Crossing Over as a Mechanism of Recombination in Eukaryotes
zlOGMZ92B0M • 2021-05-09
Transcript preview
Open
Kind: captions Language: id Halo assalamualaikum warahmatullah wabarakatuh Di video-video Sebelumnya kita telah mempelajari bagaimana peristiwa mutasi terjadi serta penyebab-penyebab yang menyebabkan peristiwa mutasi dapat bermunculan dan pada video kali ini Mari kita pelajari peristiwa rekombinasi yang juga dapat menyebabkan perubahan materi genetik pada makhluk hidup layaknya mutasi dan di video kali ini kita akan fokuskan pada salah satu peristiwa rekombinasi yang paling sering ditemukan dari bahas di berbagai referensi yaitu peristiwa pindah silang sebelum kita membahas peristiwa pindah silang kita tentunya harus memahami apa yang dimaksud dengan rekombinasi secara sederhana rekombinasi merupakan penggabungan materi genetik jadinya misalkan ada 2/3 molekul materi genetik kemudian bergabung menjadi satu itu yang dinamakan rekombinasi atau ada satu segmen materi genetik dan segmen materi genetik dari Wulan kemudian bergabung itu juga namanya rekombinasi Bayangkan saja molekul materi genetik itu tali kemudian ada dua tali artinya ada dua molekul materi genetik kemudian dua kali tersebut bergabung itulah rekombinasi atau kedua tali tersebut dibagian ujungnya terpotong kemudian potongan-potongan tersebut bergabung itu juga dinamakan rekombinasi materi genetik nah peristiwa rekombinasi materi genetik ini melibatkan berbagai enzim dan protein lain enzim-enzim tersebut ada yang terlibat dalam peristiwa pemotongan molekul sehingga menghasilkan segmen ada juga enzim yang berperan dalam peristiwa pemasangan segmen-segmen atau penggabungan molekul-molekul materi genetik tadi sehingga disini dapat kita ketahui ada berbagai macam enzim yang terlibat dalam peristiwa pemotongan dan penggabungan materi genetik dalam peristiwa rekombinasi Hai dan peristiwa rekombinasi merupakan peristiwa yang diatur oleh sel sehingga di berbagai referensi dikabarkan rekombinasi Dubai desain-desain atau dirancang oleh sel tersebut jadinya bukan sebuah kecelakaan Hai dengan demikian kita dapat menimbulkan mutasi dan rekombinasi itu merupakan dua peristiwa yang berbeda meskipun Keduanya dapat menghasilkan perubahan materi genetik kita telah belajar mutasi itu perubahan materi genetik yang diakibatkan oleh kecelakaan atau by accident ya Kecelakaan ini dapat disebabkan oleh mutagen ataupun kejadian spontan misalkan kesalahan saat replikasi yang tentunya akan menghasilkan perubahan materi genetik sedangkan rekombinasi seperti yang kita singgung tadi melibatkan enzim enzim sehingga terjadi penggabungan materi genetik kalau materi genetik digabung itu kan artinya terjadi perubahan materi genetik juga namun di sini ada Enzim yang terlibat enzim itu protein-protein itu dikode oleh gen gen itu mengatur sel dan juga ada protein-protein lain yang terlibat dalam peristiwa rekombinasi sehingga disini dapat kita lihat perbedaan utama dari mutasi dan rekombinasi serta persamaannya persamaannya sama-sama menghasilkan perubahan materi genetik sedangkan perbedaannya mutasi itu kecelakaan tidak melebihi bat kan berbagai enzim dan protein sedangkan rekombinasi merip meskipun menghasilkan perubahan materi genetik tetapi peristiwa ini diatur oleh sel sehingga melibatkan berbagai enzim dan protein yang sedemikian rupa sehingga peristiwa rekombinasi diatur Oppa dasar kali ini kita lakukan rekombinasi pada saat itu jangan dilakukan rekombinasi Oh pada peristiwa ini rekombinasi terjadi pada peristiwa itu rekombinasi tidak terjadi dan ditujukan memang sel itu ingin melakukan rekombinasi makhluk hidup itu butuh rekombinasi secara sederhana seperti itu jadinya bisa kita lihat ya perbedaannya mutasi tidak diatur oleh sel sedangkan rekombinasi diatur oleh sel-sel Hai namun meskipun keduanya berbeda kedua peristiwa ini merupakan bahan dasar dari evolusi Kenapa karena evolusi itu kan perubahan makhluk hidup perubahan makhluk hidup tidak akan terjadi bila materi genetik tidak berubah dan seperti yang kita singgung tadi materi genetik dapat berubah akibat dua peristiwa yaitu mutasi dan rekombinasi nah mutasi dan rekombinasi menyebabkan keanekaragaman materi genetik yang memunculkan keanekaragaman makhluk hidup nah variasi atau keanekaragaman materi genetik ini merupakan bahan dasar dari evolusi itulah perbedaan persamaan dan hubungan antara mutasi dengan rekombinasi terhadap evolusi salah satu peneliti yang meneliti rekombinasi adalah holiday nah holiday nih kemudian mencoba menjelaskan peristiwa atau tahapan rekombinasi dari model yang dihasilkan ada rekombinasi yang dijelaskan atau dihasilkan oleh holiday nih kita kenal sebagai model holiday sesuai namanya jadinya nih nama penelitian nama ilmuwan jadinya jangan diterjemahkan model hari libur holiday itu kan hari libur oke nah sekarang kita coba lihat bagaimana tahapan rekombinasi terjadi sesuai model holiday nah menurut holiday pada mulanya ada dua Kromosom homolog semacam ini disimbolkan kromosom pertama berwarna hitam kromosom kedua berwarna merah warna ini hanya untuk memudahkan kita nah setiap kromosom tentunya terdiri atas DNA untai ganda semacam ini kemudian akan ada enzim yang datang yaitu indonuka lease nuklease itu kan enzim AC itu enzim-enzim nuklease itu jadinya enzim yang memecah atau memotong nukleat nukleotida itu kan bisa DNA bisa Erna kemudian ini Indo Indo tekan bagian dalam jadinya enzim Ini fungsinya memotong tengah-tengah rantai asam nukleat kau yang memotongnya di bagian pinggir itu namanya eksonuklease nah kembali ke sini ya awalnya datang enzim endonuklease kemudian memotong bagian tengah segmen dari dua kromosom Teddy sehingga terbentuk NYX atau celah kemudian datanglah helikase dan DNA sense single strand binding protein kedua enzim ini pernah kita singgung ya di peristiwa replikasi nah ternyata kedua enzim ini pun terlibat dalam peristiwa rekombinasi nah disini kan endonuklease hanya memotong kemudian unting Deana masih melilit seperti ini masih double Helix seperti ini nah kemudian unting DNA ini dibuka oleh helikase Helix nyareni sehingga terbuka agar unting yang sudah terbuka ini tidak melipat lagi maka DNA single strand ini tipe tempel kleden a single srunding protein begitu sehingga terbuka semacam ini setelah itu datang protein lain yaitu protein mereka fungsi utama dari Reka dah melakukan migrasi unting DNA sehingga disini dapat kita lihat hasilnya Hai kau unting DNA yang hitam ini migrasi ke molekul DNA merah unting DNA merah ini migrasi ke molekul DNA hitam nah ini kemudian berpasangan ya dengan bahasa komplemennya kemudian gizi masih ada celah-celah ini kemudian ditambal oleh ligase sehingga menghasilkan struktur seperti ini ini struktur dua meduit dua dimensi kemudian kita lihat struktur Tiga dimensinya seperti ini sama saja ini sebetulnya bedanya ini dua dimensi ini tiga dimensi selanjutnya bagian bawah sini ya diputar 180 derajat sehingga menghasilkan bentukan seperti ini ini kan bentuknya seperti X ya ini sehingga dikatakan key fob bentukan seperti c&c itu kan seperti X atau ini juga dikenal juga sebagai holiday Junction Hai nah kemudian datanglah indokreasi lagi untuk memotong daerah sini sehingga yang awalnya ini molekulnya bergabung terpisah lagi seperti ini Kemudian ini kan masih tiga dimensi diubah menjadi dua dimensi semacam ini nah ini masih ada celah-celah ini kemudian ditempel oleh ligase sehingga celah itu hilang sehingga disini menghasilkan dua molekul rok rekombinan Kenapa kau rekombinan karena kedua molekul terdiri atas dua unting yang berasal dari dua molekul DNA yang berbeda ada merah ada hitam begitu Hai Nah sekarang Mari kita bahas pindah silang pindah silang itu peristiwa yang menyebabkan pertukaran segmen dua kromosom yang homolog peristiwa pindah silang dapat kita ketemukan ketika terjadi Peristiwa pembelahan sel baik mitosis maupun meiosis Meski banyak referensi menjelaskan peristiwa pindah silang ditemukan pada peristiwa meiosis meiosis itu kan Peristiwa pembelahan sel yang menyebabkan satu sel diploid menjadi empat sel yang haploid dan peristiwa meiosis dapat kita temukan pada peristiwa gametogenesis pembentukan gamet pembentukan sel telur maupun sperma Nani gambaran umumnya ya ini disingkat ya gambaran tahapannya ini awalnya ada sel diploid ya pada peristiwa pada fase interfase jadinya belum melakukan pembelahan kromosom nya belum menebal dan belum dipasangkan kemudian masuk ke profase nah Disini di profase sudah terjadi pemasangan kromosom blog dan kita lihat di sini ini kan orange kemudian bagian bawahnya biru Sedangkan ini biru bagian bawahnya orangnya nah ini merupakan indikasi sudah terjadi peristiwa pindah silang pertukaran segmen kromosom yang homolog begitu juga kromosom yang ini kemudian dilanjutkan ke metafase jadinya ini kedua kromosom ini diletakkan di bagian ekuator ya di bagian ekuator dari sel ini kemudian anafase telofase tidak dijelaskan kemudian akhirnya Muse satu ini menghasilkan dua sel semacam ini yang keduanya membawa kromosom yang sudah terjadi pindah silang tadi kemudian langsung lanjut ke meiosis 2 profase 2 anafase 2 hingga telofase dua sehingga menghasilkan empat sel yang haploid yang tentunya sel-sel ini juga membawa kromosom rekombinan ke apa aku rekombinan karena pada awal tadi terjadi peristiwa pindah silang nah disini dapat kita ketahui pindah silang itu terjadi di profase 1 Hai kalau ingin kita detailkan profase 1 itu terdiri atas berbagai tahapan berbagai subfase nah profase 1 itu ya kalau kita belajar di materi SMA profase 1 terdapat dibagi menjadi leptoten zigoten pakiten diploten dan terakhir diakinesis kita lihat lagi Bagaimana kejadian-kejadian pada peristiwa-peristiwa leptoten zigoten pakiten diploten dan diyakini sini nah Pada tahapan leptoten kromosom yang awalnya kromatin ya kromosom itu mulai menebal tetapi belum berpasangan karena awalnya Kalau sebelum membelah pada saat interfase DNA kromosom itu kan dalam kondisi kromatin jadinya masih meregang dan susah nampak kalau diamati dibawah mikroskop nah kemudian masuk ke fase 16 Hai nah profase 1 diawali dengan sub tahap leptoten nah pada sub tahapan ini pada fase ini kromatid tadi memadat kemudian setelah memadat dia akan masuk ke tahapan zigoten nadi zigoten ini pemadatan terus dilakukan pemampatan kromosom ini terus dilakukan nah selain pemampatan kromosom selain Dil dilakukan kromosom kromosom yang homolog homolog mulai berpasangan nah seperti ini nah Kromosom homolog yang berpasangan ini kita kenal sebagai bivalen ini dan disini pun terjadi sinopsis sinopsis itu apa pemasangan pemasangan Kromosom homolog dalam kondisi yang stabil itu namanya sinopsis dan Kromosom homolog yang berpasangan dinamakan Via Vallen dan sebetulnya DNA akan sudah melakukan replikasi di interfase tetapi disini hasil replikasinya duplikasi nya tidak terlihat nah kemudian setelah zigoten terjadi terjadilah pakiten atau Pak kitena Nah pada pakiten ini duplikat kromosom hasil replikasi sudah mulai nampak secara jelas sehingga Disini yang awalnya gabungnya orangnya cuma satu birunya cuma satu terus di sini bisa kita lihat orangnya sudah bercabang dua kemudian birunya juga sudah bercabang dua tapi masih agak rapat Nah di sini bisa kita lihat karena duplikat kromosomnya nampak maka kita bisa melihat kromatid-kromatid nya Nah disini bisa kita hitung ya kromatidnya ada satu orange yang yang kedua kemudian biru jadinya kromatid ketiga kemudian biar yang kedua alias kromatid keempat nah struktur ini posisi seperti ini kita kenal sebagai tetrad tet apa tet kromatid karena jumlah kromatidnya ada 42 dari orangnya dua dari biru demikian juga kromosom yang satunya ini Hai nah kemudian masuk ke kiasma pada mohon maaf masuk ke diploten ya pada subfase diploten ini kromosom-kromosom homolog mulai ditarik mulai meregang namun ada beberapa daerah yang ternyata tidak terlepas nah daerah-daerah yang tidak terlepas itu dikenal sebagai kiasma apa itu kiasma kiasma adalah titik kontak titik kontak diantara dua Kromosom homolog jadinya kedua Kromosom homolog itu ketika Profesor terjadi kontak Nah di sini bisa kita lihat ya Ini kiasma nya disini ini juga kiasma Hai kemudian setelah terjadi di protein masuk ke diakinesis semakin direnggangkan laye selain pada diakinesis kita ketahui membran nukleus mulai didegradasi kemudian kromosom mulai ketempelan benang-benang spindel mikrotubul Nah di sini kita lihat semakin renggang dan kita lihat Disini Hai pindah silang sudah terjadi sudah terjadi pertukaran segmen kromosom Oh ya kalau di sini kita lihat di sini sudah titik kontak sudah terjadi kiasma tetapi warna kromosom segmen kromosom nya masih biru semua yang ini semuanya sudah masih orang yang semua tetapi diakinesis pindah silang sudah selesai dilakukan sehingga segmen kromosom sudah saling bertukar Hai Nah di sini juga kita lihat ternyata pindah silang itu terjadi Dicky Asmat titik kontak tadi jadinya dua kromosom saling kontak-kontak titik kontaknya namanya kiasma pada daerah situ terjadi pertukaran segmen Hai nah sehingga nanti kalau dibawah mikroskop yasmani terbenam Pak seperti titik-titik titik-titik terjadinya pindah silang menjadi pertanyaan adalah Kenapa kok bisa terbentuk struktur bivalen Kenapa sinopsis tadi bisa terjadi kenapa pemasangan kromosom bisa stabil nah pemasangan kromosom pada peristiwa zigoten hingga diploten dapat terjadi mohon maaf hingga pagi dan dapat terjadi karena dibantu oleh Kompleks protein yang dinamakan sebagai synaptonemal Kompleks jadinya sinopsis itu dibantu oleh synaptonemal Kompleks namanya saja Kompleks jadinya Kompleks protein ini terdiri atas berbagai macam protein Nah di sini bisa kita lihat Hai ini gambaran ya potongan-potongan dari setiap fase dalam profase Dadi ada leptoten zigoten ada pakai antena dari protein ada diakinesis sini kita lihat pada laptop fans-nya Ini mulai terbentuk synaptonemal kompleks yang warna orange Kemudian pada fase gotten ketika terbentuk bivalen ya ketika sinopsis sudah 6 sudah terjadi ini kita lihat nah ini muncul Kompleks synaptonemal secara lengkap ada orangnya hemof ada Ungu ada biru nah ini kompleks yang secara lengkap itu seperti ini Kemudian pada pakiten ini semakin semakin rapi ya Kemudian pada di broten warna birunya komponen Tengah ini sudah hilang sudah didegradasi hanya tersisa komponen warna ungu hingga akhirnya nanti habis kemudian diakinesis sehingga disini sudah merenggangkan mulai diploten kemudian diagenesis semakin meregang Hai dan seperti yang saya katakan tadi di sini itu ada kiasma titik-titik kontak yang menjadi indikasi terjadinya pindah silang nah ketika diamati di mikroskop seperti ini nah ini ya ini titik kontaknya kiasma dan satu pasang kromosom ini bisa membentuk kiasma membentuk titik-titik kontak lebih dari satu sehingga tidak hilang itu tidak hanya terjadi pada satu titik tetapi bisa di banyak titik Oh ya ini gambaran dibawa kromosomnya Sedangkan ini skemanya ini hasil rekombinasi nya kita lihat ya semuanya di sini jadinya disini terjadi kontak ya kontak disini kemudian terjadilah pindah silang ini bertukar Nike asmanya ada 123 jadinya ini pindah silang nya disini disini dan disini nah sehingga di sini kita lihat segmen-segmen nya selang-seling karena terjadi peristiwa pindah silang di setiap kiasma tadi demikian penjelasan saya terkait pindah silang yang merupakan salah satu rekan toh rekombinasi pada eukariotik pada video selanjutnya Mari kita bahas peristiwa konjugasi transformasi dan transduksi yang dapat memediasi terjadinya peristiwa rekombinasi memfasilitasi peristiwa rekombinasi pada prokariotik atau bakteri terima kasih atas perhatiannya Mohon maaf bila ada kesalahan Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh
Resume
Categories