Langsung ke konten utama

Kromosom dan Genom

Kromosom merupakan struktur di dalam inti sel yang mengandung materi genetik berupa DNA dan protein. DNA membawa informasi genetik yang menentukan sifat-sifat organisme, sedangkan protein membantu memelihara struktur kromosom dan mengatur aktivitas gen. DNA tergulung rapat di sekitar protein-protein tertentu, membentuk struktur yang disebut kromatin. Selama pembelahan sel atau proses seluler lainnya, kromosom menjadi lebih terlihat dan terorganisir dengan baik.

Kariotipe adalah representasi visual dari jumlah, bentuk, dan ukuran kromosom dalam inti sel suatu organisme yang diurutkan menurut ukuran dan bentuknya. Analisis kariotipe dapat memberikan informasi penting tentang struktur dan jumlah kromosom individu yang dapat membantu dalam diagnosis dan pemahaman tentang kondisi genetik seseorang. Genom adalah keseluruhan materi genetik yang dimiliki oleh suatu organisme. Genom mencakup semua instruksi yang diperlukan untuk mengatur fungsi dan perkembangan organisme.

 

Perbedaan Kromosom Eukariot dan Prokariot

 


Gambar 1. Perbedaan kromosom eukariot dan prokariot


Struktur Kromosom

Kromosom terdiri dari kromatid yang merupakan struktur dasar untuk membentuk kromosom lengkap selama siklus sel. Pada setiap sel eukariot terdiri dari dua kromatid yang identic dan terhubung satu sama lain di sebuah titik atau biasa disebut sentromer. Secara umum sentromer ialah daerah kaya akan protein khusus yang berfungsi sebagai titik tempat protein spindle (spindle fibers) melekat selama pembelahan sel. Telomer adalah struktur yang terletak di ujung kromosom eukariot.


Gambar 2. Struktur kromosom

Tipe kromosom berdasarkan letak sentromer dibagi menjadi 4, antara lain:

a. Telosentris (memiliki sentromer yang terletak sangat dekat dengan salah satu ujung kromosom)

b. Acrosentris (memiliki sentromer yang hampir terletak pada ujung kromosom)

c. Submetasentris (memiliki sentromer yang terletak di dekat pusat kromosom, sehingga lengan kromosom relatif seimbang dalam panjangnya, namun tidak sepenuhnya sama)

d. Metasentris (memiliki sentromer yang terletak tepat di tengah kromosom, sehingga lengan kromosom memiliki panjang yang sama)


Gambar 3. Jenis kromosom berdasarkan letak sentromer

Pada proses pembelahan sel yang mengakibatkan terpisahnya kromosom menjadi kromosom anak, terdapat dua komponen penting pada proses tersebut yakni kinetokor dan mikrotubulus. Kinetokor merupakan tempat melekatnya benang spindel, sedangkan mikrotubulus merupakan benang-benang yang menempel pada kinetokor dan membantu dalam memisahkan kromosom ke dua kutub sel yang berlawanan.


Gambar 4. Kinetokor dan mikrotubulus

 

Aberasi kromosom

Aberasi kromosom merupakan perubahan pada struktur atau jumlah kromosom yang dapat menyebabkan gangguan genetik.


1. Perubahan jumlah kromosom

a. Aneuploidi (terjadi ketika sel memiliki jumlah kromosom yang tidak normal, misalnya trisomi (3 salinan kromosom) atau monosomi (1 salinan kromosom))

b. Poliploidi (terjadi ketika sel memiliki lebih dari dua set kromosom)


2. Perubahan struktur kromosom

a. Delesi (Sebagian DNA terhapus dari kromosom)

b. Duplikasi (Bertambahnya segmen kromosom)

c. Inversi (Sekuens DNA pada kromosom terbalik atau terbalik urutannya)

d. Translokasi (Pergeseran sebagian besar atau seluruh segmen kromosom ke lokasi yang berbeda, baik di dalam kromosom yang sama atau kromosom yang berbeda)


Sumber refrensi :

Aristya, G. R., Daryono, B. S., Handayani, N. S. N., & Arisuryanti, T. (2018). Karakterisasi kromosom tumbuhan dan hewan. UGM PRESS.

Effendi, Y., & Rumah, P. P. (2020). Buku ajar genetika dasar. Penerbit Pustaka Rumah C1nta.

Juwanda, M., Waris, L., Yuliana, A., Permanasari, E. D., & Butarbutar, A. R. (2023). Genetika. Mafy Media Literasi Indonesia.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Aspek - aspek Molekuler Pembelahan Sel dan Replikasi DNA

Pembelahan sel adalah proses di mana sel-sel membagi diri menjadi dua sel anak. Proses ini merupakan bagian penting dari siklus hidup sel yang penting untuk pertumbuhan, perkembangan, dan pemeliharaan organisme. Dalam organisme multiseluler, pembelahan sel diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan, regenerasi jaringan yang rusak, dan reproduksi. Pembelahan sel terjadi dalam dua jenis yakni mitosis dan meiosis. Berikut adalah penjelasan singkat tentang kedua tahap tersebut 1. Mitosis     Mitosis adalah proses di mana inti sel (nukleus) membelah menjadi dua inti anak yang identik secara genetik. Tahap pertama adalah profase, dimana kromatin di dalam inti sel mengkondensasikan menjadi kromosom yang terlihat dengan jelas (membentuk seperti huruf “X”). Inti sel mulai memecah, dan serat-serat protein mikrotubulus, disebut spindle fibers, mulai terbentuk. Selanjutnya pada tahap metafase, kromosom-kromosom berbaris rapi di tengah-tengah sel membentuk piringan metafase. Kemudian

Pengantar Biologi Molekuler

Biologi molekuler merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari aktivitas biologis sel pada level molekuler, seperti sintesis, modifikasi, mekanisme, dan interaksi biomolekul. Istilah “Biologi Molekuler” ini dikemukakan oleh William Astbury pada tahun 1945. Ruang lingkup biologi molekuler mencakup kajian utama terhadap makromolekul hayati (seperti asam nukleat dan protein), ekspresi informasi hayati (meliputi replikasi, transkripsi, dan translasi), serta aplikasi dalam rekayasa genetik.      Sejarah biologi molekuler melibatkan tokoh-tokoh penting seperti Antoni van Leeuwenhoek yang pertama kali membuat mikroskop dan melihat sel tunggal (bakteri, protozoa, algae) serta Robert Hooke yang mengamati struktur sel tumbuhan. Perkembangan biologi molekuler pesat terjadi sejak tiga dasawarsa yang lalu, terutama setelah teknologi DNA rekombinan mulai berkembang pada tahun 1970-an. Teknologi ini memberikan kontribusi besar bagi pemahaman mekanisme alih informasi hayati pada bakteri dan bakter

Konstitusi Genetik

Konstitusi genetik adalah istilah pada kumpulan gen dalam sebuah organisme atau spesies yang menentukan sifat-sifat genetiknya. Hal ini mencakup seperti urutan DNA, struktur kromosom, dan segala macam variasi genetik yang ada dalam populasi tersebut. Konstitusi genetik menentukan sifat-sifat yang dimiliki oleh suatu organisme. Gen-gen yang terdapat dalam konstitusi genetik mengodekan instruksi-instruksi yang mengarah pada pembentukan struktur tubuh, fungsi-fungsi biologis, dan sifat-sifat lainnya yang dimiliki oleh jasad hidup.   Jasad hidup secara umum dikelompokkan menjadi 2 jenis, antara lain: 1. Jasad Hidup Non Selular Jasad hidup yang tidak memiliki struktur seluler, sehingga bisa dikatakan organisme yang tidak tediri atas sel, contohnya yaitu virus. Virus merupakan perwujudan biologis yang terdiri dari materi genetik yang dibungkus dalam kapsid protein. Virus tidak memiliki struktur seluler yang lengkap dan tidak memungkinkan melakukan fungsi kehidupan secara mandiri, tet