Apa yang dimaksud dengan Hereditas

Hereditas adalah perpindahan sifat dari orang tua ke anak. Molekul DNA membawa informasi yang mengkode berbagai protein. Protein ini berinteraksi dengan lingkungan, menyebabkan pola kehidupan yang dapat diamati. Mekanisme kompleks yang mereplikasi dan mereproduksi DNA dan organisme yang diciptakannya dapat dikombinasi ulang dan dimutasi selama proses berlangsung, yang mengarah ke berbagai bentuk kehidupan yang baru dan beragam. Semua organisme, dari bakteri paling sederhana hingga eukariota terbesar, menggunakan DNA sebagai bentuk utama hereditas.

Sebelum peran DNA dipahami, diketahui bahwa beberapa mekanisme menyebabkan keturunan menyerupai orang tua. Anak-anak terlihat seperti orang tua mereka, ternak bereproduksi dalam garis yang dapat diprediksi, dan bahkan tumbuhan memiliki sifat-sifat nyata yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Ilmuwan pertama yang sepenuhnya mendokumentasikan lewatnya sifat-sifat dalam suatu organisme adalah Gregor Mendel, pada tahun 1800-an. Sebagai seorang biarawan yang tinggal di sebuah biara, Mendel memiliki kesempatan untuk membiakkan dan memelihara tanaman kacang, yang ia amati dengan sangat hati-hati. Dia mulai memperhatikan pola yang muncul dalam pewarisan sifat-sifat tertentu, dan mengusulkan gagasan bahwa setiap organisme membawa bentuk berbeda dari masing-masing gen. Hari ini, kita menyebut alel varian genetik, dan telah mengkonfirmasi keberadaan mereka dengan teknik molekuler. Bidang genetika telah berkembang menjadi ilmu besar, dengan banyak sub-disiplin ilmu.

Sekitar waktu yang sama, para ilmuwan terkenal lainnya mencoba memahami gambaran yang lebih besar dari faktor hereditas, dan bagaimana populasi organisme yang berbeda dapat memunculkan spesies yang berbeda. Orang-orang ini adalah Charles Darwin dan Alfred Wallace, yang mengusulkan teori evolusi yang sama, secara terpisah. Mereka mengusulkan bahwa organisme individu membawa informasi yang menghasilkan sifat-sifat tertentu.

Beberapa sifat lebih bermanfaat daripada yang lain, dan mengarah pada lebih banyak reproduksi. Ciri-ciri ini diteruskan ke keturunannya, dan keturunannya juga bisa kawin campur. Dengan cara ini, sifat-sifat tertentu dapat meningkat atau menurun dalam suatu populasi. Ketika mutasi atau hambatan menghentikan individu dalam suatu populasi dari reproduksi, populasi menjadi terbagi. Seiring waktu, populasi berevolusi menjadi spesies yang terpisah. Teori evolusi telah berkembang menjadi studi kompleks tentang organisme dan lingkungan yang mereka tempati, yang dikenal sebagai ekologi.

Saat ini, banyak dari bidang ini berinteraksi, ketika para ilmuwan mempelajari cara kerja faktor hereditas dalam organisme. Teknik molekuler dapat digunakan untuk menganalisis perubahan yang diciptakan oleh lingkungan, dan seleksi alam yang bekerja pada alel. Atau, dengan bekerja sebaliknya, genom dapat diubah untuk melihat perubahan apa yang terjadi pada organisme.

Bagaimanapun, ilmuwan sekarang memiliki gudang besar alat untuk menganalisis keturunan, dan membuat kemajuan serius dalam memahami kekuatan kimia dan lingkungan yang mempengaruhi keturunan. Sekarang bahkan mungkin untuk mengubah DNA yang diwarisi organisme, dan memperbaiki berbagai mutasi. Karena itu, kedokteran modern telah mendedikasikan banyak sumber daya untuk mempelajari mekanisme ini.

Contoh hereditas

Hereditas pada Bakteri

Bakteri adalah organisme prokariotik sederhana. Mereka haploid, dan hanya membawa satu alel untuk setiap gen. Genom mereka biasanya terkandung dalam kromosom tunggal, yang ada di dalam sebuah cincin. Bakteri bereproduksi melalui proses aseksual yang dikenal sebagai pembelahan biner. Selama pembelahan biner, DNA disalin, dan salinannya dipisahkan menjadi sel-sel baru. DNA dalam setiap sel ada dalam heliks ganda, separuh heliks adalah DNA lama dan separuh lainnya adalah DNA yang baru disalin. Dengan cara ini, setiap bakteri anak identik dengan induk aslinya.

Mode hereditas ini bergantung pada mutasi untuk mengubah alel pada setiap gen. Ketika mutasi bermanfaat, bakteri dapat mereproduksi lebih banyak. Jika lingkungan berubah dan alel tidak lagi bermanfaat, populasi dengan alel akan menderita. Kadang-kadang, mutasi ini dapat memungkinkan bakteri bertahan dari antibiotik tertentu.

Bahkan resistensi terhadap antibiotik ini adalah sifat yang diwariskan, dan begitu mutasi terjadi dalam suatu populasi, sulit untuk dihilangkan. Jika populasi bakteri berbahaya menginfeksi manusia dan antibiotik tidak dapat menghilangkannya, infeksi dapat menjadi mematikan. Para ilmuwan mempelajari mode hereditas pada bakteri untuk mengembangkan strategi baru untuk melawannya di bidang kesehatan masyarakat.

Hereditas dalam Organisme Reproduksi generatif

Dalam organisme yang bereproduksi secara generatif, modus hereditas menjadi lebih rumit. Alih-alih masing-masing individu menimbulkan keturunan mereka sendiri dengan hanya menyalin DNA, dua organisme harus menggabungkan DNA mereka untuk membuat keturunan. Metode ini jauh lebih kompleks, tetapi mengarah pada lebih banyak variasi pada keturunannya, yang dapat meningkatkan peluang keberhasilan mereka dalam dunia yang terus berubah.

Sebagian besar organisme yang bereproduksi secara generatif ada sebagai diploid, dengan dua alel dari masing-masing gen. Untuk bereproduksi secara generatif, organisme ini harus menghasilkan sel haploid melalui proses meiosis. Meiosis terdiri dari dua divisi seluler berturut-turut, di mana jumlah alel dikurangi menjadi satu per gen.

Pada beberapa organisme, seperti manusia, sel-sel haploid ini berkembang menjadi gamet, yang mencari gamet dari lawan jenis sehingga fertilisasi dapat terjadi. Organisme lain, seperti pakis, memiliki siklus hidup terpisah sebagai organisme haploid, yang menghasilkan banyak gamet. Dalam kedua sistem, orang tua meneruskan ciri-ciri ke keturunannya dalam sistem multi-alel yang kompleks. Interaksi alel-alel ini dapat menghasilkan fenotipe yang berbeda, yang menambah variasi yang terlihat.

Menarik lainnya

© 2023 Pengertian.Apa-itu.NET