Materi genetik atau bisa disebut juga dengan faktor genetika merupakan sekumpulan informasi unik yang dimiliki oleh setiap makhluk hidup. Informasi tersebut berupa pewarisan sifat dan karakteristik makhluk hidup yang diwariskan kepada keturunannya.
Informasi tersebut diwariskan dari orang tua kepada anaknya pada suatu rangkaian DNA yang kemudian membentuk sifat dan karakteristik dari makhluk hidup. Perintah (informasi) pada rangkaian DNA disebut dengan gen.
Pengertian Materi Genetik
Materi genetik adalah sekumpulan informasi genetik yang disimpan pada sel makhluk hidup dan diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Materi genetik terdiri dari Gen, DNA, RNA, dan Kromosom. Pada manusia dan makhluk hidup lainnya, materi genetika bisa kita temukan pada DNA (Deoxyribonucleic Acid).
DNA merupakan molekul rantai ganda yang terdiri dari nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari gula deoksiribosa, basa nitrogen, dan fosfat. Didalam DNA terdapat gen yang berperan untuk menentukan sifat atau karakteristik makhluk hidup.
Faktor genetik adalah faktor yang berhubungan dengan berbagai sifat dan karakteristik yang diturunkan dari orang tua (leluhur) kepada anaknya. Sifat dan karakteristik setiap makhluk hidup disimpan didalam DNA yang berada pada inti sel. Faktor genetik bisa mempengaruhi berbagai sifat dan karakteristik seperti tinggi badan, warna mata, warna kulit, bentuk wajah, hingga kecenderungan terhadap suatu penyakit.
Perbedaan satu individu dengan individu lain dalam suatu populasi dapat dipengaruhi oleh faktor genetik. Dimana setiap individu akan membawa DNA yang berasal dari orang tuanya, kemudian menjadi untaian panjang dan disusun didalam inti sel kecil. Untaian DNA akan melilit pada protein histon.
Apa itu Genetika?
Genetika merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang struktur, fungsi, dan peranan dari DNA (Deoxyribonucleic Acid) dan RNA (Ribonucleic Acid) dalam proses reproduksi, pertumbuhan, dan perkembangan makhluk hidup.
DNA merupakan molekul yang terdapat dalam sel yang berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik. Sementara itu, RNA merupakan molekul yang terdapat dalam sel yang berfungsi sebagai sarana untuk menyampaikan informasi genetik dari DNA ke ribosom. Ribosom merupakan sebuah organel sel yang berfungsi sebagai tempat sintesis protein.
Baca Juga: Apa Itu Ribosom?, Berikut Penjelasan Lengkapnya..
Sintesis protein merupakan proses transkripsi DNA menjadi RNA, kemudian di translasi menjadi protein. Protein yaitu molekul yang mempunyai fungsi penting dalam tubuh seperti membantu membentuk jaringan, proses metabolisme, dan membangun sistem kekebalan tubuh.
Genetika juga mempelajari tentang pola hereditas, yaitu bagaimana berbagai sifat dan karakteristik dapat diturunkan oleh orang tua kepada anaknya. Pola hereditas dapat diklasifikasikan menjadi dua yaitu pola hereditas autosomal dan pola hereditas genetik X-linked. Untuk lebih jelasnya Kamu bisa membaca artikel berikut: Penjelasan Lengkap Hereditas dan Hukum Mendel.
Apa Saja Materi Genetik?
Seperti yang sudah disebutkan diatas bahwa materi genetik terdiri dari gen, kromosom, DNA dan RNA, berikut ulasannya:
1. Gen
Gen adalah unit terkecil dari materi genetik yang menyimpan informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya.
Fungsi utama gen adalah untuk mengendalikan berbagai sifat hereditas suatu organisme. Selain itu gen bisa ditemukan dalam DNA (Deoxyribonucleic Acid yang terpintal oleh protein histon. DNA tersusun secara linear dalam satu deret secara beraturan pada lokus-lokus kromosom.
Perlu Kamu ketahui bahwa setiap kromosom mempunyai ratusan lokus, sehingga ada ribuan gen didalam sel makhluk hidup. Misalnya saja pada manusia yang memiliki total 23 kromosom, yaitu 22 pasang autosom dan 1 pasang gonosom.
Gen terdiri dari rantai ganda DNA yang terdiri dari nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari senyawa basa nitrogen, gula deoksiribosa, dan fosfat.
Terdapat empat jenis basa nitrogen yang terdapat dalam DNA, yaitu: adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan timin (T). Berbagai kombinasi antara basa-basa nitrogen tersebut membentuk kode genetik yang menyimpan informasi genetik suatu organisme.
Informasi genetik tersebut dapat ditranskripsi menjadi RNA (Ribonucleic Acid), kemudian ditranslasi menjadi protein yang memiliki berbagai fungsi dalam tubuh. Diantara fungsi molekul protein yaitu:
- Membantu proses metabolisme
- Membentuk jaringan
- Membantu sistem kekebalan tubuh
Setiap individu memiliki gen yang unik, yaitu gen yang hanya dimiliki oleh individu tersebut. Gen yang sama dapat diturunkan dari orang tua kepada anaknya, sehingga sifat dan karakteristik juga dapat diturunkan.
Akan tetapi faktor genetik tidak selalu menentukan sifat dan karakteristik suatu individu secara pasti, karena sifat-sifat tersebut juga bisa dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti pola hidup, makanan, dan lingkungan tempat tinggal.
2. Kromosom
Kromosom adalah struktur didalam sel yang terdiri dari materi genetik. Selain itu kromosom sendiri terdiri dari DNA (Deoxyribonucleic Acid) rantai ganda yang tersusun dari nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari basa nitrogen, gula deoksiribosa, dan fosfat.
Kromosom terdapat dalam sel yang jumlahnya sama pada sel tubuh (sel somatik) dan sel reproduksi (sel germinal). Pada manusia, terdapat 46 kromosom yang terdiri dari 23 pasang, dimana setiap orang tua menyumbangkan 23 kromosom kepada anaknya. Perlu Kamu ketahui juga bawha kromosom terdiri dari beberapa bagian, yaitu sentromer, kentromer, dan eksentromer.
Sentromer merupakan bagian tengah dari kromosom yang fungsinya sebagai tempat penghubung antara kromatid ganda. Sedangkan kentromer merupakan bagian yang terletak di tengah sentromer yang berfungsi sebagai tempat penyambungan antara kromatid ganda. Eksentromer merupakan bagian yang terletak di luar sentromer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan dari gen.
Kromosom sangat penting dalam proses reproduksi, hal tersebut karena kromosom merupakan tempat penyimpanan gen yang akan diturunkan kepada anak. Tidak hanya itu, Kromosom juga sangat penting dalam proses pertumbuhan dan perkembangan, karena gen yang terdapat dalam kromosom berperan dalam sintesis protein yang juga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan.
Baca Juga: Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup
3. DNA
DNA (Deoxyribonucleic Acid) adalah molekul yang terdapat dalam sel eukariotik dan berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik. Selain itu DNA terdiri dari rantai ganda yang terdiri dari nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari berbagai senyawa seperti: basa, gula deoksiribosa, nitrogen, dan fosfat.
Ada empat jenis basa nitrogen pada DNA, yaitu adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan timin (T). Kombinasi antara basa-basa nitrogen tersebut yang kemudian membentuk kode genetik yang menyimpan informasi genetik.
DNA sangat penting dalam proses reproduksi, karena DNA merupakan tempat penyimpanan gen yang akan diturunkan dari orang tua kepada anaknya.
Selain itu, DNA juga memiliki peran dalam proses evolusi, karena perubahan yang terjadi pada DNA dapat mengakibatkan perubahan berbagai sifat yang diturunkan.
4. RNA
RNA (ribonucleic acid) adalah sejenis asam nukleat yang dapat membantu mengubah informasi genetik yang terkandung dalam DNA menjadi protein yang diperlukan oleh sel.
Selain itu RNA terdiri dari satu atau lebih heliks yang terdiri dari nukleotida yang terikat bersama oleh ikatan fosfodiester.
Macam-Macam RNA
Ada beberapa jenis RNA berbeda yang masing-masing memiliki fungsi yang berbeda di dalam sel. Berikut macam RNA dan fungsinya:
- mRNA (messenger RNA) – mengandung informasi genetik yang diperlukan untuk memproduksi protein
- rRNA (ribosomal RNA) – membentuk struktur ribosom
- tRNA (transfer RNA) – membantu memindahkan asam amino ke ribosom selama sintesis protein
- miRNA (microRNA) – membantu mengatur ekspresi gen
- siRNA (small interfering RNA) – membantu menghentikan ekspresi gen yang tidak diinginkan
RNA sangat penting bagi berbagai proses biologis yang terjadi di dalam sel, termasuk diantaranya: sintesis protein, pengaturan ekspresi gen, dan pertukaran informasi antar sel.
