Laporan Praktikum genetika " Peranan Gen yang terpaut Seks"

BAB I

PENDAHULUAN 

A. Latar Belakang

Kini akan dibicarakan gen-gen yang dalam memberikan ekspresinya pada fenotip dapat diubah oleh seks. Gen-gen ini dapat yerletak pada aotosom ataupun pada kromosom kelamin. Apabila gen itu terletak pada autosom, maka laki-laki dan perempuan dapat diharapkan akan menerima gen itu dengan frekuensi yang sama, sehingga masing-masing seks mempunyai peluang yang sama besar untuk menunjukkan diwariskannya gen tertentu, tetapi apabila gen itu terletak pada kromosom X, maka gen itu akan diwariskan menurut pola bersilang, artinya gen tersebut tidak mungkin diwariskan oleh seorang ayah langsung kepada anaknya laki-laki. Ekspresi dari beberapa gen yang diketahui terletak di autosom dapat dibatasi atau dipengaruhi oleh seks dari seseorang yang memilikinya.

Ciri-ciri yang dapat kita amati secara kolektif, fenotipnya suatu organisme dikenal oleh abstrak yaitu gen. Gen-gen yang dipengaruhi oleh seks nantinya akan melahirkan suatu sifat yang akan diwariskan kepada keturunannya. Salah satu contohnya adalah perbedaan panjang antara jari telunjuk dan jari manis. Pada manusia, panjang jari telunjuk dan jari manis biasanya berbeda. Biasanya jari manis lebih pendek daripada jari telunjuk, ataukah jari telunjuk yang lebih pendek daripada jari manis. Sangat jarang ditemukan seseorang yang memiliki jari manis yang sama panjang dengan jari telunjuk, atau mungkin tidak ada sama sekali.

Berdasarkan hal tersebut, maka perlu untuk melakukan praktikum untuk dapat melatih dan menetapkan genotip diri sendiri berdasarkan ukuran jari telunjuknya, misalnya dengan peranan gen yang terpaut seks, gen TT untuk ukuran jari telunjuk pendek dan tt untuk ukuran panjang, sehingga praktikan dalam melakukan analisis lebih lanjut mengenai ketepatan pemberian genotipnya. Jadi praktikum ini dibutuhkan analisis dan ketelitian dalam melakukannya.

B. Tujuan

Tujuan kegiatan praktiukum ini dilaksanakan adalah untuk mencoba menetapkan   genotif dirinya sendiri berdasarkan ukuran jari telunjuknya.

C. Manfaat

Manfaat kegiatan praktikum ini dilaksanakan adalah:

Mahasiswa menentukan genotip dirinya sendiri dengan meneliti ukuran jari telunjuknya, dan mereka akan menganalisi faktor peranan gen yang dipengaruhi oleh seks, serta mengetahu ekspresi gen yang ditimbulkan.

Mahasiwa dapat mengukur indeks perbandingan orang-orang yang memilki jari telunjuk yang lebih panjang dari pada jari manisnya ataukah sebaliknya dalam bentuk data kelas.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

        Ciri-ciri yang dapat diamati (secara kolektif) suatu organisme dikenal oleh eniti (wujud), mujarad (abstrak) yang disebut gen. pada organism diploid, setiap sifat fenotipik dikendalikan oleh setidak-tidaknya satu pasang gen; jika anggota pasang tadi berlainan dalam efeknya yang tepat terhadap fenotipnya maka disebut alelik. Alel adalah bentuk alternatif suatu gen tunggal, seperti misalnya gen yang mengendalikan warna biji pada ercis. Suatu organisme dengan sepasang alel yang identik untuk sifat tertentu dikatakan bersifat homozigotik terhadap alelnya; satu dengan alel yang berlain-lainan, sebagai heterozigot. Pada heterozigot, satu sel dapat dinyatakan dengan meniadakan yang lainnya (dominansi), atau kedua alel itu dapat berpengaruh terhadap fenotipnya (dominasi tak lengkap atau kodominasi) (Kimball. 1999).

             Jumlah gen didalam suatu sel jauh lenih banyak daripada jumlah kromosom, bahkan sesungguhnya setiap kromosom memiliki ratusan atau ribuan gen. Gen-gen yang berada pada kromosom yang sama cenderung diwarisi bersama pada penyilangan genetik karena kromosom tersebut diteruskan sebagai satu unit. Gen-gen tersebut dikatakan sebagai gen terpaut. Gen-gen terpaut tidak memilah secara independen karena gen-gen tersebut berada dalam kromosom yang sama dan cenderung bergerak bersama-sama selama meiosis dan fertilisasi (Campbell, 2002).

           Ada banyak contoh ifat keturunan yang ditentukan oleh gen autosomal yang ekspresinya dipengaruhi oleh seks. Sifat itu tampak pada kedua macam seks, tetapi pada salah satu seks ekspresinya lebih besar daripada untuk seks lainnya. Perempuan misalnya lebih sering menderita penyakit autoimun, tetapi sebaliknya pada laki-laki lebih sering botak kepalanya dibandingkan dengan perempuan (Suryo, 2001)

Menurut Suryo (2001), beberapa contoh mengenai ekspresi gen yang dipengaruhi oleh seks:

Kepala botak, kepala botak ini bukan akibat penyakit atau kekurangan gizi dalam makanan, tetapi benar-benar keturunan. Walaupun lazimnya kepala botak terdapat pada laki-laki, namun sekali-kali dapat dilihat adanya perempuan yang botak. Biasanya kepala botak baru akan tampak setelah orang berusia sekitar 30 tahun, diwaktu kanak-kanak atau remajanya ia masih berambut normal. Mula-mula dikira bahwa kepala botak itu disebabkan oleh gen terangkai kelamin seperti pada buta warna. Akan tetapi kenyataan menunjukkan bahwa seseorang ayah yang mempunyai kepala botak dapat mewariskan langsung kepada anaknya laki-laki, suatu hal yang tidak mungkin terjadi apabila gen yang menyebabkan terdapat dalam kromosom-X, andaikata gen itu terdapat dalam kromososm-Y maka dugaan itu pun tidak dapat dibenarkan, bahwa ada perempuan yang berkepala botak.

Panjang jari telunjuk, apabila kita meletakkan tangan pada suatu alas dimana terdapat sebuah garis mendatar sedemikian rupa sehingga ujung jari manis menyentuh garis tersebut, maka dapat diketahui apakah jari telunjuk kita lebih panjang ataukah lebih pendek. Pada kebanyakan orang ujung jari telunjuk tidak akan mencapai garis itu, berarti bahwa jari telunjuk lebih pendek dari pada jari manis.

Para peneliti mengukur panjang jari para wanita dengan menggunakan sinar X. Pengukuran ini bertujuan untuk membandingkan mana diantara jari manis dan jari telunjuk yang lebih panjang. Setelah pengukuran selesai, mereka diberi pertanyaan seputar olahraga. Hasilnya, wanita dengan ukuran jari manis lebih panjang dari jari telunjuknya lebih berprestasi dalam bidang olahraga. Studi sebelumnya menemukan perubahan jari adalah karena perubahan hormon testosteron ketika dalam kandungan. Tetapi kami juga menemukan panjang jari 70% sudah diwariskan gen. Pengaruh hormon semasa kandungan sangat kecil sekali. Penelitian ini dipercaya bahwa faktor genetik lebih berpengaruh dalam menentukan panjang jari ketimbang fakor perubahan hormon. Rasio panjangnya kedua  jari ini tak bakal banyak berubah setelah kelahiran. Sejauh ini tak ditemukan ras khusus yang umumnya memiliki jari manis lebih panjang ketimbang jari telunjuk (Anonim, 2009).

Kromosom-kromosom seks (X dan Y) seringkali tidak sebanding dalam hal ukuran, bentuk, dan/atau kualitas pewarnaan. Fakta bahwa kedua kromosom itu berpasangan saat meiosis merupakan indikasi bahwa kromosom-kromosom itu mengandung setidaknya sejumlah gen pseudoautosomal homolog. Gen-gen pada segmen-segmen pseudoautosomal disebut terpaut seks tidak sempurna atau terpaut seks sebagian dan bisa berekombinasi melalui pindah silang pada kedua jenis kelamin, khusus untuk menunjukkna keberadaan gen-gen semacam itu dikromosom seks X, dan contoh yang sudah diketahui hanya sedikit. Gen-gen pada segmen nonhomolog pada kromosom X disebut terpaut seks sempurna dan menunjukkan model pewarisan tidak umum. Pada manusia, 95% kromosom Y merupakan bagian kromosom Y yang tidak berekombinasi, tapi hanya kira-kira selusin gen yang aktif pada bagian tersebut. Pada kasus semacam itu, sifat-sifat yang bersesuaian dengan gen-gen itu hanya akan diekspresikan pada laki-laki dan akan selalu ditransmisikan dari ayah ke anak laki-lakinya. Gen terpaut Y sempurna semacam itu disebut gen-gen holandrik (Elrod, 2006).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

Waktu dan tempat

Waktu dan tempat praktikum ini dilaksanakan adalah:

Hari/tanggal : 

Waktu : Pukul 07.30 – 09.10 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi Lantai II Barat FMIPA UNM Makassar

1. Alat dan Bahan

Alat

Mistar

Pulpen/alat tulis lainny

2. Bahan

Kertas

Jari telunjuk dan jari tengah kepunyaan sendiri.

3. Prosedur Kerja

• Membuatlah sebuah garis horizontal yang jelas pada suatu halaman buku dari suatu buku praktikum anda
• Meletakkan tangan kanan atau tangan kiri anda di atas helaian kertas tadi sedemikian rupa
• Membubuhkan tanda dimana letak ujung telunjuk anda dengan menggunakan pensil atau ballpoint.
• Menentukan kemungkinan genotip berdasarkan perbandingan antara jari telunjuk dengan jari manis.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Data Kelompok

No. Nama Jenis Kelamin Fenotip

Telunjuk Panjang Telunjuk Pendek

1. Ariandi ♂

2. Sandi S. ♂

3. Andi Nirwana ♀

4. Yuli Ekawati ♀

5. Reski ♀

6. Ade Irmayanti ♀

7. Nurhikmah R. ♀

Data Kelas

Kelompok FENOTIP ♀ FENOTIP ♂

T. PENDEK T. PANJANG T. PENDEK T. PANJANG

I 2 2 2 0

II 5 0 2 0

III 1 1 2 0

IV 4 0 1 1

V 3 1 1 0

VI 2 1 1 0

VII 3 2 1 1

VIII 3 1 1 1

JUMLAH 23 8 12 3

Keterangan  :

Genotip Laki-laki Perempuan

TT Telunjuk pendek Telunjuk pendek

Tt Telunjuk pendek Telunuk panjang

Tt Telunjuk panjang Telunjuk panjang

Analisis Data

Diketahui: Jumlah seluruh data : 46

Perempuan bertelunjuk pendek : 23

Perempuan bertelunjuk panjang : 8

Laki-laki bertelunjuk pendek : 12

Laki-laki bertelunjuk panjang : 3

Persentase Fenotip

Untuk laki-laki (♂)

Bertelunjuk pendek(TT & Tt)=(Σ ♂ telunjuk pendek)/( Σ data)×100%

           =12/( 46)×100%

                       =26,09%

Bertelunjuk panjang (tt)            =(  Σ ♂ telunjuk panjang)/( Σ data)×100%

       =3/( 46)×100%

                           =6,52%

Untuk perempuan (♀)

Bertelunjuk pendek (TT)        =(Σ ♀ telunjuk pendek)/( Σ data)×100%      =23/( 46)×100%

 =50%

Bertelunjuk panjang(Tt & tt)=(Σ ♀ telunjuk panjang)/( Σ data)×100%

 =8/( 46)×100%

  =17,39

Persentase Genotip

p2 + 2pq + q2 = 1, dimana p + q = 1

Untuk ♂ bertelunjuk panjang=√((Σ ♂ bertelunjuk panjang)/(Σ ♂))                   

q =√(3/15)=√0,2=0,45

p + q = 1 p2 + 2pq + q2 = 1

p = 1 – 0,45 (0,55)2+2(0,55)(0,45)+(0,45)2= 1

p = 0,55 0,3025+0,495+0,2025 = 1

1 = 1

Persentase  Genotif ♂

TT = p2 x 100%

= (0,55)2 x 100%

= 30,25%

Tt = 2pq x 100%

= 2(0,55)(0,45) x 100%

= 49,50%

tt = q2 x 100%

= (0,45)2 x 100%

= 20,25%

∑ Genotif total ♂

Laki-laki bertelunjuk pendek (TT, Tt)

Σ TT = %TT x Σ♂

= 30,25% x 15

= 4,54

Σ Tt = %Tt x Σ♂

= 49,50% x 15

= 7,43

Laki-laki bertelunjuk panjang (tt)

Σ tt = % tt x Σ♂

=20,25% x 15

= 3,04

Untuk ♀ bertelunjuk pendek=√((Σ ♀ bertelunjuk pendek)/(Σ ♀))

      p  =√(23/31)=√0,74=0,86

p + q = 1    p2 + 2pq + q2 = 1

 q = 1 – 0,86   (0,86)2+2(0,86)(0,14)+(0,14)2= 1

 q = 0,14           0,7396+0,2408+0,0196  = 1

       1   = 1

Persentase genotif perempuan (♀)

TT = p2 x 100%

= (0,86)2 x 100%

= 73,96%

Tt = 2pq x 100%

= 2 (0,86)(0,14) x 100%

= 24,08%

tt = q2 x 100%

= (0,14)2 x 100%

= 1,96%

∑ Genotip Total ♀

Perempuan bertelunjuk pendek (TT)

ΣTT = %TT x Σ♀

= 73,96% x 31

= 22,93

Perempuan bertelunjuk panjang (Tt, tt)

ΣTt = % Tt x Σ♀

= 24,08% x 31

= 7,46

Σtt = % tt x Σ♀

= 1,96% x 31

= 0,61

Penentuan derajat kebebasan (uji chi2)

Telunjuk pendek

♂ + ♀ Telunjuk panjang

♂ + ♀

O ∑ T. Pendek ∑ T. Panjang

e 3⁄4× ∑▒data 1⁄4× ∑▒data

d o - e o – e

Keterangan : o = observasi

     e = eksperimen

     d = deviasi

e telunjuk pendek =3/4×46=34,50

e telunjuk panjang=1/4×46=11,50

Telunjuk pendek

♂ + ♀ Telunjuk panjang

♂ + ♀

o 35 11

e 34,50 11,50

d 0,5 - 0,5

X2 T. Pendek = 〖(d-0,5)〗^2/e 

= 〖(0,5-0,5)〗^2/34,50

= 〖(0)〗^2/34,50

= 0

X2 T. Panjang = 〖(d-0,5)〗^2/e

= 〖(-0,5 - 0,5)〗^2/11,50

= 〖(-1)〗^2/11,50

= 0,08695

X2 total = X2 T. Pendek + X2 T. Panjang

= 0 + 0,08695

= 0,08695

= 0,087

Derajat Kebebasan = Banyaknya kelas – 1

     = 2 – 1 = 1

Setelah dilihat pada tabel chi-square maka X2 total sebesar 0,087 terletak di antara 0,70 dan 0,90 dengan derajat kebebasan yaitu 1, maka data yang diperoleh adalah valid, karena nilai kemungkinan itu lebih besar dari 0,05 (batas signifikan), maka dapat diambil kesimpulan percobaan ini bagus (memenuhi perbandingan 3:1), menurut hukum Mendel.

Pembahasan

Praktikum ini dilakukan pengamatan terhadap salah satu sifat yang gen-gennya dipengaruhi oleh seks atau jenis kelamin seks, yaitu panjang jari telunjuk. Sifat ini dikontrol oleh pasangan gen T dan t, dimana pada laki-laki bersifat dominan dan pada perempuan bersifat resesif.

Berdasarkan analisis data yang diambil dari data kelas maka diketahui bahwa jumlah laki-laki yang memiliki fenotip bertelunjuk panjang adalah sebanyak 3 orang (6,52%); jumlah laki-laki yang memiliki fenotip bertelunjuk pendek adalah 12 orang (26,09%). Sedangkan pada perempuan, jumlah perempuan yang memiliki fenotip bertelunjuk panjang adalah 8 orang (17,59%) dan jumlah perempuan yang memiliki fenotip bertelunjuk pendek adalah sebanyak 23 orang (50%). Hal ini membuktikan bahwa hampir semua mahasiswa memiliki jari manis yang lebih panjang dari pada jari telunjuk, baik pada laki-laki maupun pada perempuan.

Persentase genotip untuk laki-laki diperoleh bahwa laki-laki berjari telunjuk pendek homozigot (TT) sebesar 30,25%, laki bertelunjuk pendek heterozigot (Tt) sebesar 49,50%, dan laki-laki bertelunjuk panjang (tt) 20,25%. Hal ini membuktikan jumlah laki-laki yang bertelunjuk panjang homozigot yang paling banyak. Untuk perempuan, persentase genotip untuk yang bertelunjuk pendek homozigot adalah (TT) adalah 73,96%, yang bertelunjuk panjang heterozigot (Tt) adalah 24,08% dan yang bertelunjuk panjang homozigot (tt) sebesar 1,96%. Dari data ini kita dapat menyimpulkan bahwa perempuan dengan telunjuk pendek memiliki persentase genotip yang paling besar jika dibandingkan dengan perempauan yang bertelunjuk panjang.

Pada derajat kebebasan, nilai X2 untuk telunjuk panjang yang diperoleh adalah 0,087, sedangkan untuk telunjuk pendek X2 = 0, sehingga nilai X total yang diperoleh adalah 0,087, setelah diuji dengan Chi-suare didapatkan X total sebesar 0,087, terletak diantara antara 0,70 dan 0,90 dengan derajat kebebasan yaitu 1, maka data yang diperoleh adalah valid, karena nilai kemungkinan itu lebih besar dari 0,05 (batas signifikan), maka dapat diambil kesimpulan percobaan ini bagus (memenuhi perbandingan 3:1 menurut hukum Mendel).

Pada umumya praktikan memiliki genotip yang umumnya ditemukan dalam  masyarakat . Hal ini sesuai dengan Anonim (2009) , teori Studi sebelumnya menemukan perubahan jari adalah karena perubahan hormon testosteron ketika dalam kandungan. Tetapi kami juga menemukan panjang jari 70% sudah diwariskan gen. Pengaruh hormon semasa kandungan sangat kecil sekali. Penelitian ini dipercaya bahwa faktor genetik lebih berpengaruh dalam menentukan panjang jari ketimbang fakor perubahan hormon. Rasio panjangnya kedua  jari ini tak bakal banyak berubah setelah kelahiran. Sejauh ini tak ditemukan ras khusus yang umumnya memiliki jari manis lebih panjang ketimbang jari telunjuk

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

 Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan, maka dapat kami simpulkan bahwa frekuensi persentase laki-laki dan perempuan yang bertelunjuk pendek lebih besar dibandingkan dengan yang bertelunjuk panjang. Jari telunjuk pendek disebabkan oleh gen yang dipengaruhi seks bersifat dominan pada laki-laki, tetapi bersifat resesif pada perempuan. 

Persentase genotip untuk laki-laki diperoleh bahwa laki-laki berjari telunjuk pendek homozigot (TT) sebesar 30,25%, laki bertelunjuk pendek heterozigot (Tt) sebesar 49,50%, dan laki-laki bertelunjuk panjang (tt) 20,25%. Hal ini membuktikan jumlah laki-laki yang bertelunjuk panjang homozigot yang paling banyak. Untuk perempuan, persentase genotip untuk yang bertelunjuk pendek homozigot adalah (TT) adalah 73,96%, yang bertelunjuk panjang heterozigot (Tt) adalah 24,08% dan yang bertelunjuk panjang homozigot (tt) sebesar 1,96%.

Berdasarkan dengan Chi-square didapatkan X total sebesar 0,087, terletak diantara antara 0,70 dan 0,90 dengan derajat kebebasan yaitu 1, maka data yang diperoleh adalah valid, karena nilai kemungkinan itu lebih besar dari 0,05 (batas signifikan), maka dapat diambil kesimpulan percobaan ini bagus (memenuhi perbandingan 3:1 menurut hukum Mendel).

Saran 

Diharapkan kepada praktikan agar tetap menjaga kekompakan antar kelompok supaya hasil yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan

Diharapkan kepada praktikan agar teliti didalam memperhatikan panjang jari telunjuk dan jari manisnya dengan tepat diatas garis yang telah dibuat.

Jumlah asisten diperbanyak sesuai dengan jumlah kelompok yang ada agar praktikum dapat lebih terarah dan efisien

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Cari Tahu Rahasia Jarimu. http://digilib.brawijaya.ac.id. . Diakses pada tanggal 22 Oktober 2009.

Campbell N.A., J.B. Reece, & L.G. Mitchell. 2002. Biologi Jilid 2 Edisi I. Jakarta: Erlangga.

Elrod, dkk. 2006. Genetika Edisi Keempat. Jakarta: Erlangga

Hartati, 2009. Penuntun Praktikum Genetika. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.

Kimball, W. John. 1999. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Suryo. 2001. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.