biologi molekuler

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG
Dasar – dasar molekuler pada kelainan genetika penyebab penyakit genetika terugkap karena adanya kelainan kromosom, monogenik, dan multifaktor yang membentuk utama suatu penyakit genetika. Penyakit genetika merupakan penyakit yang berasal dari induknya sendiri kepada keturunannya atau anak.
Penyakit genetika adalah penyakit yang dwariskan melalui gen, hali ini disebabkan oleh gen yang terdapat pada autosom atau kromosom seks yang mengalami mutasi.
Adapun ciri – ciri dari penyakit genetic,yaitu :
1. Tidak menular, akan tetapi penyakit ini diturunkan dari induk kepada anaknya melalui gen.
2. Tidak dapat disembuhkan
3. Dapat diusahakan untuk dihindari seperti menghindari pernikahan dengan keluarg adekat atau orang yang menderita penyakit genetik.
4. Biasanya di bawa oleh gen – gen resesif.
• Dominan >< dominan → menderita penyakit yang sama. • Resesif >< resesif → menderita penyakit yang sama. • Mutasi resesif, artinya mutasi hanya merugikan apabila seorang mewarisi salinan gen yang cacat dari kedua orang tuanya sekaligus. 5. Dalam keadaan heterozigot → pembawa sifat atau carier. Karena penyakit menurun umumnya bersifat resesif, maka hanya akan muncul pada orang yang homozigot resesif, sedangkan orang yang heterozigot bersifat normal carier (pembawa sifat). Cacat atau penyakit pada manusia ada yang diwariskan melalui autosom maupun ada pula yang melalui kromosom seks. 1.2 RUMUSAN MASALAH Adapun rumusan masalah yang akan di bahas dalam makalah ini yaitu. dasar – dasar molekuler pada kelainan genetika atau penyakit genetika. 1.3 TUJUAN PENULISAN Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini yaitu memberikan pengetahuan kepada pembaca tentang dasar – dasar molekuler pada kelainan genetika yang menjadi penyakit genetika. 1.4 METODE PENULISAN Karena keterbatasan waktu, kami hanya menggunakan metode studi pustaka. BAB II PEMBAHASAN A. DASAR – DASAR MOLEKULER PADA KELAINAN GENETIKA ( PENYAKIT GENETIKA ) Ada sekitar 7000 jenis penyakit atau kelainan yang mempunyai dasar genetik. Kelainan genetik diperkirakan menjadi penyebab kurang lebih 10% di antara anak – anak yang dirawat sejumlah rumah sakit, dan banyak penyakit kronis yang menjangkit orang dewasa misalnya , diabetes melitus aterosklerosis mempunyai suatu komponen genetik yang penting. Melalui penerapan berbagai cara bahwa dasar – dasar molekuler sebagian besar penyebab kelainan genetika. Penyakit genetik dapat di susun karena adanya kelainan pada, kelainan kromosom, kelainan monogenik, dan kelainan multifaktor yang merupakan produk genetik serta lingkungan yang multipel. Istilah poligenik menyatakan kelainan yang disebabkan oleh lebih dari satu faktor genetik yang tidak bergantung pada pengaruh lingkungan. Sebagai tambahan yang merupakan kelainan somatik seperti berbagai tipe penyakit kanker dimana mutasi terjadi pada sel somatik dan kelainan mitokondrial yang disebabkan oleh mutasi dalam genom. Adapun ciri dari kelainan genetika : 1. Tidak menular, akan tetapi penyakit ini diturunkan dari induk kepada anaknya melalui gen. 2. Tidak dapat disembuhkan 3. Dapat diusahakan untuk dihindari seperti menghindari pernikahan dengan keluarg adekat atau orang yang menderita penyakit genetik. 4. Biasanya di bawa oleh gen – gen resesif. a. Dominan >< dominan → menderita penyakit yang sama. b. Resesif >< resesif → menderita penyakit yang sama.
c. Mutasi resesif, artinya mutasi hanya merugikan apabila seorang mewarisi salinan gen yang cacat dari kedua orang tuanya sekaligus.
5. Dalam keadaan heterozigot → pembawa sifat atau carier.

Karena penyakit menurun umumnya bersifat resesif, maka hanya akan muncul pada orang yang homozigot resesif, sedangkan orang yang heterozigot bersifat normal carier (pembawa sifat). Cacat atau penyakit pada manusia ada yang diwariskan melalui autosom maupun ada pula yang melalui kromosom seks.





1. Kelainan Kromosom

Kromosom merupakan struktur makromolekul yang memuat DNA yang membawa informasi genetik dalam sel. DNA terbalut dalam satu atau lebih kromosom. Gambar bahan genetik dengna sifat tertentu :


Kelainan kromosom merupakan keadaan dimana terjadi kelebihan atau kekurangan kromosom, penghapusan bagian dari suatu kromosom ataupun translokasi. Keadaan yang di kenal baik adalah trisomi 21 ( Sindrom Down ). Penderita sindrom down ini mengalami trisomi pada kromosom autosom. Susunan kromosomnya yaitu 2n+1. Adapun ciri – ciri nya :
1. Cacat mental
2. IQ rendah
3. Tubuh rendah
4. Mulut terbuka
5. Mata sipit
6. Kaki pendek
7. Berjalan agak lambat

Kondisi ini dapat diketahui dengan analisis terhadap karotipe ( pola kromosom ) seseorang. Translokasi kromosom sesungguhnya penting dalam mengaktifkan onkogen.
Kelainan kromosaom itu sendiri merupakan semacam deviasi dari jumlah kromosom diploid normal, yaitu 46 atau morfologi kromosom normal. Kelainan ini mungkin menngenai kromosom seks atau kromosom autosom. Kelainan kromosom yang bermula pada tingkat sel benih akan mencirikan semua sel tubuh dalam arena itu pada umumnya diketahui membuat kariotip. Kelainan yang terjadi pada tingkat somatik, karena tidak khas seluruh tubuh dan bisanya ditemukan dengan cara lain.
Pada kelainan kromosom yang timbul pada tingkat sel benih ini yang aberasi kromosom yang tidak konsisten dengan perkembangan cukup bulan ini dapat menimbulkan abortus spontan atau keguguran. Penelitian kariotip mengungkapkan bahwa kurang lebih 50% kasus abortus spontan
disertai salah satu jenis kelainan kromosom pada fetus itu. Namun terdapat
variasi yang sangat besar pada aberasi kromosom yang tidak mengecualikan
perkembangan cukup-bulan, dan kurang 1 dari setiap 160 bayi baru lahir mawarisi
salah satu kelaianan sitogenik.
Salah satu kelainan kromosom seks yang paling umum ialah terdapatnya kromosom X ekstra pada laki – laki, sehingga memiliki kontitusi kromosom seks XXY. Pria dengan kombinasi semacam ini biasanya sering
memiliki testis kecil dan mandul. Dalam kehidupannya kemudian mereka
memperlihatkan tanda-tanda kemunduruan intelektual. Kondisi ini, yang disebut sindrom Klinefelter, dapat di akibatkan oleh gagalnya kedua kromosom X pada biang (precursor) sel benih diploid maternal
memisahkan diri dan masuk sel-sel berbeda pada meiosis; malah kedua kromosom
itu menuju ovum yang dibuahi spermatozoa yang membawa kromosom Y. Lebih jarang konstitusi XXY terjadi bila spermatozoa-XY( terjadi akkbat gagalnya pemisahan kromosom X dan Y sewaktu meiosis ) membuahi ovum pembawa X normal. Kromosom seks sel – sel ayah dapat pula gagal memisahkan diri pada pembelahan meiosis, dalam hal ini menghasilkan konstitusi kromosom XXXYatauXXXXXY.
Kelainan lain pada pria ialah susunan XXY. Laki – laki dengan kombinasi khusus ini cenderung bertubuh tinggi, dan terdapat indikasi bahwa beberapa di antaranya mempunyai disposisi berkelakua agresif atau antisosial. Tingkat intelegensianya dapat sub-normal, namun umumnya tetap dapat mempunyai anak. Dalm hal ini pemisahan kromosom seks ayah yang kurang sempurna pada pembelahan meiosis kedua selama spermatogenesis menghasilkan spermatozoa YY yang pada pembuahan memberikan dua kromosom YY dan bukan satu.
Perempuan yang lahir dengan kromosom X tambahan (dengan kata lain perempuan dengan XXX) dapat pula disertai retardasi mental dan sejum di antaranya mandul. .Kasus dengan kromosom X yang lebih banyak lagi ( misalnya XXXX dan XXXXX hanya memperburuk keadaan saja bagi wanita.
Perempuan yang dilahirkan satu kromosom X dan bukan dua, menampakan kondisi yang lebih jarang yang disebut sindrom Turner. Istilah umum yang dipakai untuk menyatakan bahwa kurang satu pasang kromosom homolog pada sel diploid adalah mansomi. Selain beberapa bayi dengan monosomi pada kromosom X dan sejumlah kasus monosomi 21, monosomi tidak dapat bertahan hidup. Diperlikan dua kromosom X agar ovarium dapat berkembang sempurna. Perempuan yang lahir dengan kontitusi XO ( huruf O menunjukan homolog kromosom X tidak ada ) hanya memilliki ovarium yang kurang berkembanng dan selain itu bertubuh pendek dan menampakkan ciri fisik khas lainnya. Payudara tidak membesar dan tanda – tanda kelamin sekunder lainnya tidak nampak sebagaimana biasanya pada umur pubertas. Individu demikian memiliki tingkat intelegensia normal namun jaranng bermenstruasi dan kebanyakan mandul.



2. Kelainan Monogenik

Kelainan monogenik meliputi gen tunggal yanng mengalami mutasi ( gen mutan ). Kelainan ini diklasifikasikan karena sebagai autusomal dominan, autosomal resesif, dan terangkai-X. Istilah ”dominan” digunakan untuk menyatakan bahwa mutasi tersebut akan tampak jelas secara klinis sekalipun hanya satu kromosom yang terkena ( heterozigot ), sedangkan istilah ”resesif” menyatakan bahwa kedua kromosom harus terkena ( homozigot ). Kelainan yang terangkai –X merupakan kelainan yang berkaitan dengan kromosom X. Hal tersebut menunjukan bahwa mutasi terdapat pada kromosom X. Mengingat bahwa wanita memiliki dua buah kromosom X, maka bagi gen yang terkena bisa bersifat heterozigot atau homozigot. Jadi, pewarisan yang sifatnya terkait kromosom X pada wanita dapat dominan atau resesif. Di pihak lain, laki – laki hanya mempunyai satu kromosom X, sehingga baru akan terkena kelainan bila laki – laki tersebut mewarisi gen mutan. Masing – masing dari ketiga kelompok kelainan genetik tersebut memiliki pola pewarisannya sendiri – sendiri yang khas.





3. Kelainan Multifaktor

Telah diketahui bahwa kelainan pada manusia dapat timbul akibat faktor genetis dan lingkungan. Adakalanya suatu kelainan muncul murni karena faktor genetis, seballiknya suatu kelainan muncul murni karena faktor lingkungan. Sebagian besar kelainan atau penyakit muncul sebagai hasil kombinasi faktor genetis dan lingkungan. Bagi kelainan yang ditentukan oleh faktor genetis, maka faktor yang ditemukan mungkin terjadi kerusakan gen tunggal (pewaris gena tungal=monogenic inheritance), kerusakan beberapa gen (pewaris gena banyak=polygenic inheritance) atau kelainan multifaktor yang melibatkan banyak gen dan lingkungan. Dari berbagai jenis kelainan ini, pewaris kelainan gena tunggal pada keturunan akan berlangsung mengikuti hukum Mendel sederhana. Tetapi untuk kelainan banyak gena dan multifaktor, pola pewaris akan semakin kompleks.
Kelainan multifaktor meliputi kerja sejumlah gen. Pola pewarisan keadaan ini tidak mengikuti ilmu genetika mendilian klasik. Tidak banyak yang diketahui tentang kelompok ini, tetapi maknanya diperkirakan akan menjadi semakin penting karena beberapa penyakit yang lazim dijumpai pada orang dewasa seperti penyakit jantung iskemik dan hipertensi merupakan anggota kelompok ini. Sejumlah upaya kini tengah dilakukan untuk mengembangkan berbagai metode yang akan mengungkapkan gen multipel yang turut menyebabkan kelainan multifaktor.