pasien satu dengan pasien lainnya di dunia ini tentunya tidak ada yang
sama persis (benarbenar identik). pemicu nya ialah adanya materi genetik
yang memiliki sifat-sifat berbeda antarindividu. Dalam ilmu tentang
materi genetik (genetika), telah banyak dipelajari tentang peristiwa
penurunan sifat, baik pada tumbuhan, hewan, maupun pasien . Di antara
objek yang dipelajari dalam genetika ini , genetika pasien paling
lambat perkembangannya dibandingkan pada hewan dan tumbuhan.
Beberapa hambatan yang menyebabkan lambatnya perkembangan ini ,
antara lain: sulitnya mencari objek (pasien ) untuk penelitian, sulitnya
mengarahkan pasien dalam mencapai tujuan atau keinginan peneliti,
sulitnya mengamati perkembangan sifat pasien yang mengarah pada
tujuan peneliti, keturunan pasien yang relatif lebih sedikit dibandingkan
hewan dan tumbuhan sebab umur atau siklus hidup pasien lebih panjang,
serta lingkungan pasien yang tidak mudah bahkan tidak dapat dikontrol.
Setelah kalian mengetahui adanya beberapa hambatan dalam
perkembangan genetika pasien , bagaimanakah cara yang dilakukan untuk
mengatasi hambatan ini ? Cara-cara untuk mengatasi masalah ini
dapat dilakukan dengan membuat peta silsilah keluarga atau keturunan
(pedegree chart) dan menerapkan hasil percobaan hewan pada pasien .
Selain itu, dapat juga dilakukan dengan mempelajari adanya fenomena-
fenomena pada pasien seperti munculnya anak kembar hasil perkawinan.
Kalian tentunya mengetahui hal apa saja yang diwariskan pada pasien ,
bukan? Ya, sifat-sifat pada pasien yang dapat diwariskan meliputi: jenis
kelamin, kelainan atau cacat menurun, dan golongan darah. Selain itu, ada
juga ekspresi gen-gen (genotip) yang ditentukan oleh jenis kelamin. Peristiwa
pembentukan jenis kelamin pada pasien telah kalian pelajari sebelumnya.
Oleh sebab itu, pada uraian berikut akan kalian pelajari tentang tiga hal
yang diwariskan pada pasien . 1. Kelainan atau Cacat Menurun Pewarisan
sifat pada pasien terhadap keturunannya mengikuti pola-pola tertentu.
Masih ingatkah kalian dengan istilah autosom dan gonosom? Cobalah ingat
kembali. Sifat-sifat yang diturunkan pada anak-anak yang dilahirkan belum
tentu sesuai dengan harapan orang tua. Ada beberapa individu keturunan
yang bersifat normal sebagaimana harapan orang tua pada umum nya, ada
pula beberapa keturunan yang memiliki sifat yang tidak diharapkan oleh
orang tuanya, seperti mengalami cacat atau kelainan menurun (sindrom).
Pewarisan sifat pada pasien dapat diturunkan melalui kromosom seks
(kromosom X dan kromosom Y) atau kromosom autosom. Kelainan dapat
disebabkan oleh gen-gen yang terpaut pada kromosom tubuh maupun
gonosom. Sebelumnya, telah kalian pelajari tautan seks pada hewan atau
tumbuhan. Pada materi ini, kalian akan mempelajari tautan seks ini
pada pasien .
a. Kelainan oleh alel resesif dan dominan autosomal
Kelainan ini diturunkan dari kromosom sel-sel diploid tubuh. Kelainan ini
dapat ditentukan oleh gen dominan atau resesif pada autosom ini . Oleh
sebab itu, kelainan ini dapat diturunkan pada keturunan pria atau wanita.
Beberapa contoh kelainan yang terpaut pada autosom pasien adalah
sebagai berikut.
1) Albinisma (Albino)
Kelainan ini terjadi sebab tubuh seseorang tidak memiliki gen yang
mampu membentuk enzim untuk mengubah tirosin menjadi pigmen melanin
(pembentuk warna kulit). Gen ini adalah gen dominan A. Oleh sebab
itu, orang yang normal akan memiliki genotip AA atau Aa dan orang
albino tidak memiliki gen A atau memiliki genotip aa (resesif
homozigot). Penderita albino memiliki ciri-ciri yaitu seluruh bagian
tubuhnya tidak berpigmen. Kulit badan dan matanya berwarna merah
jambu sebab warna darah menembus kulit. Oleh sebab itu, matanya
sangat sensitif terhadap cahaya. Pada perkawinan dua orang yang normal,
heterozigot dapat menghasilkan keturunan albino. Hal ini disebabkan kedua
orang tuanya memiliki gen resesif yang akan bergabung membentuk gen
resesif homozigot (aa). Orang tua yang terlihat normal tetapi dapat
menurunkan albino kepada anaknya ini disebut “carrier”.
Gambar 1. Skema perkawinan pembentuk individu albino
2) Gangguan Mental
Salah satu contoh bentuk gangguan mental adalah idiot, yang ditentukan
oleh gen resesif homozigot (gg) seperti pada albino. Anak idiot umumnya
diturunkan dari kedua orang tua yang normal heterozigot (Gg). Nah, cobalah
kalian buat sendiri skema perkawinannya. Penderita ini memiliki ciri-ciri,
antara lain: wajahnya menunjukkan kebodohan, refl ek (daya respon)nya
lambat, kulit dan rambutnya kekurangan pigmen, umumnya tidak
berumur panjang, steril (tidak mampu menghasilkan keturunan atau
mandul), dan jika urinnya ditetesi larutan fenil oksida 5% akan berwarna
hijau kebiruan sebab terdapatnya senyawa derivat fenil ketourinarin
(FKU). Senyawa ini tidak ditemukan pada orang normal. Adanya senyawa
FKU ini disebabkan tidak adanya enzim pengubah asam amino
fenilalanin menjadi tirosin.
3) Brachydactily (Brakhidaktili)
Brachydactily adalah keadaan seseorang yang memiliki jari-jari pendek
atau tidak normal. Hal ini terjadi sebab pendeknya tulang-tulang pada ujung
jari dan tumbuh menjadi satu. Kelainan ini disebabkan oleh gen dominan B.
Orang yang normal akan memiliki genotip homozigot resesif (bb). Genotip
homozigot dominan (BB) menyebabkan individu letal.
4) Cystinuria (Sistinuria)
Cystinuria adalah keadaan seseorang yang memiliki kelebihan asam
amino sistein yang sukar larut, diekskresikan dan ditimbun menjadi batu
ginjal. Kelainan ini disebabkan oleh adanya gen dominan homozigot (CC).
5) Polydactily (Polidaktili)
Selain ada brakhidaktili, ada juga polidaktili, yaitu keadaan seseorang yang
memiliki kelebihan (tambahan) jari pada tangan atau kaki. Jadi jumlah jari
kaki atau tangannya lebih dari lima. Polidaktili disebabkan oleh adanya gen
dominan homozigot (PP). sebab itu, genotip orang normal adalah Pp atau
pp.
b. Kelainan oleh alel resesif pada gonosom X
Alel resesif atau dominan pada kromosom X juga dapat
menentukan terjadinya kelainan pada individu keturunan pasien . Pada
pasien , telah dikenal lebih dari 150 sifat keturunan yang kemungkinan
disebabkan
oleh gen-gen tertaut kromosom X. Beberapa kelainan, terutama akibat alel
resesif pada kromosom X ini adalah:
1) Buta Warna
Buta warna dibedakan menjadi 2 tipe. Yang pertama adalah tipe protan, yaitu
apabila tidak dapat membedakan warna hijau sebab bagian mata yang
sensitif terhadap warna hijau ini rusak. Kedua adalah tipe deutan, yaitu
apabila yang rusak adalah bagian mata yang sensitif terhadap warna merah.
Tipe deutan ini paling sering terjadi. Buta warna disebabkab oleh gen resesif
c (colour blind) pada kromosom X. Gen ini tidak dijumpai pada kromosom Y.
Oleh sebab itu, wanita dapat memiliki genotip CC (normal homozigot), Cc
(normal heterozigot), atau cc (buta warna). Sementara itu, pria hanya
dapat memiliki gen C (normal) atau c (buta warna) saja.
P : ♀ XC XC X ♂ XC Y
(buta warna) (normal)
Gamet : XC XC dan Y
F1 : 50% ♀ XC XC (normal)
50% ♂ XC Y (buta warna)
Dari perkawinan ini , tampak bahwa sifat dari orang tua wanita (buta
warna) akan diwariskan pada keturunan pria. Sebaliknya, sifat dari orang tua
pria (normal) akan diwariskan kepada keturunan wanita. Pewarisan sifat yang
bersilang ini merupakan ciri khas pada pewarisan gen-gen tertaut kromosom
X dan disebut criss-cross inheritance.
2) Anodontia
Anodontia merupakan kelainan pada seseorang yang tidak memiliki benih
gigi pada rahangnya, sehingga gigi tidak dapat tumbuh selamanya. Kelainan
ini banyak ditemukan pada pria. Menurut para ahli, penderita anodontia juga
menunjukkan ciri seperti berambut jarang dan susah berkeringat. Gen resesif
pemicu anodontia adalah a, sehingga pewarisan sifatnya juga seperti pada
buta warna.
3) Hemofilia
Sebelum ditemukan, penyakit hemofilia mula-mula dikenal di negara-negara
Arab. Pada waktu itu, seorang anak mengalami pendarahan akibat dikhitan
(disunat). Sementara itu, putera mahkota Alfonso dari Spanyol juga
meninggal akibat pendarahan sebab kecelakaan. Selanjutnya, penelitian
mendalam tentang hemofi lia juga dilakukan pada anggota kerajaan Inggris.
Ratu Victoria adalah orang yang dikenal pertama kali sebagai carrier hemofi
lia yaitu memiliki genotip heterozigotik (Suryo, 2005). Gen penentu
hemofi lia adalah gen resesif h. Berbeda dengan buta warna dan anodontia,
genotip resesif homozigot pada hemofilia bersifat letal.
Hemofilia merupakan suatu penyakit keturunan, dengan ciri sullitnya darah
membeku saat terjadi luka. Waktu yang diperlukan oleh seorang penderita
hemofi lia untuk pembekuan darah adalah 50 menit hingga 2 jam, sehingga
akan menyebabkan perdarahan bahkan kematian. Sementara itu, orang yang
normal hanya memerlukan waktu 5-7 menit untuk pembekuan darah.
c. Kelainan oleh alel resesif pada gonosom Y
sebab yang memiliki kromosom Y hanya pria, maka kelainan ini hanya
dialami oleh pria saja. Agar lebih mudah dalam mempelajari kelainan oleh
alel resesif pada gonosom Y, simak tabel berikut.
Tabel 1. Contoh Kelainan oleh Alel Resesif pada Gonosom Y
Kelainan Alel resesif Ciri-ciri Keterangan
Hypertrichosis H Rambut tumbuh pada
bagian-bagian tertentu
di tepi daun telinga.
Sering dijumpai di India dan Pakistan.
Hystrixgravier Hg Rambut tumbuh
panjang dan kaku di
permukaan tubuh
menyerupai duri landak
Pada abad ke-18, penderita
(disebutPorcupine man) ini pernah
ditemukan. Namun, Penrose dan stern
(1958) tidak begitu yakin jika kelainan
ini tertaut kromosom Y.
Webtoes wt Kulit tumbuh diantara
jari-jari (terutama kaki)
Kaki atau tangan yang berselaput ini
menyerupai kaki katak atau burung air.
Sumber: Suryo, Genetika pasien , hlm. 232 (dengan pengembangan)
d. Kelainan oleh aberasi jumlah dan struktur kromosom autosom
Selain disebabkan oleh adanya gen dominan atau resesif, kelainan dapat
disebabkan oleh adanya aberasi atau perubahan jumlah dan struktur
kromosom. Aberasi kromosom serta kelainan-kelainannya akan kalian pelajari
lebih lanjut pada pada Bab 6 Mutasi.
2. Golongan Darah
Salah satu aplikasi (manfaat) mempelajari golongan darah seseorang adalah
untuk transfusi darah. Oleh sebab itu, dikenal istilah donor (yang
memberikan darah) dan resipien (yang menerima transfusi darah). Begitu
pentingnya darah bagi kehidupan pasien , penelitian mendalam tentang
darah pun kian banyak dilakukan. Dua komponen penyusun darah adalah sel-
sel darah (leukosit dan eritrosit) dan cairan (plasma). Plasma sendiri, terdiri
dari atas fibrinogen (protein untuk pembekuan darah) dan serum.
Penelitian mengenai penggolongan darah diawali oleh Dr. Karl Landsteiner
pada tahun 1901. Dari hasil penelitiannya, diketahui bahwa di dalam sel
darah merah (eritrosit) terdapat suatu substansi asing yaitu antigen yang
akan bereaksi dengan substansi pada plasma darah yaitu antibodi (zat anti).
Selanjutnya, penggolongan darah pada pasien ini didasarkan pada antigen
(aglutinogen) yang terdapat di dalam eritrosit.
Pada materi ini akan dipelajari 3 sistem penggolongan darah, yaitu sistem A,
B, O; sistem M, N; dan sistem Rhesus.
a. Sistem A,B,O
Berbeda dengan pewarisan yang telah kalian pelajari sebelumnya, pewarisan
golongan darah ini ditentukan oleh adanya alel ganda (beberapa alel atau
seri alel yang terdapat dalam satu lokus yang sama). Simbol untuk alel
ini adalah I (berasal dari kata isoaglutinin, merupakan protein pada
permukaan sel eritrosit). Orang yang mampu membentuk aglutinogen A akan
memiliki alel IA, yang mampu membentuk aglutinogen B memiliki alel
IB, dan yang mampu membentuk aglutinogen A dan B memiliki alel IA dan
IB. Sementara itu, orang yang tidak mampu membentuk aglutinogen A dan B
memiliki alel resesif i. Golongan darah ditentukan oleh adanya
interaksi alel-alel ini . Perhatikan Tabel 2.
Tabel 2. Penggolongan Darah Sistem A,B,O dan Alelnya
Golongan darah
(fenotip)
Antigen dalam eritrosit Alel dalam kromosom Genotip
A A IA IA IA atau IAi
B B IB IB IB atau IBi
AB A dan B IA dan IB IB IA
O - i ii
Suryo, Genetika pasien , hlm. 349
Jika pria bergolongan darah A menikah dengan wanita bergolongan darah B,
maka kemungkinan golongan darah anak-anak yang dilahirkan adalah
sebagai berikut:
P : ♀IA IA atau IAi X ♂IB IB atau IB dan i
Gamet : IA dan i IB dan i
F1 : 25% IA IB (golongan AB)
25% IAi (golongan A)
25% IBi (golongan B)
25% ii (golongan O)
b. Sistem M, N
Penggolongan sistem ini ditemukan oleh Landsteiner dan Lavine, didasarkan
pada ada tidaknya antigen M dan N. Jika pada penggolongan darah A, B, AB,
dan O terdapat antibodi dalam darah seseorang, maka pada golongan darah
ini darah seseorang tidak mengandung antibodi M atau N. Oleh sebab itu,
untuk menguji apakah seseorang memiliki antingen M atau N atau
keduanya digunakan antibodi dari kucing. Dengan tidak adanya antingen M
atau N dalam darah pasien , maka penggolongan darah dengan sistem ini
tidak berpengaruh atau tidak berperan dalam transfusi darah.
Tabel 3. Penggolongan Darah Sistem MN dan Alelnya
Golongan darah
(fenotip)
Reaksi terhadap
antibodi (antiserum)
Alel dalam
kromosom
Genotipe
Anti-M Anti-N
M + - LM LM LM
N - + LN LN LN
MN + + LM dan LN LM LN
Keterangan: + = aglutinasi, dan - = tidak aglutinasi
c. Sistem Rhesus
Penemuan sistem ini sejak tahun 1940 oleh Landsteiner dan
Wiener. Berdasarkan ada tidaknya faktor Rh (Rhesus) dalam eritrosit,
golongan darah pada pasien dibedakan menjadi Rh+, yaitu jika
memiliki antigen Rh dan golongan darah Rh -, jika tidak memiliki
antigen Rh. Transfusi atau pencampuran darah dengan sistem Rh berbeda
dapat menyebabkan terjadinya penggumpalan akibat ketidaksesuaian Rh
yang disebut incompatibilitas rhesus.
Tabel 4. Golongan Darah Sistem Rh
Fenotipe Genotipe Macam gamet
Rh + IRhIRh, IRhIrh IRh dan Irh
Rh - Irh Irh Irh
Pada perkawinan antara pria Rh+ homozigot (IRhIRh) dengan wanita Rh–
homozigot (Irh Irh), semua anak yang dilahirkan akan memiliki Rh+. Fetus
dalam tubuh ibu akan menerima zat makanan atau menerima pertukaran gas
dan air melalui saluran penghubung yang disebut plasenta (Gambar 2).
Gambar 2. Aliran darah pada plasenta
Nah, jika seorang ibu Rh- mengandung bayi Rh+ maka setelah bayi
lahir, eritrosit-eritrosit bayi yang mengandung antigen Rh masuk dalam aliran
darah ibu. Dengan demikian, darah ibu akan membentuk antibodi. Bayi
pertama yang dilahirkan akan selamat. Pada kehamilan berikutnya tentu
dihasilkan anak Rh+ lagi, bukan? sebab ibu telah memiliki anti-Rh, maka
akan beraglutinasi dengan antigen Rh pada bayi yang dikandungnya.
Akibatnya, eritrosit bayi akan rusak dan mengalami kelebihan zat bilirubin
yang akan masuk ke dalam sirkulasi darah ibu. (perhatikan Gambar 3).
Gambar 3. Tahapan terjadinya kelahiran bayi penderita eritroblastosis
Kelebihan dan penimbunan bilirubin ini menyebabkan penyakit
kuning, ditandai dengan kulit bayi yang kuning, tubuh menggembung oleh
cairan, hati dan limfa membengkak, dalam darah banyak eritrosit yang
belum masak (eritroblas), serta otaknya rusak. Penyakit inilah yang
disebut eritroblastosis fetalis. Pada umumnya, bayi penderita penyakit
ini akan mati sejak lahir atau hidup beberapa saat saja.
Keterangan :
(a) urat darah plasenta pecah, memungkinkan keluarnya antigen Rh bayi
(b) antigen fetus masuk ke limpa ibu dan ibu membentuk antibodi
(c) antibodi dari ibu masuk ke plasenta dan terjadi reaksi antigen Rh dan
antibodi Rh
Sementara itu, perkawinan antara wanita Rh- dengan pria Rh+
heterozigot masih memiliki kemungkinan menghasilkan bayi normal.
3. Gen-gen yang Ekspresinya Dipengaruhi oleh Jenis Kelamin
Pewarisan sifat pada pasien dapat dipengaruhi oleh jenis kelamin individu.
Artinya, ekspresi gen-gen autosomal penentu sifat pada keturunan ini
dipengaruhi oleh jenis kelamin keturunan yang dihasilkan. Sifat ini
dapat tampak pada kedua seks, tetapi ekspresinya akan lebih besar pada
salah satu seks ini . Beberapa ekspresi gen ini antara lain:
a. Kepala botak
Sebelum diketahui adanya ekspresi gen yang dipengaruhi oleh seks, semula
kepala botak merupakan gen terangkai kelamin. Namun, pada kenyataannya
anak pria kepala botak diturunkan langsung dari ayahnya (hal ini tidak akan
terjadi jika gen ini terangkai kromosom X). Demikian juga, jika gen
ini terangkai kromosom Y maka tidak pernah diturunkan pada wanita.
Kenyataannya, ada pula wanita yang berkepala botak meskipun
sangat jarang dijumpai. Jika gen B penentu kepala botak dan gen b
penentu rambut normal, maka dengan adanya pengaruh jenis
kelamin, ekspresi gen ini terjadi sedemikian rupa. (Perhatikan Tabel 5)
Tabel 5. Ekspresi Gen Kepala Botak
Genotipe Pria Wanita
BB botak botak
Bb botak tidak botak
bb tidak botak tidak botak
Suryo, Genetika pasien , hlm. 231
b. Jari telunjuk yang panjang
Pada umumnya, setiap orang memiliki jari telunjuk yang lebih pendek
(normal) daripada jari manis. Gen penentu jari telunjuk pendek adalah gen T,
sedangkan penentu jari telunjuk panjang adalah gen t. Namun, ekspresinya
dipengaruhi oleh jenis kelamin.
Tabel 6. Ekspresi Gen Jari Telunjuk Panjang
Genotipe Pria Wanita
TT telunjuk pendek telunjuk pendek
Tt telunjuk pendek telunjuk panjang
tt telunjuk panjang telunjuk panjang
Suryo, Genetika pasien , hlm. 232
4. usaha Menghindari Kelainan Menurun
Pada umumnya, gen yang menyebabkan kelainan menurun pada pasien
sulit untuk dilacak. Oleh sebab itu agar pewarisan sifat ini dapat
dilacak serta dihindari, perlu dilakukan usaha melalui:
a. Eugenetika
Eugenetika adalah usaha perbaikan sosial yang meliputi penerapan
(implementasi) hukum-hukum pewarisan sifat, antara lain dengan:
1. Menghindari perkawinan dengan keluarga dekat, sebab
dapat memungkinkan rekombinasi gen-gen resesif yang umumnya
menimbulkan ketidaknormalan.
2. Harus memahami hukum-hukum hereditas bagi generasi muda.
3. Tidak menikahkan orang-orang yang mengalami gangguan
mental seperti idiot, imbisil, dan debil.
4. Dilakukan pemeriksaan kesehatan dan asal-usul calon
pasangan suami-istri. Akan tetapi, pasangan yang sudah menikah
dapat melakukan usaha untuk mengetahui lebih awal kondisi
kandungannya. Hal ini dapat dilakukan misalnya dengan
amniosentesis. Amniosentesis merupakan cara untuk mengetes
kemungkinan adanya kelainan kromosom pada bayi yang masih
dikandung oleh ibu. Waktu yang paling baik untuk melakukan
amniosentesis ini adalah pada saat usia kehamilan mencapai 14-16
minggu.
5. Memelihara kesehatan fisik dan mental
6. Menggunakan peta silsilah
Peta silsilah dapat menunjukkan keadaan atau sifat individu dalam keluarga
besar (1 garis keturunan), sehingga dapat dilacak adanya individu yang
mewariskan sifat kepada keturunannya. Berikut ini adalah salah satu contoh
bentuk peta silsilah dari satu keluarga yang beberapa anggotanya
mengalami buta warna.
Gambar 4. Peta silsilah penyakit buta warna dalam satu keluarga.
b. Eutenika
usaha eutenika dilakukan melalui pengelolaan lingkungan seperti pendidikan,
peningkatan gizi, perbaikan tempat tinggal, olah raga, dan rekreasi.
.jpeg)
.jpeg)
