Hereditas: Pengertian, Teori Mendel, dan Pola pada Manusia

Ketika kalian masih kecil, pernahkah kalian bertanya-tanya mengapa kita bisa memiliki kemiripan dengan orang tua, entah itu wajah, warna kulit, rambut, bahkan sampai sifat. Rasa penasaran itu sebenarnya dapat terjawab ketika kalian mempelajari pola hereditas pada makhluk hidup. Sebenarnya, Apa itu hereditas? 

Yuk simak artikel berikut ini untuk mempelajari teori hereditas yang dipelajari pada pelajaran biologi grade 12 di Sampoerna Academy.

Pengertian Hereditas

Hereditas adalah suatu konsep pewarisan sifat fisik, bomkia, dan perilaku pada makhluk hidup terhadap keturunannya. Sifat-sifat penurunan itu dikendalikan genetika yang kerap dikenal dengan sebutan DNA atau deoxyribonucleic acid) yang ada di dalam gen. 

Gen-gen itu sendiri terkandung di dalam kromosom yang letaknya berada di dalam inti sel. Jadi, perkawinan antar individu akan menghasilkan keturunan yang memiliki perbandingan fenotip dan genotip dengan mengikuti pola tertentu. Yang menentukan faktor hereditas pada DNA adalah urutan dari kombinasi basa nitrogen. 

Adapun aturan yang berkaitan dengan pewarisan sifat disebut dengan pola-pola hereditas. 

Teori terkait hereditas atau sistem pewarisan pada keturunan yang paling diterima pertama kali dicetuskan oleh ilmuwan dan juga binaragawan bernama Gregor Johann Mendel pada tahun 1865. 

Teori yang diutarakan Mendel itu dicetuskan berdasarkan penelitiannya terhadap persilangan pada varietas kacang kapri.

Dari hasil itu ia memberikan usulan tiga hukum pewarisan, yaitu Hukum Segregasi, Hukum Asortasi Bebas, dan Hukum Dominasi. 

Pada Hukum Segregasi, setiap gen induk akan memisahkan diri agar gamet (anak) mendapat gen dari kedua induk. Sementara Hukum Asortasi Bebas, gamet akan saling bertemu secara acak, sedangkan Hukum Dominasi terjadi ketika sifat yang diturunkan lebih dari sifat satunya dimana sifat satunya bersifat resesif.

Teori-teori tersebut sekaligus menjawab alasan mengapa anak bisa memiliki kemiripan pada orang tua maupun saudara kandung. Selain itu juga menjawab alasan kenapa golongan darah seseorang bisa sama dengan orang tuanya. 

Istilah dalam Hereditas

Terdapat beberapa istilah yang perlu diketahui untuk mempelajari hereditas, di antaranya adalah: 

• Parental: Induk atau orang tua dan disimbolkan dengan huruf P.
• Filial: Keturunan yang dihasilkan dari perkawinan parental dan disimbolkan dengan huruf F. F1 artinya keturunan pertama, F2 keturunan kedua, dan seterusnya. 
• Dominan: Sifat-sifat yang muncul pada keturunan. 
• Gen: Bagian kromosom yang mengendalikan ciri genetik dari satu makhluk hidup. Gen akan terus diwariskan oleh individu kepada keturunannya melalui proses perkawinan. 
• Kromosom: Pembawa gen yang terletak di inti sel atau nukleus. Kromosom terdiri dari DNA, RNA, dan Protein.
• Gen Dominan: Gen yang bisa mengalahkan gen lain. 
• Resesif: Sifat yang muncul pada keturunan.
• Gen Resesif: Gen yang justru tertutup oleh gen lain.
• Genotip: Komposisi dari gen yang menentukan sifat menurun dan biasanya disimbolkan dengan sepasang huruf. Huruf besar untuk faktor dominan (BB) dan huruf kecil untuk sifat resesif (nn). 
• Fenotip: Sifat makhluk hidup yang bisa diamati. Misalnya rambut, rasa buah, bentuk tinggi badan, dan lain sebagainya. 
• Alel: Anggota dari pasangan gen yang memiliki sifat alternatif.
• Homozigot: Pasangan alel dengan sifat yang sama.
• Heterozigot: Pasangan alel yang memiliki gen yang berbeda, dimana satunya adalah dominan dan lainnya adalah resesif.
• Pembastaran: Perkawinan antara dua individu dengan sifat yang berbeda. 

Baca juga:

Pola Hereditas Menurut Hukum Mendel

Seperti yang telah disinggung sebelumnya bahwa teori mendel ini menjelaskan banyak mengenai hereditas. Hukum Mendel ini sendiri terdiri menjadi dua, yaitu Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II. Berikut ini adalah penjelasannya: 

Hukum Mendel I

Hukum Mendel I adalah Hukum Segregasi yang sebelumnya telah dijelaskan. Jadi, pada proses ini akan terjadi pemisahan alel secara bebas ketika terjadinya pembentukan gamet pada individu. 

Pada Hukum Mendel I ini persilangan monohibrid membuktikannya. Adapun persilangan monohibrid adalah persilangan yang terjadi pada satu sifat yang beda. 

Untuk dapat mengetahui genotip F1 dapat dilakukan dengan: 

• Testcross

Testcross atau uji silang adalah cara mengawinkan individu hasil hibrida atau F1 dengan salah satu dari induk yang homozigotnya resesif. Tujuan dari uji silang adalah untuk mengetahui kondisi genotip individu apakah bersifat homozigot atau heterozigot. 

• Backcross 

Backcross atau silang balik adalah cara untuk mengawinkan individu hasil hibrida atau F1 dengan salah satu induk,  baik itu homozigot ataupun heterozigot. Tujuan dari silang balik ini adalah untuk mengetahui genotip dari induknya. 

• Intermediet

Intermediet adalah cara penyilangan yang memiliki satu sifat berbeda, tetapi sifat dominannya tidak bisa menutupi sifat resesifnya, sehingga diketahui sifat di antara keduanya. 

Hukum Mendel II

Hukum Mendel II adalah hukum yang menjelaskan mengenai kondisi ketika gen-gen sealel akan berpisah dan mengelompok secara bebas ketika penentuan gamet. Hukum Mendell II dibuktikan dengan adanya persilangan dihibrid (sifat berbeda).. 

Pada penelitiannya kali ini, Mendel kembali melanjutkan eksperimennya, yaitu dengan menyilangkan tanaman yang bersifat dihibrid, yaitu warna dan bentuk dari kacang ercis yang berbeda.

Mendel menyilangkan dua kacang ercis berbeda, yaitu biji bulat dan kuning dengan biji kisut dan hijau. Hasilnya adalah F1 memiliki biji berbentuk bulat dan berwarna kuning 100 persen. 

 Kemudian setelah F1 disilangkan dengan jenis yang sama, menghasilkan F2 dengan rasio fenotip 9 (bulat kuning): 3 (bulat hijau) : 3 (kisut kuning) : 1 (kisut hijau). 

Hasil Penelitian Mendel

Dari hasil penelitiannya terhadap dua kacang ercis dihibrid tadi menghasilkan hipotesis, yaitu: 

• Setiap sifat menurun makhluk hidup akan dikendalikan oleh faktor keturunan, yaitu satu induk jantan dan satu induk betina. 
• Tiap pasangan dari faktor keturunan akan menghasilkan sifat alternatif dari pasangannya. Bila kedua faktor tersebut berbeda, maka faktor yang lebih kuat akan terlihat dan faktor yang lebih lemah tidak akan terlihat. Misalnya ketika tanaman kacang memiliki faktor dominannya adalah tangkainya tinggi dan faktor resesifnya tangkai pendek, maka yang akan terlihat hanyalah tangkai tinggi. 
• Kedua alel dari masing-masing individu akan saling berpisah ketika gamet atau sel kelamin dibentuk. Jadi misalnya adalah ketika kacang memiliki faktor 1 alel tangkai panjang dan 1 alel tangkai pendek, maka sel gamet yang dihasilkan hanya 1 alel tangkai panjang atau pendek. 
• Penggabungan antara dua sel gamet jantan dan betina akan mengembalikan kondisi diploid kepada zigot. Hasilnya adalah zigot memiliki pasangan faktor keturunan untuk setiap sifat yang diturunkan. Hal itu disebabkan karena penggabungan alel terjadi secara acak. Hal itu 

Baca juga: Cyanobacteria: Arti, Ciri-Ciri, Klasifikasi, hingga Perannya

Jenis-Jenis Persilangan

Sebelumnya telah disebutkan istilah persilangan, yaitu monohibrid dan dihibrid, jadi sebenarnya apa itu monohibrid dan dihibrid? Berikut ini adalah penjelasannya. 

Persilangan Monohibrid

Persilangan monohibrid terbagi menjadi dua macam, yaitu monohibrid dominan penuh dan monohibrid tak penuh atau kodominan. 

Persilangan monohibrid dominan penuh terjadi ketika dua individu yang memiliki sifat dominan penuh (AA) dengan individu yang bersifat resesif (aa). Hasilnya adalah F1 seragam dengan genotip (Aa) dan fenotip semua keturunan dari F1 sama, akan mengikuti fenotip pada induk dominan. 

Ketika persilangan dilanjutkan dengan menyilangkan individu sama F1 akan menghasilkan keturunan kedua atau F2 dengan tiga macam genotip yaitu AA, Aa, dan aa serta dua macam fenotip dengan perbandingan 3:1. 

Sementara persilangan monohibrid kodominan akan terjadi pada dua individu yang tidak dominan, tetapi tidak resesif juga terhadap sesama.

Persilangan antara akan menghasilkan individu F1 dengan perpaduan sifat dari kedua induknya. Sementara F2 yang dihasilkan memiliki perbandingan genotip dan fenotip 1:2:1. 

Contohnya adalah ketika ada buka pukul empat berwarna merah disilangkan dengan yang berwarna putih. Hasilnya adalah fenotip warna merah muda alias percampuran antara warna merah dan putih. 

Persilangan Dihibrid

Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua individu yang memiliki dua sifat yang berbeda. Dari persilangan ini justru akan menghasilkan F1 yang seragam, dimana keturunan terdiri dari satu  macam genotip dan fenotip. 

Namun, pada F2 akan menghasilkan perbandingan fenotip 9:3:3:1 dengan jumlah kombinasi sebanyak 16 buah. 

Contohnya adalah ketika kacang ercis dengan biji bulat dan warna kuning dengan kacang ercis keriput hijau akan menghasilkan keturunan pertama atau F1, yaitu kacang ercis berbiji bulat dengan warna kuning. 

Namun, ketika dua F1 disilangkan akan menghasilkan F2 dengan memiliki 9 genotip dengan perbandingan fenotip 9:3:3:1. 

Pola-pola Hereditas pada Manusia

Sebagai makhluk hidup pola hereditas pun juga terjadi pada manusia. Jadi hal ini menjawab alasan mengapa seorang anak bisa mirip dengan orang tuanya dari berbagai sisi. 

Adapun contoh pola-pola hereditas pada manusia antara lain: 

• Golongan Darah

Golongan darah pada manusia bersifat turun menurun. Adapun golongan manusia terbagi menjadi tiga jenis, yaitu A, B, dan O. 

Hal itu membuat golongan darah antara orang tua dengan anak akan sama, entah itu dari keturunan ayah ataupun ibu. 

• Penyakit Keturunan

Tentu kalian pernah mendengar istilah penyakit keturunan. Jadi penyakit yang dimiliki oleh orang tua juga bisa menurun kepada anaknya. Hal itu terjadi karena adanya kelainan pada gen. 

Penyebab penyakit menurun ini disebabkan oleh dua faktor, yaitu melalui autosom maupun kromosom. 

Demikian penjelasan mengenai hereditas mulai dari pengertian, istilah, dan polanya menurut hukum Mendel. Dalam mempelajari hereditas ini, diperlukan pembelajaran yang efektif agar lebih mudah memahaminya. Di Sampoerna Academy, filosofi pengajarannya memotivasi siswa untuk bertanya, bereksplorasi, berinovasi dan berkomunikasi, serta memberikan keterampilan penting yang dibutuhkan untuk   kepemimpinan baik di Indonesia maupun di luar negeri.

Untuk informasi lebih lanjut seputar info akademik, kunjungan sekolah, pendaftaran, beasiswa atau pertanyaan lainnya silakan mengisi form dibawah ini dan team kami akan segera membantu. Terima kasih.

Referensi
Ruangguru