Virtual Lab IPA Kelas 9 - Kromosom, DNA, dan Gen

🧬 Kromosom, DNA, dan Gen

Game Interaktif IPA Kelas 9 SMP

📚

Pelajari Kromosom, DNA & Gen

Struktur dan fungsi materi genetik

🧬

Struktur DNA 3D

Eksplorasi heliks ganda dan pasangan basa

🔬

Eksplorasi Kromosom

Karyotype manusia dan kromosom seks

🧪

Sintesis Protein

Dari gen ke protein melalui transkripsi

🎯

Kuis Genetika

Uji pemahamanmu tentang materi genetik

📚 Kromosom, DNA, dan Gen

Struktur Sel dan Inti Sel

Inti Sel (Nukleus)

Kromosom berada di dalam inti sel (nukleus)

🎬 Video: Struktur Sel dan Materi Genetik

Video menunjukkan struktur sel, inti sel, kromosom, dan DNA dengan mikroskop elektron

🧬 Kromosom

Pengertian: Struktur berbentuk batang yang membawa informasi genetik

Letak: Di dalam inti sel (nukleus)

Tersusun dari: DNA dan protein histon

Jumlah pada manusia: 46 kromosom (23 pasang)

• 22 pasang autosom
• 1 pasang kromosom seks (XX atau XY)

🧬 DNA (Deoxyribonucleic Acid)

Pengertian: Molekul pembawa informasi genetik

Bentuk: Heliks ganda (double helix)

Penemu: James Watson & Francis Crick (1953)

Penyusun:

• Gula deoksiribosa
• Gugus fosfat
• Basa nitrogen: A, T, G, C

🧬 Gen

Pengertian: Unit pewarisan sifat terkecil dalam DNA

Letak: Pada lokus tertentu di kromosom

Fungsi:

• Mengatur pembentukan protein
• Menentukan sifat fisik dan kimia
• Diwariskan ke keturunan

🔗 Hubungan Kromosom, DNA, dan Gen

Kromosom → DNA → Gen → Protein → Sifat

• Kromosom tersusun dari molekul DNA yang melilit protein histon
• DNA membawa banyak gen di sepanjang untaiannya
• Gen mengkode sifat tertentu melalui sintesis protein
• Protein menentukan sifat fisik dan kimia organisme

🔬 Fungsi Kromosom

• Menyimpan informasi genetik
• Mengatur pembelahan sel
• Menentukan sifat organisme
• Mewariskan sifat ke keturunan

🧪 Fungsi DNA

• Menyimpan informasi genetik
• Mengontrol sintesis protein
• Mewariskan sifat dari induk ke keturunan
• Mengatur aktivitas sel

⚡ Sifat Gen

• Dapat mengalami mutasi (perubahan)
• Dibawa oleh gamet ke keturunan
• Mengkode protein spesifik
• Memiliki lokus tetap di kromosom

🧬 Struktur DNA Heliks Ganda

Model 3D DNA Double Helix

Klik pada basa nitrogen untuk melihat pasangan basa

Aturan Chargaff: A = T dan G = C

Ikatan hidrogen: A-T (2 ikatan), G-C (3 ikatan)

🔬 Penemuan Struktur DNA

James Watson & Francis Crick (1953) menemukan struktur heliks ganda DNA berdasarkan:

• Foto kristalografi sinar-X oleh Rosalind Franklin
• Aturan Chargaff tentang komposisi basa
• Model molekular dan perhitungan kimia

🧪 Komponen DNA

1. Gula Deoksiribosa

Gula 5-karbon yang kehilangan satu gugus OH

2. Gugus Fosfat

Menghubungkan gula satu dengan lainnya

3. Basa Nitrogen

Purin: Adenin (A), Guanin (G)

Pirimidin: Sitosin (C), Timin (T)

🔗 Pasangan Basa

A ↔ T (2 ikatan hidrogen)

G ↔ C (3 ikatan hidrogen)

Mengapa berpasangan?

• Ukuran molekul yang komplementer
• Ikatan hidrogen yang stabil
• Mempertahankan lebar heliks yang konstan

🌀 Ciri Heliks Ganda

• Dua untai antiparalel (berlawanan arah)
• Diameter: 2 nanometer
• Satu putaran: 3,4 nanometer
• 10 pasang basa per putaran
• Alur mayor dan minor

🎬 Video: Struktur DNA dan Replikasi

Video animasi 3D menunjukkan struktur heliks ganda DNA dan proses replikasi semi-konservatif

🔬 Eksplorasi Kromosom Manusia

Karyotype Manusia (46 Kromosom)

Klik pada kromosom untuk melihat informasinya

Pilih kromosom untuk melihat informasi detail

📊 Fakta Kromosom Manusia

• Total: 46 kromosom (23 pasang)
• Autosom: 22 pasang (kromosom 1-22)
• Kromosom seks: 1 pasang (XX atau XY)
• Dari ayah: 23 kromosom (termasuk X atau Y)
• Dari ibu: 23 kromosom (selalu X)

🧬 Autosom (Kromosom 1-22)

Kromosom yang sama pada laki-laki dan perempuan

• Mengatur sifat-sifat umum tubuh
• Tidak menentukan jenis kelamin
• Berpasangan homolog
• Mengandung ribuan gen

⚥ Kromosom Seks

Kromosom X:

• Lebih besar, mengandung lebih banyak gen
• Ada pada laki-laki dan perempuan

Kromosom Y:

• Lebih kecil, gen lebih sedikit
• Hanya ada pada laki-laki
• Mengandung gen SRY (penentu laki-laki)

🔬 Struktur Kromosom

• Sentromer: Bagian tengah yang menyempit
• Lengan pendek (p): Di atas sentromer
• Lengan panjang (q): Di bawah sentromer
• Telomer: Ujung kromosom
• Kromatid: Setengah kromosom hasil replikasi

🎬 Video: Karyotyping dan Analisis Kromosom

Video menunjukkan teknik karyotyping untuk menganalisis kromosom dan mendeteksi kelainan genetik

🧪 Sintesis Protein: Dari Gen ke Protein

Proses Sintesis Protein

Klik pada setiap tahap untuk melihat prosesnya

1. Transkripsi

DNA → mRNA

Di dalam inti sel

→

2. Translasi

mRNA → Protein

Di ribosom

→

3. Protein

Rantai asam amino

Menentukan sifat

Klik pada tahap di atas untuk melihat detail prosesnya

🧬 Tabel Kodon Genetik

Setiap 3 basa nitrogen (kodon) mengkode 1 asam amino

AUG
Met
(Start)

UUU
Phe

UUC
Phe

UUA
Leu

UUG
Leu

UCU
Ser

UCC
Ser

UAG
Stop

Klik pada kodon untuk melihat asam amino yang dikode

🔬 Dogma Sentral Biologi Molekuler

DNA → RNA → Protein

Alur informasi genetik dari DNA ke protein melalui RNA

📝 Transkripsi

Tempat: Inti sel (nukleus)

Proses:

• DNA untai template dibaca
• RNA polimerase menyintesis mRNA
• Basa A→U, T→A, G→C, C→G
• mRNA keluar dari inti sel

🔄 Translasi

Tempat: Ribosom (sitoplasma)

Proses:

• mRNA dibaca oleh ribosom
• tRNA membawa asam amino
• Kodon mRNA berpasangan dengan antikodon tRNA
• Asam amino disambung membentuk protein

🧬 Kode Genetik

• Triplet: 3 basa = 1 kodon
• 64 kodon: 61 asam amino + 3 stop
• 20 asam amino standar
• Universal: Sama pada semua makhluk hidup
• Degenerasi: Beberapa kodon untuk 1 asam amino

🎬 Video: Sintesis Protein - Transkripsi dan Translasi

Video animasi menunjukkan proses transkripsi DNA menjadi mRNA dan translasi mRNA menjadi protein

🎯 Kuis Kromosom, DNA, dan Gen

Skor: 0/10