Apa sih yang dimaksud dengan substansi materi genetika?
Sebelum membahas hal tersebut, mari kita renungkan sebentar yuk hal di bawah ini!
Pernahkah teman Bio berpikir kenapa setiap dari kita memiliki perbedaan? Beberapa orang memiliki rambut ikal atau lurus, memiliki warna kulit yang berbeda, memiliki warna mata yang berbeda, dan masih banyak lagi ciri khas setiap individu. Hal ini dapat terjadi karena sel yang ada dalam tubuh kita mengandung materi genetik berupa agen pembawa sifat seperti kromosom, gen, dan DNA. Materi genetik ini dapat menyimpan informasi yang mengendalikan perkembangan sifat biokimia, fisiologi, morfologi, dan sebagian tingkah laku kita. Bagaimana informasi genetik tersebut diterjemahkan oleh tubuh kita?
Pertanyaan tersebut di atas akan terjawab dengan beberapa penjelasan berikut tentang substansi materi genetika yang meliputi kromosom, DNA, gen dan keterkaitan antara ketiganya. Semuanya akan dirangkum dalam penjelasan singkat atau rangkuman materi genetika di bawah ini.
Substansi Materi Genetika (Kromosom, DNA, Gen dan Keterkaitannya)
Jika kita kembali pada materi tentang sel, di dalamnya kita akan tahu bahwa terdapat nukleus dan di dalam nukleus terdapat kromosom. Di dalam kromosom terdapat pita rantai polinukleotida yang dikenal dengan DNA.
Lalu di sepanjang DNA yang merupakan pita double helix tersebut terdapat segmen yang tersusun atas beberapa polinukleotida, sebagai pembawa sifat yang disebut gen. Kromosom, DNA, dan gen merupakan kelengkapan alat (instrumen) penentu, pembawa, dan pengemas (packing), sifat yang diturunkan dari induk ke generasi berikutnya.
Mari kita bahas materi substansi genetika yang pertama, yakni kromosom.
1. Kromosom
Kromosom ini berasal dari bahasa Yunani yang disebut chromo (warna) dan soma (badan). Jadi, kromosom adalah badan atau benda-benda halus berbentuk seperti batang lurus atau bengkok yang mudah menyerap zat warna.
Komposisi substansi genetika berupa kromosom ini dapat dilihat ketika sel sedang aktif membelah, khususnya pada fase metafase dari pembelahan sel. Pada fase ini, kromosom terdiri atas benang-benang yang memendek, menebal, mudah menyerap zat warna dan tersusun teratur di bidang ekuatorial (bidang pembelahan). Kromosom yang berupa benang tipis dan panjang disebut kromatin.
Nanti kita akan bahas lebih lengkap tentang kromosom di artikel terpisah ya!
2. Gen
Substansi materi genetika yang disebut gen ini merupakan unit pembawa sifat yang dapat diwariskan oleh suatu organisme dari induk kepada turunannya. Gen ini sangat halus, sehingga sukar untuk diamati di bawah mikroskop cahaya.
Gen merupakan suatu bagian atau segmen DNA yang tersusun atas beberapa rantai polinukleotida. Di dalam kromosom, gen tersusun rapat di sepanjang kromonema, berada pada suatu tempat yang disebut lokus. Lokus-lokus dalam kromosom, mempunyai bentuk seperti manik-manik yang berderet lurus pada seuntai benang kromonema tersebut.
Gen ini merupakan substansi hereditas dan ia adalah satu kesatuan kimia yang memiliki sifat sebagai berikut :
- sebagai partikel tersendiri yang terdapat di dalam kromosom
- mengandung informasi genetik
- dapat menduplikasi pada peristiwa meiosis maupun mitosis, artinya dapat membentuk gen yang serupa, sehingga dapat menyampaikan informasi genetik kepada generasi berikutnya.
Untuk materi lebih lengkap soal gen kita akan membahasnya di artikel selanjutnya ya.
3. DNA dan RNA
DNA atau ADN adalah rantai nukleotida yang berfungsi untuk menyandi kode genetika makhluk hidup. DNA terdapat di dalam kloroplas atau mitokondria. Dari berbagai penelitian menunjukkan bahwa DNA merupakan pembawa sebagian besar atau seluruh sifat-sifat genetik dalam kromosom.
Struktur DNA sebagai substansi materi genetik ini cukup kompleks. Yakni merupakan pita spiral yang saling berpilin. Berbentuk heliks ganda tersusun oleh dua rantai polinukleotida yang saling berpilin pada aksis yang sama. Setiap nukleotida tersusun oleh tiga komponen yaitu gugus fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen.
Sedangkan RNA dicetak oleh DNA melalui proses transkripsi. Molekul RNA dapat berbentuk pita tunggal atau pita ganda yang lurus dan tidak membentuk spiral. Komponen RNA terdiri atas gula ribosa, basa nitrogen, dan satu (mono), dua (di) atau tiga (tri) gugus fosfat yang akan membentuk ribonukleotida.
Basa nitrogen yang terkandung dalam RNA, yakni basa purinnya terdiri atas adenin dengan guanin (A dan G), serta basa piri midin-nya terdiri atas sitosin dengan urasil (C dan U).
Semoga artikel singkat tentang substansi materi genetika tersebut diatas dapat dipahami dengan baik ya! Kita akan bahas lebih lengkap setiap substansi materi genetika tersebut di artikel selanjutnya.