Genetika Modern ADN Substansi Hereditas
Genetika Modern ADN Substansi Hereditas - Para ahli tidak puas hanya sampai pada menemukan adanya gen sebagai faktor hereditas. Mereka ingin mengetahui komposisi dan struktur kimia dari gen itu, yaitu dibangun oleh unsur - unsur apa dan bagaimana unsur - unsur itu tersusun.
Lebih jauh dari itu, para ahli juga ingin mengetahui bagaimana mekanisme pengaturan dan pengendalian gen terhadap sifat - sifat menurun suatu organisma.
ADN SUBSTANSI HEREDITAS
Sejak Morgan mengemukakan dengan pasti bahwa faktor - faktor keturunan itu adalah gen yang terdapat dalam kromosom, dan kromosom terdapat dalam inti sel, maka para ahli mulai menyelidiki isi dari inti sel itu. Bahan dasar dari inti sel adalah protein yang khas terdapat dalam nukleus, disebut nukleo - protein atau protein inti sel. Nukleo protein ini dibangun oleh senyawa protein dan asam nukleat.
Asam nukleat da beberapa macam, tetapi yang ada sangkut - pautnya dengan hereditas adalah asam deoksiribo nukleat, disingkat ADN dan asam ribo nukleat disingkat ARN. Keduanya adalah yang bertanggung jawab akan pembangun protein serta mengontrol sifat - sifat keturunan.
Pentingnya ADN dalam sel hidup tak diragukan lagi. Ia terdapat dalam semua sel yang sedang membagi diri, sebagian besar kalau tidak seluruhnya didalam inti, dan merupakan komponen kromosom yang penting.
Banyak petunjuk bahwa ADN ini adalah pembawa sebagian besar (jika tidak seluruhnya) sifat - sifat genetika yang khas dalam kromosom, jadi merupakan gen itu sendiri.
Rumus kimia dari ADN sekarang telah diketahui dengan pasti. Molekulnya merupakan suatu rantai yang amat panjang, yang bahan dasarnya terdiri atas gugusan gula dan posfat dan pada setiap molekul gula tersebut terikat basa nitrogen.
Basa nitrogen yang terikat ini ada empat macam, dua dari golongan purin, yaitu guanin dan adenin, dan dua macam lain dari golongan pirimida yaitu timin dan sitosin. Perhatikan rumus bangun keempat basa tersebut:
Kalau satu nukleotida kita samakan dengan satu mata rantai maka satu molekul ADN dapat terdiri atas ratusan bahkan ribuan nukleotida. Kamu dapat membayangkan betapa besarnya ADN, yang mempunyai berat molekul ratusan ribu ini.
Model struktur ADN ini pertama kali diciptakan oleh James D. Waston (Amerika) dan Francis Crick (Inggris) pada tahun 1953 berdasar analisa foto defraksi sinar X.
Model Watson - Crick ini dapat digambarkan sebagai tangga tali yang terpilih disebut "double helix". Ibu tangga (yaitu bagian yang dipegang kalau orang naik tangga) merupakan deretan gugusan gula ribosa dan asam posfat; sedang bagian anak tangga (yaitu bagian yang diinjak kalau orang naik tangga) merupakan dua diantara emapat basa nitrogen yang telah disebut di atas. Dua basa yang berpasangan selalu purin dengan pirimidin; kedua basa ini membentuk satu anak tangga. Pasangan yang mungkin hanyalah dua macam :
Jadi terbayang oleh kita adanya dua rantau (ibu tangga kiri dan kanan) dengan pasangan - pasangan basa yang menghubungkan kedua rantai tersebut. Kedua basa ini berpasangan dengan ikatan hidrogen. Satu basa dari salah satu rantai, berikatan hidrogen dengan basa dari rantai satunya lagi. Lihatlah diagram 40 - 4. Urutan dan pengulangan urutan dari basa - basa itu berpasang - pasangan tidak tetap, amat khas bagi setiap gen.
Ikatan hidrogen
Basa adenin misalnya, dapat berada baik pada rantai kiri maupun pada rantai kanan; tetapi basa pasangan selalu timin. Sifat ikatan hidrogen adalah lemah, dan ini mempunyai kepentingan pada waktu pembelahan dan pada waktu sintesis protein.
Contoh urutan dan pengulangan tersusunya basa - basa itu misalnya dapat:
GSTGGSTA, GSTAGGSTA, GSTAGGSTA ........ GSTAGGSTA, atau SGGTAT, SGGTAT ...... SGGTAT, dan sebagainya. Pasanganya, yaitu terikat pada rantai sebelahnya akan berbunyi SGATSSGAT, SGATSSGAT, SGATSSGAT ........ SGATSSGAT, atau GSSATA, GSSATA, ........ GSSATA dan sebagainya.
Jadi, hanya dengan 4 macam basa ini, dapat dibentuk kemungkinan yang tak terbatas banyaknya, untuk mewujudkan struktur ADN dari berbagai macam gen. Dengan empat "huruf" kode itu dapat dibentuk suatu "buku" gen - gen; itulah individu dengan segala sifat - sifatnya.
Rumus kimia dari ADN sekarang telah diketahui dengan pasti. Molekulnya merupakan suatu rantai yang amat panjang, yang bahan dasarnya terdiri atas gugusan gula dan posfat dan pada setiap molekul gula tersebut terikat basa nitrogen.
Basa nitrogen yang terikat ini ada empat macam, dua dari golongan purin, yaitu guanin dan adenin, dan dua macam lain dari golongan pirimida yaitu timin dan sitosin. Perhatikan rumus bangun keempat basa tersebut:
 |
| Satu satuan (monometer) yang terdiri dari posfat, gula dan basa ini disebut nukleotida. |
Kalau satu nukleotida kita samakan dengan satu mata rantai maka satu molekul ADN dapat terdiri atas ratusan bahkan ribuan nukleotida. Kamu dapat membayangkan betapa besarnya ADN, yang mempunyai berat molekul ratusan ribu ini.
Model struktur ADN ini pertama kali diciptakan oleh James D. Waston (Amerika) dan Francis Crick (Inggris) pada tahun 1953 berdasar analisa foto defraksi sinar X.
Model Watson - Crick ini dapat digambarkan sebagai tangga tali yang terpilih disebut "double helix". Ibu tangga (yaitu bagian yang dipegang kalau orang naik tangga) merupakan deretan gugusan gula ribosa dan asam posfat; sedang bagian anak tangga (yaitu bagian yang diinjak kalau orang naik tangga) merupakan dua diantara emapat basa nitrogen yang telah disebut di atas. Dua basa yang berpasangan selalu purin dengan pirimidin; kedua basa ini membentuk satu anak tangga. Pasangan yang mungkin hanyalah dua macam :
adenin dengan Timin (A-T)
atau
guanin dengan sitosin (G-S)
Ikatan hidrogen
Basa adenin misalnya, dapat berada baik pada rantai kiri maupun pada rantai kanan; tetapi basa pasangan selalu timin. Sifat ikatan hidrogen adalah lemah, dan ini mempunyai kepentingan pada waktu pembelahan dan pada waktu sintesis protein.
Contoh urutan dan pengulangan tersusunya basa - basa itu misalnya dapat:
GSTGGSTA, GSTAGGSTA, GSTAGGSTA ........ GSTAGGSTA, atau SGGTAT, SGGTAT ...... SGGTAT, dan sebagainya. Pasanganya, yaitu terikat pada rantai sebelahnya akan berbunyi SGATSSGAT, SGATSSGAT, SGATSSGAT ........ SGATSSGAT, atau GSSATA, GSSATA, ........ GSSATA dan sebagainya.
Jadi, hanya dengan 4 macam basa ini, dapat dibentuk kemungkinan yang tak terbatas banyaknya, untuk mewujudkan struktur ADN dari berbagai macam gen. Dengan empat "huruf" kode itu dapat dibentuk suatu "buku" gen - gen; itulah individu dengan segala sifat - sifatnya.
Semoga bermanfaat.