PREFACE
Sejak tahun 1978, telah terjadi banyak kemajuan yang penting dalam bidang Genetika
Kedokteran, terutama mengenai Genetika Molekuler, yang menerapkan secara singkat mengenai hal –
hal penting tentang sifat – sifat kromosom, dan dengan pertolongan diagram kromosom dapat
menerangkan tentang pewarisan penyakit – penyakit secara dominant, resesif atau terangkai kelamin.
Maka dari itu ilmu genetika sangat perlu untuk dipelajari guna mengetahui sebab sebab kelainan
genetic yang terjadi terutama pada manusia. Untuk itu perlu diketahui subtansi – subtansi genetic
dimulai dari gen, kromosom hingga seluruh genom yang terdapat dalam tubuh manusia. Dengan
mengetahui hal ini, tentu saja fenomena penurunan sifat dari suatu generasi ke generasi selanjutnya
dapat dimengerti.
Selain itu, kesamaan jumlah kromosom suatu individu yang selalu tetap dari generasi ke
generasi, dapat dipahami melalui mekanisme meiosis yang terjadi saat pembentukan gamet baik pada
persilangan monohybrid maupun dihibrid. Dan terjadinya variasi – variasi suatu individu dalam suatu
spesies dapat dipahami bila kita mengerti Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II.
Dilain sisi, perselisihan keluarga yang terjadi antar seorang suami dan istri mengenai anak yang
tidak memilki golongan darah yang persis sama dengan ayah ataupun ibunya, dapat dihindari bila
mereka telah mengetahui variasi genotype – genotype apa saja yang mungkin terdapat dalam golongan
darah.Sehingga kemungkinan – kemungkinan golongan – golongan darah yang dimiliki oleh anak –
anak mereka dan perbedaan golongan darah anak dengan orang tuanya dapat dimaklumi.
Kelainan genetic yang terjadi pada suatu individu tentu saja harus dikaji mulai dari tingkat gen,
karena manifestasi umum yang dapat kita lihat merupakan akibat kelainan yang terjadi ditingkat yang
paling rendah, sehingga pemahaman tentang kromosom merupakan modal untuk memahami akibat –
akibat yang tampak.
Dengan demikian, ilmu genetic ini merupakan ilmu yang sangat bermanfaat untuk memahami
fenomena – fenomena penurunan genetic yang terjadi.
GENETIKA DASAR
DEFENISI GENETIKA
Genetika berasal dari Bahasa Latin GENOS yang berarti suku bangsa atau asal usul. Dengan
demikian genetika berarti ilmu yang mempelajari bagaimana sifat keturunan ( hereditas ) yang di
wariskan kepada anak cucu, serta variasi yang mungkin timbul di dalamnya.
Menurut sumber lainnya, Genetika berasal dari Bahasa Yunani GENNO yang berarti
melahirkan.Dengan demikian genetika adalah ilmu yang mempelajari berbagai aspek yang
menyangkut pewarisan sifat dan variasi sifat pada organisme maupun suborganisme (seperti virus dan
prion).
GUNA GENETIKA DALAM KEDOKTERAN
Genetika manusia (Human Genetics) perlu dipelajari, untuk :
1. Agar kita dapat mengetahui sifat – sifat keturunan kita sendiri, serta setiap mahkluk yang hidup
di lingkungan kita
2. Mengetahui kelainan atau penyakit keturunan serta usaha untuk menanggulanginya
3. Menjajagi sifat keturunan seseorang, misalnya golongan darah, yang kemungkinan diperlukan
dalam penelitian warisan harta dan kriminalitas
Prinsip genetika perlu dikuasai untuk mempelajari sifat kejiwaan atau persarafan seseorang yang
ditentukan oleh sifat keturunan, misalnya kelebihan satu jenis kromosom yang ada hubungannya
dengan kelainan jiwa, bersifat asosial dan kriminil.
SEJARAH PERKEMBANGAN GENETIKA
a. Zaman Pre Mendel ( sebelum abad XIX )
Bangsa Babylonia ( 6000 Tahun lalu ), telah menyusun silsilah kuda untuk memperbaiki
keturunannya. Sedangkan bangsa Cina ( beberapa abad SM ), melakukan seleksi terhadap
benih-benih padi untuk mencari sifat unggul tanaman itu. Di Amerika dan Eropa ( ribuan tahun
lalu ), orang telah melakukan seleksi dan penyerbukan silang terhadap gandum dan jagung
yang asalnya adalah rumput liar.
b. Zaman Mendel ( 1822-1884 )
Di tandai dengan waktu Mendel melakukan percobaan persilangan pada tanaman ercis ( Pisum
Sativum ). Mendel ternyata berhasil mengamati sesuatu ,macam sifat keturunan ( karakter )
yang di turunkan dari generasi ke generasi. Mendel juga berhasil membuat perhitungan
matematika tentang sifat genetis karakter yang di tampilkan. Factor genetis ini kemudian
disebut determinant / factor.
Dengan keberhasilannya tersebut, maka Mendel dinamakan BAPA GENETIKA.dan sekaligus
memberi dasar pengetahuan bagi genetika madder
c. Zaman Post Mendel ( setelah tahun 1900 )
Zaman ini di tandai dengan adanya ditemukannya karya Mendel oleh :
1. Hugo de vries ( Belanda )
2. Carts Correns ( Jerman )
3. Erich Von Tshcemak ( Austria )
Setelah itu banyak ahli yang melakukan penelitian, diantaranya :
1. Bateson & Punnet ( 1861-1926 )
Pada tahun 1907 melakukan percobaan pada ayam untuk membuktikan apakah percobaan
Mendel berlaku pada hewan. Mereka menemukan adanya sifat-sifat yang menyimpang dari
matematika Mendel.Selain itu juga menemukan juga adanya interaksi antara gen dalam
menumbuhkan suatu variasi.
2. Van Beneden & Boveri
Mengatakan bahwa kromosom dalam nucleus merupakan pembawa bahan genetis.
3. Flemming & Roux
Mengamati proses pembelahan sel somatic yang kemudian diberi nama MITOSIS dan MIOSIS.
4. Weissmann
Mengatakan bahwa kromosom membagi dua pada waktu pembelahan sel yakni dalam pembentukan gamet/meiosis.
5. Sutton
Mengumumkan adanya kesejajaran antara tingkah laku kromosom ketika sel sedang membelah dengan segregasi bahan genetis penemuan Mendel.
6. Morgan
Mengatakan gen merupakan unit terkecil bahan genetis,(istilah gen diperkenalkan oleh
Johansen) dan gen terdapat banyak dalam satu kromosom,dengan kata lain gen-gen
berangkai.Bahan genetis tidak baka,dapat mengalami perubahan.Perubahan genetis yang
bukan karena pengaruh hybrid ini disebut mutasi.
7. Garrod (1909)
Menemukan banyak penyakit bawaan disebabkan keabnormalan kegiatan enzim,sedangkan
enzim itu diproduksi oleh gen.
8. Ingram (1956)
Mengatakan terdapat perbedaan hemoglobin normal dengan abnormal yang penyebabnya adalah karena terdapat perbedaan pada urut-urutan asam-asam amino dalam molekul globinnya.Perbedaan itu terjadi karena adanya mutasi.
9. Muller (1927) & Auerbach (1962)
Dalam penelitiannya melihat bahwa mutasi dapat terjadi dengan cara buatan (induksi).
10. Watson & Crick (1953)-Wilkins (1961)
Mengatakan susunan molekul gen adalah ADN.
11. Nirenberg (1961)
Menyusun kode genetis yang menentukan urutan-urutan asam amino dalam sintesa protein,dan mengetahui gen bekerja menumbuhkan suatu karakter lewat sintesa protein dalam tubuh.
HUKUM MENDEL
Mata berwarna coklat, biru, hijau, atau abu – abu, rambut berwarna hitam, coklat, pirang atau
merah, hanya merupakan sebagian contoh dari variasi warisan yang dapat kita amati pada individu –
individu dalam suatu populasi. Prinsip genetika apa yang dapat menjelaskan mekanisme pemindahan
sifat tersebut dari orang tua ke keturunannya ?
Suatu penjelasan yang mungkin diberikan mengenai hereditas adalah hipotesis “pencampuran”
suatu gagasan bahwa materi genetic yang disumbangkan kedua orang tua bercampur dengan cara
didapatkannya warna hijau dari pencampuran warna biru dan kuning. Hipotesis ini memprediksi
bahwa dari generasi ke generasi, populasi dengan perkawinan bebas akan memunculkan populasi
individu yang seragam. Namun demikian, pengamatan kita setiap hari, dan hasil percobaan
pengembangbiakan hewan dan tumbuhan , ternyata bertoak belakang dengan prediksi tersebut.
Hipotesis pencampuran juga gagal untuk menjelaskan fenomena lain dari penurunan sifat , misalnya
sifat – sifat yang malompati sebuah generasi.
Sebuah alternative terhadap model pencampuran ini adalah hipotesis penurunan sifat –
“partikulat” (‘particulate” inherintance) : ide tentang gen. Menurut model ini, orang tua membeikan
unit – unit warisan yang memiliki cirri sendiri – gen – yang tetap mempertahankan cirri khusus ini
pada keturunan. Kumpulan gen suatu organisme lebih menyerupai sekumpulan kelereng dibandingkan
seember cat. Seperti kelereng, gen dapat dipilah dan diteruskan dari generasi ke generasi, dalam bentuk
yang tidak terbatas.
Asal genetika modern, dimulai di taman sebuah biara, dimana seorang biarawan yang bernama
Gregor Mendel mencatat sebuah mekanisme penurunan sifat partikulat. Mendel menemukan prinsip
dasar hereditas dengan membudidayakan kacang ercis dalam suatu percobaan yang terencana dan teliti.
Prinsip dasar hereditas yang ditemukan oleh Mendel dirumuskannya dalam 2 hukum, yaitu Hukum
Mendel I dan Hukum Mendel Mendel II.
Hukum Mendel I (Segregation of allelic genes)
Hukum Mendel I disebut juga hukum segregasi adalah mengenai kaidah pemisahan alel pada waktu pembentukan gamet. Pembentukan gamet terjadi secara meiosis, dimana pasangan – pasangan
homolog saling berpisah dan tidak berpasangan lagi/ terjadi pemisahan alel – alel suatu gen secara
bebas dari diploid menjadi haploid. Dengan demikian setiap sel gamet hanya mengandung satu gen
dari alelnya
Fenomena ini dapat diamati pada persilangan monohybrid, yaitu persilangan satu karakter dengan dua
sifat beda.
Persilangan Monohibrid
P1 UU x uu
(Ungu) (Putih)
G1 U x u
F1 Uu
Pada waktu pembentukan gamet betina, UU memisah menjadi U dan U, sehingga dalam sel
gamet tanaman ungu hanya mengandung satu macam alel yaitu alel U. Sebaliknya tanaman jantan
berbunga putih homozigot resesif dan genotipenya uu. Alel ini memisah secara bebas menjadi u dan u,
sehingga gamet – gamet jantan tanaman putih hanya mempunyai satu macam alel , yaitu alel u. Proses
pembentukan gamet inilah yang menggambarkan fenomena Hukum Mendel I.
Hukum Mendel II (Independent Assortment of Genes)
Hukum Mendel II disebut juga hukum asortasi. Menurut hukum ini, setiap gen / sifat dapat
berpasangan secara bebas dengan gen / sifat lain. Hukum ini berlaku ketika pembentukan gamet pada
persilangan dihibrid.
Persilangan Dihibrid
P1 BBKK x bbkk
(Biji bulat berwarna kuning) (Biji keriput Hijau)
G1 BK x bk
F1 BbKk
P2 BbKk x BbKk
G2 BK, Bk, bK,bk BK, Bk, bK,bk
Pada waktu pembentukan gamet parental ke-2, terjadi penggabungan bebas (lebih tepatnya
kombinasi bebas) antara B dan b dengan K dan k. Asortasi bebas ini menghasilkan empat macam
kombinasi gamet, yaitu BK, Bk, bK, bk. Proses pembentukan gamet inilah yang menggambarkan
fenomena Hukum Mendel II.
GEN
Gen adalah unit terkecil bahan sifat menurun. Besarnya diprkirakan 4-50m . Istilah gen pertama
kali diperkenalakan oleh W.Johansen (1909), sebagai pengganti istilah factor keturunan atau elemen
yang dikemukakan oleh Gregor Mendel.
Gregor Mendel telah berasumsi tentang adanya suatu bahan yang terkait dengan suatu sifat atau
karakter yang dapat diwariskan. Ia menyebutnya 'faktor'. Pada 1910, Thomas Hunt Morgan
menunjukkan bahwa gen terletak di kromosom. Selanjutnya, terjadi 'perlombaan' seru untuk
menemukan substansi yang merupakan gen. Banyak penghargaan Nobel yang kemudian jatuh pada
peneliti yang terlibat dalam subjek ini.
Gen menumbuhkan serta mengatur berbagai jenis karakter dalam tubuh baik fisik maupun
psikis. Pengaturan karakteristik ini melalui proses sintesa protein seperti; kulit dibentuk oleh keratin,
otot dari aktin dan miosin, darah dari (Hb, globulin, dan fibrinogen), jaringan pengikat dari (kolagen
dan elastin), tulang dari Ossein, tulang rawan dari kondrin.
Gen sebagai factor keturunan tersimpan di dalm kromosom, yaitu di dalam manik – manik
yang disebut kromomer atau nukleusom dari kromonema. Morgan seorang ahli genetika dari Amerika
Serikat menyebut kromomer itu dengan lokus. Lokus adalah lokasi yang diperuntukan bagi gen dalam
kromosom. Jadi menurut morgan gen tersebut tersimpan di dalam setiap lokus yang khas dalam
kromosom. Gen sebagai zarah kompak yang mengandung satuan informasi genetic dan mengatur sifat
– sifat menurun tertentu memenuhi lokus suatu kromosom. Setiap kromosom mengandung banyk gen.
Oleh sebab itu, dalam setiap kromosom khususnya di dalam kromonema terdapat deretan lokus. Batas
antar lokus yang satu dengan lokus yang lain tidak jelas seperti deretan kotak – kotak Pada saat itu
DNA sudah ditemukan dan diketahui hanya berada pada kromosom (1869), tetapi orang belum
menyadari bahwa DNA terkait dengan gen. Melalui penelitian Oswald Avery terhadap bakteri
Pneumococcus (1943), serta Alfred Hershey dan Martha Chase (publikasi 1953) dengan virus
bakteriofag T2, barulah orang mengetahui bahwa DNA adalah bahan genetik. Gen terdiri dari ADN
yang diselaputi dan diikat oleh protein. Jadi secara kimia dapat disebut bahwa bahan genetis itu adalah
AND.
Sebagai substansi hereditas, gen mempunyai fungsi sebagai berikut :
a) Mengatur perkembangan dan proses metabolisme individu
b) Menyampaikan informasi genetis dari generasi ke generasi berikutnya
c) Saebagai zarah tersendiri dalam kromosom. Zarah adalah zat terkecil yang tidak dapat dibagi –
bagi lagi
d) Setiap gen mendapat tempat khusus dalam kromosom
Gen bersifat antara lain :
a) Sebagai materi tersendiri yang terdapat dalam kromosom
b) Mengandung informasi genetika
c) Dapat menduplikasikan diri pada peristiwa pembelahan sel
THOMAS HUNT MORGAN
Adalah ahli genetika dari Amerika Serikat yang menemukan bahwa factor – factor keturunan (
gen ) tersimpan dalam lokus yang khas dalam kromosom.Percobaan untuk hal ini dilakukan pada lalat
buah ( Drosophila melanogaster ) dengan alas an sebagai berikut :
- Cepat berkembang biak
- Mudah diperoleh dan dipelihara
- Cepat menjadi dewasa ( umur 10 – 14 tahun sudah dewasa )
- Lalat betina bertelur banyak
- Hanya memiliki 4 pasang kromosom, sehingga mudah diteliti
ALEL
Dari sudut pandang genetika klasik, alel (dari bahasa Inggris allele) merupakan bentuk
alternatif dari gen dalam kaitan dengan ekspresi suatu sifat (fenotipe). Sebagai ilustrasi, suatu lokus
dapat ditempati gen yang mengatur warna kelopak bunga merah (alel untuk bunga merah) dan juga alel
untuk warna kelopak bunga putih (alel untuk bunga putih). Pada individu, pasangan alel menentukan
genotipe dari individu yang bersangkutan.
Sejalan dengan perkembangan genetika, pengertian alel menjadi lebih luas dan umum. Dalam
arti modern, alel adalah berbagai ekspresi alternatif dari gen atau seberkas DNA, tergantung tingkat
ekspresi genetik yang diamati.
· Pada tingkat fenotipe, pengertian alel adalah seperti yang dikemukakan di atas.
· Pada tingkat enzim (dalam analisis isoenzim), alel sama dengan isoenzim.
· Pada tingkat genom, alel merupakan variasi-variasi yang diperoleh pada panjang berkas DNA
(polimorfisme DNA).
· Pada tingkat transkriptom, alel adalah bentuk-bentuk alternatif dari RNA yang dihasilkan oleh
suatu oligo.
· Pada tingkat proteom, alel merupakan variasi-variasi yang bisa dihasilkan dalam suatu keluarga
gen.
Alel berasal dari kata allelon singkatan dari allelomorf yang artinya bentuk lain. Alel
merupakan sepasang gen yang terletak pada lokus yang sama pada kromosom yang homolog, yang
bertugas membawa suatu sifat / karakter.Tidak semua gen mempunyai 2 alel ada juga yang lebih dari 2
disebut beralel banyak (alel ganda), ex : gen yang mengatur protein darah.
- Homozygot : alel dengan pasangan kedua gen pada suatu individu sama (simbolnya sama /
genotipenya sama)
- Heterozygot : alel dengan pasangan kedua gen tidak sama ( simbolnya berbeda / genotipenya
sama.
KROMOSOM
Kromosom adalah kromatin yang merapat, memendek dan membesar pada waktu terjadi proses
pembelahan dalam inti sel (nucleus), sehingga bagian – bagiannya dapat terlihat dengan jelas di bawah
mikroskop biasa. Kromosom berasal dari kata chroma = berwarna, dan soma = badan. Terdapat di
dalam plasma nucleus, berupa benda – benda berbentuk lurus seperti batang atau bengkok, dan terdiri
dari bahan yang mudah mengikat zat warna.
Istilah kromosom pertama kali diperkenalkan oleh W. Waldeyer pada tahun 1888, walaupun
Flemming (1879) telah melihat pembelahan kromosom di dalam inti sel. Ahli yang mula – mula
menduga bahwa benda – benda tersebut terlibat dalam mekanisme keturunan ialah Roux (1887)
melaporkan bahwa banyaknya benda itu di dalam nucleus dari mahkluk yang berbeda adalah berlainan,
dan jumlahnya tetap selama hidupnya.
Morgan (1993), menemukan fungsi kromosom dalam pemindahan sifat – sifat genetik.
Beberapa ahli lainnya seperti Heitz (1935), Kuwanda (1939), Gritter (1940) dan Kauffmann (1948),
kemudian menyusul memberi keterangan lebih banyak tentang morfologi kromosom.
MORFOLOGI KROMOSOM
Kromosom dapat dilihat dengan mudah, apabila menggunakan teknik pewarnaan khusus
selama nukleus membelah. Hal ini karena pada saat itu kromosom mengadakan kontraksi sehingga
menjadi lebih tebal, dan dapat mengisap zat warna lebih baik.
Ukuran kromosom bervariasi bagi setiap species. Panjangnya berkisar antara 0,2 – 50 mikron,
diameternya antara 0,2 – 20 mikron dan pada manusia mempunyai panjang 6 mikron.
Bagian Kromosom
Satu kromosom terdiri dari 2 (dua) bagian :
1. Sentromer, disebut juga kinetochore, merupakan bagian kepala kromosom. Fungsinya
adalah sebagai tempat berpegangan benang plasma dari gelendong inti (spindle) pada
stadium anafase. Sentromer tidak mengandung kromonema dan gen.
2. Lengan, ialah badan kromosom sendiri. Mengandung kromonema dan gen. Lengan
memiliki 3 daerah :
a. Selaput, ialah lapisan tipis yang menyelimuti badan kromosom
b. Kandung / matrix, mengisi seluruh lengan, terdiri dari cairan bening
c. Kromonema, ialah benang halus berpilin – pilin yang terendam dalam kandung,
dan berasal dari kromonema kromatin sendiri. Di dalam kromonema terdapat
kromomer (pada manusia tidak jelas).
Bagian Lengan Kromosom
Melihat pada perbedaan banyaknya mengisap zat warna teknik mikroskopik, kromatin
(kromosom yang sedang tidak mengalami proses pembelahan) dibedakan oleh E. Hertz (1928) atas :
1. Heterokromatin, ialah daerah kromatin yang relatif lebih banyak dan lebih mudah mengisap zat
warna dibandingkan dengan bagian lain dari lengan
2. Eukromatin, ialah daerah kromatin yang terang dan mengandung gen – gen yang sedang aktif
Pada satu kromatin, daerah hetero tersebar di antara eukromatin, paling banyak dekat
sentromer.
Daerah heterokromatin sewaktu waktu dapat berubah menjadi eukromatin, bilamana gen –
gennya berubah menjadi aktif. Sebaliknya daerah eukromatin dapat pula berubah menjadi
heterokromatin, pada saat gen – gennya tidak aktif atau beristirahat.
Dengan demikian dapatlah kita ketahui, bahwa suatu gen tidak selalu giat melakukan
transkripsi, bergantung pada kebutuhan sel pada waktu bermetabolisme.
Berdasarkan letak sentromer, dan melihat panjang lengannya, maka kromosom dapat dibedakan
atas 4 macam :
a. Metasentris :
- sentromer : terletak median (kira – kira di tengah kromosom), sehingga kromosom terbagi menjadi
dua
- lengan sama panjang dan mempunyai bentuk seperti huruf V
b. Submetasentris
- sentromer terletak submedian (ke arah salah satu ujung kromosom), sehingga kromosom terbagi
menjadi dua bagian yang tidak sama panjang
- lengan yang tidak sama panjang, dan mempunyai bentuk seperti huruf J
c. Akrosentris
- sentromer terletak subterminal (di dekat ujung kromosom), sehingga kromosom tidak
membengkok melainkan tetap lurus seperti batang.
- Salah satu lengan kromosom sangat pendek, sedang lengan lainnya sangat panjang
d. Telosentris
- sentromer terletak di ujung kromosom, sehingga kromosom hanya terdiri dari sebuah lengan saja
dan berbentuk lurus seperti batang.
(Kromosom manusia tidak ada yang berbentuk telosentris)
Tipe Kromosom
Menjelang abad ke-20, banyak peneliti telah mencoba untuk mengetahui jumlah kromosom
yang terdapat di dalam nucleus sel tubuh manusia, tetapi selalu menghasilkan data – data yang berbeda
karena pada waktu itu teknik pemeriksaan kromosom masih terlalu sederhana. Dalam tahun 1912,
Winiwater menyatakan bahwa di dalam sel tubuh manusia terdapat 47 kromosom. Tetapi kemudian
pada tahun 1920 Painter menegaskan penemuannya, bahwa manusia memiliki 48 kromosom. Pendapat
ini bertahan sampai 30 tahun lamanya, sampai akhirnya Tjio dan Levan dalam tahun 1956 berhasil
membuktikan melalui teknik pemeriksaan kromosom yang lebih sempurna, bahwa nucleus sel tubuh
manusia mengandung 46 kromosom.
Kromosom manusia dibedakan atas 2 tipe :
1. Autosom, ialah kromosom biasa, yang tidak berperan menentukan dalam mengatur jenis kelamin.
Dari 46 krmosom di dalam nucleus sel tubuh manusia, maka yang 44 buah (22 pasang) merupakan
autosom
2. Gonosom, ialah seks kromosom (kromosom kelamin), yang berperan dalam menentukan jenis
kelamin. Biasanya terdapat sepasang kromosom. Melihat macamnya dapat dibedakan atas
Kromosom X dan Kromosom Y
KARIOTYPE
Kariotype berasal dari dua kata karyon = inti dan typhos = bentuk. Kariotype adalah susunan
kromosom yang berurutan menurut panjang, jumlah dan bentuk dari sel somatis suatu individu. Untuk
mempelajari kromosom ini telah digunakan bermacam – macam jaringan, tetapi yang paling umum
digunakan adalah kulit, sumsum tulang atau darah perifer.
Penemuan penting dan mutakhir adalah dengan pembuatan kultur jaringan. Bahan untuk
penelitian adalah darah vena.
Cara kerja :
1. Darah vena diambil sebanyak 5 cc
2. Sel – sel darah dipisahkan dan dicampur dengan medium kultur yang mengandung zat
phytohaemaglutinin (PHA):
- Sel – sel darah merah menggumpal, dan sel – sel darah putih dapat terpisah
- Sel – sel darah putih terpacu untuk membelah
3. Sel – sel darah putih dipelihara dalam keadaan steril pada suhu 37oC untuk kira – kira 3 hari
4. Setelah terjadi pembelahan, dibutuhkan zat kolkhisin sedikit, sehingga pembelahan terhenti pada
stadium metaphase (kromosom mengalami kontraksi maksimal dan terlihat jelas)
5. Satu jam kemudian ditambah larutan hipotonik salin, sehingga sel – sel membesar dan kromosom
kromosom menyebar letaknya pada satu bidang datar
6. Kromosom – kromosom dipotret dengan sebuah kamera yang dipasang pada mikroskop
7. Kromosom hasil pemotretan kemudian digunting, diatur dalam pasangan homolog, mulai dari yang
paling besar sampai ke yang paling kecil
8. Terdapat 22 pasang autosom dan sepasang kromosom kelamin
Seringkali sulit membedakan kromosom satu dengan yang lain. Karenanya kromosom
dikelompokkan menjadi kelompok A – G berdasarkan ukuran kromosom serta letak dari sentromer.
Sedangkan untuk membedakan kromosom perempuan dan laki – laki terlihat pada kromosom X dan Y.
Pada perempuan kromosom ke 23 merupakan pasangan XX dan laki –laki XY. Kromosom-X mirip
dengan kromosom – kromosom pada kelompok C, dan kromosom-Y mirip dengan kromosom –
kromosom dari kelompok G.
Setiap species mahkluk hidup memiliki bentuk dan jumlah kromosom sendiri – sendiri, dengan
demikian kariotypenya pun tentu sendiri – sendiri pula.
Peranan kariotype dalam pengamatan sifat keturunan besar sekali. Dengan kariotype dapat
diketahui kelainan kromosom pada manusia.
GOLONGAN DARAH
Alel-Alel Berganda
Sebagian besar gen yang ada dalam populasi sebenarnya hadir dalam lebih dari dua bentuk alel.
Golongan darah ABO pada manusia merupakan satu contoh dari alel berganda dari sebuah gen
tunggal. Ada empat kemungkinan fenotip untuk untuk karakter ini: Golongan darah seseorang
mungkin A, B, AB atau O. Huruf-huruf ini menunjukkan dua karbohidrat, substansi A dan substansi B,
yang mungkin ditemukan pada permukaan sel darah merah. Sel darah seseorang mungkin mempunyai
sebuah substansi (tipe A atau B), kedua-duanya (tipe AB), atau tidak sama sekali (tipe O). Kesesuaian
golongan darah sangatlah penting dalam transfusi darah. Jika darah donor mempunyai faktor (A atau
B) yang dianggap asing oleh resipien, protein spesifik yang disebut antibodi yang diproduksi oleh
resipien akan mengikatkan diri pada molekul asing tersebut sehingga menyebabkan sel-sel darah yang
disumbangkan menggumpal. Penggumpalan ini dapat membunuh resipien.
Keempat golongan darah dihasilkan dari berbagai kombinasi antara tiga alel yang berbeda dari
satu gen, disimbolkan sebagai IA (untuk karbohidrat A), IB (untuk karbohidrat B) dan i (menghasilkan
karbohidrat yang bukan A maupun B). Ada enam genotip yang mungkin. Alel IA dan IB kedua-duanya
dominan terhadap alel i. Jadi, individu IA IA dan IA i mempunyai golongan darah tipe A, dan IB IB dan
IB i mempunyai tipe B. Homozigot resesif, ii, mempunyai golongan darah tipe O, sebab tidak ada
substansi A maupun B yang diproduksi. Alel IA dan IB adalah kodominan; keduanya diekspresikan
dalam fenotip dari heterozigot IA IB, yang memiliki golongan darah tipe AB.
Golongan Darah O-A-B
Antigen A dan B (Aglutinogen)
Dua antigen -tipe A dan tipe B- terdapat pada permukaan sel darah merah pada sebagian besar
populasi. Antigen-antigen inilah (yang disebut juga aglutinogen karena mereka seringkali
menyebabkan aglutinasi sel darah) yang menyebabkan reaksi transfusi. Karena antigen-antigen ini
diturunkan, orang dapat tidak mempunyai antigen tersebut di dalam selnya, atau hanya satu, atau
sekaligus mempunyai keduanya.
Golongan Darah O-A-B yang Utama
Pada transfusi darah dari orang ke orang, donor darah dan darah resipien normalnya
diklasifikasikan ke dalam empat tipe O-A-B utama, bergantung pada ada atau tidaknya kedua
aglutinogen, yaitu aglutinogen A dan B. Bila tidak terdapat aglutinogen A ataupun B, golongan
darahnya adalah golongan O. Bila hanya terdapat aglutinogen tipe A, darahnya adalah golongan A.
Bila hanya terdapat aglutinogen tipe B, darahnya adalah golongan B. Dan bila terdapat aglutinogen A
dan B, darahnya adalah golongan AB.
Penentuan Genetik dari Aglutinogen
Dua gen, satu pada setiap dua kromosom yang berpasangan, akan menentukan golongan darah
O-A-B. Kedua gen ini bersifat alelomorfik yang dapat menjadi salah satu dari ketiga golongan, tetapi
hanya satu tipe saja pada setiap kromosom: tipe O, tipe A, atau tipe B. Gen tipe O tidak berfungsi atau
hampir tidak berfungsi, sehingga tipe ini menghasilkan aglutinogen tipe O yang tidak khas dalam sel.
Sebaliknya, gen tipe A dan B menghasilkan aglutinogen yang kuat dalam sel.
Enam kemungkinan kombinasi dari gen-gen ini, yaitu OO,OA,OB,AA,BB, dan AB. Kombinasi
gen-gen ini dikenal sebagai genotip, dan setiap orang merupakan salah satu dari keenam genotip
tersebut.
Orang dengan genotip OO tidak menghasilkan aglutinogen, dan karena tiu, golongan darahnya
adalah O. Orang dengan genotip OA atau AA menghasilkan aglutinogen tipe A, dan karena itu,
mempunyai golongan darah A. Genotip OB dan BB menghasilkan golongan darah B, dan genotip AB
menghasilkan golongan darah AB.
Aglutinin
Bila tidak terdapat aglutinogen tipe A dalam sel darah merah seseorang, maka dalam
plasmanya akan terbentuk antibodi yag dikenal sebagai aglutinin anti A. Demikian pula, bila tidak
terdapat aglutinogen tipe B di dalam sel darah merah, maka dalam plasmanya terbentuk antibodi yang
dikenal sebagai aglutini anti-B.
Jadi, golongan darah O, meskipun tidak mengandung aglutinogen, tetapi mengandung aglutinin
anti-A dan anti-B; golongan darah A mengandung aglutinogen tipe A dan aglutinin anti-B; dan
golongan darah B mengandung aglutinogen tipe B dan aglutinin anti-A. Akhirnya, golongan darah AB
mengandung kedua aglutinogen A dan B tetapi tidak mengandung aglutinin sama sekali.
Golongan darah dengan genotipnya dan unsur pokok aglutinogen serta aglutininnya.
Genotip
Golongaarah Aglutinogen Aglutinin
OO O -
Anti-A
dan
Anti B
OA atau AA A A Anti-B
OB atau BB B B Anti-A
AB AB A dan B -
Pewarisan Antigen A dan B
Antigen A dan B diwariskan sebagai alelomorf Mendel, A dan B adalah dominan. Misalnya,
seseorang yang bergolongan darah B mendapatkan turunan satu antigen B dari setiap ayah dan ibu atau
satu antigen dari salah satu orang tua dan satu O dari orang tua lain; jadi, seorang individu yang
berfenotip B dapat mempunyai genotip BB (homozigot) atau BO (heterozigot).
Kalau golongan darah orang tua diketahui, kemungkinan genotip pada anak-anak mereka dapat
ditetapkan. Kalau kedua orang tuanya bergolongan B, mereka dapat mempunyai anak bergenotip BB
(antigen B dari kedua orang tua), BO (antigen B dari salah satu orang tua, O dari orang tua lain yang
heterozigot), atau OO (antigen O dari kedua orang tuanya, yang keduanya heterozigot). Kalau
golongan darah seorang ibu dan anaknya diketahui, penggolongan darah dapat membuktikan bahwa
seseorang adalah bukan ayahnya, meskipun tidak dapat membuktikan bahwa ia adalah ayahnya.
Manfaat prediktif semakin besar kalau penggolongan darah kelompok orang yang bersangkutan ini
meliputi pula identifikasi antigen lain selain aglutinogen ABO. Dengan menggunakan sidik DNA,
angka penyingkiran paternal meningkat hampir mendekati 100%.
Golongan Darah Rh
Bersama dengan sistem golongan darah O-A-B, sistem Rh juga penting dalam transfusi darah.
Perbedaan utama antara sistem O-A-B dan sistem Rh adalah sebagai berikut: Pada sistem O-A-B,
aglutinin bertanggung jawab atas timbulnya reaksi transfusi yang terjadi secara spontan, sedangkan
pada sistem Rh, reaksi aglutinin spontan hampir tak penah terjadi. Malahan, orang mula-mula harus
terpajan secara masif dengan antigen Rh, biasanya melalui transfusi darah atau melalui ibu yang
memiliki bayi dengan antigen, sebelum terdapat cukup aglutinin untuk menyebabkan reaksi transfusi
yang bermakna.
Antigen Rh
Terdapat enam tipe antigen Rh yang biasa, salah satunya disebut faktor Rh. Tipe-tipe ini
ditandai dengan C, D, E, c, d dan e. Orang yang memiliki antigen C tidak mempunyai antigen c, tetapi
orang yang kehilangan antigen C selalu mempunyai antigen c. Keadaan ini sama halnya untuk antigen
D-d dan E-e. Juga, akibat cara penurunan faktor-faktor ini, maka setiap orang hanya mempunyai satu
dari ketiga pasang antigen tersebut.
Tipe antigen D dijumpai secara luas di masyarakat dan bersifat lebih antigenik daripada antigen
Rh lain. Oleh karena itu, seseorang yang mempunyai tipe antigen ini dikatakan Rh-positif, sedangkan
mereka yang tidak mempunyai tipe antigen D dikatakan Rh-negatif. Meskipun demikian, perlu
diperhatikan bahwa bahkan pada orang-orang dengan Rh-negatif, beberapa antigen Rh lainnya masih
dapat menimbulkan reaksi transfusi, walaupun biasanya jauh lebih ringan.
Kira-kira 85 persen dari seluruh orang kulit putih adalah Rh-positif dan 15 persennya Rhnegatif.
Pada orang kulit hitam Amerika, persentase Rh positifnya kira-kira 95%, sedangkan pada
orang kulit hitam afrika, betul-betul 100%.
Pembentukan Aglutinin Anti-Rh
Bila sel darah merah yang mengandung faktor Rh, atau protein sebagai hasil pemecahan sel
darah merah, disuntikkan ke tubuh orang yang darahnya tidak memiliki faktor yang sama –artinya,
pada orang yang Rh negatif- akan terbentuk aglutinin anti-Rh dengan sangat lambat, konsentrasi
maksimum aglutinin akan tercapai kira-kira 2 sampai 4 bulan kemudian. Respon imun ini untuk
sebagian besar timbul pada orang-orang tertentu daripada yang lain. Bila berkali-kali terpajan dengan
faktor Rh, maka orang dengan Rh negatif akhirnya menjadi sangat ”peka” terhadap faktor Rh.
Gambaran Khas Reaksi Transfusi Rh
Bila orang dengan Rh-negatif sebelumnya tidak pernah terpajan dengan darah Rh-positif, maka
transfusi darah Rh-positif ke tubuh orang tersebut tidak segera menyebabkan reaksi. Meskipun
demikian, pada beberapa orang, terbentuklah antibodi anti-Rh dalam jumlah yang cukup selama 2
sampai 4 minggu berikutnya, yang menimbulkan aglutinasi pada sel-sel transfusi yang masih terdapat
dalam darah sirkulasi. Sel-sel ini kemudian dihemolisis oleh sistem makrofag jaringan. Jadi, timbul
reaksi transfusi lambat, walaupun biasanya ringan. Pada transfusi darah Rh-positif selanjutnya pada
orang yang sama, dimana ia sekarang sudah terimunisasi terhadap faktor Rh, maka reaksi transfusi
menjadi sangat kuat dan dapat menjadi berat seperti reaksi transfusi akibat golongan darah A atau B.
Golongan Darah M, N, dan MN
Pengelompokan ini didasarkan pada dua molekul spesifik yang terletak pada permukaan sel
darah merah. Orang-orang dengan golongan darah M mempunyai satu dari kedua tipe molekul ini dan
orang dengan golongan darah N mempunyai tipe yang lainnya. Golongan MN dikarakterisasi oleh
adanya kedua molekul pada sel darah merah. Apa yang menjadi dasar genetik dari fenotip-fenotip ini?
Sebuah lokus gen tunggal, dimana dua variasi alel bisa berada, menentukan golongan-golongan darah
ini. Individu M adalah homozigot untuk satu alel; individu N adalah homozigot untuk alel yang
lainnya. Kondisi heterozigot terdapat pada golongan MN. Perlu diperhatikan bahwa fenotip MN
bukanlah intermediet antara fenotip M dan N, tetapi kedua fenotip tersebut secara sendiri-sendiri
terekspresikan oleh adanya kedua tipe molekul ini pada sel darah merah.
Transfusi Darah
Transfusi adalah proses menyalurkan darah atau produk berbasis darah dari satu orang ke
sistem peredaran darah orang lainnya. Transfusi darah berhubungan dengan kondisi medis seperti
kehilangan darah dalam jumlah besar disebabkan trauma, operasi, syock dan tidak berfungsinya organ
pembentuk sel darah merah.
Syarat penerima darah adalah:
1. Kulit lengannya harus sehat
2. Tidak melakukan transfer darah 6 bulan terakhir
3. Tidak ada riwayat penyakit infeksi
4. Bukan pecandu alkohol atau narkoba
5. Tidak menerima imunisasi dalam 2-4 minggu terakhir
6. Tidak demam
7. Tidak digigit binatang rabies dalam 1 tahun terakhir
Syarat – syarat menjadi pendonor :
_ umur 17 - 60 tahun
( Pada usia 17 tahun diperbolehkan menjadi donor bila mendapat ijin tertulis dari orangtua.
Sampai usia tahun donor masih dapat menyumbangkan darahnya dengan jarak penyumbangan
3 bulan atas pertimbangan dokter )
_ Berat badan minimum 45 kg
_ Temperatur tubuh : 36,6 - 37,5o C (oral)
_ Tekanan darah baik ,yaitu:
Sistole = 110 - 160 mm Hg
Diastole = 70 - 100 mm Hg
_ Denyut nadi; Teratur 50 - 100 kali/ menit
_ Hemoglobin
Wanita minimal = 12 gr %
Pria minimal = 12,5 gr %
_ Jumlah penyumbangan pertahun paling banyak 5 kali, dengan jarak penyumbangan sekurangkurangnya
3 bulan. Keadaan ini harus sesuai dengan keadaan umum donor.
_ Tidak penyakit jantung, paru-paru, ginjal, hati, diabetes, kejang-kejang, kanker, penyakit
perdarahan
_ Tidak hamil, menyusui, atau menstruasi
Seseorang tidak boleh menjadi donor darah pada keadaan:
_ Pernah menderita hepatitis B
_ Dalam jangka waktu 6 bulan sesudah kontak erat dengan penderita hepatitis
_ Dalam jangka waktu 6 bulan sesudah transfusi
_ Dalam jangka waktu 6 bulan sesudah tattoo/tindik telinga
_ Dalam jangka waktu 72 jam sesudah operasi gigi
_ Dalam jangka wktu 6 bulan sesudah operasi kecil
_ Dalam jangka waktu 12 bulan sesudah operasi besar
_ Dalam jangka waktu 24 jam sesudah vaksinasi polio, influenza, cholera, tetanus dipteria atau
profilaksis
_ Dalam jangka waktu 2 minggu sesudah vaksinasi virus hidup parotitis epidemica, measles,
tetanus toxin.
_ Dalam jangka waktu 1 tahun sesudah injeksi terakhir imunisasi rabies therapeutic
_ Dalam jangka waktu 1 minggu sesudah gejala alergi menghilang.
_ Dalam jangka waktu 1 tahun sesudah transpalantasi kulit.
_ Sedang hamil dan dalam jangka waktu 6 bulan sesudah persalinan.
_ Sedang menyusui
_ Ketergantungan obat.
_ Alkoholisme akut dan kronik.
_ Sifilis
_ Menderita tuberkulosa secara klinis.
_ Menderita epilepsi dan sering kejang.
_ Menderita penyakit kulit pada vena (pembuluh darah balik) yang akan ditusuk.
_ Mempunyai kecenderungan perdarahan atau penyakit darah, misalnya, defisiensi G6PD,
thalasemia, polibetemiavera.
_ Seseorang yang termasuk kelompok masyarakat yang mempunyai resiko tinggi untuk
mendapatkan HIV/AIDS (homoseks, morfinis, berganti-ganti pasangan seks, pemakai jarum
suntik tidak steril)
_ Pengidap HIV/ AIDS menurut hasil pemeriksaan pada saat donor darah.
Reaksi Transfusi
Reaksi transfusi hemolitik yang berbahaya terjadi kalau darah ditransfusikan kepada seseorang
yang mempunyai golongan darah yang tidak cocok, yaitu seseorang yang mempunyai aglutinin
terhadap sel darah merah yang ditransfusikan. Plasma yang ditransfusikan biasanya demikian encer di
dalam tubuh resipien sehingga jarang menyebabkan aglutinasi sekalipun titer aglutinin terhadap sel
darah merah resipien tinggi. Akan tetapi, kalau plasma resipien mengandung aglutinin terhadap sel
darah merah donor, sel-sel tersebut mengalami aglutinasi dan hemolisis. Hemoglobin bebas dilepaskan
ke dalam plasma. Beratnya reaksi transfusi yang timbul dapat bervariasi dari peningkatan ringan kadar
bilirubin plasma yang asimptomik sampai dengan ikterus berat dan kerusakan tubulus ginjal (yang
disebabkan oleh produk-produk yang dilepaskan dari sel yang mengalami hemolisis), dengan anuria
dan kematian.
Orang-orang bergolongan darah AB adalah ”resipien universal” karena mereka tidak memiliki
aglutinin sirkulasi dan dapat diberi darah dari golongan manapun tanpa menimbulkan reaksi transfusi
yang menyebabkan inkompatibilitas ABO. Orang-orang yang bergolongan O adalah ”donor universal”
karena mereka tidak memiliki antigen A dan antigen B, dan darah golongan O dapat diberikan kepada
siapapun tanpa menimbulkan reaksi transfusi yang ditimbulkan oleh inkompatibilitas ABO. Akan
tetapi, tidak berarti bahwa darah boleh selalu ditransfusikan tanpa melakukan reaksi silang
(crossmatch) kecuali dalam keadaan yang sangat darurat, karena kemungkinan reaksi atau sensitisasi
akibat inkompatibilitas dalam sistem-sistem selain sistem ABO selalu ada. Dalam melakukan reaksi
silang, sel darah merah donor dicampurkan dengan plasma resipien pada kaca slide dan diperiksa
apakah terjadi aglutinasi. Dianjurkan untuk juga melihat kerja plasma donor pada sel resipien
sekalipun, sebagai tambahan, meskipun seperti yang dikemukakan sebelumnya, ini jarang menjadi
sumber kesulitan.
Satu prosedur yang baru-baru ini menjadi populer adalah mengambil darah pasien sendiri pada
operasi bedah elektif dan kemudian menginfuskan darah ini kembali (transfusi autolog) kalau
diperlukan transfusi selama pembedahan. Dengan terapi besi, 1000-1500 mL dapat diambil selama
jangka waktu 3 minggu. Semakin populernya menitipkan darah sendiri ke bank darah terutama
disebabkan oleh ketakutan akan penularan AIDS dengan transfusi heterolog, tetapi tentu saja
keuntungan lain ialah menghilangkan resiko reaksi transfusi.
Waktu Perdarahan.
Bila ujung jari atau cuping telinga ditusuk dengan alat tajam, perdarahan biasanya berlangsung
1 sampai 6 menit. Lama perdarahan sangat bergantung pada dalamnya luka dan derajat hiperemia di
jari pada saat tes dilakukan. Waktu perdarahan akan memanjang bila kekurangan faktor-faktor
pembekuan, dan akan sangat memanjang bila kekurangan trombosit.
Waktu Pembekuan
Beberapa cara telah dipakai unutk menentukan waktu pembekuan. Cara yang paling banyak
digunakan ialah dengan menempatkan darah dalam tabung gelas reaksi yang bersih, kemudian
menggoyangkan tabung itu setiap 30 detik sampai terbentuk bekuan. Dengan cara ini, waktu
pembekuan normal adalah 6 sampai 10 menit.
Prosedur yang menggunakan tabung reaksi multipel dapat menentukan waktu pembekuan
secara lebih teliti. Waktu pembekuan juga bergantung pada kondisi gelasnya sendiri dan bahkan juga
bergantung pada ukuran tabung, sehingga diperlukan standardisasi yang tepat untuk memperoleh hasil
yang teliti. Contoh spesifik dari keadaan yang menimbulkan pemanjangan waktu pembekuan ialah
hemofilia, tetapi defisiensi salah satu faktor pembekuan dalam jalur intrinsik dapat merupakan faktor
penyebab.
KELAINAN DAN PENYAKIT GENETIK
PADA MANUSIA
Kelainan dan Penyakit genetik adalah penyimpangan dari sifat umum atau sifat rata – rata
manusia, serta merupakan penyakit yang muncul karena tidak berfungsinya faktor – faktor genetik
yang mengatur struktur dan fungsi fisiologi tubuh manusia.
Berdasarkan sifat alelnya maka kelainan dan penyakit genetik dapat digolongkan sebagai
berikut :
Kelainan dan penyakit genetik yang disebabkan faktor alel dominan autosomal
Kelainan dan penyakit genetik yang disebabkan faktor alel resesif autosomal
Kelainan dan penyakit genetik yang disebabkan alel tertaut dengan kromosom seks / kelamin
Kelainan dan penyakit genetik yang disebabkan oleh pengaruh aberasi kromosom
PEWARISAN ALEL RESESIF AUTOSOMAL
Perlu diingat bahwa setiap gen mengkode protein yang memiliki fungsi khusus. Alel yang
menyebabkan kelainan genetik, mengkode protein yang tidak berfungsi atau tidak mengkode protein
sama sekali. Pada kelainan yang bersifat resesif, heterozigot dikatakan normal dalam fenotipnya karena
salah satu pasangan gen yang “normal”, dapat menghasilkan jumlah protein khusus yang cukup
banyak. Dengan demikian, suatu penyakit yang diwarisi secara resesif, hanya muncul pada
individu yang homozigot atau yang memiliki alel homozigot resesif. Kita dapat melambangkan
genotipe penderita sebagai aa dan individu yang tidak memiliki kelainan dengan AA dan Aa. Namun
heterozigot ( Aa ) yang secara fenotipe normal disebut karier secara genotipe, karena orang – orang
seperti ini dapat saja menurunkan salah satu gen resesifnya kepada keturunan mereka.
Sebagian orang yang memiliki kelainan resesif lahir dari orang tua yang bergenotipe karier (Aa
x Aa) ataupun dihasilkan dari perkawinan (Aa x aa) serta (aa x aa)
Anemia sel sabit
Penyakit anemia sel sabit disebabkan oleh substitusi suatu asam amino tunggal dalam protein
hemoglobin berisi sel sel darah merah. Ketika kandungan oksigen darah individu yang diserang, dalam
keadaan rendah (misalnya pada saat berada ditempat yang tinggi atau pada wktu mengalami
ketegangan fisik), hemoglobin sel sabit akan mengubah bentuk sel – sel darah merah menjadi bentuk
sabit.
Individu yang menderita anemia sel sabit disimbolkan dengan ss. Sedangkan individu normal
memiliki genotipe SS dan karier anemia sel sabit disimbolkan dengan Ss.
Fibrosis sistik
Fibrosis sistik disebabkan oleh tidak adanya protein yang membantu transpor ion klorida
melalui membran plasma. Oleh karenanya dihasilkan banyak lendir yang mempengaruhi pankreas,
saluran pernapasan, kelenjar keringat, dll.
Fibrosis sistik disebabkan oleh alel homozigot resesif (cc). Individu heterozigot (Cc) tidak
menderita gejala penyakit ini, namun merupakan karier.Sedangkan individu normal bergenotipe (CC).
Galaktosemia
Galaktosemia disebabkan tidak dapat menggunakan galaktosa (laktosa dari ASI ibu) karena
tidak dihasilkan enzim pemecah laktosa.
Pada keadaan normal seharusnya laktosa dirombak menjadi glukosa dan galaktosa, kemudian menjadi
glukosa-1-fosfat yang kemudian dirombak melalui proses glikolisis atau diubah menjadi glikogen).
Tingkat galaktosa yang tinggi pada darah dapat menyebabkan kerusakan mata, hati dan otak. Gejala
galaktosemia adalah malnutrisi, diare dan muntah – muntah. Gejala ini dapat dideteksi dengan
pemeriksaan sampel urin. Gejala galaktosemia dapat dihindari dengan diet bebas laktosa.
Alel homozigot resesif yang menyebabkan galaktosemia (gg). Individu yang normal
mempunyai alel (GG), sedangkan individu karier dengan alel (Gg).
Albino
Kata albino berasal dari albus yang berarti putih.Kelainan terjadi karena tubuh tidak mampu
membentuk enzim yang diperlukan untuk merubah asam amino tirosin menjadi beta-3,4-
dihidroksipheylalanin untuk selanjutnya diubah menjadi pigmen melanin. Pembentukan enzim yang
mengubah tirosin menjadi melanin, ditentukan oleh gen dominan A, sehingga orang normal
mempunyai genotipe AA atau Aa, dan albino aa
Phenylketonuria
Phenylketonuria merupakan suatu penyakit keturunan yang disebabkan oleh ketidakberesan
metabolisme,dimana penderita tidak mampu melakukan metabolisme fenilalanin dengan normal. Asam
amino ini merupakan bahan untuk mensintesis protein, tirosin dan melanin.Sebagian fenilalanin diubah
menjadi fenil piruvat.
Gejala penyakit ditandai dengan bertimbunnya asam amino dalam darah yang banyak terbuang
melalui urin, mental terbelakang (IQ 30), rambut putih, mata kebiruan (produksi melanin kurang baik),
bentuk tubuh khas seperti orang psychotic, gerakan menyentak – nyentak dan bau tubuh apak.
Bayi yang menderita phenylketonuria mengandung kadar fenilalanin yang tinggi di dalam
darah dan jaringan, karena tidak memiliki enzim phenylalanin hidroxylase, yang mengubah fenilalanin
menjadi tirosin. Asam phenylpiruvatpun meningkat, diekskresi melalui urin dan keringat, sehingga
tubuh berbau apak. Kadar fenilalanin yang tinggi dapat merusak otak bayi, dan mundurnya kejiwaan
setelah berumur 6 tahun.
Penderita mempunyai genotip phph (homozigot resesif). Orang normal mempunyai genotip
PhPh (homozigot dominan) dan Phph (heterozigot).
Thalassemia
Istilahnya berasal dari kata thalasa = laut dan anemia. Thalassemia merupakan kelainan genetik
yang ditandai dengan berkurangnya atau tidak sama sekali sintesa rantai hemoglobin, sehingga hanya
mempunyai kemampuan sedikit untuk mengikat oksigen. Pada thalassemia dimana eritrosit
mempunyai gambaran : microcytic (kecil), leptocytic (lonjong) dan polycythemic (banyak), bercampur
baur membentuk apa yang disebut “target cell”.
Thalassemia dibedakan atas :
1. Thalassemia mayor, sangat parah, sering menyebabkan kematian waktu bayi.
2. Thalassemia minor, tidak parah, mempunyai gejala pembengkakan limpa sedikit.
PEWARISAN ALEL DOMINAN AUTOSOMAL
Individu penderita biasanya memiliki genotipe heterozigot.
Akondroplasia
Akondroplasia disebabkan oleh tidak terbentuknya komponen tulang rawan pada kerangka
tubuh secara benar. Individu akondroplasia dewasa mempunyai kaki dan lengan yang tidak normal
(pendek) dengan tinggi tubuh kurang dari 1,2 meter. Namun intelejensi, ukuran kepala, dan ukuran
tubuh normal.
Individu penderita akondroplasia mempunyai genotipe KK atau Kk. Sedangkan individu
normal bergenotipe homozigot resesif (kk).
Brakidaktili
Brakidaktili adalah suatu kelainan yang dicirikan dengan jari tangan atau kaki yang memendek
karena memendeknya ruas – ruas tulang jari.
Penderita brakidaktili memiliki gen dalam keadaan heterozigot (Bb). Individu yang memiliki gen
dalam keadaan homozigot dominan (BB) menyebabkan kematian pada masa embrio, sedangkan dalam
keadaan heterozigot hanya mempunyai dua ruas jari , karena ruas jari yang tengah sangat pendek dan
tumbuh menyatu dengan ruas jari lain. Individu dengan gen homozigot resesif (bb) merupakan
individu normal.
Huntington
Huntington merupakan suatu penyakit karena terjadi degenerasi sistem saraf yang cepat dan
tidak dapat balik. Penderita menggelengkan kepala pada satu arah. Huntington disebabkan oleh alel
dominan (H). Oleh karena itu, dengan satu alel H saja semua individu yang heterozigot akan
mendapatkan Huntington. Individu normal mempunyai alel resesif (hh).
Polidaktili
Polydactyly ialah terdapatnya jari tambahan pada satu atau kedua tangan / kaki. Tempat jari
tambahan itu berbeda - beda , ada yang terdapat dekat ibu jari dan ada pula yang terdapat dari jari
kelingking.
KELAINAN DAN PENYAKIT KARENA ALEL
RESESIF TERTAUT KROMOSOM SEX “X”
Hemofilia
Hemofilia merupakan gangguan koagulasi herediter yang paling sering dijumpai. Hemofilia
disebabkan oleh mutasi gen faktor VIII atau faktor IX sehingga dapat dikelompokkan menjadi
hemofilia A dan hemofilia B. Kedua gen tersebut terletak pada kromosom X, sehingga termasuk
penyakit resesif terkait –X, yang disebabkan karena tidak adanya protein tertentu yang diperlukan
untuk penggumpalan darah, atau kalaupun ada kadarnya rendah sekali.
Umumnya luka pada orang normal akan menutup (darah akan membeku) dalam waktu 5 – 7
menit. Tetapi pada penderita hemofilia, darah akan membeku 50 menit sampai 2 jam, sehingga mudah
menyebabkan kematian karena kehilangan terlalu banyak darah.
Perempuan yang homozigot resesif untuk gen ini merupakan penderita (XhXh), sedangkan
perempuan yang heterozigot (XhXH) pembekuan darahnya normal namun ia hanya berperan sebagai
pembawa / carier. Seorang laki – laki penderita hanya mempunyai satu genotip yaitu (XhY).
Hemofilia dibedakan atas 3 macam :
1. Hemofilia A, karena penderita tidak memiliki zat anti hemofili globulin (faktor VIII). Tipe ini
terdapat ± 80 % dari penderita hemofilia. Seorang yang normal mampu membentuk anti hemofili
globulin (AHG) dalam serum darahnya karena mempunyai gen dominan H, sedangkan alel yang
resesif tidak dapat membentuk zat tersebut. Karena gennya terangkai X Perempuan yang
homozigot resesif untuk gen ini merupakan penderita (XhXh), sedangkan perempuan yang
heterozigot (XhXH) pembekuan darahnya normal namun ia hanya berperan sebagai pembawa /
carier dan laki – laki penderita hanya mempunyai satu genotip yaitu (XhY).
2. Hemofilia B (Cristmast), karena penderita tidak memiliki komponen plasma tromboplastin (KTP
atau faktor IX). Diberi nama Christmas karena mengacu pada nama seorang anak laki – laki yang
terluka pada waktu Inggris dibom oleh Jerman selama Perang Dunia ke II. Terdapat ± 20 % dari
penderita hemofili.
3. Hemofili C, karena penderita tidak mampu membentuk zat plasma tromboplastin anteseden
(PTA).Penyakit ini tidak disebabkan oleh gen resesif yang terangkai-X, melainkan oleh gen
resesif yang jarang dijumpai pada autosom. Hanya terjadi sedikit dari penderita. Tidak lebih dari
1 %
Secara keseluruhan hemofili terjadi karena tidak terbentuknya tromboplastin. Dimana tromboplastin
ini pada tubuh yang normal berguna sebagai zat aktivasi protrombin saat luka, sehingga protrombin
dapat diubah menjadi trombin.
Hemofilia diklasifikasikan sebagai :
a. Berat, dengan kadar aktivitas faktor yang tersedia kurang dari 1%
b. Sedang, dengan kadar aktivitas faktor yang ada antara 1% - 5%
c. Kecil, dengan kadar aktivitas faktor yang tersedia kurang dari 5 %
Buta Warna
Penderita tidak dapat membedakan warna hijau dan merah , atau semua warna. Individu yang
buta terhadap warna hijau (tipe deutan) dan merah (tipe protan) dikarenakan individu tersebut tidak
mempunyai reseptor yang dapat mendeteksi cahaya pada panjang gelombang hijau atau merah. Buta
warna merupakan penyakit yang disebabkan oleh gen resesif c (color blind) yang terdapat pada
kromosom X.
Perempuan normal mempunyai genotip homozigotik dominan CC dan heterozigotik Cc,
sedangkan yang buta warna adalah homozigotik resesif cc. Laki – laki hanya mempunyai sebuah
kromosom-X, sehingga hanya dapat normal XY atau buta warna XcY.
Distrofi Otot
Kelainan tersebut ditandai dengan makin melemahnya otot – otot dan hilangnya koordinasi.
Kelainan ini terjadi karena tidak adanya satu protein otot penting yang disebut distrofin, yang terletak
pada lokus yang spesifik pada kromosom X
Sindrom Fragile X
Nama sindrom fragile diambil dari penampakan fisik kromosom X yang tidak normal.Bagian
kromosom X yang mengalami konstriksi (pelekukan) dibagian ujung lengan kromosom yang panjang.
Dari semua bentuk keterbelakangan mental yang disebabkan oleh faktor genetik, bentuk yang paling
umum adalah fragile.
Sindrom Lesch-Nyhan
Penyakit ini timbul karena adanya pembentukan purin yang berlebihan. Sebagai hasil
metabolisme purin yang abnormal ini, penderita memperlihatkan kelakuan yang abnormal, yakni
kejang otak yang tidak disadari serta menggeliatkan anggota kaki dan jari – kari tangan. Selain dari itu
penderita juga tuna mental, menggigit serta merusak jari – jari tangan da jaringan bibir. Semua
penderita adalah laki – laki dibawah umur 10 tahun, dan belum pernah ditemukan pada perempuan.
Penyakit yang jarang dijumpai ini disebabkan oleh gen resesif dalam kromosom-X.
KELAINAN GENETIK KARENA TERTAUT
KROMOSOM “Y”
Gen tertaut krosom Y merupakan gen tertaut kelamin sempurna, artinya kelainannya hanya
terjadi pada laki – laki.
Hypertrichosis
Hypertrichosis, tumbuh rambut pada bagian bagian tertentu ditepi dan telinga. Pada laki laki
normal, akan memiliki gen dominan H. Gen resesif h menyebabkan hypertrichosis.
Weebed Toes
Disebabkan oleh gen resesif wt sehingga tumbuh kulit diantara tangan atau kaki mirip dengan
kaki katak atau burung air. Alel dominan Wt menentukan keadaan normal.
Hystrixgravier
Gen resesif hg menyebabkan pertumbuhan rambut panjang dan kaku dipermukaan tubuh,
sehingga terlihat menyerupai hewan landak yang tubuhnya berduri. Alel dominan Hg menentukan
pertumbuhan rambut normal.
KELAINAN GENETIK KARENA ABERASI
KROMOSOM
Sindrom Jacobs (47, XYY atau 44A + XYY)
Penderita mempunyai 44 Autosom dan 3 kromosom kelamin (XYY).Kelainan ini ditemukan
oleh P.A. Jacobs pada tahun 1965 dengan ciri – ciri pria bertubuh normal, berperawakan tinggi,
bersifat antisosial, perilaku kasar dan agresif, wajah menakutkan, memperlihatkan watak kriminal, IQ
dibawah normal.
Sindrom Down (47,XY + 21 dan 47,XX + 21 )
Penderita mengalami kelebihan satu autosom pada kromosom nomor 21 dan dapat terjadi pada
laki – laki dan perempuan. Kelainan ini ditemukan J. Langdon Down pada tahun 1866 dengan ciri –
ciri tinggi badan sekitar 120 cm, kepala lebar dan pendek, bibir tebal, lidah besar dan menjulur, liur
selalu menetes, jari pendek dan gemuk terutama kelingking, telapak tangan tebal, mata sempit miring
kesamping, gigi kecil – kecil dan jarang, IQ rendah, umumnya steril.
Sindrom Klinefelter (47, XXY atau 44A + XXY)
Penderita mempunyai 44 Autosom dan 3 kromosom kelamin (XXY).Kelainan ini ditemukan
oleh H.F. Klinefelter tahun 1942. Penderita berjenis kelamin laki – laki tetapi cenderung bersifat
kewanitaan, testis mengecil dan mandul , payudara membesar, dada sempit, pinggul lebar, rambut
badan tidak tumbuh, tubuhnya cenderung tinggi (lengan dan kakinya panjang), mental terbelakang.
Sindrom Turner (45,XO atau 44A + X)
Penderita mempunyai 44 Autosom dan hanya 1 kromosom kelamin yaitu X.Kelainan ini
ditemukan oleh H.H. Turner tahun 1938. Penderita Sindrom Turner berkelamin wanita, namun tidak
memiliki ovarium, alat kelamin bagian dalam terlambat perkembangannya (infatil) dan tidak
sempurna, steril, kedua puting susu berjarak melebar, payudara tidak berkembang, badan cenderung
pendek (kurang lebih 120 cm), dada lebar , leher pendek, mempunyai gelambir pada leher, dan
mengalami keterbelakangan mental.
Sindrom Edward (47,XY + 18 dan 47, XX + 18)
Penderita mengalami trisomi atau kelebihan satu Autosom nomor 18. Ciri ciri penderita adalah
memiliki kelainan pada alat tubuh telinga dan rahang bawah kedudukannya rendah, mulut kecil,
mental terbelakang, tulang dada pendek, umumnya hanya mencapai umur 6 bulan saja.
Sindrom Patau (47,XY + 13 dan 47, XX + 13)
Penderita mempunyai 45 Autosom, sehingga disebut trisomi. Trisomi dapat terjadi pada
kromosom nomor 13, 14 atau 15. Ciri – ciri penderita kepala kecil, mata kecil, sumbing celah langit
langit, tuli, polidaktili, mempunyai kelainan otak, jantung, ginjal dan usus serta pertumbuhan
mentalnya terbelakang. Biasanya penderita meninggal pada usia kurang dari 1 tahun.
Sindrom Cri du chat
Anak yan dilahirkan dengan delesi pada kromosom nomor 5 ini mempunyai mental
terbelakang, memiliki kepala yang kecil dengan penampakan wajah yang tidak biasa, dan memiliki
tangisan yang suaranya seperti suara kucing. Penderita biasanya meninggal ketika masih bayi atau
anak – anak.
Files of DrsMed – FK UNRI (Http://yayanakhyar.wordpress.com)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar