BAB
I
PENDAHULUAN
1. LATAR
BELAKANG
“Buah tidak jatuh dari
pohonya” pepatah ini menunjukan jika ilmu genetika secara tidak langsung telah
dikenal luas dikalangan masyarakat. Namuan ilmu genetika ini tidak sepopuler
ilmu-ilmu lain seperti ekonomi, geografi, biologi ataupun fisika. Secara
sederhana ilmu genetika dapat diartikan sebagai sebuah ilmu yang mempelajari
tentang keturunan mahluk hidup.
Salah satu cirri mahluk
hidup adalah kemampuan utnuk dapat memproduksi sejenisnya. Setiap organism atau
mahluk hidup selalu menurunkan sejenisnya yang sama atau paling tidak mendekati
sama. Oleh karena itu organism akan lebih menyerupai organism yang menrunkanya
dari pada dengan organism lain.
Ilmu genetika lahir
jauh setelah manusia ada. Namun sebenarnya secara tidak sadar manusia telah
menerapkan prinsip-prinsip genetika dalam upaya memenuhi kebutuhan
hidupnya. Sebagai contoh bangsa Mesir
dan Sumeria kuno telah berusaha memperbaiki kualitas tanaman gandum mereka
dengan menyilangkan sifat-sifat unggul pada masing-masing jenis gandum untuk
mendapatkan gandum dengan kualitas yang baik. Ilmu semacam ini masih terus
dipakai hingga saat ini.
Namun secara resmi
genetika dikenal sebagai sebuah ilmu saat Gregor Johann Mendel yang melakukan
percobaan secara cermat terhadap kacang ercis hingga menghasilkan sebuah buku Proceedings
of the Brunn Society for Natural History yang diterbitkan pada tahun1866. Buku ini telah banyak menginspirasi
para ilmuan-ilmuan lain untuk melakukan percobaan serupa dan mengembangkan ilmu
genetika sendiri.
Dalam perkembangan selanjutnya Ilmu genetika ini sangat berperan dan
memberikan sumbangan yang sangat besar baik untuk bidang kedokteran atau
argoteknologi.
2.
Rumusan
Masalah
2.1.
Apakah hakekat Genetika?
2.2.Bagaimanakan
Perkembangan Ilmu genetika Sebelum Mendel?
2.3.Bagaimanakah
Perkembangan Genetika Pasca Mendel?
2.4.Bagaiman
perkembangan genetika pada masa modern?
3.
Tujuan
31.
Menjelaskan Hakekal Genetika
3.2.
Menjelaskan Perkemangan ilmu genetika Seeblum Mendel
3.3.
Menjelaskan perkembangan ilmu genetika sesudah Mendel
3.4.
Menjelaskan perkembangan genetika pada masa modern
BAB II
ISI
1. Hakekat
Genetika
Genetika
berasal dari bahasa latin Genos yang berarti suku bangsa atau asal usul. (Azmi
Elfita, 2008: 1). Namun walaupun berarti asal usul ilmu ini tidak dapat
diartikan sebagai ilmu tentang asal mula mahluk hidup, ilmu ini mengambil
sebagian kecil dari kejadian sal muasal mahluk hidup. Genetika juga dianggap
berasal dari nahasa Yunani Genno yang berarti melahirkan. (Azmi Elfita, 2008:
1).
Menurut Saefudin (2007:1) Genetika adalah ilmu
tentang hereditas atau variasi yang terkait denganya. Sedangkan hereditas
sendiri adalah perpindahan sifat dari satu generasi ke generasi selajutnya
Jadi
dapat disimpulkan jika genetika adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk alih
informasi hayati dari generasi kegenerasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih
informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat
diantara individu organisme, maka dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa
genetika adalah ilmu tentang pewarisan sifat.
Dalam ilmu ini
dipelajari bagaimana sifat keturunan (hereditas) itu diwariskan kepada anak
cucu, serta variasi yang mungkin timbul didalamnya. Namun, bahan sifat
keturunan itu tidaklah bersifat baka. Selalu mengalami perubahan, berangsur
atau mendadak. Seluruh makluk bumi mengalami evolusi termasuk manusia. Evolusi
itu terjadi karena perubahan bahan sifat keturunan, dan dilaksanakan oleh
seleksi alam.
Secara
lebih rinci, genetika berusaha menjelaskan :
Kata genetika sendiri dipopulerkan
oleh Bateson
untuk menggambarkan studi warisan dalam pidato pelantikannya pada Konferensi
Internasional Ketiga tentang Tanaman Hibridisasi di London, Inggris, pada tahun
1906.
1. Perkembangan
Genetika Pra Mendel (Sebelum abad 19)
Walaupun teory
genetika secara resmi baru dikenal sesaat setelh George Mandel melakukan
percobaan dan pengamatan terhadap kacang ercis. Jauh sebelumnya sudah ada
penerapan prinsip-prinsip dasar Genetika untuk memenuhi kebutuhan hidup mahluk
hidup berabat-abad sebelum masehi.
Sebagai
contoh, bangsa Sumeria dan Mesir kuno telah berusaha untuk memperbaiki tanaman
gandum, bangsa Cina mengupayakan sifat-sifat unggul pada tanaman padi, bangsa
Siria menyeleksi tanaman kurma.Demikian pula, di benua Amerika dilakukan
persilangan-persilangan pada gandum dan jagung yang berasal dari rerumputan
liar.Bangsa Babylonia (6000 Tahun lalu ), telah menyusun silsilah kuda untuk
memperbaikiketurunannya. (Azmi Elfita, 2008: 1).
Sebelum
Genetika menjadi sebuah ilmu yang tertulis secara teoritis, ilmuan-ilmuan kuno
pada masa Yunani sebenarnya sudah memiliki pemikiran tentang konsep-konsep dasar
pewarisan sifat, Ilmuan tersebebut seperti :
Ia
merupakan penerus Aristoteles di
sekolah Peripatetik
yang berasal dari Eressos di Pulau Lesbos.
(http://id.wikipedia.org
) Pemikiranya
mengenai bunga jantan membuat bunga
betina menjadi matang. Ia memandang
tumbuhan secara murni dari sis tumbuhan itu sendiri, dari pewarisan sifatnya ke
keturunan berikutnya ataupun dari variasi sifatnya. Ia tidak memandang tumbuhan
dari segi pemanfaatanya. Karena itu ia
disebut bapak botani di dunia
Ia adalah seorang ahli fisika
dari Yunani kuno, yang kini dikenal sebagai figur medis yang
paling terkemuka sepanjang masa, maka dari itu ia disebut "Bapak
Kedokteran" (http://id.wikipedia.org) . Ia mengemukakan juga pernah mengemukanakn pemikiran yang
didalamnya mengandung prinsip dasar genetika pemikiran tersebut adalah
benih" diproduksi oleh berbagai anggota tubuh dan di wariskan pada saat
pembuahan.
Ia adalah seorang filsuf Yunani, murid dari Plato dan guru dari Alexander yang Agung. (http://id.wikipedia.org) Ia mengajukan pemikiran tentang semen
pejantan dan betina becampur pada saat pembuahan. Ia juga mengumpulkan dan
mengklasifikasikan spesies-spesies biologi secara sistematis
Ia
mengajukan ide bahwa sang pejantan adalah orang tua yang sebenarnya dan betina
adalah "perawat dari bayi yang disemai di dalamnya". Bermacam-macam
mekanisme hereditas diajukan tanpa diuji atau dikuantifikasi dengan layak.
Mekanisme ini diantaranya pewarisan
campuran, dan pewarisan sifat dapatan.
2. Perkembangan
Genetika pada masa Mendel (1822-1884)
Gregor Johann Mendel adalah
seorang biarawan Austria. Ia
melakukan percobaan persilangan pada tanaman ercis ( Pisum Sativum ) dan berhasil melakukan analisis yang
cermat dengan interpretasi yang tepat atas hasil-hasil percobaan persilangannya
pada tanaman tersebut. Ia jugaberhasil mengamati sesuatu ,macam
sifat keturunan ( karakter ) yang di turunkan dari generasi ke generasi. Mendel
juga berhasil membuat perhitungan matematika tentang sifat genetis karakter
yang di tampilkan. Factor genetis ini kemudian disebut determinant / factor.
Dengan keberhasilannya tersebut, maka Mendel dinamakan BAPA GENETIKA.dan
sekaligus memberi dasar pengetahuan bagi genetika maddel (Azmi Elfita, 2008:
8-9).
3. Perkembangan
Genetika Setelah Mendel
Zaman ini di tandai dengan adanya ditemukannya karya
Mendel oleh :
1. Hugo de vries (
Belanda )
2. Carts Correns (
Jerman )
3. Erich Von Tshcemak (
Austria )
Setelah itu banyak ahli
yang melakukan penelitian, diantaranya :
a.
. Bateson & Punnet ( 1861-1926
) (Bisa dilengkapi profilnya cari di google)
Pada tahun 1907
melakukan percobaan pada ayam untuk membuktikan apakah percobaan Mendel berlaku
pada hewan. Mereka menemukan adanya sifat-sifat yang menyimpang dari matematika
Mendel.Selain itu juga menemukan juga adanya interaksi antara gen dalam
menumbuhkan suatu variasi.
b.
Van Beneden & Boveri
Mengatakan bahwa
kromosom dalam nucleus merupakan pembawa bahan genetis.
c.
Flemming & Roux
Mengamati proses
pembelahan sel somatic yang kemudian diberi nama MITOSIS dan MIOSIS.
d.
Weissmann
Mengatakan bahwa
kromosom membagi dua pada waktu pembelahan sel yakni dalam pembentukan
gamet/meiosis.
e.
Sutton
Mengumumkan adanya kesejajaran
antara tingkah laku kromosom ketika sel sedang membelah dengan segregasi bahan
genetis penemuan Mendel.
f.
Morgan
Mengatakan gen
merupakan unit terkecil bahan genetis,(istilah gen diperkenalkan oleh
Johansen)dan gen terdapat banyak dalam satu kromosom,dengan kata lain gen-gen
berangkai.Bahan genetis tidak baka,dapat mengalami perubahan.Perubahan genetis
yang bukan karena pengaruh hybrid ini disebut mutasi.
g.
Garrod (1909)
Menemukan banyak
penyakit bawaan disebabkan keabnormalan kegiatan enzim,sedangkan enzim itu
diproduksi oleh gen.
h.
Ingram (1956)
Mengatakan terdapat
perbedaan hemoglobin normal dengan abnormal yang penyebabnya adalah karena
terdapat perbedaan pada urut-urutan asam-asam amino dalam molekul globinnya
.Perbedaan itu terjadi karena adanya mutasi.
i.
Muller (1927) & Auerbach (1962)
Dalam penelitiannya
melihat bahwa mutasi dapat terjadi dengan cara buatan (induksi).
j.
Watson & Crick (1953)-Wilkins (1961)
Mengatakan susunan
molekul gen adalah ADN.
k.
Nirenberg (1961)
Menyusun kode genetis
yang menentukan urutan-urutan asam amino dalam sintesa protein,dan mengetahui
gen bekerja menumbuhkan suatu karakter lewat sintesa protein dalam tubuh.
((Azmi Elfita, 2008: 10-15)
Pada masa
percobaan-percobaan ilmuan ini disebut dengan era genetika Klasik.
Selanjutnya,
pada awal abad ke-20 ketika biokimia mulai berkembang sebagaicabang ilmu
pengetahuan baru, para ahli genetika tertarik untuk mengetahui lebih dalam
tentang hakekat materi genetik, khususnya mengenai sifat biokimianya. Pada
tahun 1920-an, dan kemudian tahun 1940-an, terungkap bahwa senyawa kimia materi
genetic adalah asam deoksiribonukleat (DNA). Dengan ditemukannya model struktur
molekul DNA pada tahun 1953 oleh J.D. Watson dan F.H.C. Crick dimulailah era
genetika yang baru, yaitu genetika molekuler.
Perkembangan
penelitian genetika molekuler terjadi demikian pesatnya. Jika ilmu pengetahuan
pada umumnya mengalami perkembangan dua kali lipat (doubling time) dalam
satu dasawarsa, maka hal itu pada genetika molekuler hanyalah dua tahun!
Bahkan, perkembangan yang lebih revolusioner dapat disaksikan semenjak tahun
1970- an, yaitu pada saat dikenalnya teknologi manipulasi molekul DNA atau
teknologi DNA rekombinan atau dengan istilah yang lebih populer disebut sebagai
rekayasa genetika. (nn, 2007:7)
4.
Perkembangan Genetik pada masa Modern
Pada masa modern seperti sekarang ini Genetik tumbuh
menjadi ilmu murni dan ilmu terapan. Genetika juga memiliki cabang-cabang ilmu sebagai akibat pendalaman terhadap suatu aspek tertentu dari
objek kajiannya.
Cabang-cabang murni genetika :
- Genetika molekular
- Genetika Sel (sitogenetika)
- Genetika Populasi
- Genetika Kuantitatif
- Genetika Perkembangan
Cabang-cabang
terapan genetika :
Sebagai
ilmu pengetahuan dasar genetika dengan konsep-konsep di
dalamnya dapat berinteraksi dengan berbagai bidang lain untuk memberikan
kontribusi terapannya. Diantaranya dalam bidang :
1. Pertanian
Dalam
Bidang kontribusinya adalah pada ilmu pemuliaan tanaman dan ternak,Penerapan
ilmu genetika dalam bidang ini bisa jadi merupakan penerpan yang paling tua .
Persilangan persilangan konvensional yang dilanjutkan dengan seleksi untuk
merakit bibit unggul, baik tanaman maupun ternak, menjadi jauh lebih efisien
berkat bantuan pengetahuan genetika. Demikian pula, teknik-teknik khusus
pemuliaan seperti mutasi, kultur jaringan, dan fusi protoplasma kemajuannya
banyak dicapai dengan pengetahuan genetika. Dewasa ini beberapa produk
pertanian, terutama pangan, yang berasal dari organisme hasil rekayasa genetika
atau genetically modified organism (GMO) telah dipasarkan cukup luas
meskipun masih sering kali mengundang kontroversi tentang keamanannya. (nn, 2007:7)
2.
Dalam bidang Kedokteran
Dalam
bidng kedokteran Genetika berfungsin untuk :
1.
mengetahui sifat – sifat keturunan kita sendiri, serta setiap mahkluk yang
hidup
2.
Mengetahui kelainan atau penyakit keturunan serta usaha untuk menanggulanginya
3.
Menjajagi sifat keturunan seseorang, misalnya golongan darah, yang kemungkinan
diperlukan dalam penelitian warisan harta dan kriminalitas
3.
Dalam bidang Farmasi
Teknik
rekayasa genetika memungkinkan dilakukannya pemotongan molekul DNAtertentu.
Selanjutnya, fragmen-fragmen DNA hasil pemotongan ini disambungkan dengan
molekul DNA lain sehingga terbentuk molekul DNA rekombinan. Apabilamolekul DNA
rekombinan dimasukkan ke dalam suatu sel bakteri yang sangat cepat
pertumbuhannya, misalnya Escherichia coli, maka dengan mudah akan
diperoleh salinan molekul DNA rekombinan dalam jumlah besar dan waktu yang
singkat. Jika molekul DNA rekombinan tersebut membawa gen yang bermanfaat bagi
kepentingan manusia, maka berarti gen ini telah diperbanyak dengan cara yang
mudah dan cepat. Prinsip kerja semacam ini telah banyak diterapkan di dalam
berbagai industri yang memproduksi biomolekul penting seperti insulin,
interferon, dan beberapa hormon pertumbuhan.
4.
Hukum
Sengketa
di pengadilan untuk menentukan ayah kandung bagi seorang anak secara klasik
sering diatasi melalui pengujian golonan darah. Pada kasus-kasus tertentu cara
ini dapat menyelesaikan masalah dengan cukup memuaskan, tetapi tidak jarang
hasil yang diperoleh kurang meyakinkan. Belakangan ini dikenal cara yang jauh
lebih canggih, yaitu uji DNA. Dengan membandingkan pola restriksi pada molekul
DNA anak, ibu, dan orang yang dicurigai sebagai ayah kandung si anak, maka
dapat diketahui benar tidaknya kecurigaan tersebut. Dalam kasus-kasus kejahatan
seperti pembunuhan, pemerkosaan, dan bahkan terror pengeboman, teknik rekayasa
genetika dapat diterapkan untuk memastikan benar tidaknya tersangka sebagai
pelaku. Jika tersangka masih hidup pengujian dilakukan dengan membandingkan DNA
tersangka dengan DNA objek yang tertinggal di tempat kejadian, misalnya rambut
atau sperma. Cara ini dikenal sebagai sidik jari DNA (DNA finger
printing). Akan tetapi, jika tersangka mati dan tubuhnya hancur, maka DNA
dari bagian-bagian tubuh tersangka dicocokkan pola restriksinya dengan DNA
kedua orang tuanya atau saudara-saudaranya yang masih hidup.
tulisannya bagus
BalasHapus