Rangkuman Materi Substansi Genetik Kelas 12

Asam nukleat

Mahluk hidup melalui proses reproduksi dapat melestarikan spesiesnya sekaligus mewariskan sifat dan menjaga sifat-sifat genetiknya. Materi genetik sel terdapat pada asam nukleat yang terdiri dari DNA dan RNA.

DNA (Asam Deoksiribonukleat)

DNA tersusun atas polimer nukleotida. Nukleotida terdiri atas fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen.

Ada tiga hipotesis yang menjelaskan terjadinya replikasi DNA, yaitu

• Teori hipotesis konservatif: DNA induk tidak mengalami perubahan, urutan basa nitrogen disalin sehingga membentuk dua rantai DNA yang sama persis.
• Teori hipotesis disfersif: DNA induk yang terpotong merangkai diri menjadi dua buah DNA baru yang urutan basa nitrogennya sama persis dengan basa nitrogen awal.
• Teori hipotesis semikonservatif: pada saat replikasi kedua rantai polinukleotida akan memisahkan diri sehingga basa nitrogen tidak berpasang-pasangan. Nukleotida bebas akan melengkapi rantai DNA induk yang terpisah.

RNA (Asam Ribonukleat)

RNA dapat ditemukan pada tubuh manusia dalam nukleous dan sitoplasma.

Persamaan dan perbedaan DNA dan RNA

Persamaan DNA dan RNA

• DNA dan RNA termasuk ke dalam polimer asam nukleat.
• DNA dan RNA merupakan rantai polimer dengan residu bergantian gula pentosa dan asam fosfat dengan basa nitrogen.
• DNA dan RNA memiliki basa nitrogen yang mampu membentuk ikatan hidrogen.
• DNA dan RNA keduanya terlibat dalam sintesis protein baik langsung maupun tidak langsung.

Perbedaan DNA dan RNA

DNA:

• Terdapat pada nukleus, mitokondria, dan kloroplas
• Strukturnya double helix, rantai panjang
• Tersusun dari gula: deoksiribosa

Tersusun dari basa nitrogen:

• Purin: guanine, adenine
• Pirimidin: sitosin, timin
• Berperan dalam informasi genetik dan sintesis protein
• Kadarnya tetap, tidak dipengaruhi aktivitas sintesis protein

RNA:

• Terdapat pada nukleus, sitoplasma, dan ribosom
• Strukturnya single helix, rantai pendek
• Tersusun dari gula: ribosa

Tersusun dari basa nitrogen:

• Purin: guanine, adenine
• Pirimidin: sitosin, urasil
• Berperan dalam sintesis protein
• Kadarnya bisa berubah sesuai aktivitas sintesis protein

Gen

• Materi genetik yang terdiri atas DNA
• Letaknya di dalam lokus kromosom
• Pembawa sifat keturunan atau pola hereditas dari organisme
• Dapat bersifat dominan dan resesif
• Alel adalah pasangan gen dalam kromosom homolog

Kromosom

• Letak kromosom berada dalam nukleus
• Jumlah kromosom manusia ada 23 pasang atau 46 buah
• Jenis-jenis kromosom berdasarkan fungsinya:
  • Kromosom tubuh (autosom): 22 pasang kromosom autosom
  • Kromosom kelamin (gonosom): 1 pasang kromosom seks
• Kromosom berperan untuk menjaga proses duplikasi DNA terjadi dengan benar
• Jenis-jenis kromosom berdasarkan letak sentromernya:
  • Akrosentrik (kromososm bentuk J): letak sentromernya mendekati ujung sehingga salah satu lengannya sangat pendek.
  • Metasentrik (kromososm bentuk V): letak sentromer berada di tengah sehingga kedua lengan sama panjang.
  • Submetasentrik: letak sentromernya mendekati tengah sehingga panjang kedua lengan tidak sama panjang.
  • Telosentrik (ktomosom bentuk I): letak sentromernya berada di ujung kromosom sehingga hanya mempunyai satu lengan.

Sintesis protein

Sintesis protein adalah proses mengubah asam amino dalam linear menjadi protein dalam tubuh. Sintesis protein terjadi di dalam ribosom dengan melibatkan DNA dan RNA. Proses sintesis protein terbagi menjadi tiga langkah, yaitu:

1. Transkripsi: proses pembentukkan RNA dari salah satu pita cetakan DNA dengqn bantuan enzim RNA polimerase yang akan menghasilkan 3 jenis RNA yaitu mRNA, tRNA, dan rRNA. Transkripsi terjadi di dalam nukleus dan terbagi menjadi 3 tahap, yaitu
   • Inisisasi: RNA polimerase menempel pada untaian DNA untuk memulai transkripsi.
   • Elongasi: RNA polimerase bergerak sepanjang DNA cetakan.
   • Terminasi: transkripsi RNA telah selesai, RNA polimerase melepaskan hasil transkripsi RNA.
2. Tranlasi: proses urutan nukleotida dalam mRNA yang diterjemahkan ke dalam urutan asam amino dari rantai polipeptida. Tahapan proses tranlasi yaitu:
   • Proses tranlasi terjadi di sub unit ribosom.
   • mRNA memberikan sinyal ke tRNA untuk membawa asam amino yang sesuai dengan kode genetic mRNA.
   • mRNA ditranslasikan oleh tRNA dengan di awali dari kodon start (AUG), kemudian mengubah kodon mRNA menjadi beberapa asam amino.
   • Proses translasi berakhir di kodon stop (UAA, UAG, ata UGA)
   • Asam amino-asam amino yang dihasilkan akan membentuk polipeptida sesuai dengan yang dibutuhkan.
3. Pelipatan protein
   Pelipatan protein diperlukan untuk mengaktifkan polipeptida. Polipeptida harus dimodifikasi terlebih dahulu sebelum dapat dipergunakan.

Kode genetik

Jumlah dan urutan asam amino yang terbentuk dapat diketahui dengan cara pengkodean nukleotida yang disebut kode genetik. Kode genetik merupakan basa nitrogen yang dapat menerjemahkan macam-macam nukleotida dalam tubuh.

Contoh Soal & Pembahasan Substansi Genetik UN Biologi

PEMBAHASAN :
DNA terdiri dari polinukleotida (polimer nukleotida). Pada satu nukleotida terdiri dari Fosfat yaitu nomor 3, gula pentosa yaitu no. 4 dan basa nitrogen yaitu no 5. Maka jawaban yang tepat adalah D
Jawaban D

1. Mengandung gula deoksiribosa
2. Mengandung gula ribose
3. Mengandung basa adenine, guanine, sitosin dan urasil
4. Mengandung basa adenine, guanine, sitosin, dan timin
5. Memiliki konfigurasi double helix

Ciri-ciri struktur DNA adalah….

PEMBAHASAN :
DNA merupakan penyusun gen yang berada di lokus kromosom. Adapun struktur dari DNA yaitu:

• Memiliki fungsi pembawa sifat keturunan
• Berperan dalam sintesis protein
• Memiliki jumlah yang tetap dan tidak dipengaruhi aktivitas sintesis protein
• Memiliki basa pirimidin yaitu sitosin dan timin
• Memiliki basa purin yaitu guanine dan adenine
• Mengandung Posfat
• Berada di nucleus, mitokondria dan kloroplas
• Mengandung gula deoksiribosa
• Terdiri atas rantai panjang dan konfigurasinya double helix

Jawaban yang sesuai adalah C
Jawaban C

PEMBAHASAN :
Basa nitrogen DNA terdiri dari:

• Purin, terdiri dari guanine dan adenine
• Pirimidin, terdiri dari sitosin dan timin

Konfigurasi DNA basa tersusun berpasangan dengan aturan:

• timin (T) berpasangan dengan adenine (A)
•  sitosin (S) berpasangan dengan guanine (G)

Maka:

• No. 1 : timin
• No. 2 : sitosin
• No. 3 : sitosin
• No. 4 : timin

Jawaban A

PEMBAHASAN :
Sintesis protein diagi menjadi dua tahap:

• Transkripsi : proses pencetakan mRNA dari DNA terjadi di nukleus dengan bantuan enzim polimerase
• Translasi : proses pembacaan kode genetik mRNA menjadi asam amino. Terjadi di ribosom

Pada diagram di soal prosesnya dapat dijelaskan:

• No. 1 proses transkripsi
• No. 2 mRNA yang merupakan hasil dari transkripi
• No. 3 proses translasi
• No. 4 tRNA
• No. 5 asam amino yang dibawa oleh tRNA

Maka jawaban yang tepat adalah C
Jawaban C

PEMBAHASAN :
Perbedaan DNA dan RNA sebagai berikut:

Maka jawaban yang sesuai adalah E
Jawaban E

1. DNA membentuk RNA duta di dalam inti sel
2. Asam-asam amino diangkut oleh tRNA dari sitoplasma
3. RNA duta keluar dari inti sel
4. Terbentuk polipeptida
5. Asam-asam amino terangkai di dalam ribosom

Urutan tahapan sintesis protein adalah….

PEMBAHASAN :
Urutan yang benar proses sintesis protein diantaranya:

1. DNA membentuk RNA duta di dalam inti sel
2. RNA duta keluar dari inti sel
3. Asam amino diangkut oleh tRNA dari sitoplasma
4. Asam-asam amino terangkai di dalam ribosom
5. Terbentuk polipeptida

Susunan yang benar adalah jawaban C
Jawaban C

1. Double helix
2. Terletak dalam nukleoplasma dan sitoplasma
3. Mempunyai urasil
4. Berfungsi sebagai template dalam sintesis protein
5. Mempunyai gula ribose

Yang merupakan ciri dari RNA adalah….

1. 1, 2, dan 4
2. 1, 2, dan 5
3. 2, 3, dan 5
4. 2, 4, dan 5
5. 3, 4, dan 5

PEMBAHASAN :
Ciri-ciri RNA:

• Mengandung gula ribosa
• Mengandung fosfat
• Terdiri dari rantai pendek dan konfigurasi single helix
• Mengandung basa purin : guanine dan adenine
• Mengandung basa pirimidin : sitosin dan urasil
• Kadarnya berubah-ubah dipengaruhi oleh aktivitas sintesis protein
• Letaknya di nukleus, sitoplasma, ribosom.

Maka yang termasuk ciri RNA adalah 2, 3 dan 5
Jawaban C

PEMBAHASAN :
Kromosom terdiri atas:

• DNA yang merupakan 35% dari keseluruhan kromosom
• RNA 5% dari keseluruhan kromosom
• Protein sebanyak 60 % tersusun dari histon (basa) dan nonhiston (asam)

Maka komponen terbanyak adalah protein dan DNA
Jawaban A

PEMBAHASAN :
Tahap dalam sintesis protein :

1. Tahap pertama proses transkripsi, proses pencetakan RNA duta dari DNA dengan bantuan enzim polimerase. Tejadi di nukleus
2. Tahap kedua proses translasi, proses pembacaan kode genetik RNA duta menjadi asam amino. Terjadi di ribosom.

Maka pilihan yang tepat adalah B
Jawaban B

1. Penempelan RNA polimerase pada molekul DNA
2. Pergerakan RNA polimerase sehingga dihasilkan rantai RNA
3. Pemisahan rantai RNA dari template
4. Penambahan senyawa kimia sehingga dihasilkan mRNA lengkap

Tahapan selanjutnya dari sintesis protein tersebut (tahap ke 5) adalah….

PEMBAHASAN :
Tahapan dalam sintesis protein terbagi dua yaitu tahap pertama transkripsi dan tahap kedua translasi. Pada tahap transkripsi meliputi:

1. menempelnya RNA polimerase pada molekul DNA
2. bergeraknya RNA polimerase sehingga menghasilkan rantai RNA
3. terpisahnya rantai RNA dari template
4. ditambahkannya senyawa kimia sehingga diperoleh mRNA secara lengkap.
5. mRNA meninggalkan nukleus menuju sitoplasma untuk melakukan proses translasi yaitu membaca kode genetik mRNA oleh tRNA menjadi asam amino

Maka langkah kelima adalah pilihan B
Jawaban B

PEMBAHASAN :
Tahap dalam sintesis protein :

1. Tahap pertama proses transkripsi, proses DNA membentuk RNA duta dengan bantuan enzim polimerase. Tejadi di nukleus
2. Tahap kedua proses translasi, proses pembacaan kode genetik RNA duta menjadi asam amino. Terjadi di ribosom.

Maka jawaban yang sesuai adalah B
Jawaban B

1. Mewariskan informasi genetik dari generasi ke generasi
2. Berkaitan dengan sintesis protein
3. Dapat melakukan replikasi karena adanya sifat autokatalis
4. Pola cetakan pembentuk polinukleotida atau protein

Ciri-ciri yang hanya dimiliki oleh DNA adalah….

PEMBAHASAN :
Ciri yang dimiliki DNA dan yang membedakan dari RNA adalah DNA memiliki kemampuan untuk melakukan replikasi karena adanya sifat autokatalis. Selain itu memiliki kemampuan mewariskan informasi genetik dari generasi ke generasi
Jawaban D

PEMBAHASAN :
Tahap dalam sintesis protein :

1. Tahap pertama proses transkripsi, proses DNA membentuk RNA duta dengan bantuan enzim polimerase. Tejadi di nukleus
2. Tahap kedua proses translasi, proses pembacaan kode genetik RNA duta menjadi asam amino. Terjadi di ribosom.

Maka pilihan yang sesuai adalah C
Jawaban C

Soal No.14 (EBTANAS 2001)

Berdasarkan letak sentromernya, bentuk kromosom metasentrik ditunjukkan oleh….

1. 
2. 
3. 
4. 
5. 

PEMBAHASAN :
Empat macam letak sentromer:

1. Telesentrik, sentromer berada di ujung kromosom, yaitu pilihan E
2. Metasentrik, sentromer terletak di tengah kromosom, sehingga membagi kromatid dengan panjang yang sama, yaitu pilihan D
3. Akrosentrik, sentromer terletak di dekat ujung, yaitu pilihan C
4. Submetasentrik, sentromer terletak tidak terlalu tengah. sehingga membagi kromatid dengan panjang tidak sama, aitu pilihan A dan B

Maka kromosom metasentrik adalah pilihan D
Jawaban D

Soal No.15 (EBTANAS 2001)

Di bawah ini adalah daftar kodon dengan asam aminonya!

Apabila urutan basa nitrogen DNA yang akan melakukan transkripsi adalah SAS SST SGG GGT GTA, urutan asam amino yang akan dibentuk adalah…

1. serin – valin – glutamine – alanin – prolin
2. valin – alanin – valin – serin – prolin
3. glutamine – alanin – valin – serin – prolin
4. valin – glutamine – alanin – serin – prolin
5. valin – glutamine – alanin – prolin – serin

PEMBAHASAN :
Diketahui di soal DNA yang melakukan transkripsi memiliki kode:
SAS SST SGG GGT GTA
Maka mRNA nya memiliki kode:
GUG GGA GSS SSA SAU
mewakili asam amino:
valin – glutamine – alanin – prolin – serin
Jawaban E

Contoh Soal & Pembahasan Substansi Genetik SBMPTN Biologi

Soal No.1 (SNMPTN 2013)

Organel sel tumbuhan berpembuluh yang mengandung DNA adalah …

1. Inti saja
2. Kloroplas saja
3. Inti dan kloroplas
4. Kloroplas dan mitokondria
5. Inti, kloroplas, dan mitokondria

PEMBAHASAN :
Organ-organ dalam sel tumbuhan berpembuluh, diantaranya:

• Inti: DNA tersebar di dalam inti/ nukleus berupa kromatin yang berkondensasi menjadi kromosom
• Kloroplas: kloroplas memiliki membran yang disebut stroma untuk proses fotosintesis. Stroma memiliki kandungan DNA dan ribosom
• Mitokondria: di dalam mitokondria terdapat materi-materi genetik yaiu DNA (mtDNA), ribosom, ATP, ADP , fosfat an organik, dan ion-ion

DNA terkandung pada ketiga organel sel
Jawaban E

Soal No.2 (SBMPTN 2013)

Untaian DNA rantai ganda yang terdiri dari 10 pasangan basa memiliki …

1. 10 nukleosida
2. 20 ikatan fosfat
3. 10 pasang ikatan hidrogen
4. 10 pasang nukleotida

PEMBAHASAN :
DNA tersusun atas polinukleotida panjang dan double helix (rantai ganda). Polinukleotidanya terdiri dari gugus fosfat, deoxyribosa, dan basa nitrogennya terdiri dari basa purin ( guanine dan adenine) dan basa pirimidin (sitosin dan timin). Apabila untaian DNA rantai ganda memiliki 10 pasangan basa, maka terdapat :

• 20 gugus fosfat
• 20 deoxyribosa (20 nukleotida atau 10 pasang nukleotida)

Nomor 2 dan 4 benar
Jawaban C

Soal No.3 (SNMPTN 2013)

Pernyataan yang benar tentang struktur kromosom adalah …

1. Untaian ganda DNA yang sejajar dengan arah antiparalel
2. Pasangan basa DNA yang tersusun atas dua nukleotida purin dan dua nukleotida pirimidin
3. Untai ganda DNA yang terbentuk dengan urutan atom C dari 3’ ke 5’
4. Untai ganda DNA yang mengikat histon

PEMBAHASAN :
Struktur kromosom diantaranya:

• Struktur dalam inti sel yang terbentuk dari DNA
• DNA kromosom berikatan dengan protein histon
• Ikatan DNA menghasilkan nukleosom untuk membentuk lilitan-lilitan
• Lilitan-lilitan nukleosom disusun menjadi kromatid (lengan kromosom)

Nomor 4 jawaban benar
Jawaban D

Soal No.4 (SNMPTN 2013)

Pernyataan berikut yang benar terkait dengan sintesis polinukleotida adalah …

1. Pelepasan ikatan hidrogen antar purin dan pirimidin
2. Gugus fosfat berikatan dengan atom C nomor 3
3. Basa nitrogen ditambahkan ke gugus fosfat
4. Arah pertumbuhan molekul  5’ → 3’

PEMBAHASAN :
Ciri-ciri sintesis polinukleotida sebagai berikut:

• Sintesis polinukleotida terjadi ketika DNA melakukan replikasi
• Replikasi DNA dibantu oleh DNA polimerase
• DNA polimerase mensintesis DNA baru dengan arah 5’ → 3’
• Pertumbuhan dilakukan dari ujung 5 ke ujung 3
• Untaian DNA baru dilakukan pada 3’

Nomor 2 dan 4 benar
Jawaban C

Soal No.5 (UM UGM 2013)

mRNA dapat ditemukan dalam sitoplasma dan inti sel.

SEBAB

mRNA membawa kode genetik dari inti sel menuju sitoplasma

PEMBAHASAN :
mRNA berfungsi membawa kode-kode genetik DNA dari inti sel/nukleus menuju ke ribosom yang berada di sitoplasma. Kode-kode genetik tersebut terbentuk pada saat proses transkripsi oleh RNA polimerase.

Pernyataan benar, alasan benar, ada hubungan
Jawaban A

Soal No.6 (UM UGM 2013)

Urutan nukleotida RNA berikut yang terjadi selama proses transkripsi segmen DNA 5’-ATACTTACTCATTTT-3’ adalah …

1. 5’-AAAAACGUCCCCUAA-3’
2. 5’-AAAAUGAGUAAGUAU-3’
3. 5’-AAAATTACTCATTTT-3’
4. 3’-AAAAUGAGUAAGUAU-5’
5. 3’-AAAATGAGTAAGTAT-5’

PEMBAHASAN :
DNA sense yang memiliki kode DNA 5’-ATACTTACTCATTTT-3’ akan membentuk RNAd dengan kode D.  3’-AAAAUGAGUAAGUAU-5’. Hal ini karena proses transkripsi DNA sense akan dicetak oleh enzim RNA polimerase menjadi mRNA/RNAd. Pertumbuhan RNAd merupakan antiparalel dari pertumbuhan DNA sense.
Jawaban C

Soal No.7 (UNJ 2012)

Apabila diketahui: CAU=serin, CCA=prolin, GGA=Glutamine, GUG=valin, GCC=alanin. Jika urutan basa nitrgogen yang akan melakukan transkripsi adalah CAC-CCT-CGG-GGT-GTA maka urutan asam amino yang akan dibentuk adalah …

1. Valin-alanin-glutamine-serin-prolin
2. Serin-valin-glutamine-alanin-prolin
3. Glutamine-alanin-valin-serin-valin
4. Valin-glutamine-alanin-serin-prolin
5. Valin-glutamine-alanin-prolin-serin

PEMBAHASAN :
Pembentukkan asam amino untuk proses sintesis protein menyesuaikan dengan kode genetik dari mRNA. Pada tiap-tiap kodon mRNA selalu mengkodekan  asam amino.

Misalkan DNA yang melakukan transkripsi (DNA sense) mempunyai kode SAS, SST, SGG, GGT, GTA maka mRNA mempunyai kode GUG, GGA, GSS, SSA, SAU →valin, glutamine, alanin, prolin, serin.
Jawaban E

Soal No.8 (SNMPTN 2011)

kodon pada tRNA menentukan menentukan asam amino yang dirangkai menjadi polipeptida.

SEBAB

Pada proses translasi tRNA membawa asam amino yang sesuai dengan antikodon pada mRNA.

PEMBAHASAN :
Pembentukkan asam amino untuk proses sintesis protein menyesuaikan dengan kode genetik dari mRNA. Pada tiap-tiap kodon mRNA selalu mengkodekan  asam amino, kecuali kodon-kodon stop (UAA, UAG, UGA). Kodon terdiri dari 3 basa triplet atau tiga basa nitrogen  atau disebut juga triplet nukleotida

Basa tRNA disebut antikodon, molekul tRNA berfungsi membawa asam amino yang akan mentranslasi kodon pada mRNA untyk berpasangan dengan kodon mRNA.

Pernyataan salah, alasan salah.
Jawaban E

Soal No.9 (SNMPTN 2009)

Jika DNA dipotong oleh enzim retriksi maka bagian yang akan terputus adalah ikatan …

1. Nitrogen
2. Peptida
3. Fosfat
4. Karbon
5. Hidrogen

PEMBAHASAN :
DNA yang dipotong oleh enzim retriksi, maka bagian yang terputus adalah bagian ikatannya. DNA  tersusun atas polinukleotida yang saling berpasangan dan dihubungkan melalui ikatan fosfat. Hasil pemotongannya ada yang lancip dan ada yang tumpul. 
Jawaban C

Soal No.10 (SNMPTN 2009)
Jika komposisi basa guanine pada E. Coli 20%, komposisi basa timin adalah …

1. 80%
2. 60%
3. 40%
4. 30%
5. 20%

PEMBAHASAN :br>Diketahui:
Persentase basa guanine = 20%
Guanine berpasangan dengan sitosin, persentase sitosin = 20%
Adenine berpasangan dengan timin

 Maka:
Jumlah basa guanine dan sitosin = 20% + 20% = 40%
Jumlah basa adenine dan timin = 100% – 40% = 60%
Jadi, jumlah basa adenine dan  basa timin  dapat dihitung sebagai berikut:
60% : 2 = 30%
Jumlah persentase masing-masing basa yaitu 30%
Jawaban D

Soal No.11 (SPMB 2008)

Diketahui mRNA memiliki urutan basa N: AUG, GCU, AGG, CUA, UAA, AUG, CGA, UCC, GAU, UGA. Bila sintesis protein dimulai dari urutan basa N paling kiri maka polipeptida yang akan terbentuk adalah …

1. Satu macam
2. Dua macam
3. Tiga macam
4. Empat macam
5. Lima macam

PEMBAHASAN :
Pembentukkan asam amino untuk proses sintesis protein menyesuaikan dengan kode genetik dari mRNA. Pada tiap-tiap kodon mRNA selalu mengkodekan  asam amino, kecuali kodon-kodon stop (UAA, UAG, UGA).

Maka, pada soal di atas protein/polipeptida yang terbentuk adalah  metionin (AUG), alanin (GCU), arginin (AGG), dan leusin (CUA) dengan  satu kodon stop (UAA). Polipetida selanjutnya metionin (AUG), arginin (CGA), serin (UCC), dan aspartat (GAU) dengan satu kodon stop (UGA).
Jawaban D

Soal No.12 (SPMB 2006)

sintesis protein ditentukan oleh kode-kode genetik dari antikodon yang dibawa oleh mRNA.

SEBAB

Tiap kodon terdiri atas tiga basa nitrogen yang menentukan macam asam amino.

PEMBAHASAN :
Pembentukkan asam amino untuk proses sintesis protein menyesuaikan dengan kode genetik dari mRNA. Pada tiap-tiap kodon mRNA selalu mengkodekan  asam amino, kecuali kodon-kodon stop (UAA, UAG, UGA). Kodon terdiri dari 3 basa triplet atau tiga basa nitrogen  atau disebut juga triplet nukleotida

Pernyataan salah, alasan benar
Jawaban C

Soal No.13 (SPMB 2006)

Apabila kita melakukan perhitungan jumlah adenine, timin, guanine, dan sitosin pada molekul DNA maka diketahui bahwa:

1. Jumlah adenine sama dengan jumlah timin
2. Jumlah guanine sama dengan jumlah sitosin
3. Jumlah purin sama dengan jumlah pirimidin
4. Jumlah timin sama dengan jumlah guanine

PEMBAHASAN :br>Susunan DNA:

1. Purin
   • Guanine
   • Adenine
2. Pirimidin
   • Sitosin
   • Timin

Guanine berpasangan dengan sitosin dan adenine berpasangan dengan timin

Nomor 1, 2, dan 3 benar
Jawaban A

Soal No.14 (SPMB 2004)

Monomer dari DNA adalah …

1. RNA
2. Nukleotida
3. Protein
4. Basa nitrogen
5. Gula pentosa

PEMBAHASAN :
Istilah-istilah pada substansi genetika, diantaranya:

• RNA (ribonucleic acid): salah satu materi genetik yang tersusun atas nukleotida, sebagai pembawa dan penerjemah kode genetik untuk pembuatan protein
• Nukleotida: monomer penyusun RNA, DNA dan beberapa kofaktor
• Protein: gabungan dari beberapa asam amino (polipeptida) sebagai penyusun utama dari semua organel sel (organ dalam sel) dan penggandaan kromosom
• Basa nitrogen: molekul organik dengan atom nitrogen yang bersifat basa
• Gula pentose: monosakarida yang memiliki lima atom karbon dan satu gugus fungsi aldopentosa atau ketopenstosa

Jawaban B

Soal No.15 (UMPTN 2001)

Molekul DNA dan RNA keduanya …

1. Mengandung empat macam basa nukleotida yang sama
2. Merupakan polimer asam amino
3. Mempunyai gula pentose yang sama
4. Mengandung gugus fosfat
5. Terdiri dari double helix

PEMBAHASAN :
Ciri-ciri molekul DNA dan RNA:

1. Asam nukleat yang berperan dalam sintesis protein
2. Tersusun atas polinukleotida (polimer nukleotida)
3. DNA
   • Tersusun atas polinukleotida panjang dan double helix
   • Polinukleotidanya terdiri dari gugus fosfat, deoxyribosa, dan basa nitrogennya terdiri dari basa purin ( guanine dan adenine) dan basa pirimidin (sitosin dan timin)
4. RNA
   • Tersusun atas polinukleotida pendek dan single helix
   • Polinukleotidanya terdiri dari gugus fosfat, ribose, dan basa nitrogennya terdiri dari basa purin (guanine dan adenine) dan basa pirimidin (sitosin dan urasil)

Jawaban D

Contoh Soal & Pembahasan Substansi Genetik Biologi

Soal No.1

Pemendekan  dan penebalan benang kromatin menghasilkan …

1. Kromosom
2. Gen
3. DNA
4. RNA
5. Protein

PEMBAHASAN :
Kromosom berasal dari pemendekan dan penebalan benang kromatin yang mulai terbentuk pada tahap profase, baik pembelahan sel secara mitosis maupun meiosis. Kromosom merupakan struktur materi genetik berbentuk benang halus pada inti sel eukariotik.
Jawaban A

Soal No.2

Kromosom memiliki berbagai bentuk atau tipe yaitu, kecuali …

1. Akrosentrik
2. Metasentrik
3. Submetasentrik
4. Subtelosentrik
5. Telosentrik

PEMBAHASAN :
Tipe-tipe kromosom sebagai berikut:
Akrosentrik: letak sentrosom berada sangat dekat dengan salah satu lengan kromonema, sehingga salah satu lengan kromosom sangat pendek  dan yang lainnya sangat panjang.
Metasentrik: sentrosom tepat berada di tengah kedua lengan kromonema, sehingga kedua lengan kromonema berukuran sama panjang.
Submetasentrik: letak sentrosom berada lebih dekat dengan salah satu lengan, sehingga salah satu lengan kromosom sedikit lebih panjang dibanding lengan satunya.
Telosentrik: letak sentrosom tepat berada di ujung lengan kromosom.
Jawaban D

Soal No.3

Perhatikan pernyataan di bawah ini:

1. Dapat bereplikasi
2. Mengandung informasi genetik
3. Merupakan partikel tersendiri
4. Memiliki tugas dan fungsi tertentu
   Substansi hereditas yang memiliki ciri-ciri di atas adalah …

1. Alela
2. Gen
3. Kromosom
4. Asam nukleat
5. DNA

PEMBAHASAN :
Ciri-ciri gen sebagai berikut:

1. Dapat bereplikasi
2. Mengandung informasi genetik
3. Merupakan partikel tersendiri
4. Memiliki tugas dan fungsi tertentu

Jawaban B

Soal No.4

Sistem kromosom seks (gonosom) pada serangga adalah …

1. XX
2. XY
3. ZW
4. YO
5. XO

PEMBAHASAN :
Sistem gonosom atau kromosom seks pada manusia XY, serangga atau belalang XO, sedangkan pada burung (aves) dan ikan (pisces) ZW.
Jawaban E

Soal No.5

DNA dan RNA memiliki bentuk dan fungsi yang berbeda. Fungsi RNA adalah …

1. Menurunkan informasi genetik
2. Menyimpan informasi genetik
3. Pelaksana sistesis protein
4. Penentu protein
5. Transmisi informasi genetik

PEMBAHASAN :
DNA dan RNA memiliki beberapa perbedaan, baik dari segi bentuk, tempat, fungsi, jenis, dan unsur penyusunnya. DNA berfungsi sebagai penentu protein, sedangkan RNA berfungsi sebagai pelaksana sintesis protein.
Jawaban C

Soal No.6

Mahluk hidup yang memiliki jumlah kromosom 48 adalah …

1. Simpanse dan kera
2. Kuda dan sapi
3. Ayam dan kalkun
4. Kubis dan lobak
5. Jagung dan beras

PEMBAHASAN :
Berikut ini jumlah kromosom beberapa spesies, yaitu:

1. Simpanse 48
2. Kera 48
3. Kuda 64
4. Sapi 60
5. Ayam 78
6. Kalkun 82
7. Kubis 18
8. Lobak 18
9. Jagung 20
10. Beras 24

Jawaban A

Soal No.7

Monomer dari molekul DNA adalah nukleotida. Nukleotida terdiri dari beberapa gugus molekul yaitu, kecuali …

1. Gula pentosa atau deoksiribosa
2. Gugus fosfat
3. Pirimidin
4. Purin
5. Asam amino

PEMBAHASAN :
Nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul yaitu:
Gula pentosa atau deoksiribosa
Basa nitrogen: purin (Adenin dan Guanin), pirimidin (Sitosin dan Timin)
Gugus fosfat
Jawaban E

Soal No.8

Basa nitrogen yang hanya terdapat pada molekul RNA adalah …

1. Adenin
2. Urasil
3. Timin
4. Guanin
5. Sitosin

PEMBAHASAN :
Empat basa nitrogen sebagai unit pembentuk DNA adalah Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C), dan Timin (T). Sedangkan basa nitrogen pembentuk RNA adalah Adenin (A), Guanin ( G), dan Sitosin (C), dan Urasil (U).
Jawaban B

Soal No.8

Basa nitrogen yang hanya terdapat pada molekul RNA adalah …

1. Adenin
2. Urasil
3. Timin
4. Guanin
5. Sitosin

PEMBAHASAN :
Empat basa nitrogen sebagai unit pembentuk DNA adalah Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C), dan Timin (T). Sedangkan basa nitrogen pembentuk RNA adalah Adenin (A), Guanin ( G), dan Sitosin (C), dan Urasil (U).
Jawaban B

Soal No.9

Seorang anak yang mengalami sindrom Down, terjadi akibat peristiwa  …

1. Linkage
2. Crossing over
3. Gen letal
4. Non-disjunction
5. Determinasi seks

PEMBAHASAN :
Non-disjunction atau gagal berpisah terjadi ketika satu kromosom atau lebih berpisah ke arah kutub yang berlawanan, yaitu ketika anaphase meiosis I dan meiosis II sehingga sel anak kelebihan atau kekurangan kromosom. Peristiwa ini mengakibatkan Sindrom Down, Sindrom Turner, Sindrom Klinefelter, Sindrom X tripel, dan Sindrom Jacobs.
Jawaban D

Soal No.10

RNA terbagi menjadi beberapa macam, salah satunya adalah tRNA. Fungsi t RNA adalah …

1. Pengatur dalam sintesis protein
2. Menerjemahkan informasi yang dibawa oleh mRNA
3. Membaca asam amino dan mengantarkannya ke dalam ribosom
4. Membentuk berbagai macam protein non esensial
5. Membentuk ribosom

PEMBAHASAN :
RNA terbagi menjadi beberapa macam, yaitu RNA transfer (tRNA), RNA ribosom (rRNA), dan pembawa pesan (mRNA). Fungsi tRNA adalah untuk membaca asam amino yang dibutuhkan dengan cara melekatkan diri pada mRNA, lalu mengantarnya ke dalam ribosom.
Jawaban C