Alel Ganda

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sistem transportasi dalam tubuh manusia terdiri dari komponen jantung, pembuluh darah dan darah. Darah terdiri dari plasma darah dan sel-sel darah. Semua manusia pasti mempunyai darah. Tapi ada yang bergolongan darah sama dan ada yang bergolongan darah beda. Golongan darah adalah sifat herediter yang dapat diturunkan dari parental dan maternal kepada keturunannya.

Kegiatan sosial yang kadang kita jumpai dalam kehidupan kita sehari-hari adalah kegiatan donor darah. Mungkin di antara Anda ada yang pernah mendonorkan darahnya. Sebelum Anda mentransfusikan darah Anda, pastinya dilakukan uji golongan darah dahulu. Hal ini penting dalam memisahkan golongan darah apa yang nantinya dibutuhkan oleh resipien yang membutuhkan.

Darah yang ada pada tubuh Anda memiliki komponen khusus yang mengekspresikan golongan darah Anda. Komponen itu adalah ada tidaknya aglutinogen dalam serum darah dan ada tidaknya agglutinin pada permukaan sel darah merah. Hal ini sangat penting diketahui, agar darah yang Anda transfusi cocok dengan resipien dan tidak ada penolakan sistem tubuh dari resipien.

Pengetahuan golongan darah ini sangat penting. Misalnya, ada anak yang memiliki golongan darah yang berbeda dengan kedua orang tuanya. Sebagai mahasiswa Biologi kita tidak boleh langsung menjudge anak tersebut bukan anak kandung dari parentalnya karena bisa saja genotipe kedua parentalnya ada yang heterozigot. Contoh, golongan darah A diekspresikan oleh dua genotipe yaitu homozigot dominan atau heterozigot, berarti dipengaruhi oleh alel ganda.

Peristiwa dan kejadian di atas pastinya menggugah rasa ingin tahu kita sebagai mahasiswa Biologi dalam mempelajari golongan darah yang ternyata dipengaruhi oleh alel ganda. Oleh karena pemikiran di atas, maka dilaksanakanlah kegiatan praktikum ini. Sistem penggolongan darah yang kami gunakan adalah sistem penggolongan darah pada umumnya yaitu sistem ABO.

B. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu untuk:

  1. Mengenal beberapa sifat keturunan pada manusia yang ditentukan oleh pengaruh alel ganda,
  2. Mencoba menetapkan genotype golongan darah probandus.

C. Manfaat Praktikum

Adapun manfaat yang diperoleh dari praktikum ini yaitu mahasiswa dapat:

  1. Mencari sifat keturunan selain golongan darah sistem ABO yang dipengaruhi oleh alel ganda,
  2. Menjadikan hasil data laporan ini sebagai pegangan dalam menghadapi masalah-masalah soal alel ganda.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Sebagian besar gen yang ada dalam populasi sebenarnya hadir dalam lebih dari dua bentuk sel. Golongan darah ABO pada manusia merupakan satu contoh dari alel berganda dari sebuah gen tunggal. Ada empat kemungkinan fenotipe 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. Kesesuaian golongan darah sangatlah penting dalam transfusi darah. Jika darah donor mempunyai factor (A atau B) yang dianggap asing oleh resipien, protein spesifik yang disebut antibody yang diproduksi oleh resipien akan mengikatkan diri pada molekul asing tersebut sehingga menyebabkan sel-sel darah yang disumbangkan menggumpal (Campbell, 2002).

Sebuah gen dapat memiliki lebih dari sebuah alel. Alel-alelnya disebut alel ganda (multiple allele). Sedangkan peristiwa dimana sebuah gen dapat mempunyai lebih dari satu alel disebut: multiple allelomorphi (Henuhili, 2002).

Suatu sifat dikendalikan oleh sepasang alel pada satu lokus gen. Namun pada kenyataannya banyak sifat yang dikendalikan oleh lebih dari satu gen pada lokus yang berbeda dalam kromosom yang sama atau bahkan dalam kromosom yang berlainan. Fenomena ini dinamakan poligen atau gen majemuk. Contoh fenotip pada manusia yang dikendalikan secara poligenik adalah pigmentasi kulit, tinggi badan, dan jumlah gigi dermal (Koesmadji, 2001).

Hewan, tumbuhan dan manusia dikenal mempunyai beberapa sifat keturunan yang ditentukan oleh suatu seri alel ganda. Pada kenyatannya pada suatu lokus (tempat) di kromosom tidak hanya ditempati oleh sebuah gen tunggal saja, tetapi dapat juga ditempati oleh suatu seri dari alel-alel. Alel-alel demikian itu dinamakan alel ganda. Dominansi dan jumlah alel dalam tiap lokusnya berbeda satu sama lain. Beberapa sifat/ fenotip yang dipengaruhi oleh alel ganda diantaranya adalah golongan darah manusia, rambut pada segmen digitalis tengah dari jari-jari tangan, warna mata pada Drosophila, warna rambut pada kelinci dan sebagainya ().

Alel yang anggotanya lebih dari dua disebut alel ganda. Pada Drosophila ditemukan seri alel ganda yang mempengaruhi warna mata yang terdiri tidak kurang dari 14 anggota. Penggunaan symbol bagi anggota-anggota alel tersebut tetap mengikuti peraturan-peraturan yang berlaku bagi pasangan alel, yaitu untuk sifat yang paling dominan digunakan huruf besar sedangkan bagi anggota-anggota alel lain digunakan huruf kecil dengan suatu superscript (a1 atau as) atau subript (a1 atau as). Urutan dalam penulisan anggota alel disesuaikan dengan urutan dominansi satu sifat terhadap yang lain (Nio, 1990).

Mengikuti penemuan Laidsteiner tentang penggumpalan sel-sel darah merah dan pengertian tentang reaksi antigen-antibodi maka penyelidikan selanjutnya memberi penegasan mengenai adanya dua antibody alamiah di dalam serum darah dua antigen pada permukaan dari eritrosit. Seseorang dapat membentuk salah satu atau kedua antibody itu atau sama sekali tidak membentuknya. Demikian pula dengan antigennya. Dua antigen itu disebut antigen-A dan antigen-B, sedangkan dua antibodi itu disebut anti-A dan anti-B. melalui tes darah maka setiap orang dapat mengetahui golongan darahnya. Berdasarkan sifat kimianya, antigen-A dan –B merupakan mukopolisakarida, terdiri dari protein dan gula. Dalam dua antigen itu bagian proteinnya sama, tetapi bagian gulanya merupakan dasar kekhasan antigen-antibodi. Golongan darah seseorang ditentukan oleh macamnya antigen yang dibentuknya (Suryo, 1990).

Antigen atau aglutinogen yang dibawa oleh eritrosit orang tertentu dapat mengadakan reaksi dengan zat anti atau antibodi atau agglutinin yang dibawa oleh serum darah. Dikenal dua macam antigen yaitu antigen-A dan antigen-B, sedangkan zat antinya dibedakan atas anti-A dan anti-B. Orang ada yang memiliki antigen-A, lain lagi memiliki antigen-B. ada juga yang memiliki kedua antigen, yaitu antigen-A dan antigen-B, sedangkan ada pula yang tidak memiliki antigen-A maupun antigen-B (Suryo, 2000).

Golongan darah manusia ABO ditentukan oleh alel-alel i, IA dan IB. Alel i resesip terhadap IA dan IB. Alel IA dan IB bersifat kodominan, sehingga IB tidak dominan terhadap IA dan sebaliknya IA tidak dominan terhadap IB. interaksi antara alel i, IA dan IB menghasilkan 4 fenotip golongandarah, yaitu O, A, B dan AB. Gen I menghasilkan suatu molekul protein yang disebut isoaglutinin yang terdapat pada permukaan sel darah merah. Orang dengan alel IA dapat membentuk aglutinogen atau antigen yang disebut antigen-A dalam eritrosit yang kemudian dapat bereaksi dengan antibodi atau agglutinin atau zat anti-B yang terdapat di dalam serum atau plasma darah (Henuhili, 2002).

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% (Elvita, 2008).

Bahan utama yang digunakan dalam melakukan identifikasi adalah berupa serum anti A dan serum anti B yang diteteskan pada darah probandus. Jika pada anti serum A terjadi penggumpalan (aglutinasi) sedangkan anti serum B tidak, maka golongan darah probandus adalah A. Bila terjadi sebaliknya, maka golongan darah probandus adalah B. Bila kedua-duanya mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah AB. Bila kedua-duanya tidak mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah O (Asriani, 2010).

Penjelasan teori mengenai golongan darah sangat penting mengenal golongan darah sebelum melakukan transfuse darah. Pada serum darah merah akan dibentuk anti bodi. Pada serum darah merah akan dibentuk anti bodi yang dapat mengenali anti gen sel darah merahnya dan antigen asing yang masuk dari luar. Antibodi akan menggumpalkan antigen yang berbeda dari antigen yang dibentuk oleh sel darah merahnya. Jadi antibodi golongan darah A (yang memproduksi antigen A) akan menggumpalkan antigen B dan antibodi golongan darah B (yang memproduksi antigen B) akan menggumpalkan anti gen A. Jika antibody tidak dapat menggumpalkan antigen A dan B karena memproduksi dengan baik antigen tersebut maka golongan darahnya adalah AB. Sebaliknya, jika tidak mengandung antigen baik A maupun B, antibodinya akan menganggap kedua antigen tersebut sebagai zat asing sehingga kedua-duanya akan digumpalkan maka golongan darahnya adalah golongan darah O. Bahan utama yang digunakan dalam melakukan identifikasi adalah berupa serum anti A dan serum anti B yang diteteskan pada darah probandus. Jika pada anti serum A terjadi penggumpalan (aglutinasi) sedangkan anti serum B tidak, maka golongan darah probandus adalah A. Bila terjadi sebaliknya, maka golongan darah probandus adalah B. Bila kedua-duanya mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah AB. Bila kedua-duanya tidak mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah O (Edward, 2010).

Fluktuasi (naik turun) frekuensi gen yang acak (random) atau disebut juga dengan genetic drift pengaruhnya dapat diabaikan pada penduduk yang besar, tetapi pada penduduk yang kecil seperti penduduk yang ada di Pulau Rupat pengaruhnya tidak dapat diabaikan, karena dengan jumlah penduduk yang sedikit maka perkawinan sekerabat dekat banyak berlangsung. Dengan perkawinan demikian yang berlangsung dari generasi ke generasi tentu saja semakin meningkatkan jumlah genotif yang homozigot dan menurunkan jumlah yang heterozigot (Darmawati, 2005).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A. Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada:

Hari/ tanggal         : Selasa, 30 November 2010

Waktu                   : pukul 16.00 s.d 17.30 WITA

Tempat                   : Laboratorium Biologi Lantai II Barat FMIPA UNM

B. Alat dan Bahan

  1. Alat yang digunakan:
    1. Blood lancet
    2. Plat tetes
    3. Bahan yang digunakan:
      1. Darah manusia (mahasiswa sebagai probandus),
      2. Kapas,
      3. Alkohol 70%,
      4. Antiserum A,
      5. Antiserum B.

C. Prosedur Kerja

  1. Mengambil darah dengan membersihkan salah satu ujung jari dengan kapas yang dibasahi alkohol 70% dan membersihkan pula blood lancet dengan alkohol. Membiarkan alkohol mengering.

2. Menusukkan blood lancet ke jari yang telah dibersihkan dengan alkohol.

3. Membuang darah pertama yang keluar dari luka.

4. Meneteskan darah kedua di atas plat tetes yang diberi tanda A dan dan tanda B, kemudian meneteskan serum anti A pada darah (tanda A), dan serum anti B pada darah (tanda B).

5. Mengaduk darah yang telah ditetesi serum anti A dan anti B, mengamati pembekuan darah.

  1. Mengamati golongan darah probandus dengan bantuan table di bawah ini
Bila diteteskan: Ada aglutinasi/ tidak Golongan darah
Serum anti-A saja Ada A
Serum anti-B saja Ada B
Serum anti-A dan serum anti-B Ada AB
Serum anti-A dan serum anti-B Tidak ada O

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

No. Nama Golongan Darah
A B AB O
1 Azinal Reza Rifaad Hasani - - -
2 Selis Meriem - - -
3 Musdalipah - - -
4 Rosma Yulianti - - -
5 Yayu Hasrianti - - -
6 Isyana Sartika Sari - - -
7 Ayu Ummi Kalsum - - -
8 Nur Rahma Gani - - -
9 Kartina - - -
10 Siti Qadriyah Bachtiar - - -
11 Sufiah Muslimah - - -
12 Ahmad Dahir - - -
13 Yayu - - -
14 Sukmawati - - -
15 Agnes Imakulata - - -
16 Ishak A. Paramma - - -
17 Abdul Fatta Syam - - -
18 Sulpiani - - -
19 Fitriani - - -
20 Mubin - - -
21 Lili Suryani Embas - - -
22 Sulfiadi - - -
23 Nurlia - - - -
24 Nengsi - - -
25 Mutmainnah - - -
26 Suhartini - - -
27 Emma Raharja - - -
28 Irmayanti - - -
29 Supriadi - - -
30 Taswin - - -
No. Nama Golongan Darah
A B AB O
31 Reski Adelia - - -
32 Andi Idah Adriyanti - - -
33 Amalia Astika Sari - - -
34 Sri Wahyuni - - -
35 Suprawan - - -
36 Wahyuliasni - - -
37 Wilda - - -
38 Dian Qadariyani - - -
Total 18 6 2 12

B. Analisi Data

  1. Presentase masing-masing golongan darah:
    1. Golongan darah A  = ∑ golongan darah A x 100%

probandus= _18_ x 100%

38

= 47 %

  1. Golongan darah B   = ∑ golongan darah B x 100%

probandus

= _6_ x 100%

38

= 16 %

  1. Golongan darah AB = ∑ golongan darah AB x 100%

probandus

= _2_ x 100%

38

= 5 %

  1. Golongan darah O = ∑ golongan darah O x 100%

probandus

= _12_ x 100%

38

= 32 %

  1. Menentukan golongan darah berdasarkan hukum Hardy – Weinberg

Frekuensi alel IA = p

Frekuensi alel IB = q

Frekuensi alel Io = r

Persamaan Hukum Hardy – Weinberg adalah:

(p + q + r) = 1

(p + q + r)2 = 1

(p2 + 2pr + q2 + 2qr + 2pq + r2) = 1

(p2 IA IA + 2pr IA Io + q2 IB IB + 2qr IB Io + 2pq IA IB + r2 Io Io ) = 1

Frekuensi alel IA, IB, Io:

  1. r2 = frekuensi golongan darah O = ­__12__ = 0. 3158

∑ probandus                    38

r =

r = 0.6

  1. (p + r)2 = frekuensi golongan darah A + golongan darah 0)

∑ probandus

= ­__18 + 12__ = _30_ = 0.8

38              38

(p + r)2 =

(p + r) = 0.9

p = 0.9 – 0.6

p = 0.3

  1. (p + q + r) = 1

q  = 1 – (p + r)

q  = 1 – (0.3 + 0.6)

q  = 1 – 0.9

q  = 0.1

Golongan darah berdasarkan hukum Hardy – Weinberg:

  1. Golongan darah A

1)      p2 x ∑ probandus = (0.32) x 38

= 0.09 x 38

= 3.42

2)      2pr x ∑ probandus = (2) (0.3) (0.6) x 38

= 0.36 x 38

= 13.68

  1. Golongan darah B

1)      q2 x ∑ probandus = (0.12) x 38

= 0.01 x 38

= 0.38

2)      2qr x ∑ probandus = (2) (0.1) (0.6) x 38

= 0.12 x 38

= 4.56

  1. Golongan darah AB = 2pq x ∑ probandus

= (2) (0.3) (0.1) x 38

= 0.06 x 38

= 2.28

  1. Golongan darah O = r2 x ∑ probandus

= (0.62) x 38

= 0.36 x 38

= 13.68

Jadi, jumlah total probandus berdasarkan perhitungan hukum Hardy-Weinberg dengan melihat genotipe yaitu 3.42+13.68+0.38+4.56+2.28+13.68= 38 probandus.

C. Pembahasan

Hasil data yang kami peroleh dari kegiatan praktikum alel ganda ini yaitu presentase golongan darah A, B, AB dan O serta penentuan golongan darah berdasarkan hokum Hardy-Weinberg. Presentase golongan darah A yaitu 47% dengan jumlah 18 probandus dari 38 probandus. Presentase golongan darah B yaitu 16% dengan jumlah 16 probandus dari 38 probandus. Presentase golongan darah AB yaitu 5% dengan jumlah 2 probandus dari 38 probandus. Presentase golongan darah O yaitu 32% dengan jumlah 12 probandus dari 38 probandus. Hal ini menunjukkan presentase golongan darah A lebih banyak pada pada kelas A Pendidikan Biologi angkatan 2008 Universitas Negeri Makassar sebanyak 18 probandus dan golongan darah AB paling minim ditemukan pada kelas ini.

Hukum Hardy-Weinberg menunjukkan kita presentase golongan darah berdasarkan genotipenya. Seperti yang kita ketahui bahwa golongan darah ditentukan oleh alel ganda. Jika presentase hasil semua genotipe sebanyak jumlah probandus, maka perhitungan ini benar. Berikut penjabarannya. Jumlah golongan darah A homozigot dominan (IA IA) yaitu 3.42 dan golongan darah A heterozigot (IA I0) yaitu 13.68. Jumlah golongan darah B homozigot dominan (IB IB) yaitu 0.38 dan golongan darah B heterozigot (IB I0) yaitu 4.56. Jumlah golongan darah AB kodominan (IA IB) yaitu 2.28. Jumlah golongan darah O homozigot resesif (I0 I0) yaitu 13.68. hasil tersebut menunjukkan jumlah genotip golongan darah A, B, AB dan O yaitu 38 probandus. Hasil perhitungan di atas menunjukkan golongan darah lebih banyak memiliki genotipe golongan darah A heterozigot (IA I0). Golongan darah B lebih memiliki genotipe golongan dah B heterozigot pula (IB I0).

Golongan darah manusia ABO ditentukan oleh alel-alel i, IA dan IB. Alel i resesip terhadap IA dan IB. Alel IA dan IB bersifat kodominan, sehingga IB tidak dominan terhadap IA dan sebaliknya IA tidak dominan terhadap IB. interaksi antara alel i, IA dan IB menghasilkan 4 fenotip golongandarah, yaitu O, A, B dan AB. Gen I menghasilkan suatu molekul protein yang disebut isoaglutinin yang terdapat pada permukaan sel darah merah. Orang dengan alel IA dapat membentuk aglutinogen atau antigen yang disebut antigen-A dalam eritrosit yang kemudian dapat bereaksi dengan antibodi atau agglutinin atau zat anti-B yang terdapat di dalam serum atau plasma darah (Henuhili, 2002).

Bahan utama yang digunakan dalam melakukan identifikasi adalah berupa serum anti A dan serum anti B yang diteteskan pada darah probandus. Jika pada anti serum A terjadi penggumpalan (aglutinasi) sedangkan anti serum B tidak, maka golongan darah probandus adalah A. Bila terjadi sebaliknya, maka golongan darah probandus adalah B. Bila kedua-duanya mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah AB. Bila kedua-duanya tidak mengalami penggumpalan maka golongan darah probandus adalah O (Asriani, 2010).

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil data dan analisis data yang kami peroleh, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu:

  1. Golongan darah manusia merupakan suatu fenotipe yang dipengaruhi oleh alel ganda.
  2. Golongan darah A bergenotipe IA IA dan IA I0, golongan darah B bergenotipe

IB IB dan IB I0, golongan darah AB bergenotipe IA IB dan golongan darah O bergenotipe I0 I0.

B. Saran

Adapun saran yang kami ajukan demi kelancaran praktikum selanjutnya, yaitu sebaiknya:

  1. Praktikan lebih menguasai konsep sebelum masuk kegiatan praktikum,
  2. Asisten tetap semangat membimbing praktikan,
  3. Laboran melengkapi sarana yang nyaman untuk kegiatan praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Azis, Lilis Asriani. 2009. Laporan Percobaan Alel Ganda. http://Lilies.blogspot.com/2009/10/laporan-percobaan-alel-ganda.html. Diakses di Makassar pada tanggal 29 November 2010.

Campbell, Neil A., J. B. Reece & L. G. Mitchell. Biologi Edisi Keloma Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Darmawati, Evi Suryawati & Edi Suhendri. 2005. Frekuensi dan Penyebaran Alel Golongan Darah A B O. Riau: Pendidikan Biologi FKIP Universitas Riau.

Edward, Fadli. 2010. Laporan Alel Ganda. http://bloggerfadli.blogspot.com/2010/11/laporan-alel-ganda.html. Diakses di Makassar pada tanggal 29 November 2010.

Elvita dkk. 2008. Genetika Dasar. Riau: Faculty of Medicine University of Riau.

Henuhili, Victoria dan Suratsih. 2003. Genetika. Yogyakarta: Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta.

Koesmadji, dkk. 2001. Petunjuk Praktikum. Bandung: Jurusan Biologi FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.

Nio, Tjan Kiauw. 1990. Genetika Dasar. Bandung: FMIPA Institut Teknologi Bandung.

Petunjuk Praktikum Semester 5. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta.

Suryo. 2000. Genetika. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Suryo. 2005. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s