Beranda › Learning Hub › Biologi SMA › F.6 Pewarisan sifat
F.6

Pewarisan Sifat: Sintesis Protein dan Hukum Mendel

Fase F · Kelas XI–XII

Mengapa anak bisa bergolongan darah O walaupun kedua orang tuanya bergolongan A dan B? Mengapa buta warna lebih banyak dialami laki-laki? Jawabannya dimulai dari DNA: gen menyimpan resep protein, dan gen diwariskan menurut pola yang dapat diprediksi dengan hukum Mendel.

📋Capaian Pembelajaran

Fase F: menerapkan prinsip pewarisan sifat. Sub materi dalam Panduan: sintesis protein serta kaitan antara DNA, RNA, dan protein; Hukum Mendel I dan II beserta penyimpangan semunya; dan pola-pola hereditas pada manusia. Kompetensinya meliputi menentukan urutan asam amino dari urutan basa dan memprediksi peluang keturunan suatu persilangan.

🎯Yang perlu kamu kuasai

  • Membandingkan DNA dan RNA, serta menjelaskan transkripsi dan translasi.
  • Menentukan urutan mRNA, antikodon, dan asam amino dari urutan DNA.
  • Menyelesaikan persilangan monohibrid dan dihibrid serta menghitung peluang.
  • Mengenali penyimpangan semu: kodominan, dominansi tidak penuh, epistasis, polimeri, komplementer.
  • Menganalisis pewarisan golongan darah dan sifat terpaut kromosom X.

📚Materi

1. DNA, RNA, dan sintesis protein

DNARNA
Rantaiganda, helikstunggal
Guladeoksiribosaribosa
BasaA, T, G, C (A–T, G–C)A, U, G, C (A–U)
Tempatterutama nukleusnukleus dan sitoplasma (mRNA, tRNA, rRNA)

Transkripsi (di nukleus): RNA polimerase membaca rantai DNA cetakan dan membentuk mRNA komplementer. Translasi (di ribosom): setiap tiga basa mRNA (kodon) dipasangkan dengan antikodon tRNA yang membawa asam amino tertentu. AUG = kodon start (metionin); UAA, UAG, UGA = kodon stop.

Empat baris kotak triplet. DNA cetakan TAC GGA TTT ACT; mRNA AUG CCU AAA UGA; antikodon tRNA UAC GGA UUU dan tanda kosong; asam amino Met, Pro, Lys, stop. Panah transkripsi di inti sel dari DNA ke mRNA, panah translasi di ribosom dari mRNA ke asam amino.
Dari urutan DNA ke rantai asam amino. Antikodon tRNA sama dengan urutan DNA cetakan, hanya T diganti U.

Perubahan satu basa (mutasi gen) dapat mengubah satu asam amino — seperti pada anemia sel sabit — atau menghasilkan kodon stop lebih awal.

2. Hukum Mendel

  • Hukum I (segregasi): dua alel suatu gen berpisah saat pembentukan gamet; setiap gamet hanya membawa satu alel.
  • Hukum II (berpasangan bebas): alel dari gen yang berbeda bergabung secara bebas dalam gamet. Individu AaBb membentuk 4 macam gamet: AB, Ab, aB, ab. Jumlah macam gamet = 2ⁿ (n = jumlah pasangan heterozigot).
Diagram Punnett persilangan Tt dengan Tt. Gamet T dan t di tepi atas dan kiri. Isi kotak: TT tinggi, Tt tinggi, Tt tinggi, tt pendek. Rasio genotipe 1 banding 2 banding 1, rasio fenotipe tinggi banding pendek 3 banding 1.
Persilangan monohibrid dominan penuh: F₂ fenotipe 3 : 1, genotipe 1 : 2 : 1.

Persilangan dihibrid AaBb × AaBb menghasilkan fenotipe 9 : 3 : 3 : 1. Uji silang (test cross) dengan induk homozigot resesif mengungkap genotipe: Aa × aa → 1 : 1; AA × aa → semua dominan.

3. Penyimpangan semu Hukum Mendel

PeristiwaCiriRasio F₂
Dominansi tidak penuh (intermediet)heterozigot bersifat di antara (bunga merah × putih → merah muda)1 : 2 : 1
Polimeribeberapa gen memengaruhi sifat yang sama secara kumulatif15 : 1
Kriptomerigen dominan baru tampak jika bersama gen dominan lain9 : 3 : 4
Epistasis dominangen dominan menutupi gen lain yang bukan alelnya12 : 3 : 1
Komplementerdua gen dominan harus bersama agar sifat muncul9 : 7

4. Pola hereditas pada manusia

  • Golongan darah ABO (alel ganda dan kodominan): Iᴬ dan Iᴮ kodominan, i resesif. A = IᴬIᴬ/Iᴬi; B = IᴮIᴮ/Iᴮi; AB = IᴬIᴮ; O = ii.
  • Terpaut kromosom X resesif: buta warna dan hemofilia. Laki-laki (XY) cukup membawa satu alel untuk menderita; perempuan (XX) bisa menjadi karier (XᴴXʰ) yang normal tetapi dapat menurunkannya.
  • Autosom resesif: albinisme, talasemia — dua orang tua karier berpeluang ¼ memiliki anak penderita.

✏️Contoh soal

Seorang ayah bergolongan darah A dan ibu bergolongan B. Anak pertama mereka bergolongan O. Berapa peluang anak kedua bergolongan AB?

Karena anak bergolongan O (ii), masing-masing orang tua pasti membawa alel i: ayah Iᴬi, ibu Iᴮi.

Gamet ayah: Iᴬ, i; gamet ibu: Iᴮ, i. Keturunan: IᴬIᴮ (AB), Iᴬi (A), Iᴮi (B), ii (O) — masing-masing ¼.

Peluang anak kedua AB = ¼ (25%). Peluang setiap kelahiran tidak bergantung pada anak sebelumnya.

Periksa. Keempat peluang berjumlah 1 dan setiap golongan darah mungkin muncul.
Jebakan. Menganggap orang tua A dan B pasti homozigot sehingga anak hanya bisa AB.

📝Latihan

Kerjakan di kertas, lalu buka jawabannya.

1. Rantai DNA cetakan: TAC CGA GGC. Tentukan mRNA dan antikodon tRNA-nya.
mRNA: AUG GCU CCG. Antikodon: UAC CGA GGC.
2. Berapa macam gamet yang dibentuk individu AaBBCc?
2² = 4 macam (ABC, ABc, aBC, aBc).
3. Bunga merah (MM) disilangkan dengan bunga putih (mm) menghasilkan F₁ merah muda. Apa rasio fenotipe F₂?
Dominansi tidak penuh: merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1.
4. Kacang bulat-kuning (BbKk) disilangkan sesamanya. Berapa peluang keturunan keriput-hijau?
bbkk = ¼ × ¼ = 1/16.
5. Ibu karier buta warna menikah dengan ayah normal. Berapa peluang anak laki-laki mereka buta warna?
Ibu XᴮXᵇ × ayah XᴮY (B = normal, b = buta warna). Anak laki-laki menerima Y dari ayah dan Xᴮ atau Xᵇ dari ibu, sehingga ½ (50%) anak laki-laki buta warna.
6. Persilangan dua tanaman menghasilkan rasio 9 : 7. Penyimpangan apakah ini?
Komplementer — sifat muncul hanya jika kedua gen dominan hadir bersama.

🎯Latihan TKA

Belum ada soal latihan TKA yang khusus untuk topik ini. Kerjakan paket lengkapnya: TKA Biologi Paket 1 dan Paket 2.