LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA GIANT KROMOSOM

Oleh: Indah Suciati 130210103051 Kelas Genetika A

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGIJURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 20141. JUDULGiant Kromosom1. TUJUAN1. Mengamati kromosom raksasa pada Drosophila Melanogaster1. Mengetahui bentuk kromosom raksasa pada Drosophila Melanogaster1. DASAR TEORIKromosom merupakan molekul asam nukleat yang tersusun dari molekul DNA (mengandung sejumlah gen) yang tergabung dengan protein tertentu (bukan histon, pada makhluk hidup prokariot) atau bergabung dengan protein histon (pada makhluk hidup eukariot) dan memiliki kemampuan untuk melakukan replikasi sendiri. (Corebima, 45: 1994). Pada sel-sel eukariot, selain ditemukan di dalam inti, kromosom juga ditemukan di dalam organel tertentu, misalnya kloroplas (tumbuhan) dan mitokondria. Struktur kromosom di dalam mitokondria makhluk hidup apapun berupa molekul DNA unting ganda yang melilit dan tidak berasosiasi dengan protein-protein semacam histon atau berupa molekul DNA unting DNA yang telanjang (Corebima, 1994). Berbeda dengan kromosom di dalam mitokondria, kromosom di dalam inti sel eukariot merupakan nucleoprotein yang terdiri dari DNA untai ganda yang berasosiasi dengan protein histon, protein non histon bahkan RNA (Gardner,1991:46).Ada beberapa kromosom kadang-kadang masih dapat dilihat adanya lekukan ke arah dalam sehingga memisahkan bagian kecil dari lengan kromosom, yang dinamakan satelit. Di lekukan sekunder seringkali dibentuk nukleus, oleh karena itu lekukan ini disebut juga pengatur nukleus. Setiap lengan kromosomterdiri dari dua bagian yang serupa dan dinamakan kromatid. Dalam kromatid tampak dua pita spiral disebut kromonema (jamak: kromonemata). Penebalan yang terdapat pada kromonema disebut kromomer. Bagian dari ujung-ujung kromomer disebut telomer yang fungsinya menghalangi bersambungnya kromosom satu dengan yang lainnya (Suryo,1995:58). Kromatin adalah benang-benang halus yang tersusun atas deoksiribonukleat acid (DNA) dan protein yang terdiri dari histon dan nonhiston, sehingga membentuk nukleoprotein (Suryo 1995: 18). Dalam setiap inti sel , moleku DNA dikemas dalam struktur sepeti benang yang disebut kromosom. Setiap kromosom memiliki titik penyempitan yang disebut sentromer yang membagi kromosom menjadi dua bagian atau disebut lengan. Lengan pendek disebut lengan P dan lengan panjang disebut lengan Q. Lokasi sentromer memberikan karakteristik pada masing-masing kromosom dan dapat digunakan untuk menggambarkan lokasi gen tersebut (Ardilah,2011). Macam-macam kromosom berdasarkan letak sentromernya, pertama, metasentris yaitu kromosom yang memiliki sentromer di tengah, sehingga kromosom dibagi atas dua lengan yang sama panjang. Kedua, submetasentris, yaitu kromosom yang memiliki sentromer tidak di tengah, sehingga kedua lengan kromosom tidak sama panjang. Ketiga, akrosentris, yaitu kromosom yang memiliki sentromer dekat dengan salah satu ujungnya, sehingga kedua lengan tidak sama panjangnya. Keempat, telosentris, yaitu kromosom yang memiliki sentromer di salah satu ujungnya sehingga kromosom tetap lurus dan tidak terbagi atas dua lengan (Suryo 1995: 60).Kromosom raksasa disebut kromosom politen, ditemukan pada sel nukleus kelenjar ludah dan pada beberapa jaringan larva Drosophila melanogaster dan pada serangga ordo diptera lainnya. Struktur kromosom politen dibentuk dari pengulangan replikasi DNA tanpa pemisahan dari replikasi helaian kromatin. Bagian-bagian kromosom politen pada kromosom betina (X) yaitu kanan dan kiri pada kromosom 2 dan 3 dan kromosom pendek (kromosom 4) pada bagian kromosenter (Harth 2005: 272 & 273). Kromosenter adalah bagian block besar pada heterokromatin yang terdapat di dekat sentromer. Pada kromosom politen, selain terdapat kromonemata dan kromosenter, ditemukan juga band dan interband. Band adalah bagian gelap pada kromosom dan interband adalah bagian terangnya. Band yang terurai membentuk puff. Puff adalah gen aktif pada transkripsi RNA (Wolfe 1993: 737).Kromosom politen sering ditemukan pada kromosom kelenjar ludah, karena seirng dilakukan penelitian dari kelenjar ludah larva diptera. Kromosom politen juga ditemukan pada organ lain seperti tubulus malphigi dan kantong lambung. Pada beberapa lalat dewasa juga dapat ditemukan sedikit kromosom politennya (Wolfe 1993:736). Digunakannya kromosom kelenjar ludah karena kelenjar ludah tersusun dari sel-sel yang sangat besar selama perkembangan larva. Sel-sel itu tidak lagi membelah, namun semakin besar mengikuti perkembangan larva. Painter menduga, membelah nya kromosom kelenjar ludah karena pada tahap S dari interfase, baik kromosom maupun kromomer membelah, sedangkan pada kromosom biasa, pembelahan seperti itu hanya terjadi pada tahap mitosis. Kromosom kelenjar ludah tidak pernah mengalami pemendekan, sehingga terlihat sangat panjang dan besar. Kromosom kelenjar ludah mengandung 1000 kali lebih banyak DNA dibanding kromosom biasa ( Suryo 1995: 78-84).Kromosom Drospohila melanogaster dijadikan objek dalam berbagai penelitian karena perkembangan larva Drosophila melanogaster dibedakan atas tiga instar, dan pada instar ketiga, larva mempunyai ukuran panjang kira-kira 4,5 milimeter (Suryo 1995: 77).kromosom raksasa yang terdapat pada kelenjar ludah Drosophila melanogaster terbentuk karena proses endomitosis dimana strand kromosom mereplikasi terus menerus tanpa terjadi pembelahan inti. Proses endomitosis menghasilkan bentukan kromosom yang besar dan panjang seperti pita, atau yang biasa disebut kromosom polytene (Gardner, 1991:57) .kromosom dalam kelenjar ludah Drosophila melanogaster membelah beberapa kali tetapi masing-masing strand tidak membelah. Strand-strand tersebut tetap menempel antara satu dengan yang lain. Dengan kata lain, kromosom raksasa ini memiliki banyak copy gen yang tidak memisah antara satu dengan yang lain, sehingga di dalam satu sel terdapat kopian informasi dari beberapa gen di dalam kromosom. Namun saat terjadi endoreplikasi yang berulang-ulang pada kromosom, ada bagian yang tidak ikut membelah dengan maksimal, yakni daerah sentromer. Sebagai hasilnya, sentromer kromosom tergabung bersama-sama menjadi bentukan padat yang dinamakan sentrosenter. Ciri khas dari kromosom raksasa adalah terdapat garis-garis pita gelap dan pita terang yang tersusun teratur berselang-seling (Eberhard 2007:178).Pada tahun 1928, Emil Heitz menemukan beberapa bagian pada kromosom yang sangat tebal dan gelap dan diberi nama heterokromatin, sedangkan bagian yang tidak menebal dan tidak gelap yang terlihat pada tahap telofase dan interfase disebut euterokromatin. Study selanjutnya menunjukkan Heterokromatin mengandung sedikit atau tidak ada gen aktif, sedangkan eukromatin mengandung gen aktif (Eberhard 2007:180). pita terang pada kromosom raksasa ini merupakan eukromatin dengan lilitan renggang. Sedangkan pita gelap merupakan heterokromatin dengan lilitan yang padat dan dapat mengalami kondensasi. DNA umumnya terdapat pada pita-pita yang gelap. Bagian yang berperan aktif dalam pembelahan adalah bagian pada pita gelap. Jumlah pita pada kromosom raksasa dapat digolongkan menjadi 537 pita untuk kromosom X, 1032 pita pada kromosom kedua, 1047 pita pada kromosom ketiga, dan 34 pita pada kromosom keempat. Sehingga total pita adalah 2650 untuk satu genome. Beberapa penelitian lain disebutkan jumlah pita 3286 (Kimball,1990:156).Kromosenter adalah bagian block besar pada heterokromatin yang terdapat di dekat sentromer. Pada kromosom politen, selain terdapat kromonemata dan kromosenter, ditemukan juga band dan interband. Band adalah bagian gelap pada kromosom dan interband adalah bagian terangnya. Band yang terurai membentuk puff. Puff adalah gen aktif pada transkripsi RNA (Wolfe 1993: 737).Digunakannya kromosom kelenjar ludah karena kelenjar ludah tersusun dari sel-sel yang sangat besar selama perkembangan larva. Sel-sel itu tidak lagi membelah, namun semakin besar mengikuti perkembangan larva. Painter menduga, membelah nya kromosom kelenjar ludah karena pada tahap S dari interfase, baik kromosom maupun kromomer membelah, sedangkan pada kromosom biasa, pembelahan seperti itu hanya terjadi pada tahap mitosis. Kromosom kelenjar ludah tidak pernah mengalami pemendekan, sehingga terlihat sangat panjang dan besar. Kromosom kelenjar ludah mengandung 1000 kali lebih banyak DNA dibanding kromosom biasa ( Suryo 1995: 78-84).

1. METODE PRAKTIKUM3. Alat dan Bahan4.1.1 Alat 1. Mikroskop 2. Gelas arloji 3. Gelas obyek 4. Gelas cover 5. Pipet 6. Jarum pentul4.1.2 Bahan 1. Larva Drosophila melanogaster 2. Larutan NaCl 0,9% 3. Larutan FAA 4. Acetocarmin4.2 Cara Kerja

1. Hasil Pengamtan

Hasil Pengamatan Giant Kromosom pada Drosophila melanogaster

Hasil Pengamatan Giant Kromosom pada Drosophila melanogaster menurut literature

DAFTAR PUSTAKAGardner, E.J, dkk. 1991. Principles of Genetics. New York Gardner, E.J, dkk. 1991. Principles of Genetics. New Yor k: John Wiley and Sons, Inc.Harth, Daniel L., Jones E. 2005. Genetics: Analysis of genes & genomes. Jane Bartlett Publishers:Inc. Canad.:Kimball, John W. 1990. BIOLOGI Edisi kelima. Jakarta: Erlangga.Ardilah, Putri.2011.Giant Kromosom.Jurnal penelitian sains dan teknologi.vol: 3(1).Suryo, 1995. Sitogenetika. Gajah Mada University Press.:Yogyakarta.Wolfe, Stephen L. 1993. Molecular and Cellular Biology. Wadsworth: Inc. California.