pembiakan
Sekali Bilangan Pembahagian 2 kali
Sel
2 Bilangan Sel Anak 4
Sama seperti Bilangan Kromosom Separuh daripada
sel induk dalam Sel Anak sel induk
Tidak berlaku Pindah Silang Berlaku
Tiada Variasi genetik Ada
KEPENTINGAN MITOSIS
• Menghasilkan sel-sel baru untuk pertumbuhan
dan menggantikan sel-sel mati/ rosak.
• Menjamin sel anak mempunyai sifat yang
serupa dengan sel induk.
• Membolehkan organisma menjalankan
pembiakan aseks dan vegetatif.
• Pembiakan aseks, cth: pertunasan dan belahan
dedua
• Pembiakan vegetatif, cth: rizom, batang rayap,
umbisi, anak pokok
KEPENTINGAN MEIOSIS
• Proses menghasilkan gamet.
• Bilangan kromosom dalam gamet separuh
daripada bilangan kromosom dalam sel induk.
• Tujuan: memastikan zigot yang terhasil selepas
persenyawaan mempunyai bilangan kromosom
yang sama dengan sel induk.
• Menyebakan variasi genetik antara spesies-
spesies yang sama melalui pindah silang.
Pewarisan
• Pewarisan: Pemindahan trait daripada ibu
bapa kepada anak-anak.
• Trait : Sifat yang diwarisi daripada ibu bapa.
• Gen: Membawa maklumat baka (maklumat
tentang sifat)
Gen Dominan & Gen Resesif
• Manusia mempunyai 46 kromosom yang
disusun secara berpasangan.
• Pasangan kromosom dikenali sebagai
kromosom homolog.
a) Gen Dominan:
gen yang menunjukkan sifatnya tidak kira
sama ada gen yang berpasangan dengannya
gen dominan atau resesif.
b) Gen Resesif:
gen yang hanya menunjukkan sifatnya jika
gen yang berpasangan dengannya adalah gen
resesif.
Mekanisme Pewarisan Trait
• Satu sifat dikawal oleh 2 gen.
• Satu gen diwakili satu huruf.
• Gen dominan diwakili dengan huruf besar.
– Contoh: M, K, T
• Gen resesif diwakili huruf kecil.
– Contoh: m, k, t
Kombinasi gen
a) Sifat dominan baka tulen : MM
b) Sifat resesif baka tulen : mm
c) Sifat baka kacukan : Mm
• Gregor Mendel :orang pertama mengkaji
pewarisan sifat secara teratur dan mendalam
SIFAT DOMINAN Huruf SIFAT RESESIF Huruf
Cuping telinga bebas B Cuping telinga lekap b
Tinggi T Kerdil t
P p
Ada lesung pipit H Tiada lesung pipit h
K k
Iris hitam G Iris biru g
K k
Berambut kerinting Berambut lurus
Boleh menggulung Tidak boleh
lidah menggulung lidah
Tangan kanan Tangan kidal
Kacukan antara bapa rambut kerinting dengan
ibu rambut lurus
Bapa Rambut Kerinting Ibu Rambut Lurus
INDUK RR X rr
MEIOSIS
GAMET R R r r
GENERASI 1 2 3 4
PERTAMA
PERSENYAWAAN
(F1)
Rr Rr Rr Rr
13 14 23 24
Semua anak berambut kerinting
Kacukan antara Generasi F1
INDUK Rr X Rr
GAMET MEIOSIS
GENERASI R r R r
KEDUA
(F2) 1 2 3 4
PERSENYAWAAN rr
RR Rr Rr 24
13 14 23 Lurus
Kerinting Kerinting Kerinting
• Nisbah genotip 1
1 RR : 2 Rr : 1 rr berambut lurus
• Nisbah fenotip
3:
berambut kerinting
Penentuan Seks Anak dan Kejadian
Kembar
Kromosom manusia
(23 pasang)
22 pasang autosom 1 pasang kromosom
seks
Menentukan sifat Menentukan jantina
individu XY
Kandungan Kromosom
Bil Lelaki Perempuan
1 Testis 44 + XY -
2 Ovari - 44 + XX
3 Sperma 22 + X
(ada 2 jenis) atau -
22+ Y
4 Ovum - 22 +X
(ada 1 jenis)
Rajah Skema Penentuan Jantina / Seks Anak
INDUK 44 + XY X 44 +XX
MEIOSIS
GAMET 22 + X 22 + Y 22 + X 22 + X
3 4
12
44 + XY
PERSENYAWAAN 24
GENERASI 44 +XX 44 +XX 44 + XY Lelaki
PERTAMA 13 14 23
(F1)
Perempuan Perempuan Lelaki
• Jantina anak ditentukan oleh jenis kromosom
seks yang dibawa oleh sperma.
• Nisbah mendapat anak lelaki dan anak
perempuan ialah 1 : 1 atau 50% : 50%
LELAKI : PEREMPUAN
1: 1
Kembar seiras
Kembar tak seiras
Kembar 12
Kembar siam
MUTASI
• Perubahan spontan yang berlaku terhadap
kromosom atau gen yang boleh mengubah sifat
organisma
• Jenis mutasi:
– Kromosom
– Gen
Mutasi Gen
• Terjadi apabila berlaku perubahan pada gen.
• Boleh diwarisi
• Contoh penyakit:
– Albino
– Buta warna
– Hemofilia
– Anemia Sel Sabit
PENYAKIT MUTASI GEN
Penyakit Penerangan
Buta warna • Penghidap tidak dapat
membezakan antara warna merah
dan hijau
• Gangguan baka yang dikawal
oleh gen resesif pada kromosom
X
Hemofilia • Darah pesakit lambat membeku.
• Jika berlaku kecederaan, pesakit
akan mengalami pendarahan.
Penyakit Penerangan
Albinisme • Perubahan pada gen autosom
(albino) yang mengawal warna kulit.
• Pesakit tidak dapat menghasilkan
melanin yang mengawal warna
kulit.
Talasemia • Sel darah merah berbentuk sabit
(anemia sel menyebabakan pengankutan
sabit) oksigen dalam badan tidak
cekap.
Mutasi gen
Albino Talasemia
Mutasi gen
Hemofilia Buta warna
Mutasi Kromosom
• Terjadi apabila berlaku perubahan pada
struktur atau bilangan kromosom.
• Tidak diwarisi
• Contoh penyakit:
– Sindrom Down
– Sindrom Turner
– Sindrom Klinefelter
Mutasi Kromosom
Penyakit Penerangan
Sindrom • Gangguan baka disebabkan
Down
kehadiran satu kromosom
tambahan pada pasangan
kromosom ke-21.
• Mempunyai 47 kromosom
• Mata sepet, jari pendek,
kerencatan akal dan keimunan
rendah terhadap penyakit.
Sindrom Down
Mutasi Kromosom
Penyakit Penerangan
Sindrom • Gangguan baka pada lelaki.
Klinefelter • Tambahan satu kromosom X
• Kromosom seks nya XXY
• Tidak dapat menghasilkan
sperma dan menunjukkan sifat
perempuan.
Sindrom Klinefelter
Mutasi Kromosom
Penyakit Penerangan
Sindrom • Gangguan baka pada perempuan
Turner disebabkan kekurangan satu
kromosom seks.
• Kromosom seks nya XO
• Tidak mengalami kitaran haid,
kekurangan ciri seks sekunder
bagi perempuan dan mandul.
Sindrom Turner
Faktor-faktor mutasi
• Sinaran radioaktif
– Gama, beta dan alfa
• Gelombang radio berfrekuensi tinggi
– Sinar-x, sinar ultra ungu
• Bahan kimia bertoksik
– Asap rokok
KESAN MUTASI
Kebaikan Keburukan
• Meningkatkan • Menyebabkan
variasi dalam Kecacatan mental
populasi dan fizikal
• Menghasilkan baka • Penyakit seperti
baru bermutu tinggi kanser
• Maut
Kesan Penyelidikan Genetik
• Bidang Perubatan
– Penghasilan insulin oleh bakteria untuk
merawat kencing manis.
– Penghasilan susu oleh biri-biri untuk
merawat pesakit hemofilia.
– Pengesanan penyakit baka lebih awal dan
merawat penyakit keturunan dan kecacatan
gen
• Pertanian
– Hasil yang berkualiti dan banyak.
– Hasil membesar dan matang dengan cepat
– Ketahanan yang kuat terhadap serangan
penyakit dan perubahan cuaca.
• Contoh:
– Kelapa sawit Tenera: kelapa sawit Dura
dengan Pisifera.
– Lembu Marfiwal: lembu tempatan dengan
lembu Eropah