Struktur DNA dan Kromosom

Struktur DNA dan Kromosom

• DNA adalah molekul yang membentuk struktur dasar genom, terdiri dari 3,2 miliar pasangan basa.
• Pasangan basa adalah adenin (A) dengan timin (T), dan guanin (G) dengan sitosin (C).
• Pasangan basa ini membawa informasi genetik.
• Gen adalah segmen spesifik DNA yang mengkode protein atau fungsi tertentu dalam tubuh.
• Perkiraan 20.000 hingga 25.000 gen ditemukan dalam genom manusia.
• Gen memainkan peran penting dalam berbagai proses biologis.
• Lengan panjang kromosom disebut lengan q, sedangkan lengan pendek disebut lengan p.
• Sentromer adalah daerah penyempitan yang membagi kromosom menjadi lengan p dan q, merupakan titik tempat kromatid saudara bergabung.
• Kromatid saudara adalah salinan identik dari kromosom yang dibuat selama replikasi DNA.
• Genom manusia terdiri dari semua informasi genetik yang diturunkan dari orang tua kepada keturunannya.
• Informasi ini penting untuk perkembangan dan fungsi tubuh.

Struktur Sel

• Sel prokariotik lebih sederhana, tidak memiliki inti sel yang terdefinisi dengan jelas.
• DNA pada sel prokariotik tidak tertutup oleh membran inti.
• Organel dalam sel prokariotik juga tidak memiliki membran.
• Contoh sel prokariotik adalah bakteri dan archaea.
• Sel eukariotik lebih kompleks daripada sel prokariotik, memiliki inti sel yang sebenarnya.
• Inti sel eukariotik tertutup oleh membran inti.
• Organel dalam sel eukariotik memiliki membran.
• Contoh sel eukariotik adalah manusia, hewan, tumbuhan, fungi, dan protista.

Darah

• Darah adalah cairan yang diedarkan atau dipompa oleh jantung ke seluruh bagian tubuh, kemudian kembali ke jantung untuk mengulang proses tersebut.
• Darah merupakan jaringan tubuh cair.
• Darah manusia berwarna merah, berkisar dari merah cerah saat kaya oksigen hingga merah gelap saat kekurangan oksigen.

Fungsi Darah

• Mengangkut oksigen dari paru-paru ke semua sel tubuh.
• Mengangkut nutrisi, hormon, dan produk sisa metabolisme.
• Memberikan mekanisme pertahanan tubuh terhadap infeksi, dengan memproduksi antibodi dan sel darah putih.
• Mempertahankan suhu tubuh dengan mengangkut panas dari bagian tubuh yang aktif ke bagian tubuh yang kurang aktif.

Darah yang Diobati dengan Antikoagulan

• Jika darah dicampur/ditambahkan dengan antikoagulan, pembekuan darah dicegah.

Pemisahan Komponen Darah

• Ketika darah dipisahkan menggunakan proses sentrifugasi, darah akan dipisahkan menjadi empat komponen utama:
  • Plasma (55%)
  • Sel darah putih
  • Keping darah (trombosit)

Perbedaan DNA dan RNA

Jenis Sel Darah

• Sel darah merah (eritrosit) mengangkut oksigen ($O_2$) dari paru-paru ke jaringan tubuh dan karbon dioksida ($CO_2$) dari jaringan kembali ke paru-paru.
• Sel darah putih (leukosit) dibedakan menjadi:
  • Granular (mengandung granula di sitoplasma):
    • Netrofil (60-70%) - Menelan bakteri dan mikroorganisme lainnya.
    • Eosinofil (2-4%) - Terlibat dalam reaksi alergi dan infeksi parasit.
    • Basofil (0.5-1%) - Melepaskan histamin selama reaksi alergi dan peradangan.
  • Agranular (tidak memiliki granula di sitoplasma):
    • Monosit (3-8%) - Berubah menjadi makrofag yang menelan dan menghilangkan sel-sel mati.
    • Limfosit (20-25%) - Terlibat dalam respons imun;
      • Limfosit B (sel B) - Menghasilkan antibodi untuk melawan patogen.
      • Limfosit T (sel T) - Menghancurkan sel yang terinfeksi atau kanker.
• Keping darah (trombosit) berperan dalam pembekuan darah (hemostasis) untuk mencegah perdarahan berlebihan saat terluka.

Keping Darah (Trombosit)

• Fungsi keping darah:
  • Mengangkut lemak dan memproduksi histamin (zat yang terlibat dalam alergi).
  • Menghancurkan kuman di luar darah.
  • Membantu proses pembekuan darah untuk menghentikan perdarahan.
• Karakteristik keping darah:
  • Sel kecil berbentuk tidak beraturan.
  • Kira-kira 200.000 - 400.000 per mikroliter darah.
  • Berumur pendek (sekitar 10-12 hari).
  • Tidak memiliki inti.
  • Kekurangan keping darah dapat menyebabkan hemofilia.

Genom

• Genom adalah seperangkat lengkap DNA dalam suatu organisme.
• Pada manusia, genom berisi informasi genetik yang dibutuhkan untuk fungsi dan perkembangan tubuh.

Kromosom

• Struktur penyimpanan DNA.
• Manusia biasanya memiliki 46 kromosom (atau 23 pasang).
• 22 pasang kromosom autosom (kromosom tubuh).
• 1 pasang kromosom seks (XX untuk perempuan, XY untuk laki-laki).

Membran Sel

• Membran sel tersusun atas 2 lapisan fosfolipid.
  • Kepala fosfolipid:
    • Hidrofilik: (menarik air) → Dapat berinteraksi dengan air dan larut dalam air.
    • Hidrofobik: (ditolak oleh air) → Tidak larut dalam lemak atau minyak.
  • Ekor fosfolipid:
    • Hidrofobik: (ditolak oleh air) → Tidak larut dalam air.
    • Hidrofilik: (menarik air) → Larut dalam lemak atau minyak.

Sistem Tubuh

Sistem Peredaran Darah

• Sistem Darah
  • Fungsi: Mengangkut oksigen, nutrisi, hormon, dan zat penting lainnya ke seluruh tubuh. Juga membuang produk sisa seperti karbon dioksida dan urea.
• Sistem Limfatik
  • Fungsi: Bertanggung jawab untuk keseimbangan cairan, respons imun, dan mempertahankan keseimbangan.

Komposisi Darah

• Plasma (52-62%):
  • Pelarut: Air (91.5%)
  • Zat terlarut:
    • Protein (7%)
    • Zat lainnya (1.5%)
• Sel Darah (38-48%):
  • Eritrosit (Sel Darah Merah)
  • Leukosit (Sel Darah Putih)
  • Trombosit (Keping Darah)

Sel Darah (Sel Darah)

Sel Darah Merah (Eritrosit)

• Eritrosit adalah komponen utama darah.
• Jumlah pada pria dewasa sekitar 5 juta/cc, dan pada wanita dewasa sekitar 4,5 juta/cc.
• Berbentuk bikonkaf, dan warna merahnya disebabkan oleh hemoglobin (Hb).
• Umur eritrosit adalah 120 hari. Setelah itu, eritrosit dipecah di hati menjadi bilirubin dan biliverdin (pigmen empedu).
• Kekurangan sel darah merah menyebabkan anemia.

Sel Darah Putih (Leukosit)

• Leukosit tidak mengandung hemoglobin sehingga tidak berwarna merah.
• Rata-rata jumlah leukosit sekitar 7.000 sel/ml darah.
• Leukosit bersifat fagositosis (menelan) dan memakan benda asing dan bakteri yang masuk ke tubuh.
• Kekurangan sel darah putih disebut leukopenia.
• Kelebihan sel darah putih disebut leukemia.

Klasifikasi Berdasarkan Ciri Sitoplasma

• Granulosit: Sel darah putih dengan sitoplasma granular. Terdiri dari:

  • Netrofil
  • Eosinofil
  • Basofil

• Agranulosit: Sel darah putih dengan sitoplasma non-granular. Terdiri dari:

  • Limfosit
  • Monosit

Fungsi

• Fagositosis: Menelan dan menghancurkan organisme penyebab penyakit dan partikel asing.

Dalam kuis ini, kita akan membahas struktur DNA dan kromosom serta peran penting gen dalam tubuh manusia. Memahami komponen ini sangat krusial untuk mempelajari biologi dan genetika. Siapkan dirimu untuk menjawab pertanyaan seputar genom dan organisasi kromosom.