Materi Dan LKPD Mutasi Kelas XII [PDF]

Citation preview

MUTASI



PETA KONSEP MUTASI



Pengertian mutasi



Jenis mutasi



Mutasi gen Perubahan jumlah basa nitrogen



Mutagen kimia



Perubahan jenis basa nitrogen



Perubahan struktur



I.



Perubahan jumlah



Mutasi alamiah & buatan



Mutasi dominan & resesif



Mitagen fisika Mutagen biologi



Mutasi tingkat kromosom



Klasifikasi mutasi



Mutagen



Mutasi maju & balik



Mutasi menguntungkan & merugikan



Mutasi mikro & makro



Kelainan pada manusia akibat mutasi



Mutasi dalam mekanisme evolusi



Sind. Klinefelter



Hermafrodit



Sind. Turner



Sind. Patau



Sind. Tripel X



Sind. Edward



Sind. Jacob



Sind. Down



Sind. Y



Sind. Wolf



Pengertian Mutasi Mutasi adalah peristiwa perubahan materi genetik kromosom atau DNA di dalam inti sel.



Organisme yang mengalami mutasi disebut mutan. Agen penyebab mutasi disebut mutagen.



II.



Jenis Mutasi A. Mutasi Tingkat Gen 1. Mutasi Akibat Perubahan Jumlah Basa Nitrogen a) Duplikasi (penggandaan) b) Adisi (penambahan) c) Insersi (penyisipan) d) Delesi (kehilangan) 2. Mutasi Akibat Perubahan Jenis Basa Nitrogen a) Substitusi transisi (pergantian antar basa nitrogen pirimidin dan purin b) Substitusi tranversi (pergantian sesama basa nitrogen pirimidin atau purin 3. Mutasi Akibat Perubahan Letak Urutan Basa Nitrogen a) Transposisi B. Mutasi Tingkat Kromosom (Aberasi Kromosom) 1. Mutasi Akibat Perubahan Struktur Kromosom



2. Mutasi Akibat Perubahan Jumlah Kromosom a) Euploid Adalah perubahan pada seluruh set kromosom.



Satu



set



kromosom



disebut genom (n). Berdasarkan jumlah



set



kromosom,



euploid



dibedakan menjadi monoploid (n), diploid (2n), triploid (3n), tetraploid (4n), dan seterusnya.



Berdasarkan



asal



kromosomnya,



euploid



dibedakan



menjadi



autopoliploid (penggandaan sendiri dari spesies yang sama) dan alopoliploid (penggandaan dari spesies yang berbeda).



b) Aneuploid Adalah perubahan jumlah kromosom dalam satu set (genom) kromosom. Penyebab: •



Anafase lag



•



Nondisjunction



Tipe anueploid: •



Nulisomi (2n-2): sel kehilangan dua kromosom



•



Monosomi (2n-1): sel kehilangan satu kromosom



•



Trisomi (2n+1): sel kelebihan satu kromosom



•



Tetrasomi (2n+2): sel kelebihan dua kromosom



III. Penyebab Mutasi (Mutagen) A. Jenis Mutagen Berdasarkan Sifatnya 1. Mutagen Kimia a) Pestisida b) Asam nitrit c) Agen alkilase d) Benzopyrene e) Zat digitonin dan kolkisin f) Dll. 2. Mutagen Fisika a) Suhu tinggi b) Sinar-sinar berenergi tinggi c) Sinar X d) Sinar γ e) Sinar ultra violet



3. Mutagen Biologi a) Virus b) Bakteri



B. Jenis Mutagen Berdasarkan Sumbernya 1. Mutagen alamiah a) Sinar matahari b) Sinar ultraviolet c) Unsur radio aktif di alam d) Virus dan bakteri e) Dll. 2. Mutagen buatan a) Pestisida b) Boraks c) Formalin d) Sinar alfa, beta, dan gamma e) Dll.



IV.



Klasifikasi Mutasi A. Mutasi Berdasarkan Sumber Asalnya 1. Mutasi alamiah (spontan) a) Mutasi yang terjadi secara alamiah dan disebabkan oleh mutagen-mutagen yang sudah ada di alam. 2. Mutasi buatan a) Mutasi yang disebabkan oleh tindakan manusia b) Contoh: pemakaian bahan radioaktif dalam bidang kesehatan, penggunaan zat aditif dan pengawet makanan kimiawi, penggunaan alat-alat elektronik, pembuatan tanaman poliploid, dan pemakaian narkotika.



B. Mutasi Berdasarkan Sifat Genetik 1. Mutasi dominan: memengaruhi keadaan genotipe dominan homozigot dan heterozigot. 2. Mutasi resesif: memengaruhi keadaan genotipe resesif homozigot.



C. Mutasi Berdasarkan Arah Mutasinya 1. Mutasi maju: menyebabkan organisme abnormal menjadi normal. 2. Mutasi mundur: menyebabkan organisme normal menjadi abnormal.



D. Mutasi Berdasarkan Jumlah Faktor Keturunan yang Bermutasi 1. Mutasi mikro: terjadi pada sebagian kecil faktor keturunan. 2. Mutasi makro: terjadi pada sebagian besar faktor keturunan.



E. Mutasi Berdasarkan Peranannya bagi Organisme 1. Mutasi yang menguntungkan: menghasilkan organisme yang bersifat adaptif terhadap lingkungan. 2. Mutasi yang merugikan: menghasilkan organisme yang bersifat tidak adaptif terhadap lingkungan.



V. Kelainan pada Manusia Akibat Mutasi 1. Sindrom Klinefelter 



Kariotipe 22 AA + XXY atau 44 A + XXY







Laki-laki betubuh tinggi, testis mengecil, steril, payudara berkembang, tingkat kecerdasan di bawah normal



2. Sindrom Turner 



Kariotipe 22 AA + X







Wanita bertubuh pendek, ovarium dan payudara tidak berkembang, steril, bentuk leher bersayap, kelainan jantung, keterbelakangan mental.



3. Sindrom XXX (Wanita Super) 



Kariotipe 22 AA + XXX







Wanita yang memiliki sistem reproduksi dan tingkat kecerdasan bervariasi dari mulai normal sampai abnormal



4. Sindrom Jacob 



Kariotipe 22 AA + XYY







Laki-laki yang cenderung agresif, antisosial, dan kriminal.



5. Sindrom Y 



Kariotipe 22 AA + Y







Mengalami kematian sejak zigot



6. Hermafrodit 



Kariotipe 22 AA + XX + XY







Manusia yang memiliki ovarium maupun testis.



7. Sindrom Patau 



Kariotipe 45 A + XX atau 45 A + XY (trisomi kromosom nomor 13)







Sumbing pada bibir dan langit-langit rongga mulut, serta polidaktili



8. Sindrom Edward 



Kariotipe 45 A + XX atau 45 A + XY (trisomi kromosom nomor 18)







Bentuk kepala panjang, bentk muka khas, jari tangan tumpang tindih, pola sidik jari sederhana, dada pendek & lebar, kelainan janting & ginjal.



9. Sindrom Down 



Kariotipe 45 A + XY atau 45 A + XX (trisomi kromosom nomor 21)







Bermata sipit, fertil, kaki pendek, jalan lambat, kelainan jantung, pertumbuhan tubuh dan mental agak lambat.



10. Sindrom Morfan 



Delesi kromosom nomor 4







Pangkal hidung menonjol, bibir sumbing, pertumbuhan lambat, keterbelakangan mental, kelainan jantung.



VI. Mutasi dalam Mekanisme Proses Evolusi Mutasi menyebabkan perubahan gen atau kromosom sehingga menimbulkan perubahan sifat pada tingkat sel maupun individu. Perubahan tersebut menyebabkan terjadinya variasi-variasi sifat yang menimbulkan keragaman suatu organisme. Mutasi yang terjadi terus-menerus menyebabkan keragaman tersebut akan meningkat dan dapat memicu terbentuknya spesies baru, dengan kata lain telah terjadi evolusi.



LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK (LKPD) 1 MUTASI



Nama Anggota Kelompok: 1. ............................ 2. ............................ 3. ............................ 4. ............................ 5. ............................



KOMPETENSI DASAR 3.8 Menganalisis peristiwa mutasi pada makhluk hidup



INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI 4.8 Menyajikan data hasil eksplorasi peristiwa mutasi yang menyebabkan variasi dan kelainan sifat pada makhluk hidup.



TUJUAN 1. Menjelaskan pengertian mutasi dengan benar berdasarkan kajianliteratur. 2. Menjelaskan jenis mutasi tingkat gen akibat perubahan jumlah basa nitrogen dengan benar berdasarkan kajianliteratur. 3. Menjelaskan jenis mutasi tingkat gen akibat perubahan jenis basa nitrogen dengan benar berdasarkan kajianliteratur.



PETUNJUK KERJA 1. Peserta didik masih duduk dalam kelompok yang terdiri atas 4-5orang 2. Kerjakan soal LKPD dibawah ini sesuai dengan nomor yang didapatkelompok: 3. Bacalah literature sesuai dengan materi yang di dapat tentang mutasi gen dan kromosom. 4. Diskusikanlah dan analisalah bersama-masing mengenai materi yang di dapat ragam mutasi gen dan kromosom yang ada pada LKPD sesuai dengan sumber/literature yang andamiliki. 5. Presentasikanlah hasil diskusikelompokmu. 6. Buatlah kesimpulan dari hasil diskusianda



A.



MUTASI GEN Diskusikan dalam kelompok pertanyaan –pertanyaan berikutini a. Mutasi titik/subtitusi AAGGTTSTTAGG



AAGGTTTTTAGG



TTTGGGTTAGAA



TGTGGGTTAGAA



Jadi mutasi titik adalah ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Apa serangkaian akibat terjadi mutasi titik? Bagaimanakah perubahan dalam fenotif individu yang mengalami mutasi yang mentersebut ? mengapa demikian? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................



b. Delesi /frameMUtation AGGTTSTTAGG



AGGTTTAGG



TTTGGGTTAGAA



TTGGGTAGAA



Jadi delesi adalah ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Apa akibat jika terjadi mutasijenisini? Bagaimana pengaruh terhadap fenotif individu yang mengalami mutasi jenis ini ? mengapademikian? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................



c. Insersi AAGGTTSTTAGG



AAGGATTSTTAGG



TTTGGGTTAGAA



TTTGGGTTGAGAA



Jadi insersi adalah ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Apa akibat jika terjadi mutasi jenis ini ? bagaimana pengaruh terhadap fenotif individu yang mengalaminya? Mengapa demikian? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Jadi gen adalah ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... d. Sickle cel adalah salah satu contoh terjadinya mutasi gen, jelaskan tentang jenis mutasinya dan fenotif yang dihasilkan dari mutasi jenisini? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................



e. Menurut kalian apakah peristiwa mutasi selalu merugikan? Mengapa? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... .......................................................................................................................................



B.



MUTASI KROMOSOM Untuk setiap diagram di bawah ini, tunjukkan jenis mutasi kromosom apa yang diilustrasikan. Pilihlah diantara: delesi, insersi/ duplikasi, translokasi atau inversi.



Cocokkan istilah di bawah ini dengan deskripsi yang sesuai! ..I..



1. Mutasi yang melibatkan satu atau beberapa nukleotida



..H..



2. Pertukaran segmen kromosom ke a. Delesi



kromosom non homolog 3. Mutasi ..C..



akibat



penambahan



atau



b. Frame shiftmutation



lebih



c. Insersi



nukleotida dalam 1 gen sehingga



d. Inversi



bergeser kerangka bacaan



e. Mutagen



pengurangan



satu



atau



..A..



4. Kurangnya segmen kromosom



f. Mutasi titik



..B..



5. Perubahan tata letak gen dalam



g. Subtitusi h. Tranlokasi



kromosom ..E..



6. Zat penyebab mutasi



..G..



7. Mutasi gen transisi dan tranversi



..D..



8. Menyisipnya



satu



atau



lebih



nukleotida pada suatu gen



Guru Mata Pelajaran Biologi



(Dra. Hj. Epong Sumiati) NIP. 196403071990022002



LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK (LKPD) 2 MUTASI



Nama Anggota Kelompok: 1. ............................ 2. ............................ 3. ............................ 4. ............................ 5. ............................



KOMPETENSI DASAR 3.8 Menganalisis peristiwa mutasi padamakhluk hidup



INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI 4.8 Menyajikan data hasil eksplorasi peristiwa mutasi yang menyebabkan variasi dan kelainan sifat pada makhluk hidup.



TUJUAN 1. Menyebutkan contoh mutagen kimia, mutagenfisikadan mutagen biologi dengan benar berdasarkan kajian literatur. 2. Menyebutkan contoh kelainan pada manusia akibat mutasi dengan benar berdasarkan kajian literatur.



PETUNJUK KERJA 1. Jawablah teka-teki silang di bawah ini dengan secara bergiliran dalam satu kelompok, 2. Setiap peserta didik diberi waktu sekitar 30 detik hingga 1 menit dalam menjawab satupertanyaan 3. Jikasudah menjawab, pindahkan token ke anggota kelompok selanjutnya, untuk menjawab pertanyaan selanjutnya 4. Masing anggota memberi peran dalam menjawab pertanyaan teka teki silang tersebut!



TEKA-TEKI SILANG (TTS) MUTASI



Petunjuk: Mendatar



Menurun



4. Sindrome 22AA + XXY



1. Sindrome yang memiliki 3 kromosom dino.



8. Bahan kimia penyebab



2. Bahan Fisika Penyebab Mutasi



mutasi di kehidupan



3. Pergantian basa purin dengan basa purinlain



sehari-hari



5. Penyisipan atau penambahan satu atau



9. Perubahan materigenetik 10. Sindrome 44A +XO



lebihnukleotida 6. Pemindahan sebagian dari segmen kromosom ke kromosom lainnya yang bukan kromosom homolognya 7. Penyebab mutasi



Guru Mata Pelajaran Biologi



(Dra. Hj. Epong Sumiati) NIP. 196403071990022002