MODUL BIOLOGI KLS 12 SMA

C. GGC – TAG – GTA
D. TTA – GCT – AGC
E. UUA – GCT - AGC
10. Rantai sense GCT – GGC – CCT – TCG
Rangkaian asam amino yang dikodekan oleh
potongan molekul DNA adalah ….
A. Arginin – Prolin – Histidin – Glisin
B. Arginin – Prolin – Glisin – Valin
C. Arginin – Prolin - Glisin – Serin
D. Arginin – Prolin – Serin – Histidin
E. Arginin – Prolin – Serin – Glisin

➢ Penilaian Diri
Berikan tanda centang (V) pada kolom ya atau kolom tidak.

No Penilaian Diri Ya Tidak

1. Apakah Ananda sudah dapat
menganalisis struktur
kromosom setelah baca
modul ini?

2. Apakah Ananda sudah dapat
menganalisis jumlah
kromosom setelah baca
modul ini?

3. Apakah Ananda sudah dapat
menganalisis bentuk
kromosom setelah baca
modul ini?

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 86

4 Apakah Ananda sudah dapat
menganalisis struktur DNA –
RNA setelah baca modul ini?

5. Apakah Ananda sudah dapat
merumuskan urutan proses
sintesis protein kaitannya
dengan kode genetic setelah
baca modul ini?

➢ Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Untuk mengukur tingkat pemahaman setelah mempelajari
materi modul ini. Kerjakan latihan soal obyektif .Untuk satu
soal jawab benar mendapat skor 10, jawab salah score 0.
Rumus Nilai hasil score = jumlah skor benar X 100%

100
Tabel Kriteria Pemahaman

Persentase Kriteria Keterangan
Nilai Tingkat
Pemahaman

< 60 % kurang Belum tuntas

60 % - 70 % cukup Belum tuntas

80 % - 89 % baik Tuntas

90 % - 100 Amat baik Tuntas
%

Keterangan : Jika belum tuntas, harap baca
kembali materi dan kerjakan soalnya.

87 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Pembelajaran 4a
PEMBELAHAN SEL
Kompetensi Dasar
3. 4 Menganalisis proses pembelahan sel sebagai dasar
penurunan sifat dari induk kepada keturunannya
4.4 Menyajikan hasil pengamatan pembelahan sel pada sel
hewan maupun tumbuhan
Tujuan Pembelajaran
1) Membedakan proses pembelahan mitosis dan meiosis
2) Menjelasklan Keterkaitan proses pembelahan sel
dengan pewarisan sifat
Uraian Materi
Reproduksi sel dapat diartikan sebagai kemampuan sel
untuk dapat memperbanyak dirinya dengan cara membelah
diri. Perbedaan pada pembelahan sel terjadi karena
perbedaan antara sel autosom dan sel gonosom. Perbedaan
tersebut meliputi fungsi dari sel-sel tersebut meliputi fungsi
dari sel-sel tersebut dan Jumlah sel anakan yang dihasilkan.

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 88

Gambar 4.1 Pembelahan Amitosis

Pembelahan sel dibedakan menjadi tiga, yaitu amitosis,
mitosis, dan meiosis. Pembelahan amitosis merupakan
pembelahan secara langsung (pembelahan biner) tanpa
melalui tahapan pembelahan dan pembentukan kromosom,
seperti pada oranisme prokariotik (bakteri, alga biru dan
protozoa) sedangkan pembelahan mitosis dan meiosis
merupakan pembelahan secara tidak langsung atau melalui
tahapan pembelahan (interfase, profase, metaphase,
anafase dan telofase. .

Mitosis dan meiosis merupakan bagian dari siklus sel
dan hanya mencakup 5–10% dari siklus sel terjadi pada
interfase, fase dimana sel mempersiapkan diri sebelum
pembelahan yang terdiri dari periode G1 (Grow Primer), S
(Sintesis), dan G2 (Grow Sekunder). Pada periode G1
merupakan periode yang paling aktif terjadi selama 9 jam,
selain terjadi pembentukan senyawa-senyawa untuk
replikasi DNA, juga terjadi replikasi organel sitoplasma
sehingga sel tumbuh membesar, dan kemudian sel

89 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

memasuki periode S selama 10 jam yaitu fase terjadinya
proses replikasi DNA. Setelah DNA bereplikasi, selama 2
jam sel tumbuh (G2) mempersiapkan segala keperluan
untuk pemisahan kromososm, dan selanjutnya diikuti oleh
poses pembelahan inti (M) serta pembelahan sitoplasma
(C). Selanjutnya sel hasil pembelahan memasuki
pertumbuhan sel baru (G1).

Gambar 4.2 Siklus Sel

A. Pembelahan Mitosis

Pembelahan mitosis tejadi pada sel eukariotik memiliki
ciri-ciri antara lain pada sel somatik atau sel tubuh,
terjadi satu kali pembelahan, jumlah kromosom sel
sama dengan sifat sel induk sehingga sifat sel anak
sama dengan sifat sel induk, Jumlah sel anakan ada
dua buah, memiliki fase; profase, metaphase, anafase,
dan telofase. Tujuan pembelahan mitosis untuk
pertumbuhan dan mengganti sel-sel yang telah rusak
serta penyembuhan luka.

1. Profase

Pada fase ini, nucleolus dan membranya melebur.
Kromosom (pembawa benang-benang DNA) terdiri atas

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 90

dua kromatid. Benang spindel mengatur diri sedemikian
rupa hingga menyerupai bentuk pancaran (aster)

2. Metafase
Fase ini kromosom mulai terikat di bidang ekuator
bidang spindel (bidang pembelahan) melalui sentromer.
kromatid/ kromosom memgatur diri pada bidang
equator/ pembelahan

3. Anafase

Pada fase ini kedua kromatid berpisah menuju kutub
yang berlawanan. Membran sel melekuk, pada akhir
anafase

4. Telofase

Fase tahap ini ditandai dengan kromosom / kromatid
telah sampai di kutub-kutub yang berlawanan, membran
nukleus dan nukleolus mulai tampak, kromosom
menipis dan memanjang menjadi kromatin dan terjadi
sitokinesis (Membran plasma melekuk, dan sel
membelah menjadi 2

Sumber www.cnx.org

Gambar 4.3 Tahapan Mitosis

B. Pembelahan
Meiosis

Pembelahan meiosis memiliki ciri-ciri, antara lain terjadi
pada sel kelamin, terjadi 2 kali pembelahan, yang terdiri
dari meiosis I (interfase, profase I, metaphase I, anafase
I, dan telofase I) serta meiosis II (profase II, metaphase
II, anafase II, dan telofase II), tujuan pembelahan
meiosis untuk mempertahankan Jumlah kromosom
keturunan agar sama dengan induknya, Jumlah sel sel

91 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

anak empat buah.
Meiosis I
1. Profase I
Merupakan tahap dengan waktu terlama
Dibedakan atas:
a) Leptoten : kromatin menjadi kromosom
b) Zigoten : kromosom homolog berpasangan
c) Pakiten : kromosom homolog bereplikasi
d) Diploten : kromosom homolog saling menjauh
e) Diakinesis: Membran inti dan anak inti menghilang

Gambar 4.4 Profase I Sumber www.cnx.org

2. Metafase I
Kromosom homolog mengatur diri di bidang equator /
pembelahan, setiap kromosom berikatan dengan
benang spindel pada bagian sentromer

3. Anafase I
Fase ini ditandai dengan kromosom homolog berpisah
dan bergerak menuju kutub-kutub yang berlawanan

4. Telofase I
Fase ini ditandai dengan kromosom haploid telah
sampai di kutub-kutub yang berlawanan, membran
nukleus dan nukleolus terbentuk kembali, terjadi

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 92

sitokinesis, dihasilkan dua sel anakan yang bersifat
haploid

Interkinesis
Merupakan fase diantara pembelahan meiosis 1 ke
meiosis 2, pada tahap ini tidak ada replikasi materi
genetik dan kondisinya mirip dengan tahap interfase.

Gambar 4.5 Meiosis I Sumber www.cnx.org

Meiosis II
1. Profase II
Tahap awal fase pembelahan sel yang ditandai dengan
membran nukleus dan nukleolus menghilang mepasang
sentriol memisah menuju kutub-kutub dan benang
spindel memancar dari sentriol berbentuk aster
2. Metafase II
Fase ini ditandai dengan kromosom memgatur diri pada
bidang equator, dan benang spindel tidak mengikat
kromosom pada bagian sentromer

93 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

3. Anafase II
Fase ini ditandai dengan kedua kromatid berpisah
menuju kutub yang berlawanan dan membran sel
melekuk, pada akhir fase anafase

4. Telofase II
Fase ini ditandai dengan kromosom telah sampai di
kutub sel, membran nukleus dan nukleolus mulai
tampak, kromosom menjadi benang kromatin dan terjadi
sitokinesis (pembagian membran plasma) Sel telah
selesai melakukan pembelahan
Dari satu sel induk yang diploid, dihasilkan 4 sel anak
yang haploid
Peristiwa meiosis ditujukan untuk proses pembentukkan
sel kelamin

Gambar 4.6 Tahapan Meiosis Sumber cnx.org
II

C. Pengaruh Kegagalan Mitosis dan Meiosis terhadap
Kelainan pada Makhluk Hidup

Gangguan replikasi DNA atau sintesis protein saat
mitosis pada embrio akibat ibu terpapar agen teratogenik
dapat menyebabkan cacat pada bayi yang dilahirkan.Gagal

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 94

berpisah (nondisjunction) dapat terjadi pada autosom
maupun gonosom, yang dapat menyebabkan dihasilkannya
gamet abnormal yang memiliki kekurangan kromosom dan
gamet yang kelebihan kromosom. Gagal berpisah pada
gonosom dapat menyebabkan sindrom Klinefelter dan
sindrom Turner. Gagal berpisah pada autosom dapat
menyebabkan kelainan seperti sindrom Down dan sindrom
Edward.

Penugasan 1
SIKLUS SEL
Pada tahap interfase terdiri dari 3 tahap seperti pada gambar
di bawah ini, jelaskan fase di bawah ini?

a. Tahap 1:
b. Tahap 2:
c. Tahap 3:

MITOSIS
a. Perhatikan gambar tahapan pembelahan secara

mitosis di bawah ini! Kemudian urutkan dengan benar
tahapan-tahapan mitosis pada gambar!

95 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

b. Lengkapilah tabel berikut ini !

Tahapan Nomor sel Ciri yang Tampak
Mitosis dalam
gambar

Interfase

Profase

Metafase

Anafase

Telofase

MEIOSIS
a. Perhatikan gambar tahapan pembelahan meiosis, dan

lengkapi tabel berikut

No Gambar Nama Fase Pembelahan Sel
dan Keterangan

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 96

1 Nama fase pembelahan:
2 Keterangan:
3
No Gambar Nama fase pembelahan:
4 Keterangan:

Nama fase pembelahan:
Keterangan:

Nama Fase Pembelahan Sel
dan Keterangan
Nama fase pembelahan:
Keterangan:

Nama fase pembelahan:
Keterangan:
5

Nama fase pembelahan:
Keterangan:
6

97 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Nama fase pembelahan:
Keterangan:
7

Nama fase pembelahan:
Keterangan:
8

b. Perbedaan Mitosis dan Meiosis

No Aspek yang Pembelahan Pembelahan
Dibandingkan
Mitosis Meiosis

1 Jumlah
pembelahan

2 Jumlah sel
anak

3 Sifat sel anak

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 98

4 Tempat terjadi
5 Tujuan

Penugasan 2
1. Akar bawang yang bermitosis

Tujuan:

Membuat preparat kromosom ujung akar bawang untuk
mengamati tahapan mitosis dengan metode usap.

Pertumbuhan pada organisme

bersel banyak terjadi karena adanya

pembesaran sel

dan pertambahan

jumlah sel.

Pertambahan

Gambar bawang jumlah sel terjadi

Bombay yang telah karena sel dapat

tumbuh akarnya berkembangbiak dengan jalan

membelah diri yang berlangsung

secara mitosis atau meiosis. Pada tahun 1858, Rudolph

Virchow menemukan bahwa sel-sel baru dapat muncul dari

sel-sel yang sudah ada sebelumnya melalui dua cara, yaitu

mitosis dan meiosis.

Pada tumbuhan, jaringan meristem (jaringan yang

selalu membelah) pada umumnya dapat ditemukan pada

embrio yang sedang tumbuh, ujung pucuk (shoot apical

meristem; SAM), ujung akar (root apical meristem; RAM),

kambium pembuluh (yang menghasilkan pertumbuhan

99 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

sekunder xilem dan floem), bagian yang mengalami luka,
dan sebagainya.

Alat dan Bahan:

❖ Larutan Fiksasi Carnoy (6 : 1 : 3, etanol absolut : asam
asetat glasial : kloroform)

❖ 1 % toluidine blue
❖ HCl 1 N
❖ Akuades
❖ Pipet tetes
❖ Kertas saring/ tissue
❖ Mikroskop cahaya
❖ Objek glass
❖ Cover glass
❖ Pisau/ cutter

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 100

Prosedur laboratorium:
✓ Potong akar bawang, kira-kira 5 mm dari

bagian ujungnya, letakkan di atas dua

sampai tiga tetes HCL 1 N pada kaca objek,
✓ lalukan kaca di atas api bunsen selama 2-3

detik (jangan sampai larutan mendidih) dan
serap sisa larutan dengan kertas saring./
tissue
✓ Teteskan larutan Carnoy ke atas potongan
akar dan biarkan selama 4 menit.
✓ Beri satu tetes 0,5 % toluidine blue ke atas
potongan ujung akar dan lewatkan kembali
ke atas api Bunsen (jangan sampai
mendidih).
✓ Teteskan air untuk melarutkan kelebihan
pewarna dan serap dengan kertas saring/
tisue.
✓ Tutup sampel dengan kaca penutup
dengan hati-hati agar tidak ada gelembung
udara yang terperangkap, kemudian ketuk
kaca penutup dengan ujung pensil sampai
sel tersebar.
✓ Amati preparat di bawah mikroskop dan
gambarlah setiap tahapan mitosis yang
ditemukan.

101 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Pertanyaan
Perhatikan Praktikum Pembelahan Mitosis pada akar
bawang merah berikut

https://www.youtube.com/watch?v=3ysATVemtRo

1. Mengapa akar bawang dipilih sebagai sampel dalam
pengamatan mitosis

2. Jelaskan susunan dan fungsi benang spindel dalam
pembelahan sel

3. Sel tumbuhan tidak memiliki sentriol, jelaskan
bagaimana sel tumbuhan tetap membelah meskipun
tanpa sentriol

Rangkuman
Pada organisme uniseluller, pembelahan sel

dengan cara pembelahan biner dengan tujuan untuk
perkembangbiakan, sedangkan pada organisme
multiseluller pembelahan sel bertujuan untuk pertumbuhan.
Ada dua acara pembelahan sel yaitu dengan pembelahan
mitosis dan meiosis yang memiliki persamaan yaitu melalui
tahapan-tahapan pembelahan.

Perbedaan penbelahan mitosis dengan meiosis sebagai
berikut:

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 102

Jika dilihat dari jumlah kromosom yang melakukan
pembelahan dibandingkan dengan jumlah kromosom sel
yang melakukan pembelahan, perbedaannya sebagai
berikut:

Evaluasi Pembelajaran antara
Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!
1. Perhatikan tabel berikut ini!

Pernyataan yang menunjukkan perbedaan
pembelahan mitosis dengan meiosis adalah …

No Pembelahan Pembelahan Benar Salah

mitosis Meiosis

Bertujuan Bertujuan

untuk untuk

mengurangi pertumbuhan,

jumlah pertambahan

A kromosom jumlah sel,

menjadi dan

setengahnya mengganti

sel-sel yang

rusak

103 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Pembelahan Pembelahan
B hanya satu dua kali

kali

Jumlah Jumlah

kromosom kromosom sel

sel anakan anakan sama

C berbeda dengan

dengan kromosom

kromosom induknya

induk

2. Pembelahan mitosis

Urutan tahapan mitosis yang benar adalah…

A. 2 – 3 – 4 – 1 C. 3 – 4 – 1 – 2 E. 2 – 3
–1–4

B. 1 – 2 – 4 – 3 D. 1 – 2 – 3 – 4

3. Perhatikan gambar di samping!

Pada gambar siklus sel,

replikasi kromosom terjadi pada
fase…
Berikan Alasan….

4. Berikut gambar pembelahan sel pada hewan secara

meiosis.

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 104

Tahapan yang ditunjuk pada gambar A, B, dan C
adalah…
A. Profase I B. Metafase I C. Anafase I D. Telofase

I E. Metaphase II

5. Pada tahapan-tahapan pembelahan meiosis I . berikut,
yang menunjukkan terjadinya reduksi kromosom sel
anak adalah … .

6. Gambar tahap- tahap pembelahan sel.

Pasangan gambar tersebut sesuai dengan fasenya!
No Fase Pembelahan
1 Interfase
2 Profase
3 Metafase

105 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

4 Anafase
5 Telofase

7. Berikut aktivtias yang berlangsung dalam proses mitosis
sel
1) Kromosom memendek dan menebal, sentriol
membelah dan bergerak ke kutub yang berlawanan
2) Kromosom beristirahat, dan terjadi sitokinesis
3) Membrane inti menghilang, kromosom di susun di
bidang tengah oleh benang spindle
4) Dua kromatid bergerak ke kutub-kutub yang
berlawanan
Urutan tahapan pembelahan sel yang benar adalah …

8. Perhatikan gambar dibawah ini!

Fase anaphase 1 ditunjukkan oleh gambar…

A. A B. B C. C D. D E.E

9. Berikut tahapan pembelahan meiosis
1) Kromosom homolog melekat satu sama lain
2) Terbentuk tetrad atau bivalen
3) Kemungkinan terjadi saling tukar menukar gen

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 106

4) Kromosom homolog mengatur diri pada bidang
equator

5) Kromosom homolog terpisah

Ciri tahapan pembelahan profase I ditunjukkan oleh
nomer …

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5

10. Hasil dari pembelahan mitosis adalah….

Pernyataan Benar Salah

A 2 sel anak dengan
jumlah kromosom sama
dengan sel induk

B 2 sel anak dengan
jumlah kromosom
setengah dari sel induk

C 2 sel anak dengan
jumlah kromosom
setengah dari sel induk

107 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Pembelajaran 4b

GAMETOSIS

Kompetensi Dasar

3. 4 Menganalisis proses pembelahan sel sebagai dasar

penurunan sifat dari induk kepada keturunannya

4.4 Menyajikan hasil pengamatan pembelahan sel pada sel

hewan maupun tumbuhan

Tujuan Pembelajaran

1) Menjelaskan proses gametogenesis pada hewan dan

manusia

2) Menjelaskan proses gametogenesis pada tumbuhan

Uraian Materi

Gametogenesis adalah proses pembentukkan sel-
sel gamet, yang terjadi secara meiosis di dalam alat

perkembangbiakan. Perkembangan sel germinal diploid

(2n) menjadi haploid (n). Gametogenesis terjadi pada
organisme dewasa. Pada hewan dan manusia proses
pembentukan sprema disebut spermatogenesis yang

terjadi di testis dan proses pembentukan ovum disebut

oogenesis yang terjadi di ovarium, sedangkan pada
tumbuhan gametogenesis terjadi di benang sari dan
putik.

1. Gametogenesis pada hewan dan manusia

Spermatogenesis

Spermatogenesis merupakan proses pembentukkan

sperma yang terjadi dalam testis yang menghasilkan
empat sperma haploid. Spermatogenesis diawali
dengan sel germinal laki-laki mengalami pembelahan

dan menghasilkan spermatogonium, kemudian

membentuk spermatosit primer. Setiap spermatosit
primer membelah menjadi dua spermatid sekunder,

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 108

dan masing-masing akan menjadi empat spermatid
yang kemudian akan mengalami pematangan serta
berkembang menjadi sel sperma. Spermatozoa atau
sel sperma adalah gamet jantan matang yang
bereproduksi secara seksual pada banyak organisme.

Oogenesis

Oogenesis merupakan proses pembentukkan ovum
yang terjadi dalam ovarium yang menghasilkan satu sel
telur haploid. Oogenesis adalah proses pembentukan
oogonium menjadi besar sebelum membelah secara
meiosis, sel ini disebut oosit primer yang berukuran
besar karena mengandung komponen sitoplasmik lebih
banyak. Dua oosit sekunder (hasil pembelahan meiosis
I) berbeda ukuran dan fungsi. Satu ukuran oosit
sekunder memiliki ukuran yang lebih besar akan
melakukan meiosis II dan menghasilkan satu sel telur
yang fungsional dan satu badan kutub yang
berdegenerasi. Satu sel oosit sekunder lain yang
berukuran lebih kecil juga mengalami degenerasi
(mati). Sehingga oogenesis akan menghasilkan empat
sel haploid, tatapi hanya satu sel yang fungsional
menjadi sel telur dan tiga badan polar yang
berdegenerasi.

109 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Gambar 4.7 Spermatogenesis Gambar 4.8
Oogenesis

2. Gametogenesis pada tumbuhan

Mikrosporogenesis

Mikrosporogenesis adalah pembentukan mikrospora
(serbuk sari/polen) di kantong sari. Mikrosoprogenesis
menghasilkan empat mikroposa yang haploid. Tahapan

pembentukan mikrospora dalah sebagai berikut:

a)Sel induk spora (mikrospora) membelah secara
meiosis menghasilkan 4 sel mikrospora (n) yang

menempel menjadi satu.

b)Masing-masing mikrospora memisah dan
berkembang menjadi butir serbuk sari.

c) Nukleus mengalami kariokinesis I (pembelahan
mitosis tanpa pembelahan sitoplasma) menghasilkan

nukleus generatif dan nukleus tabung.

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 110

d)Nukleus generatif mengalami kariokinesis II menjadi

nukleus sperma I dan nukleus sperma II.

Makrosporogenesis

Makrosporogenesis merupakan proses pembentukan

gamet betina yang terjadi di putik dan menghasilkan

delapan makrospora yang

haploid..Megasprosogenesis di mulai dari pembelahan

meiosis I dan meiosis II sel induk makrospora dikloid.

Pada tumbuhan Angiospermae hanya satu makrospora

yang fungsional, sedangkan tiga lainnya mengalami

degenerasi (mati), Makrospora yang haploid

mengalami tiga kali pembelahan mitosis berturut-turut

menghasilkan 8 sel makrospora di dalam gametofit

betina. Tahapan pembentukan makrospora adalah

sebagai berikut:

a) Sel induk megaspora

(megasporosit)

membelah secara

meiosis menghasilkan

4 megaspora (n).

b) Hanya 1 sel

megaspora yang Gambar 4.8 Makrospora

fungsional, 3 lainnya

akan berdegenerasi

(mati).

c) Nukleus megaspora mengalami 3 kali kariokinesis
menghasilkan 8 nukleus (n). Nukleus tersimpan di
dalam sel kantong embrio yang memiliki bukaan
(mikropil).

111 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

d) Delapan nukleus menempatkan diri: satu inti di dekat
mikropil menjadi ovum (n); dua inti yang mengapit
ovum disebut sinergid dan akan mati; dua inti
bergabung menjadi fusi nukleus polar (2n); tiga inti di
daerah kalaza (berseberangan dengan mikropil)
disebut antipoda.

Gambar 4.9 Gambar 4.10 Makrosporogenesis
Mikrosporogenesis

Pembuahan ganda pada Angiospermae:

• Pembuahan ke-1: ovum (n) + nukleus sperma I (n) ➔
zigot (2n) ➔ embrio (2n)

• Pembuahan ke-2: fusi nukleus polar (2n) + nukleus
sperma II (n) ➔ endosperma (3n)

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 112

Penugasan 1
Gametogenesis pada Manusia

1. Lengkapi Gambar Spermatogenesis berikut ini

2. Lengkapi Gambar Oogenesis berikut ini

113 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

3. Apakah perbedaan antara spermatosit I dengan
spermatosit II, oosit I dengan oosit II

4. Berapa banyak kromosom sel yang dihasilkan oleh
spermatogenesis dan oogenesis

5. Tuliskan secara berurutan tahap-tahap pembentukan
sperma dan ovum

6. Secara teori hasil akhir dari spermatogenesis yakni 4
sperma fungsional, dan hasil akhir oogenesis yakni 1
ovum fungsional yang siap dibuahi. Tetapi dalam
kenyataannya terjadi bayi kembar, mengapa demikian?

Penugasan 2
Gametogenesis pada Tumbuhan
1. Lengkapi gambar gametogenesis pada tumbuhan

berikut

Gambar A

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 114

Gambar B

2. Apa perbedaan pembuahan Angyospermae dengan
pembuahan Gymnospermae
Perbedaan Angyospermae Gymnospermae
Biji
Pembuahan
Ovarium
Alat
reproduksi

Rangkuman

Gametogenesis adalah proses pembentukkan sel-sel
gamet, yang terjadi secara meiosis di dalam alat
perkembangbiakan. Gametogenesis terjadi pada organisme
dewasa. Pada hewan dan manusia gametogenesis terjadi di
testis dan ovarium.

a. Spermatogenesis

Merupakan proses pembentukkan sperma yang terjadi
di dalam testis

115 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Tahapan spermatogenesis adalah:

b. Oogenesis
Merupakan proses pembentukan sel telur (ovum) yang
terjadi di dalam ovarium

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 116

Perdedaan Spermatogenesis dengan Oogenesis adalah
sebagai berikut

Gametogenesis pada tumbuhan tingkat tinggi terbagi

menjadi mikrospogenesis untuk tumbuhan jantan dan

makrosporogenesis untuk tumbuhan betina.

Mikrosporogenesis menghasilkan empat mikrospora yang

haploid dan kemudian 2 mikrospora bergabung menjadi inti

vegetatif (inti tabung) dan 2 mikrosropa menjadi inti generatif

1 (inti sperma 1) dan inti generative 2 (inti sprema 2).

Makrosporogenesis menghasilkan 8 makrospora yang

haploid yang kemudian menjadi 3 inti antipoda, 2 inti melebur

menjadi inti kandung Lembaga sekunder, dan 2 inti sinergid

serta 1 inti ovum.

117 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Perdedaan Mikrosporogenesis dengan Makrosprogenesis
adalah sebagai berikut:

Evaluasi
1. Perhatikan gambar oogenesis berikut!

Bagian yang bernomor 1, 2 dan 3 secara berurutan
adalah ...

2. Perhatikan gambar pembelahan meiosis serbuk sari
berikut:
Pasangkan bagian-bagian yang ditunjuk oleh 1,2,3, dan
4 dengan benar!
No Bagian
1 Tabung polen-polen
2 Inti vegetative
3 Mikrospora
4 Inti generative

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 118

3. Hasil dari meiosis 1 sel induk spermatozoa adalah….

4. Hasil dari oogenesis adalah…..
A. 4 sel ovum C. 3 sel ovum dan 1 badan polar
E. 4 badan polar
B. 2 sel ovum D. 1 sel ovum dan 3 badan polar

9. Perhatikan gambar proses gametogenesis dibawah ini!
Reduksi kromosom
berlangsung pada
tahapan….

5. Menurut skema spermatogenesis berikut ini, fase yang
masih bersifat diploid adalah …
A. 1 dan 2
B. 1 sampai 3
C. 1 sampai 4
D. 3 sampai 5
E. 4 dan 5

119 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

6. Perhatikan gambar berikut !

Pernyataan Benar Salah

A Nomor 1 dan 2 yang
mengandung
kromosom haploid (n)

B Nomor 2 dan 3 yang
mengandung
kromosom haploid (n)

C Nomor 3 dan 4 yang
mengandung
kromosom haploid (n)

7. Perhatikan gambar berikut!

Pasangkan bagian yang ditunjuk untuk proses

pembentukan zygot merupakan peleburan antara
nomor…

1 Inti generatif 4 Antipoda

2 Inti generatif 5 Ovum

2 Inti vegetatif 6 kandung Lembaga
sekunder

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 120

1 Inti vegetatif 7 Ovum

8. Perhatikan gambar berikut ini!
Tempat terjadinya pembelahan meiosis dan hasil
mitosis secara berurutan adalah..
A. 1 dan 2
B. 2 dan 3
C. 3 dan 4
D. 4 dan 5
E. 5 dan 6

10. Di bawah ini adalah proses meiosis pada jantan:
Secara berturut-turut, peristiwa meiosis 1 dan meiosis 2
adalah nomor….
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 3
D. 2 dan 4
E. 3 dan 4

121 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Penilaian Diri
Berilah tanda centang (√) pada kolom “ya” atau ”tidak” yang

paling menggambarkan kemampuan dirimu. Lakukan

dengan jujur!

NO KEMAMPUAN DIRI YA TIDAK

1 Apakah kamu memahami tahapan

pembelahan sel mitosis?

2 Apakah kamu memahami tahapan
pembelahan sel meiosis?

3 Apakah kamu memahami proses
gametogenesis pada hewan?

4 Apakah kamu memahami proses

gametogenesis pada tumbuhan?

Umpan Balik dan Tindak Lanjut

Setelah kamu mengerjakan evaluasi dan mengisi
penilaian diri, selanjutnya cocokan jawabanmu pada soal
evaluasi dengan kunci jawabab. Untuk mengetahui tingkat

pemahaman atau ketuntasan pada pembelajaran ini
gunakan rumus berikut:

Skor jawaban benar yang

diperoleh

Rumus tingkat pemahaman =
X 100%

100

Kriteria Tingkat Pemahaman 122
90% - 100% = Amat Baik
80% - 89% = Baik
60% - 79% = Cukup

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

< 60% = Kurang

Batas minimal tingkat pemahaman adalah “Baik” dan kamu
dapat melanjutkan ke pembelajaran selanjutnya. Jika
tingkat pemahamanmu “cukup” atau “kurang” silahkan
mempelajari Kembali bagian yang belum dimengerti dalam
pembelajaran ini dan ulangi mengerjakan Latihan soal.

123 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Pembelajaran 5a

HEREDITAS MENURUT MENDEL

Kompetensi Dasar
3.5 Menerapkan prinsip pewarisan sifat makhluk hidup

berdasarkan hukum Mendel
4.5 Menyajikan hasil penerapan hukum Mendel dalam

perhitungan makhluk hidup di bidang pertanian dan
peternakan
Tujuan Pembelajaran
3) Memahami pewarisan sifat menurut hukum Mendel
4) Menyusun skema persilangan monohybrid dan dihibrid
5) Menjelaskan pola pewarisan sifat menurut Mendel
Uraian Materi

Genetika adalah ilmu tentang penurunan sifat dari
induk kepada keturunan (hereditas) serta segala seluk
beluknya secara ilmiah. Penurunan sifat induk kepada
keturunannya melalui gamet dengan mengikuti aturan-
aturan tertentu. Orang yang dianggap sebagai "Bapak
Genetika" adalah Johan Gregor Mendel (1822-1884). Orang
yang pertama mempelajari sifat-sifat menurun yang
diwariskan dari sel sperma adalah Haeckel (1868). Setiap
organisme ditentukan oleh sepasang faktor, satu dari induk
jantan sisanya dari induk betina, sepasang faktor memiliki
bentuk alternatif sesamanya, disebut alel, jika pasangan
faktor terdiri dari dua gen yang berbeda, maka salah satunya
bersifat dominan dan yang lain resesif. Alel dominan
dilambangkan huruf kapital, resesif dengan huruf kecil.
Pasangan faktor akan saling berpisah selama pembentukan
gamet

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 124

Mendel mempelajari hereditas pada tanaman kacang
ercis (Pisum sativum) dengan alasan:
1. Memiliki pasangan-pasangan sifat yang menyolok.
2. Biasanya melakukan penyerbukan sendiri (Self

polination).sehingga lebih mudah di dapat galur murni
3. Dapat dengan mudah diadakan penyerbukan silang.
4. Segera menghasilkan keturunan.
5. Terdapat jenis-jenis dengan sifat beda yang mencolok

seperti tampak pada gambar berikut:

Gambar 5.1 Tanaman Kapri dengan perbedaan sifat yang mencolok
Sumber : Campbell, et al.2012

Dalam mempelajari hereditas perlu dipahami tentang
prinsip-prinsip hereditas itu sendiri, yaitu meliputi:

125 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

A. dominasi, yaitu gen-gen yang memiliki pengaruh kuat
terhadap gen lain. Gen yang pengaruhnya lemah
disebut gen resesif.

B. hukum Mendel I dan hukum Mendel II. Hukum
Mendel I (hukum Segregasi) menyatakan bahwa pada
waktu pembentukan gamet, dua gen yang berpasangan
akan dipisahkan disegregasikan ke dalam sel-sel
gametnya. Adapun hukum Mendel II (hukum
Berpasangan/Pemilihan secara Bebas) menyatakan
bahwa pasangan gen pada waktu pembentukan gamet
akan memisah dan membentuk kombinasi dengan
salah satu anggota gen lain secara acak.

A. Hukum I Mendel

“bahwa pada Tiap sifat dari makhluk hidup
pembentukan gamet, dikendalikan oleh sepasang
faktor keturunan yang

dua gen yang dikenal dengan nama gen.
berpasangan akan Sepasang gen ini satu

dipisahkan ke dalam berasal dari induk jantan

dua sel atau gamet yang lainnya dari induk
secara bebas” betina. Gen yang sepasang

ini disebut se alel atau satu

alel, gen yang se alel akan

memisah pada waktu
gametogenesis (dikenal

dengan prinsip segregasi secara bebas) dan akan
kembali berpasangan-pasangan pada proses fertilisasi

(dikenal dengan prinsip berpasangan secara bebas).

Persilangan Monohibrid dibedakan menjadi 2 yaitu :

1. Persilangan Monohibrid Dominan Penuh

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 126

➢ Merupakan persilangan satu sifat beda, dimana

sifat resesif terkalahkan atau tertutupi oleh sifat

dominan

➢ Bila ada dua gen (gen resesif dan gen dominan)
yang bersama-sama, maka sifat resesif tidak

muncul.

Persilangan antara mawar berbunga merah
dominan (MM) dengan mawar berwarna putih

resesif (mm) dapat dibuat bagan sebagai berikut::

P1 : MM x mm

(merah) (putih)

Gamet : M m

F1 : Mm

(merah)

Kemudian F1 disilangkan dengan sesamanya,

hingga didapatkan :

P2 : Mm x

Mm

(merah)

(merah)

Gamet : M, m

M, m

F2 : MM, Mm, Mm, mm

Bagan hasil persilangan (F2)

127 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

Perbandingan Genotipe F2 = MM : Mm : mm
1:2:1

Perbandingan Fenotipe F2 = Merah : Putih
3:1

Persentase F2 adalah :
Genotipe : MM : Mm : mm

1: 2 :1
25% : 50% : 25%
Fenotipe : Merah : Putih

3: 1
75% : 25%
2. Persilangan Monohibrid Intermediet
➢ Merupakan persilangan satu sifat beda, yang
sifat kedua induknya sama kuat sehingga
memunculkan sifat baru pada keturunannya.
➢ Bila ada dua gen (gen resesif dan gen dominan)
yang bersama-sama, maka tidak akan ada yg
muncul baik dominan maupun resesif tapi akan
muncul sifat baru.
Persilangan antara mawar berbunga merah (MM)
dengan mawar berwarna putih (mm) dapat dibuat
bagan sebagai berikut::

P1 : MM X mm

(merah) (putih)

Gamet: M m

F1 : Mm

(merah muda)

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 128

Kemudian F1 disilangkan dengan sesamanya,
hingga didapatkan :

P2 : Mm x

Mm

(merah muda)

(merah muda)

Gamet : M, m
M, m

F2 : MM, Mm, Mm, mm

Bagan hasil persilangan (F2)

Perbandingan Genotipe F2 = MM : Mm : mm

1: 2 : 1

Perbandingan Fenotipe F2 = Merah : Merah muda
: Putih

1: 2 :1

• Persentase F2 adalah :
• Genotipe : MM : Mm : mm

1: 2 :1

25% : 50% : 25%
• Fenotipe : Merah : Merah Muda : Putih

1: 2 :1

25% : 50% : 25%

129 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

B. Hukum II Mendel

Persilangan antara dua

“bahwa pada individu dengan dua sifat
pembentukan diri dari
suatu pasangan akan beda disebut juga
secara bebas
berkelompok dengan persilangan dihibrid. Pada
gen gen lain yang
berasal dari pasangan persilangan tersebut
lain”
Mendel menyilangkan

tanaman ercis dengan biji

yang mempunyai dua sifat

beda, yaitu bentuk dan

warna biji.

Persilangan Dihibrid akan menghasilkan perbandingan
fenotipe dan genotipe yang berbeda dengan
persilangan monohibrid.

1. Menentukan Genotipe dan Fenotife

Kedua sifat beda ditentukan oleh gen-gen seperti
contoh sebagai berikut :

B = gen yang menentukan biji bulat.
b = gen yang menentukan biji keriput.
K = gen yang menentukan biji berwarna kuning.
k = gen yang menentukan biji berwarna hijau.

Genotipe (sifat tak tampak ) disimbolkan dengan huruf
besar dan huruf kecil

Huruf besar menunjukan sifat Dominan (kuat)

Huruf kecil menunjukan sifat Resesif (lemah)

Fenotipe (sifat yang tampak) ditentukan berdasarkan
bentuk, warna, ukuran, tekstur, rasa dan sifat lain yang
dapat dilihat/dideteksi oleh panca indra.

2. Homozigot dan Heterozigot

Homozigot adalah genotipe yang memiliki pasangan
gen sama.

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 130

Contoh : DD, RR, hh, nn (dan lain sebagainya)

Homozigot Dominan adalah genotipe yang pasangan
gen dominan (huruf besar), contoh : DD, RR, GG, HH,
NN (dan lain sebagainya)

Homozigot Resesif adalah genotipe yang pasangan gen
resesif (huruf kecil), contoh : dd, rr, gg, hh, nn (dan lain
sebagainya)

Heterozigot adalah genotipe yang pasangan gen
berbeda

Contoh : Dd, Gg, Hh, Nn, Mm (dan lain sebagainya)

3. Menentukan Jumlah Gamet

Menentukan banyaknya gamet, genotip, dan fenotip
dalam suatu persilangan merupakan langkah awal yang
harus kita lakukan dalam membuat diagram
persilangan.

Jumlah macam gamet dari induk dapat dihitung
menggunakan rumus 2n (baca: 2 pangkat n) dengan n
merupakan jumlah pasangan alel heterozigot yang
bebas memisah

Teknik dalam

mencari macam

gametnya adalah

dengan Diagram

Anak Garpu.

Langkah -

langkahnya

adalah sebagai

berikut: MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII
131

Contoh Genotipe AaBb maka akan menghasilkan jenis
dan jumlah gamet sebagai berikut ini :

Contoh Persilangan Dihibrid
▪ Disilangkan kacang ercis berbiji bulat dan berwarna

kuning (BBKK) dengan tanaman kacang ercis berbiji

kisut dan berwarna hijau (bbkk)
▪ Bentuk dan hasil Persilangannya adalah sebagai

berikut ini :

P1 : BBKK x bbkk

(bulat-kuning) (kisut-hijau)

Gamet : BK bk

F1 : BbKk

(bulat-kuning)

P2 : BbKk x BbKk

(bulat-kuning) (bulat-

kuning)

Gamet : BK BK

Bk Bk

bK bK

bk bk

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 132

Perbandingan Fenotipe F2 = 9 : 3 : 3 : 1
Persentase Fenotipe F2 = 56,25% : 18,75% :
18,75% : 6,25%

133 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII

• Menghitung Fenotipe Hasil Keturunan dengan
Diagram Anak Garpu (Cabang/Bracket
Contoh: penyilangan ercis biji bulat kuning heterozigot
(BbKk) dengan sesamanya

BbKk >< BbKk

Memasangkan setiap alel pada
kedua induk yang sealel,
menghitung jumlahnya,
menggabungkan dengan pasangan
alel lainnya yang bukan sealel, dan
mengalikan koefisiannya.

Jumlah BB = 1 KK = 1

Bb = 2 Kk = 2

bb = 1 kk = 1

MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII 134

Kesimpulan dari persilangan dihybrid adalah
1. Menghasilkan F2 berjumlah 16
2. Menghasilkan F2 dengan 4 jenis fenotipe
3. Menghasilkan F2 dengan 9 jenis genotipe

C. Alel
Alel mencakup gen-gen
pada lokus yang sama di
kromosom
✓ Individu homozigot
memiliki simbol yang
sama (misalnya BB,
bb)
✓ Individu heterozigot
memiliki pasangan
alel dengan simbol
berbeda (misalnya
Bb)

D. Perkawinan Resiprok
Perkawinan resiprok merupakan perkawinan kebalikan
dari yang semula dilakukan.
Persilangan ini bertujuan untuk membuktikan induk
jantan dan induk yang betina memiliki kesempatan yang
sama dalam pewarisan sifat.

135 MODUL BIOLOGI SMA KELAS XII