MAKALAH BIOLOGI KELAS 12 : MUTASI

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Pada umumnya buah semangka dan tomat memiliki biji di dalamnya sebagai alat generatif pada tumbuhan. Buah-buahan seperti ini saat ini mudah kita dapatkan di pasar tradisional maupun supermarket, tetapi dengan keadaan lain yaitu tanpa biji. Penemuan buah-buahan tanpa biji ini merupakan penerapan dari peristiwa mutasi buatan dengan menggunakan kolkisin. Perlakuan pemberian kolkisin dapat menghalangi pembentukan gelendong pembelahan, sehingga pada proses pembelahan sel terutama pada fase metafase, pasangan kromatid tidak dapat memisahkan diri dan akhirnya dihasilkan individu poliploid dengan ciri-ciri yaitu buahnya besar dan tidak berbiji. 

Buah semangka tanpa biji merupakan satu contoh munculnya perubahan atau variasi pada makhluk hidup. Munculnya perubahan atau variasi pada makhluk hidup dapat disebabkan oleh faktor lingkungan maupun buatan. Jika perubahan atau variasi yang muncul tersebut tidak diwariskan kepada keturunannya, peristiwa ini dinamakan modifikasi, artinya makhluk hidup yang mengalami perubahan akan menunjukkan sifat yang dapat diamati (fenotipe) yang berbeda, tetapi susunan gen (genotipe) tetap sama. Gen secara umum bersifat mantap, tetapi dalam jangka panjang atau karena adanya pengaruh dari lingkungan, dapat menyebabkan susunan kimia dari gen tersebut berubah. Perubahan yang terjadi dalam gen tersebut dapat diturunkan dan menghasilkan individu yang berbeda dari individu sebelumnya. Apabila mutasi berlangsung secara terus menerus pada makhluk hidup dari generasi ke generasi berikutnya maka bisa terjadi suatu saat nanti akan muncul spesies baru, yang memiliki sifat berbeda dengan moyangnya. Selain terjadi pada tumbuhan (buah semangka), mutasi juga dapat terjadi pada manusia. Mutasi dapat disebabkan oleh faktorfaktor intern dan ekstern. Faktor intern berasal dari dalam tubuh makhluk hidup sendiri atau faktor pembawaan.

Faktor ekstern berasal dari luar tubuh, yaitu dari lingkungan. Faktor-faktor ekstern dapat berupa makanan, obatobatan, dan senyawa tertentu yang berbahaya terhadap tubuh. Senyawa-senyawa ini pada kadar tertentu dapat bersifat karsinogenik, yaitu dapat memacu pertumbuhan sel-sel kanker. Mutasi merupakan perubahan organisasi materi genetik yang berupa gen atau kromosom dari suatu individu dan diwariskan kepada generasi berikutnya. Mutasi yang terjadi pada sel-sel gamet (sel kelamin) akan bersifat menurun, tetapi jika mutasi tersebut terjadi pada sel-sel somatik (sel tubuh) maka perubahan itu hanya terjadi pada individu tersebut dan tidak bersifat menurun.

B. TUJUAN PENULISAN

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini yakni sebagai berikut:

1. Untuk menyanggupi tugas Ipa Biologi yang diberikan oleh guru.

2. Untuk menambah dan menigkatkan ilmu pengetahuan siswa mengenai mutasi.

3. Untuk mempelajari tentang mutasi pada makhluk hidup. Dengan mempelajari materi ini diharapkan Pembaca mampu mengetahui proses terjadinya mutasi dan sebab-sebabnya sehingga mampu mengetahui perwujudannya dalam kehidupan.

C. RUMUSAN MASALAH

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini yaitu:

1. Bagaimana pengertian dari mutasi?

2. Bagaimana mutasi dapat terjadi pada tingkatan gen dan kromosom?

3. Jelaskan macam-maacam mutasi jika dipandang dari sudut yang berbeda?

4. Faktor-faktor apa sajakah yang mempercepat laju mutasi?

5. Apa sajakah manfaat dan dampak negatif yang diperoleh dari mutasi?

D. METODE PENELITIAN

Makalah ini disusun seperti makalah pada umunya. Adapun metode penulisan yang digunakan pada makalah ini yaitu metode penulisan studi pustaka yakni dengan membaca beberapa referensi yang terkait.

E. SISTEMATIKA PENULISAN

Adapun sistematika penulisan pada makalah ini yaitu dimulai dari Bab I yang merupakan pendahuluan yang di dalamnya terkandung latar belakang, tujuan, ruang lingkup, metode penulisan, dan sistematika penulisan. Bab II yang merupakan pembahasan. Bab III yang merupakan penutup yang terdiri dari kesimpulan dan saran.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Mutasi

Istilah mutasi pertama kali digunakan oleh Hugo de Vries untuk mengemukakan perubahan fenotipe yang mendadak pada Oenothera lamarckiana. Perubahan itu bersifat menurun, dan terjadi karena penyimpangan gen.Seth wright juga melaporkan peristiwa mutasi pada domba jenis Ancon yang berkaki pendek dan bersifat menurun. Penelitian ilmiah tentang mutasi dilakukan pula oleh Morgan (1910) menggunakn Drosophila melanogaster (lalat buah). Akhirnya murid Morgan yang bernama Herman Yoseph Muller berhasil melakukan mutasi dengan menggunakan sinar X dalam percobaannya dengan lalat buah.

Herman Yoseph Muller (1890 – 1945) berpendapat bahwa mutasi yang terjadi pada sel-sel somatik (tubuh) tidak akan membawa perubahan pada keturunannya, sedangkan mutasi yang terjadi pada sel-sel gamet kebanyakan letal (mati) sebelum dilahirkan atau sebelum dewasa. Peristiwa terjadinya mutasi dinamakan mutagenesis, sedangkan individu yang mengalami mutasi disebut mutan.

Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut mutagen. Untuk membahas peristiwa mutasi lebih lanjut, perlu Anda ketahui bahwa mutasi ini memiliki beberapa karakteristik umum antara lain pada peristiwa mutasi belum dapat diketahui secara pasti bagian gen yang mengalami mutasi. Mutasi dapat bersifat menguntungkan atau merugikan. Mutan akan dapat hidup jika dapat beradaptasi dengan lingkungannya. Mutasi dapat muncul secara bebas. Mutasi merupakan perubahan organisasi materi genetik yang berupa gen atau kromosom dari suatu individu dan diwariskan kepada generasi berikutnya. Mutasi yang terjadi pada sel-sel gamet (sel kelamin) akan bersifat menurun, tetapi jika mutasi tersebut terjadi pada sel-sel somatik (sel tubuh) maka perubahan itu hanya terjadi pada individu tersebut dan tidak bersifat menurun. Hasil dari mutasi sukar untuk diamati karena sebab-sebab berikut.

1. Gen yang mengalami mutasi dalam suatu individu, tidak menonjolkan diri.

2. Gen yang mengalami mutasi pada umumnya bersifat letal, sehingga tidak dapat diamati. Biasanya individu akan mati sebelum dilahirkan atau sebelum dewasa.

3. Gen yang mengalami mutasi pada umumnya bersifat resesif, sehingga dalam keadaan heterozigot belum dapat terlihat.

B. Tingkatan Mutasi

Mutasi adalah perubahan genetic (gen atau kromosom) dari suatu individu yang bersifat menurun.

Mutasi dapat terjadi pada tingkat gem maupun kromosom yaitu:

1. Mutasi Gen

Gen merupakan materi yang mengandung informasi genetik dan mempunyai tugas khusus sesuai dengan fungsinya. Gen dapat mengalami duplikasi diri untuk menyampaikan informasi genetika dari generasi ke generasi berikutnya. Di samping itu, gen juga mampu mengontrol proses metabolism di dalam tubuh. Mutasi gen merupakan mutasi yang terjadi karena adanya perubahan susunan molekul gen atau perubahan pada struktur DNA. Perubahan tersebut akan mempengaruhi sifat kerja dari gen. Mutasi gen disebut juga mutasi titik atau point mutation. Pada mutasi gen, pengaruh terjadi pada saat terjadinya sintesis DNA (replikasi). Apabila pada saat sintesis DNA tersebut terjadi mutasi maka mutagen akan mempengaruhi pemasangan basa nukleotida sehingga tidak berpasangan dengan basa nukleotida yang seharusnya. Pada mutasi gen tidak terjadi perubahan lokus, bentuk, dan jumlah kromosom. Pada peristiwa ini yang mengalami perubahan adalah m-RNA, sehingga dalam sintesis protein akan menghasilkan perubahan protein, akibatnya menghasilkan fenotipe yang berbeda. Mutasi gen dapat terjadi karena adanya hal-hal berikut.

a. Pergantian pasangan basa nitrogen

Adanya pergantian pasangan basa nitrogen pada suatu rantai polinukleotida dapat menyebabkan perubahan pada kodon. Peristiwa ini disebut dengan subtitusi. Perubahan kodon ini akan menyebabkan perintah pembuatan asam amino menjadi berubah pula. Peristiwa ini dapat menyebabkan terjadinya mutasi gen. Berdasarkan basa nitrogen yang digantikan, mutasi secara subtitusi ini dibedakan menjadi dua.

1) Tranversi

Peristiwa tranversi merupakan pergantian basa nitrogen yang tidak sejenis. Tranversi dapat terjadi bila terdapat pergantian basa purin dengan basa pirimidin atau basa pirimidin dengan basa purin.

Misalnya:

T-A diganti menjadi A-T

G-S diganti menjadi S-G

DNA induk

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S T G G T A S T G

G A S S A T G A S

Apabila terjadi tranversi nukleotida 2, 3 dan 7 menjadi

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S A S G T A G T G

G T G S A T S A S

2) Transisi

Transisi merupakan peristiwa pergantian basa nitrogen yang sejenis.

Transisi terjadi bila terdapat pergantian basa purin dari satu mutasi DNA

dengan purin lainnya atau basa pirimidin dengan pirimidin lainnya.

Misalnya:

A-T diganti menjadi G-S

S-G diganti menjadi T-A

DNA induk

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S T G G T A S T G

G A S S A T G A S

Apabila terjadi transisi nukleotida 2 dan 7 menjadi

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S S G G T A T T G

G G S S A T A A S

b. Penyisipan dan Pengurangan Basa Nitrogen

Peristiwa penyisipan dan pengurangan basa nitrogen meliputi dua hal.

1) Insersi, merupakan peristiwa penyisipan satu atau lebih pasangan basa nitrogen pada rantai DNA. Insersi dapat disebabkan oleh fragmen DNA yang pindah. Peristiwa ini disebut dengan transposom.

Misalnya:

DNA induk

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S T G G T A S T G

G A S S A T G A S

Apabila terjadi insersi nukleotida antara 8 - 9 menjadi

1 2 3 4 5 6 7 8 8 9

S T G G T A S T A G

G A S S A T G A T S

2) Delesi, dapat terjadi karena pengurangan satu atau lebih pasangan basa

nitrogen pada rantai DNA. Peristiwa ini dapat disebabkan karena radiasi

sinar radioaktif dan infeksi suatu virus.

Misalnya:

DNA induk

1 2 3 4 5 6 7 8 9

S T G G T A S T G

G A S S A T G A S

Apabila terjadi transisi nukleotida 2 dan 7 menjadi seperti berikut.

1 2 3 4 5 6 7 8

S T G G T A S T

G A S S A T G A

Mutasi bisu (silent mutation) dapat terjadi jika perubahan basa nitrogen

pada rantai DNA tidak mempengaruhi hasil produksi protein atau gejala

fenotip yang lain.

Mutasi gen dapat terjadi pada peristiwa pembentukan anemia sel sabit

(sickle cell anemia) atau pada peristiwa HNO2 yang bereaksi dengan adenin.

2. Mutasi Kromosom

Kromosom merupakan suatu badan yang di dalamnya mengandung banyak gen. Kromosom dapat mengalami mutasi karena adanya perubahan struktur atau susunan dan jumlah kromosom. Mutasi kromosom ini disebut juga dengan mutasi besar (gross mutation). Hal ini disebabkan karena susunan kromosom yang mengandung banyak gen, sehingga jika terjadi mutasi pada kromosom akan menimbulkan perubahan fenotipe yang lebih besar, bahkan dapat muncul individu baru hasil mutan yang betulbetul menyimpang dari aslinya. Penyebab terjadinya mutasi kromosom antara lain adanya gangguan fisik dan kimia sehingga terjadi kesalahan di dalam pembelahan sel yang mengakibatkan struktur kromosom rusak dan jumlah kromosom berubah. Pada prinsipnya mutasi pada kromosom terdiri atas dua macam.

a. Mutasi karena Perubahan jumlah kromosom

Mutasi yang terjadi karena perubahan jumlah kromosom disebut ploidi, yang macamnya sebagai berikut.

1. Eploidi

Euploidi merupakan mutasi yang melibatkan pengurangan atau penambahan dalam perangkat kromosom (genom). Jumlah kromosom di dalam genom pada masing-masing jenis organisme berbeda-beda, misalnya pada tumbuhan kentang adalah 12, apel adalah 17, dan gandum adalah 7.

Proses euploid terjadi karena faktor-faktor yang dapat mempengaruhi antara lain pemberian zat kimia, misalnya kolkisin, penggunaan suhu tinggi dan dekapitasi. Penggunaan kolkisin dapat mempengaruhi pembelahan sel, khususnya menghalangi pembentukan gelendong pembelahan dan menghambat terjadinya anafase. Karena hal tersebut maka kromatid tidak terpisah ke kutub yang bersebelahan. Dekapitasi merupakan pemotongan tunas tanaman sehingga tunas baru yang muncul adalah tetraploid (4n).

2. Aneuploid

Aneuploid merupakan mutasi kromosom yang tidak melibatkan perubahan pada seluruh genom, tetapi terjadi hanya pada salah satu kromosom dari genom.

Pada pembelahan sel, kadang-kadang terjadi gagal berpisah (nondisjunction). Gagal berpisah dapat terjadi pada meiosis yaitu pada saat anafase. Gagal berpisah pada meiosis I ditandai dengan peristiwa yaitu bagian-bagian dari sepasang kromosom yang homolog tidak bergerak memisahkan diri sebagaimana mestinya. Gagal berpisah juga dapat terjadi pada pasangan kromatid selama anafase meiosis II.

Sel gagal berpisah

Bila diperhatikan, terlihat salah satu gamet menerima dua jenis kromosom yang sama dari salah satu gamet yang lain. Apabila pada saat pembuahan, gamet-gamet yang tidak normal bersatu dengan gamet yang normal lainnya maka akan menghasilkan keturunan aneuploid yang memiliki jumlah kromosom yang tidak normal. Susunan kromosom tubuh normalnya adalah 2n, namun karena mutasi maka susunan kromosom menjadi berubah. Pada peristiwa aneuploidi terjadi pengurangan dan penambahan kromosom. Ada yang kekurangan satu kromosom, atau dua kromosom. Ada juga yang kelebihan satu kromosom atau dua kromosom. Bentuk-bentuk peristiwa aneuploid berakhiran dengan somi, sehingga aneuploid disebut juga dengan aneusomi.

Peristiwa aneuploid dapat terjadi karena hal-hal berikut ini.

· Pada saat anafase meiosis I, salah satu kromatid tidak melekat pada

gelendong sehingga jumlah kromosom ada yang berkurang dan ada

yang mengalami kelebihan.

· Pada saat terjadinya peristiwa gagal berpisah yaitu tidak terpisahnya

kromosom homolog pada waktu profase meiosis I.

Peristiwa aneuploid dapat terjadi pada manusia, sehingga mengakibatkan

sindrom, di antaranya sebagai berikut.

1. Sindrom turner

Sindrom turner ditemukan oleh H.H. Turner pada tahun 1938. Sindrom

ini terjadi pada individu yang kehilangan kromosom Y sehingga hanya mempunyai kromosom X. Individu pada penderita sindrom turner berjenis

kelamin perempuan. Sindrom turner memiliki susunan kromosom 22AA +

XO atau 45,XO. Penderita sindrom turner memiliki karakteristik antara lain:

(1) gonad abnormal dan steril;

(2) tubuh pendek;

(3) payudara tidak berkembang dengan baik;

(4) memiliki leher yang bersayap;

(5) Terjadi keterbelakangan mental;

(6) Terdapat kelainan kardiovaskuler.

2. Sindrom Klinefelter

Sindrom ini ditemukan oleh Klinefelter pada tahun 1942. Sindrom

klinefelter merupakan suatu keadaan pada individu yang mempunyai kelebihan satu kromosom, sehingga susunan kromosomnya adalah 22AA +

AAY atau 47,XXY. Sindrom klinefelter terjadi pada seorang laki-laki. Penderita ini memiliki 47 kromosom, termasuk satu kromosom Y dan dua

kromosom X. Penderita sindrom klinefelter memiliki ciri-ciri antara lain:

(1) memiliki ukuran tubuh yang tinggi;

(2) memiliki tangan dan kaki yang lebih panjang;

(3) gonad tidak berkembang sehingga bersifat steril;

(4) payudara berkembang;

(5) terjadi keterbelakangan mental.

3. Sindrom edwards

Sindrom edwards ditemukan oleh I.H. Edwards. Penderita sindrom ini

mengalami peristiwa trisomi pada kromosom ke-16, 17, dan 18. Sindrom edwards memiliki ciri-ciri antara lain:

(1) berumur pendek, usia rata-rata hanya 6 bulan;

(2) tengkorak berbentuk agak lonjong;

(3) memiliki bentuk mulut yang lebih kecil;

(4) bentuk dada pendek dan lebar;

(5) memiliki letak telinga yang lebih rendah.

4. Sindrom down

Sindrom down ini mula-mula diteliti oleh Langdon Down pada tahun

1866. Kondisi ini diberi istilah idiot mongoloid. Keadaan yang terjadi penderita

pada sindrom down disebabkan karena adanya suatu ekstra kopi salah

satu kromosom yang terkecil pada trisomi 21. Penderita sindrom down akan memiliki karakteristik seperti berikut:

(1) Pada bayi yang baru lahir terdapat garis-garis pada kedua telapak tangannya yang disebut dengan sidik dermatoglifik.

(2) Memiliki badan yang pendek.

(3) Memiliki bentuk wajah agak bulat.

(4) Memiliki bentuk mata yang sipit.

(5) Keadaan mulut sering terbuka.

(6) Memiliki kelainan pada jantung.

(7) Biasanya memiliki IQ rendah yaitu di bawah 75.

(8) Aktivitas geraknya lamban.

(9) Memiliki hidup yang lebih pendek daripada individu yang normal, yaitu sekitar 16 tahun.

Ciri-ciri penderita sindrom down dapat Anda lihat pada Gambar

Keterangan:

A. Ciri-ciri wajah yang khas

B. Lipatan simia pada telapak tangan

C. Kelemahan otoT

Peningkatan umur ibu yang mengandung janin diduga mengakibatkan

tendensi bagi terjadinya penyimpangan ini. Korelasi antara kejadian sindrom

down dan umur bapak adalah kecil. Korelasi antara penderita sindrom down

dengan umur ibu dapat terlihat pada Gambar

6. Sindrom patau

Sindrom patau merupakan suatu keadaan pada individu yang mengalami trisomi pada kromosom ke-13, 14, dan 15. Penderita sindrom patau memiliki karakteristik sebagai berikut.

(1) Berumur pendek, umumnya meninggal pada usia 3 bulan.

(2) Memiliki polidaktili.

(3) Ukuran struktur otak lebih kecil.

(4) Mengalami keterbelakangan mental.

(5) Bagian bibir memiliki celah.

(6) Mengalami kelemahan pada jantung dan kelainan pada usus.

b. Mutasi karena Perubahan Struktur Kromosom

Perubahan struktur kromosom mengakibatkan kerusakan bentuk kromosom yang disebut aberasi. Beberapa peristiwa perubahan struktur kromosom, antara lain seperti berikut.

1. Inversi

Inversi merupakan mutasi yang terjadi karena perubahan letak gen akibat terpilinnya kromosom pada saat meiosis sehingga terbentuk kiasma. Tipe kelainan kromosom ini sulit diidentifikasi secara visual. Pada peristiwa inversi, urutan gen menjadi terbalik yang disebabkan karena kromosom pecah menjadi dua bagian, bagian tengahnya menyisip kembali dalam urutan terbalik.

 Proses inverse

Dari Gambar di atas terlihat hasilnya adalah kromosom yang urutannya terbalik. Kromosom-kromosom homolog kadang-kadang akan menunjukkan pembentukan gelang pada waktu sinapsis bila salah satu kromosom mengandung urutan yang terbalik, seperti yang terlihat pada Gambar di bawah ini

Homolog-homolog yang menunjukkan pembentukan gelang pada waktu sinapsis

Berdasarkan letak sentromernya, inversi dapat dibedakan seperti berikut.

a. Inverse Perisentrik

Inversi ini terjadi karena dua bagian yang patah terletak pada lengan kromosom yang berlainan sehingga sentromer terdapat di antara dua bagian yang patah.

b. Inverse Parasentrik

Inversi ini terjadi karena dua bagian yang patah terletak pada satu lengan kromosom.

2. Translokasi

Translokasi adalah peristiwa perpindahan potongan kromosom menuju kromosom lain yang bukan homolognya. Translokasi dapat menyebabkan kromosom yang terjadi lebih panjang atau lebih pendek dari sebelumnya.

 proses translokasi

Proses tersebut menunjukkan peristiwa translokasi yang melibatkan kromosom 15 dan 21. Suatu bagian dari kromosom 21 bertaut pada Kromosom pembawa translokasi dan gamet-gamet yang diperolehnya.

kromosom 15. Pada waktu meiosis, salah satu gamet dapat menerima sepotong kromosom ekstra (tambahan). Jika gamet ini terlibat dalam fertilisasi, maka zigot akan memiliki sepotong kromosom ekstra seperti pada trisomi. Gamet yang dihasilkan dari meiosis dalam sel pada Gambar. ada kemungkinan dapat hidup meskipun mengandung kromosom translokasi. Seseorang yang tumbuh dari gamet tersebut disebut pembawa (carrier) translokasi

Ada beberapa macam peristiwa translokasi antara lain:

a) Translokasi Homozigot

Translokasi homozigot adalah pertukaran segmen kedua kromosom homolog dengan segmen kedua kromosom yang bukan homolognya.

b) Translokasi Heterozigot

Pada translokasi ini terjadi pertukaran satu segmen kromosom ke

satu segmen kromosom yang bukan homolognya.

c) Translokasi Resiprok

Translokasi resiprok terjadi apabila terdapat dua patahan pada dua ujung yang bukan homolognya masing-masing di satu tempat. Patahan kromosom akan menyambung kembali tapi bertukar tempatnya.

d) Translokasi Robertson

Translokasi Robertson terjadi apabila kromosom-kromosom akrosentris

yaitu kromosom-kromosom dengan sentromer pada satu ujung sehingga kromosom yang sesungguhnya hanya mempunyai satu tangan, menyatu pada sentromer membentuk kromosom-kromosom metasentris.

3. Duplikasi

Duplikasi merupakan peristiwa penambahan dan penggandaan patahan kromosom dari kromosom lain yang sehomolog.

proses duplikasi

Peristiwa duplikasi ini dapat dijumpai pada kehidupan di antaranya dapat ditemukan pada fragile X sindrom yang menyebabkan kemunduran pada mental. Selain itu dapat ditemukan pula pada mutasimutasi bar dalam Drosophilla melanogaster yang mengakibatkan kelainan struktur mata yang disebabkan oleh duplikasi suatu daerah dalam kromosom X yang diperlihatkan oleh pola barik dari kromosom politen,

4. Delesi

Delesi merupakan peristiwa pengurangan suatu kromosom akibat sebagian kromosom pindah pada kromosom lain, karena adanya patahan. Salah satu sindrom pada manusia yang disebabkan oleh delesi yaitu sindrom cri-du-chat.

5. Katenasi

Katenasi merupakan peristiwa saling menempelnya ujung-ujung kromosom yang saling berdekatan sehingga membentuk lingkaran. Hal ini

dimulai dari patahnya kromosom di dua tempat, kemudian bagian yang patah tersebut lepas dan saling mendekat. Peristiwa katenasi ini biasanya didahului dengan translokasi.

c. Macam-macam mutasi

1. Berdasarkan tempat terjadinya

a. Mutasi somatic

Mutasi ini terjadi pada sel-sel tubuh dan dampaknya hanya dirasakan pada individu tersebut dan tidak diturunkan. Faktor-faktor yang menyebabkan mutasi somatik, antara lain sinar radioaktif, sinar ultraviolet, dan obat-obatan atau zat-zat yang bersifat mutagenik.

b. Mutasi germinal

Mutasi ini terjadi pada sel-sel gamet dan memiliki sifat dapat diwariskan. Mutasi germinal dapat dialami oleh gen-gen yang terdapat pada kromosom autosomal yang disebut dengan mutasi autosomal. Hasil mutasi autosomal dapat berupa mutasi dominan atau mutasi resesif. Mutasi germinal juga dapat terjadi pada kromosom kelamin yang disebut dengan mutasi tertaut kelamin.

2. Berdasarkan sifat genetiknya

a. Mutasi dominan, Mutasi ini memperlihatkan pengaruhnya pada kondisi heterozigot

b. Mutasi resesif, Mutasi ini terjadi pada organisme diploid (misalnya manusia) dan tidak diketahui dalam keadaan heterozigot, kecuali resesif pautan seks.

3. Berdasarkan sumbernya

a. Mutasi Alam

Mutasi alam adalah mutasi yang terjadi dengan sendirinya atau penyebabnya

tidak diketahui secara pasti sehingga mutasi ini terjadi secara

spontan. Mutasi alam ini diduga disebabkan oleh sinar kosmis (proton,

positron, photon), sinar radioaktif (uranium), sinar ultraviolet, dan radiasi

ionisasi internal, yaitu bahan radioaktif dalam suatu jaringan tubuh yang

berpindah masuk ke jaringan lainnya.

Mutasi alami ini dampaknya dapat terjadi pada kehidupan baik manusia, hewan, maupun tumbuhan, antara lain seperti berikut.

1) Anemia sel sabit (anemia sickle sel)

Pada penyakit ini terlihat bahwa homozigot-homozigot resesif mengandung sel-sel darah abnormal yang pada kondisi tertentu misalnya tekanan oksigen rendah maka sel darah ini akan kehilangan bentuknya yang normal dan berubah menjadi bentuk sabit.

2) Kaki pendek pada domba Ancon

Penemuan domba ini dilaporkan oleh Seth Wright. Peristiwa ini bersifat menurun.

3) Albinisme

Albinisme merupakan suatu kondisi pada tubuh seseorang yang kekurangan pigmen kulit, sehingga kulit menjadi lebih terang.

4) Hidrosefalus

Kelainan ini merupakan pembesaran kepala karena menumpuknya cairan di bagian kepala.

5) Diabetes melitus (kencing manis)

6) Warna pada mata Drosophilla melanogaster

7) Warna pada biji jagung dan kacang ercis

Apabila diamati, sifat-sifat yang diwariskan oleh mutan alam ini

umumnya bersifat resesif dan merugikan bagi mutan sendiri atau keturunannya.

Biasanya mutan tidak dapat bertahan hidup, tetapi jika ada yang

hidup, hal itu disebabkan mutan dapat beradaptasi dengan lingkungannya kemudian menjadi varietas baru.

b. Mutasi Buatan

Mutasi buatan adalah mutasi yang terjadi akibat campur tangan

manusia. Mutasi buatan ini memang sengaja dibuat oleh manusia untuk suatu kepentingan tertentu dan diambil manfaatnya. Mutasi buatan ini merupakan awal dari lahirnya rekayasa genetika dalam bidang bioteknologi.

Mutasi buatan dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain pemakaian bahan radioaktif untuk memperoleh bibit unggul, penggunaan radiasi peng-ion, pemakaian bahan kolkisin, dan penggunaan sinar X. Peristiwa mutasi buatan ini dapat ditemui pada kehidupan sehari-hari, misalnya:

1) penemuan padi Atomita I dan Atomita II;

2) tanaman gandum dapat berbunga dan berbuah lebih cepat;

3) teknik jantan Mendel dalam metode pemberantasan hama;

4) warna warni pada bunga rose antara lain kuning, ungu, oranye, dan lain-lain;

5) dihasilkannya buah semangka dan tomat tanpa biji.

D. Factor Penyebab Mutasi

Mutagen adalah factor-faktor yang menyebabkan laju mutasi. Mutagen dapat dibedakan berdasarkan faktor penyebabnya.

1. Bakteri

2. Virus, Virus dapat menyebabkan mutasi dan merugikan pada manusia, di antaranya virus rubella yang dapat menyebabkan kerusakan pada jantung, mata (katarak), dan telinga (tuli). Selain itu, virus hepatitis juga dapat menyebabkan aberasi pada darah dan sumsum tulang sehingga dapat menyebabkan terjadinya peristiwa mutasi.

3. Mutagen Kimia

Mutagen kimia disebabkan oleh bahan kimia, antara lain kolkisin,antibiotik, alkohol, asam nitrit, aminopurin, alkilase, dan lain-lain. Akibat dari mutagen kimia dapat dijumpai dalam kehidupan seharihari, antara lain:

a. menyebabkan gangguan mental;

b. terjadinya mikrosefalur (kepala kecil);

c. terganggunya proses replikasi DNA;

d. terjadinya kerusakan kromosom;

e. timbulnya adiksi fisiologis (ketagihan).

Konsumsi minuman teh, kopi, maupun coklat juga dapat menyebabkan

adiksi fisiologis. Penggunaan MSG pada makanan juga menjadikan kerusakan pada kromosom manusia.

4. Mutagen Fisika

Mutagen fisika terdiri atas bahan-bahan berikut.

a. Radiasi Peng-ion

terlihat hilangnya suatu elektron yang menyebabkan atom menjadi bermuatan listrik. Atom demikian dikenal sebagai ion. Atom-atom yang mengambil electron juga akan menjadi ion-ion. Radiasi pengion

terdiri atas unsur-unsur berikut.

1) Zat radioaktif

Zat radioaktif ini secara alami dapat berasal dari kerak bumi. Zat-zat tersebut adalah uranium, thorium, dan radium.

2) Sinar X

Sinar X biasa digunakan di rumah sakit. Radiasi sinar X yang berasal dari peralatan diagnostik medis bertujuan untuk pengobatan, tetapi pada dosis yang berlebih sinar X dapat mengakibatkan kerugian. Kerugian yang terjadi misalnya kanker dan dampak yang dapat diwariskan.

3) Sinar kosmis

Sinar kosmis berasal dari matahari dan dalam jangka waktu tertentu dapat bersifat merugikan.

4) Proton dan netron b

b. Radiasi Bukan Peng-ion

Radiasi bukan peng-ion berasal dari hal-hal berikut.

1) Sinar ultraviolet

Sinar ultraviolet berasal dari matahari. Sinar ultraviolet dapat menyebab

kan terjadinya kanker kulit.

2) Suhu tinggi

Mutasi akan terjadi semakin cepat bila suhu tinggi. Peningkatan suhu sebesar 10o C akan menambah kecepatan mutasi menjadi 2 – 3 kali lipat.

E. Manfaat dan Kerugian dari Mutasi

Dari semua uraian di depan dapat diketahui bahwa peristiwa mutasi

yang terjadi dalam kehidupan dapat diambil manfaatnya oleh manusia antara lain seperti berikut.

1. Dihasilkan buah-buahan tanpa biji, seperti semangka. Jika kita akan membudidayakan semangka maka perlu diperhatikan produksinya. Buah semangka akan memiliki nilai jual yang lebih baik jika berukuran besar dan tanpa biji. Untuk itu perlu dilakukan pemberian kolkisin. Kolkisin dapat dibeli di toko obat-obatan tanaman. Cara pemakaian kolkisin dapat dibaca pada label petunjuk pemakaian pada tanaman. Dengan penerapan mutasi ini dapat memberikan peluang usaha yang baik dalam meningkatkan hasil tanaman yang kita tanam, sehingga dapat meningkatkan pendapatan.

2. Dengan peristiwa mutasi dapat didapatkan tanaman hias yan memiliki nilai ekonomi tinggi, misalnya yang populer di masyarakat saat ini adalah tanaman hias Aglonema. Harga tanaman ini mencapai puluhan juta rupiah. Hal ini bisa dijadikan sebagai peluang bisnis yang menjanjikan. Varietas baru ini dapat dihasilkan dengan pemberian kolkisin pada tanaman.

3. Mutasi dapat meningkatkan hasil produksi pertanian, di antaranya gandum, tomat, kelapa poliploidi, kol poliploidi, dan sebagainya.

4. Hasil antibiotik, seperti mutan Penicillium akan lebih meningkat lagi.

5. Mutasi merupakan proses yang sangat berguna untuk evolusi dan variasi genetic.

Selain memiliki nilai manfaat, ternyata mutasi juga memiliki nilai negative dan menyebabkan kerugian pada manusia.

Beberapa kerugian yang disebabkan karena proses mutasi adalah sebagai

berikut.

1. Terjadinya mutasi gen menyebabkan beberapa kelainan pada manusia antara lain sindrom turner, sindrom down, albino, anemia sel sabit, dan sebagainya.

2. Penemuan buah tanpa biji dapat mengakibatkan tanaman mengalami kesulitan untuk mendapatkan generasi penerusnya.

3. Pemberian insektisida yang tidak sesuai dosisnya dapat mengakibatkan mutasi pada hama sehingga akan menjadi resisten terhadap jenis insektisida yang sama. Hama yang resisten akan mengalami peledakan jumlah sehingga akan merusak tanaman budidaya.

4. Penggunaan sinar radioaktif pada proses mutasi dapat mengakibatkan tumbuhnya sel kanker dan cacat bawaan pada janin dalam rah

BAB III

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Adapun kesimpulan dari pembahasan di atas yaitu sebagai berikut:

1. Peristiwa mutasi adalah terjadinya perubahan materi genetic yang akan diwariskan kepada keturunannya.

2. Individu yang mengalami mutasi disebut mutan, sedangkan faktorfaktor yang menyebabkan terjadinya mutasi disebut mutagen.

3. Mutasi gen dapat terjadi karena pergantian pasangan basa nitrogen dan penyisipan basa nitrogen. Sedangkan Mutasi kromosom dapat terjadi karena perubahan jumlah kromosom yang meliputi euploidi dan aneuploidi, dapat disebabkan pula karena perubahan struktur kromosom yang meliputi inversi, translokasi, duplikasi, delesi, isokromosom, dan katenasi.

B. SARAN

1. Dengan adanya makalah ini, kiranya kita sebagai siswa dapat lebih memahami tentang mutasi.

2. Dengan adanya makalah ini kiranya para guru yang terkait dengan materi mutasi, mampu memberi pemahaman yang lebih kepada siswa.

3. Dengan adanya makalah ini, diharapkan dapat memberi wawasan bagi siswa, guru, dan masyarakat mengenai mutasi.

Bagikan Artikel ini