Genetika adalah ilmu tentang apa yang menjadikan Anda, Anda. Genetika menjelaskan mengapa Anda memiliki rambut merah seperti ayah Anda, senyum lebar seperti ibu Anda, dan kaki panjang kurus seperti Bibi Helen. Anda memerlukan mikroskop yang kuat untuk mengintip ke dalam sel manusia guna membuka formula rahasia yang mengubah sekumpulan protein menjadi manusia unik.
Struktur dan Fungsi DNA
Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa saudara kembar Anda adalah seorang pengocok lambat dengan lengan pelempar yang jahat sementara Anda tidak dapat memukul sisi gudang yang lebar, namun Anda dapat berlari seperti angin? Salahkan tiga huruf kecil yang berdampak besar pada penampilan, bakat, dan bahkan temperamen Anda. Huruf-huruf itu adalah DNA, dan merupakan singkatan dari nama ilmiah asam deoksiribonukleat yang panjang. Begini cara Anda mengucapkannya: dee-OCK-see-rye-boh-NOO-klay-ick.
DNA adalah molekul yang berisi informasi untuk membuat protein. Protein, bersama dengan air, gula, lemak, dan DNA, membentuk sel-sel Anda dan menciptakan bahan kimia untuk membuat tubuh Anda berfungsi. DNA Anda adalah resep protein. Ini berisi formula unik untuk Anda. Jika Anda melihat DNA melalui mikroskop elektron, Anda akan melihat struktur yang menyerupai tangga yang dipelintir menjadi bentuk spiral yang disebut heliks ganda. Untaian DNA yang terpelintir sangat anggun dan indah. Desain Anda berasal dari karya seni yang menakjubkan, mereplikasi dirinya sendiri untuk menciptakan pola yang sama berulang kali di setiap sel baru saat sel Anda membelah.
Kacang Keren Gregor Mendel
Seorang biksu Austria abad ke-19, bernama Gregor Mendel, adalah orang pertama yang memecahkan misteri mengapa suatu sifat muncul dari generasi ke generasi. Gregor Mendel bereksperimen dengan kacang polong di biaranya untuk mencari tahu mengapa dua tanaman berbeda dalam spesies yang sama menghasilkan karakteristik tertentu dari waktu ke waktu.
Dia menyilangkan kacang polong bulat montok dengan kacang polong keriput - dan mendapatkan kacang polong bulat utuh. Kemudian dia menyerbuki tanaman berbiji bulat itu dan mendapatkan beberapa kacang polong bulat dan beberapa kacang polong keriput. Inilah cara dia menemukan gen dominan dan resesif. Sifat resesif - kacang polong keriput - muncul kembali pada setiap tanaman keempat setelah generasi pertama. Hal yang sama terjadi ketika ia bekerja dengan tanaman kuning dan tanaman hijau. Tanaman kuning dominan, dan tanaman hijau resesif.
Mendel tidak memiliki mikroskop yang canggih atau mengetahui apa pun tentang gen, kromosom, dan DNA. Namun, ia menemukan dan menulis tentang prinsip-prinsip yang digunakan para ilmuwan untuk meneliti genetika saat ini, sehingga kami menyebutnya sebagai "Bapak Genetika" atas karyanya yang inovatif.
Dominan dan Resesif
Pola kerjanya seperti ini: dua gen untuk mata biru, satu dari ibu dan satu dari ayah, akan memberi Anda mata biru. Sepasang gen tinggi badan akan membuat Anda tumbuh seperti rumput liar. Sama halnya dengan atribut seperti rambut pirang atau keriting, warna kulit, tulang berat atau halus, rabun jauh, dan rabun dekat. Selama kamu mendapatkan gen yang sama dari kedua orang tuanya, ciri-ciri tersebut akan muncul pada dirimu.
Gen dominan adalah yang terkuat dan biasanya diberi label dengan huruf kapital - "B" untuk warna coklat, misalnya. Gen resesif biasanya disembunyikan oleh gen dominan. Beri label gen resesif untuk mata biru "b" - huruf kecil. Jika Anda mendapatkan dua gen dominan untuk warna mata - BB - Anda cantik bermata coklat. Mewarisi gen dominan dan resesif - Bb - Anda mendapatkan warna dominan: coklat. Jika kedua orang tua menyumbangkan gen resesif, dalam hal ini biru-biru atau bb, Anda akan mendapatkan mata biru.
Itu versi dasar. Genetika sedikit lebih rumit dari itu. Anda dapat mewarisi sifat-sifat yang ada dalam DNA orang tua Anda tetapi tidak diungkapkan. Misalnya, ayah Anda yang bermata coklat mungkin mewarisi gen dari kakek buyutnya yang bermata biru. Cocokkan hal tersebut dengan gen ibumu yang bermata biru, dan kamu akan mengalami baby blues, bahkan jika ayahmu bermata coklat.
Jadilah Ahli Genetika
Ekstrak DNA Anda menggunakan bahan-bahan rumah tangga biasa! Ini adalah hal yang nyata - tetapi Anda mungkin memerlukan bantuan dari orang tua yang dengan senang hati meminjamkan kromosom mereka kepada Anda. Anda tidak dapat melihat heliks ganda tanpa laboratorium sains yang sangat canggih dan mikroskop elektron yang mahal. Anda dapat memisahkan DNA dari ludah Anda dengan minuman olahraga, sabun, dan alkohol dingin.
Bahan
- Gelas kertas kecil (ukuran kantor dokter gigi)
- Lemon Ice Gatorade, atau minuman olahraga bening lainnya
- Sabun cuci piring cair bening
- Satu sendok makan jus nanas
- 90 persen hingga 100 persen isopropil alkohol
- Tabung reaksi bening (kaca atau plastik) yang dilengkapi penutup
- Tempat tabung reaksi atau toples atau gelas kecil untuk menampungnya
- Satu tusuk kayu atau bambu tipis
Petunjuk arah
- Masukkan alkohol ke dalam freezer malam sebelumnya. (Ini tidak akan membeku, tetapi Anda membutuhkannya sedingin es.)
- Letakkan semua peralatanmu di atas meja di tempat yang cukup terang.
- Minumlah minuman olahraga tersebut dan kumur-kumur di mulut Anda, seperti saat Anda berkumur di dokter gigi. Gunakan gigi Anda untuk mengikis sisi mulut dengan lembut sambil berkumur, untuk melonggarkan lebih banyak sel pipi.
- Kumur banyak - hitung minimal 100. Keluarkan minuman olahraga ke dalam cangkir kertas.
- Tuang isi paper cup ke dalam tabung reaksi hingga tabung terisi sekitar 1/3.
- Tambahkan sabun cuci piring secukupnya dengan hati-hati hingga mengisi setengah tabung reaksi. Pasang sumbat pada tabung.
- Letakkan ibu jari Anda pada sumbatnya dan putar tabung maju mundur, ke atas dan ke bawah, beberapa kali. Jangan dikocok - Anda tidak ingin banyak gelembung atau busa.
- Buka tutup tabung reaksi. Tambahkan beberapa tetes jus nanas - cukup teteskan beberapa tetes ke dalam adonan. Kemudian sumbat dan putar kembali tabung reaksi tersebut.
- Keluarkan alkohol dari freezer dan lepaskan kembali tabung reaksi. Miringkan tabung reaksi sehingga Anda dapat menuangkan sedikit alkohol ke dalam tabung. Anda ingin alkohol dingin mengapung di atas sisa campuran. Ini membantu untuk meneteskan alkohol ke sisi tabung - luangkan waktu Anda.
- Letakkan tabung reaksi pada dudukannya dan diamkan dalam posisi tegak setidaknya selama satu menit.
- Segera setelah Anda melihat lapisan benda lengket berwarna putih di antara pelampung alkohol dan sisa koktail ludah sel pipi Anda, masukkan perlahan tusuk sate ke dalam tabung reaksi, hingga ujungnya menyentuh cairan putih tersebut.
- Putar tusuk sate dengan lembut ke satu arah, sehingga cairan membungkusnya, dan Anda dapat mengeluarkan sampel DNA dari tabung reaksi.
Apa yang Terjadi
Minuman olahraga mengandung garam yang membantu memecah membran sel untuk melepaskan DNA. Deterjen menarik molekul lemak dan air, sehingga sabun cuci piring cair membantu menarik lemak dan air dari sel menjauhi DNA. Enzim dalam jus nanas semakin memecah membran sel.
DNA larut dalam air tetapi tidak dalam alkohol. Jadi alkohol dingin 'menarik' DNA keluar dari larutan cair. Itu terkumpul tepat di bawah pelampung alkohol, dan saat itulah Anda bisa melihatnya. Untaian DNA secara alami ingin menggulung, jadi mereka akan melilit tusuk sate jika Anda hanya memutarnya ke satu arah.
Jika Anda ingin menyimpan DNA Anda untuk sementara waktu dan mengaguminya, masukkan ke dalam stoples makanan bayi yang bersih dan kosong, lalu masukkan sedikit alkohol. Anda dapat menggunakan percobaan ini untuk mengekstraksi DNA dari buah seperti stroberi atau kiwi. Stasiun Imajinasi menjelaskannya untuk Anda.
Fakta Menarik yang Menakjubkan
- Semua orang bermata biru memiliki nenek moyang yang sama yang hidup antara 10.000 dan 6.000 tahun yang lalu.
- Kombinasi sifat genetik yang paling langka adalah rambut merah dan mata biru. Kedua gen tersebut bersifat resesif, dan hanya satu persen manusia yang memiliki kombinasi tersebut.
- Setiap manusia memiliki beberapa gen dari nenek moyang yang sama, seorang wanita yang hidup setidaknya 200.000 tahun yang lalu yang oleh para ilmuwan disebut "Mitrochondial Eve." Kamu mewarisi gen tersebut dari ibumu.
- Jika Anda benci memakan brokoli, salahkan gen Anda. Beberapa orang mewarisi selera yang bereaksi kuat terhadap rasa pahit pada kubis, brokoli, dan tanaman lain dalam genus Brassica. Brokoli mungkin baik untuk Anda, tapi katakan itu pada lidah Anda. Semoga berhasil membagikan fakta praktis ini kepada ibumu.
- Pisang merupakan persilangan genetik yang disebut hibrida. Pisang liar dari Afrika, keras, tidak terlalu enak, dan penuh biji. Manusia bereksperimen dengan berbagai variasi untuk menciptakan buah tanpa biji, manis dan lembut yang kita makan saat ini.
-
Keturunan yang sama secara genetik DNA manusia dan gorila 98 persen sama. Manusia secara genetik lebih dekat dengan gorila dibandingkan kera lain, seperti orangutan.
- Satu kromosom menentukan apakah Anda laki-laki atau perempuan. Anak perempuan memiliki dua kromosom "X"; XX sama dengan perempuan. Anak laki-laki mempunyai satu kromosom "X" dan satu kromosom "Y" - XY.
- DNA dalam satu sel tubuhmu lebih panjang darimu. Jika Anda meregangkan semua untaian DNA secara lurus dan meletakkannya dari ujung ke ujung, ukuran pita tersebut akan menjadi sekitar dua kali diameter seluruh tata surya.
Lebih Banyak untuk Dijelajahi
American Museum of Natural History memiliki situs web online interaktif, Ology, yang menawarkan banyak aktivitas di halaman The Gene Scene. Jelajahi model keren yang dapat Anda buat, eksperimen untuk dicoba, dan bagian kloning tentang Dolly si domba.
DNA Ada di Sini untuk Tetap oleh Dr. Fran Balkwill adalah tampilan jelas yang ramah anak dan bergambar jelas tentang genetika yang dapat diakses oleh anak-anak usia sekolah tetapi juga diisi dengan informasi yang mudah dipahami untuk anak-anak yang lebih besar. Coba perpustakaan Anda atau penjual buku online untuk mendapatkan salinan baru atau bekas.
Gen hanyalah Permulaan
Genetika adalah ilmu pengetahuan yang menarik dan berkembang dengan banyak misteri untuk diungkap. Ini mengungkapkan banyak hal tentang mengapa makhluk hidup terlihat dan bertindak seperti itu. Para petani dan ahli botani bereksperimen untuk menemukan tanaman tersehat dengan bunga atau buah terbanyak, atau dengan hati-hati melestarikan spesies pusaka untuk generasi mendatang. Peternak hewan mencocokkan jantan dan betina dari suatu spesies dengan ciri-ciri terbaik untuk menghasilkan keturunan yang kuat.
Tes terkadang dapat memberi tahu Anda apakah Anda mewarisi gen keluarga untuk suatu masalah kesehatan. Genetika memberi Anda informasi yang dapat Anda gunakan. Tapi itu tidak mendefinisikan Anda. Lingkungan Anda mempunyai pengaruh yang besar terhadap kesehatan Anda, cara Anda belajar, aktivitas apa yang Anda pilih, atau apakah Anda memiliki watak yang ceria atau serius. Pada akhirnya, genetika dapat menjelaskan banyak hal tentang Anda. Namun, kekuatan alam sebenarnya yang menentukan bagaimana membentuk hidup Anda adalah Anda.
