1.Gen, Kromosom & Pewarisan
Genetik ialah kajian tentang pewarisan sifat daripada ibu bapa kepada anak.
- Kromosom terdapat dalam nukleus sel dan terdiri daripada DNA. Manusia mempunyai 46 kromosom, iaitu 23 pasang.
- Gen ialah segmen DNA yang membawa maklumat bagi sesuatu sifat.
- Alel ialah bentuk alternatif bagi sesuatu gen, sama ada dominan atau resesif.
Genotip ialah kandungan gen sesuatu individu, manakala fenotip ialah sifat yang dapat dilihat.
Hukum Mendel menjelaskan corak pewarisan. Dalam kacukan monohibrid antara dua individu heterozigot (Bb × Bb), nisbah fenotip anak ialah 3:1 dominan kepada resesif.
Penentuan jantina manusia bergantung pada kromosom seks: perempuan XX dan lelaki XY.
Penyakit genetik seperti anemia sel sabit, talasemia dan hemofilia diwarisi melalui gen, manakala sindrom Down disebabkan kromosom tambahan.
2.Mutasi, Jenis Mutasi & Mutagen
Mutasi ialah perubahan rawak dan kekal pada bahan genetik, iaitu pada jujukan DNA sesuatu gen atau pada struktur dan bilangan kromosom sesuatu organisma.
Jenis mutasi:
- Mutasi gen — perubahan pada jujukan bes DNA dalam satu gen. Contoh penyakit: anemia sel sabit, albinisme dan buta warna.
- Mutasi kromosom — perubahan pada struktur atau bilangan kromosom. Contoh: sindrom Down, iaitu individu mempunyai tiga salinan kromosom 21 menjadikan jumlah 47 kromosom.
Mutagen ialah agen yang boleh menyebabkan mutasi:
- Mutagen fizikal — sinaran ultraungu, sinar-X dan sinar gama.
- Mutagen kimia — tar dalam asap rokok, formaldehid dan sesetengah racun perosak.
- Mutagen biologi — sesetengah jenis virus.
Kesan mutasi:
- Kebanyakan mutasi memudaratkan, contohnya menyebabkan penyakit genetik atau kanser.
- Sesetengah mutasi bermanfaat, contohnya dalam pertanian mutasi yang diaruh dapat menghasilkan varieti tanaman baharu yang lebih tahan penyakit.
- Mutasi yang berlaku pada sel pembiakan (gamet) boleh diwarisi oleh anak, manakala mutasi pada sel badan biasa tidak diwarisi.
Variasi antara individu dalam spesies yang sama berpunca daripada faktor genetik (termasuk mutasi dan pewarisan gen) serta faktor persekitaran seperti pemakanan.
3.Contoh & Kesilapan Lazim: Rajah Kacukan Genetik
Kesilapan lazim dan tip menjawab:
- Mengelirukan genotip dengan fenotip. Genotip ditulis dengan huruf (Tt), fenotip ialah sifat yang dilihat (tinggi).
- Menulis gamet dengan dua alel. Setiap gamet membawa satu alel sahaja bagi setiap gen.
- Menggunakan huruf berbeza bagi satu gen. Gunakan huruf yang sama: besar untuk dominan, kecil untuk resesif.
- Menganggap nisbah 3:1 pasti berlaku dalam satu keluarga. Nisbah ialah kebarangkalian; setiap kelahiran adalah bebas.
Tip: lukis rajah kacukan secara lengkap dengan label induk, gamet dan anak, kemudian nyatakan nisbah genotip dan fenotip secara berasingan.
Contoh 1Pada tumbuhan kacang, alel tinggi (T) dominan terhadap alel rendah (t). Tumbuhan tinggi heterozigot dikacukkan dengan tumbuhan rendah. Tentukan genotip dan fenotip anak serta nisbahnya.Lihat jalan kerjaTutup
Genotip induk: Tt × tt. Gamet: T dan t daripada induk tinggi; t sahaja daripada induk rendah. Anak: Tt, Tt, tt, tt. Nisbah genotip Tt : tt = 1 : 1. Nisbah fenotip tinggi : rendah = 1 : 1, iaitu 50% anak tinggi dan 50% rendah.
Contoh 2Albinisme dikawal oleh alel resesif (a). Kedua-dua ibu bapa berkulit normal tetapi pembawa (Aa). Hitung kebarangkalian anak mereka menghidap albinisme.Lihat jalan kerjaTutup
Aa × Aa. Gamet setiap induk: A dan a. Kombinasi anak: AA, Aa, Aa, aa. Hanya aa menghidap albinisme, maka kebarangkalian = 1/4 = 25%. Anak normal = 3/4, dan 2/3 daripada anak normal ialah pembawa (Aa).