soal pembahasan ibo 2015

Upload: haryono-iqbal

Post on 26-Feb-2018

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    1/14

    1. Sifat sel normal yang tidak dimiliki oleh sel kanker ketika di tumbuhkandi media kultur adalah.

    A. Contact inhibitionB. Anchorage independentC. BertumpukD. Mutasi

    E. mmortalPembahasanBerikut adalah karakteristik sel normal:

    Reproduksi Sel!eproduksi sel diperlukan untuk mengganti sel yang mati" rusak" atau hancur. Sel#sel normalbereproduksi secara benar dan terkendali. $ecuali sel kelamin" semua sel tubuh berkembangbiak dengan mitosis. Sel kelamin mereproduksi melalui proses yang disebut meiosis.

    Komunikasi SelSel berkomunikasi dengan sel lain melalui sinyal kimia. Sinyal ini membantu sel#sel normaluntuk mengetahui kapan %aktu harus bereproduksi dan kapan harus berhenti. Sinyal selbiasanya dihantarkan ke sel melalui protein tertentu.

    Adhesi Sel

    Sel memiliki molekul adhesi pada permukaannya yang memungkinkan mereka menempelpada membran sel lainnya. Adhesi membantu sel untuk berada di lokasi yang tepat sertamembantu menghantarkan sinyal antara sel#sel.

    Spesialisasi SelSel#sel normal memiliki kemampuan untuk berkembang men&adi sel khusus. Sebagai contoh"sel dapat berkembang men&adi sel &antung" sel otak" sel paru#paru" atau sel lain.

    Kematian SelSel#sel normal memiliki kemampuan untuk merusak diri sendiri ketika terinfeksi atau rusak.$emampuan 'bunuh diri( ini disebut sebagai apoptosis. Sisa sel lantas dibuang oleh sel darahputih.

    Karakteristik Sel Kanker Reproduksi Sel

    Sel#sel kanker dikenal memiliki kemampuan reproduksi tak terkendali. Sel#sel ini mungkinmengalami mutasi gen atau mutasi kromosom yang mempengaruhi sifat#sifat reproduksi sel.Sel#sel kanker berkembang biak tak terkendali serta tidak mengalami penuaan biologis sertaterus bertumbuh.

    Komunikasi SelSel#sel kanker kehilangan kemampuan untuk berkomunikasi dengan sel lain melalui sinyalkimia. Mereka &uga kehilangan kepekaan terhadap sinyal anti#pertumbuhan dari sel#sel disekitarnya yang berfungsi membatasi pertumbuhan sel.

    Adhesi (gaya tarik-menarik antar molekul yang tidak sejenis) SelSel#sel kanker kehilangan molekul adhesi yang membuat mereka terikat pada sel berdekatan.Beberapa &enis sel kanker memiliki kemampuan untuk bermetastasis atau menyebar ke arealain dari tubuh melalui darah atau cairan getah bening. Setelah berada dalam aliran darah"

    sel#sel kanker melepaskan pesan kimia yang disebut kemokin yang memungkinkan merekauntuk mele%ati pembuluh darah ke dalam &aringan sekitarnya.

    Spesialisasi SelSel#sel kanker tidak terspesialisasi dan tidak mampu berkembang men&adi sel &enis tertentu.Serupa dengan sel induk" sel#sel kanker berkembang biak atau mereplikasi berkali#kali dalam

    &angka %aktu lama. )enyebaran sel kanker berlangsung cepat dan mampu menyebar keseluruh tubuh.

    Kematian Sel$etika gen dalam sel normal rusak dan tidak bisa diperbaiki" D*A tertentu memeriksa sinyaluntuk memicu mekanisme kerusakan sel. Mutasi yang ter&adi pada mekanisme pemeriksaangen memungkinkan kerusakan pada sel kanker tidak terdeteksi. +al ini menyebabkan

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    2/14

    hilangnya kemampuan sel kanker untuk men&alani kematian sel terprogram.,ntuk mengetahui sel kanker lebih dalam" di sini.

    Sel kultur -cell line adalah sel yang digunakan dalam penelitian yang dikembangkan

    dan ditumbuhkan/berploriferasi pada media kutur secara in 0itro. Sel kultur dapat diambil dari&aringan asal ataupun memperbanyak sel yang sudah ada. Dalam kultur sel selalu terkontroldan ter&aga aseptiknya. Dalam penelitian tingkat in 0itro banyak digunakan sel#sel kultur"seperti penelitian dalam u&i senya%a atau ekstrak obat baru" dilakukan penelitian tingkatkultur.Contact Inhibitionadalah

    mekanisme pertumbuhan yang berfungsi untuk men&aga sel#sel tumbuh men&adi sel yangmemiliki satu lapisan -monolayer. ika sel memiliki banyak ruang bebas" ia bereplikasidengan cepat dan bergerak dengan bebas. )roses ini terus ter&adi sampai sel yang terusmembelah tadi tidak mempunyai tempat lagi. )ada titik ini" sel#sel normal akan berhentireplikasi.

    Anchorage independentadalahsebuah kondisi dimana pertumbuhan sel atau &aringan yang abnormal dan tumbuh-berproliferasi terus menerus. +al ini yang ditandai dengan hilangnya fungsi kontrolpada sel terhadap regulasi siklus sel" apoptosis" maupun fungsi homeostatis sel padaorganisme multiseluler. Anchorage independent ditandai dengan kemampuan sel untuk

    mengatur dirinya sendiri.Bertumpuk.

    Antara sel kanker dengan sel normal sama#sama memiliki sifat bertumpuk untukmembentuk &aringan yang utuh.

    Mutasiadalahperubahan yang ter&adi pada bahan genetik -D*A maupun !*A" baik pada taraf urutangen -disebut mutasi titik maupun pada taraf kromosom. $anker disebabkan olehperubahan atau mutasi D*A di dalam sel. D*A adalah seperti sebuah paket yang terdiridari gen#gen dalam &umlah besar. 2iap gen memba%a 3instruksi4 yang mengatur fungsitiap sel di dalam tubuh. $esalahan 3instruksi4 dapat menyebabkan sel tidak berfungsisecara normal sehingga men&adikannya bersifat kanker.

    Immortaladalah sel abadi karena mampu bertahan hidup" membelah dan memperbanyak diridalam &umlah tak terbatas dalam media kultur atau bisa disebut bah%a sel tersebut tidakakan menua.

    5. Berikut ini yang B,$A* bagian dari prosedur ker&a untuk membuat D*A6ngerprint adalah.

    A. D*A dipotong dengan en7im restriksi.B. )otongan D*A diletakkan di gel untuk memisahkan berbagai

    fragmen berdasarkan ukuran.C. Gen yang mengkode pola fngerprint diklon ke dalam

    bakteri.

    D. D*A dari darah" semen" cairan 0agina" atau akar rambut digunakanuntuk analisis.

    E. Arus listrik digunakan untuk memisahkan fragmen D*A.

    Pembahasan

    Dalam biologi molekuler" restriction fragment length polymorphism" atau !89)" adalah teknikyang mengeksploitasi 0ariasi urutan D*A homolog. +al ini mengacu pada perbedaan antarasampel molekul D*A homolog dari lokasi situs en7im restriksi yang berbeda" dan untuk tekniklaboratorium terkait dimana segmen ini dapat diilustrasikan. Dalam analisis !89)" sampel D*A

    http://ilmukuadrat.blogspot.co.id/2015/12/sel-kanker.htmlhttp://ilmukuadrat.blogspot.co.id/2015/12/sel-kanker.htmlhttp://ilmukuadrat.blogspot.co.id/2015/12/sel-kanker.html
  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    3/14

    rusak men&adi potongan#potongan dan -dicerna oleh en7im restriksi dan fragmen restriksiyang dihasilkan dipisahkan menurut pan&ang mereka dengan gel elektroforesis. Meskipunsekarang sebagian besar usang karena munculnya teknologi murah sekuensing D*A" analisis!89) adalah teknik pro6ling D*A pertama cukup murah untuk melihat aplikasi luas. Analisis!89) adalah alat penting dalam pemetaan genom" lokalisasi gen untuk gangguan genetik"penentuan risiko penyakit" dan pengu&ian paternitas.

    2eknik dasar untuk !89)s mendeteksi melibatkan memecah#belah sampel D*A oleh en7imrestriksi" yang dapat mengenali dan memotong D*A dimanapun urutan pendek tertentuter&adi" dalam proses yang dikenal sebagai pembatasan digest. 8ragmen D*A yang dihasilkankemudian dipisahkan oleh pan&ang melalui proses yang dikenal sebagai elektroforesis gelagarosa" dan ditransfer ke membran melalui prosedur Southern blot. +ibridisasi membranuntuk probe D*A berlabel kemudian menentukan pan&ang fragmen yang saling melengkapiuntuk probe. Sebuah !89) ter&adi ketika pan&ang fragmen terdeteksi ber0ariasi antara indi0idu.Setiap pan&ang fragmen dianggap sebagai alel" dan dapat digunakan dalam analisis genetik.

    Metoda standar yang digunakan untuk memisahkan" mengidenti6kasi dan memurnikanfragmen D*A adalah elektroforesis gel agorose. 2eknik ini sederhana" cepat terbentuk" danmampu memisahkan campuran potongan D*A sesuai dengan ukurannya secara akurat"dibanding dengan densitas gradient sentrifugasi. Selan&utnya" lokasi D*A dalam gel tersebut

    dapat diidenti6kasi secara langsung dengan menggunakan pe%arna ber:uorescen.

    ;el Agarose< =oltase lebih rendah< Mempunyai la&u pemisahan lebih cepat< Dapat memisahkan fragmen D*A antara 1>>bp ? @>kb tergantung dari konsentrasi gel

    agarose yang digunakan< Medan gerak biasanya hori7ontal

    D*A 6ngerprint merupakan salah satu bagian atau tipe dari bioteknologi yaitu tipebioteknologi forensik. Bioteknologi itu sendiri berarti seperangkat teknik yang memanfaatkanorganisme hidup atau bagian dari organisme hidup" untuk menghasilkan atau memodi6kasi

    produk" meningkatkan kemampuan tumbuhan dan he%an" mengembangkan mikroorganismeuntuk penggunaan khusus yang berguna bagi kehidupan manusia atau lingkungan.

    Bagaimana D*A 8ingerprinting Beker&aD*A 6ngerprinting adalah teknik untuk mengidenti6kasi seseorang berdasarkan pada pro6lD*Anya. Ada dua aspek D*A yang digunakan dalam D*A 6ngerprinting" yaitu di dalam satuindi0idu terdapat D*A yang seragam dan 0ariasi genetik terdapat diantara indi0idu. )rosedurD*A 6ngerprinting memiliki kesamaan dengan mencocokkan sidik &ari seseorang denganorang lain. +anya sa&a perbedannya adalah proses ini dilakukan tidak menggunakan sidik &ari"tetapi menggunakan D*A indi0idu karena secara indi0idu D*A seseorang itu unik.

    Digunakan D*A karena D*A memiliki materi hereditas yang berfungsi untuk menentukansuatu urutan keturunan dalam suatu keluarga secara turun#menurun dengan pola yang acak

    -karena berasal dari fusiinti o0um dan sperma sehingga dapat digunakan untuk identi6kasipelaku ke&ahatan %alaupun telah berganti %a&ah.

    ,ntuk kasus pemerkosaan diperiksa spermanya tetapi yang lebih utama adalah kepalaspermato7oanya yang terdapat D*A inti sel didalamnya. Sedangkan &ika di 2$) ditemukansatu helai rambut maka sampel ini dapat diperiksa asal ada akarnya. *amun untuk D*Amitokondria tidak harus ada akar" cukup potongan rambut karena diketahui bah%a pada u&ungrambut terdapat D*A mitokondria sedangkan akar rambut terdapat D*A inti sel. Bagian#bagian tubuh lainnya yang dapat diperiksa selain epitel bibir" sperma dan rambut adalahdarah" daging" tulang dan kuku.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    4/14

    8ingerprint adalah gurat#gurat yang terdapat di kulit u&ung &ari. 8ungsinya adalah untukmemberi gaya gesek lebih besar agar &ari dapat memegang benda#benda lebih erat. Sidik &aridapat digunakan sebagai sarana pengamanan dalam melakukan akses ke komputer karenasidik &ari mempunyai ciri yang unik" setiap manusia memilikinya" dan selalu ada perbedaanantara yang satu dengan yang lain. +al ini mulai dilakukan pada akhir abad ke#1 -Angraini"5>>. Berikut adalah gambar beberapa macam tipe 6ngerprint.

    Analisa D*A 6ngerprinting adalah teknik analisis untuk mengidenti6kasi suatu indi0iduberdasarkan pada fragmen D*A#nya. $euntungan dari analisis 6ngerprinting ini" dapatmengetahui kekerabatan" karakterisasi" dan penanda suatu spesies baik he%an maupuntumbuhan -2uranggaseta" 5>>. D*A 6ngerprinting setiap indi0idu berbeda#beda sehinggadapat digunakan sebagai bukti forensik pada kasus ke&ahatan. 2es D*A ini bisa digunakan D*Ayang terdapat pada inti sel atau D*A mitokondria. *amun D*A inti yang sering digunakaankarena D*A mitokondria sering mengalami mutasi -Christina" 5>>.

    Sebuah sidik &ari D*A" adalah pola D*A yang memiliki urutan yang unik sedemikian rupasehingga dapat dibedakan dari pola D*A indi0idu#indi0idu lainnya. D*A 6ngerprinting &ugadisebut 3ketikan D*A4. Sidik &ari D*A pertama kali digunakan untuk identi6kasi sampel setelahahli genetika Alec ereys . dari ,ni0ersitas 9eicester di nggris menemukan bah%a ada pola

    materi genetik yang unik untuk setiap indi0idu. Dia menyebut urutan D*A berulang3minisatellites.4 Dua kegunaan utama untuk informasi yang diberikan oleh analisis D*A6ngerprinting adalah untuk identi6kasi indi0idu dan untuk penentuan ayah.

    . )ernyataan berikut yang benar tentang !*A yang membedakannyadengan D*A adalah.

    A. !*A merupakan polinukleotida.B. !*A membentuk untai ganda berbentuk heliks.C. !*A mampu membentuk pasangan basa melalui ikatan hidrogen.D. !*A membentuk pasangan basa yang menghasilkan struktur

    sekunder dan tersier.E. RNA mampu membentuk molekul untai ganda yang terpilin

    membentuk heliks dengan lekukan mayor dan minor.

    CIRI-CIRI !A:< D*A terdiri atas dua utas benang polinukleotida yang saling berpilin membentuk heliks ganda

    -double heli.< ;ula pentosa pada D*A itu adalah deoksiribosa. Deoksiribosa kurang memiliki satu atom

    oksigen pada karbon @dari gula ribosa.< Seutas polinukleotida pada molekul D*A tersusun atas rangkaian nukleotida. Setiap nukleotida

    tersusun atas

    ;ugusan gula deoksiribosa -gula pentosa yang kehilangan satu atom oksigen

    ;ugusan asam fosfat yang terikat pada atom C nomor @ dari gula

    ;ugusan basa nitrogen yang terikat pada atom C nomor 1 dari gula

    < Merupakan polinukleotida -polimer dari nukleotida yang masing#masing dihubungkan olehikatan fosfodiester Setiap nukleotida disusun oleh tiga komponen -lihat ;ambar 5 yaitugula pentosa" basa nitrogen" dan gugus fosfat.

    < tersusun dari gula deoksi ribosa dihubungkan dengan asam fosfat< basa nitrogen piritmidin timin dan sitosin< pengendali sintesis protein dan pe%arisan sifat< ,ntai D*A dipintal pada suatu set protein" yaitu histon men&adi bentukan yang disebut unit

    nukleosom.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    5/14

    < terletak di nukleus< ,ntai D*A dipintal pada suatu set protein" yaitu histon men&adi bentukan yang disebut unit

    nukleosom.< terletak di nukleus< Dalam biologi molekuler" dua nukleotida dalam !*A atau D*A yang saling komplementer yang

    terhubung oleh ikatan hidrogen disebut pasangan basa -bahasa nggris base pair seringdisingkat bp.

    < Dalam pasangan basa Fatson#Crick" adenin -A membentuk pasangan basa dengan timin -2"sementara guanin -; dengan sitosin -C dalam D*A. )ada !*A" timin -2 digantikan olehuracil -,.

    < Memiliki basa nitrogen purin dan pirimidin. Basa purin ikatan hidrgen rangkap 5. Basa pirimidinikatan hidrogen rangkap .

    < Mempunyai fungsi yaitu G mengintrol akti0itas hidupG perancang utama/pengndali sintesis proteinG mencetak !*AG memba%a informasi genetik dari induk kepada keturunannya

    Ada tiga struktur D*A yang dikenal selama ini. Struktur#struktur D*A tersebut adalah sebagaiberikut

    1. Struktur primerD*A tersusun dari monomer#monomer nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari satu basanitrogen berupa senya%a purin atau pirimidin" satu gula pentosa berupa 5(#deoksi#D#ribosa dalam bentuk furanosa" dan satu molekul fosfat. )enulisan urutan basa dimulaidari kiri yaitu u&ung @( bebas -tidak terikat nukleotida lain menu&u u&ung dengan gugus (

    hidroksil bebas atau dengan arah @(( -Darnell" et al." dalam 2. Milanda" 1H

    5. Struktur Sekunder)ada tahun 1@" ames D. Fatson dan 8rancis +.C. Crick berhasil menguraikan struktursekunder D*A yang berbentuk heliks ganda melalui analisis pola difraksi sinar I danmembangun model strukturnya -Darnell" et al. Dalam 2. Milanda" 1H. +eliks ganda

    tersebut tersusun dari dua untai polinukleotida secara antiparalel -arah @(( saling

    berla%anan" berputar ke kanan dan melingkari suatu sumbu. ,nit gula fosfat berada diluar molekul D*A dengan basa#basa komplementer yang berpasangan di dalam molekul.katan hidrogen di antara pasangan basa memegangi kedua untai heliks ganda tersebut-Fillbraham and Matta dalam 2. Milanda" 1H. $edua untai melingkar sedemikian rupasehingga keduanya tidak dapat dipisahkan kembali bila putaran masing#masing untaidibuka. arak di antara kedua untai hanya memungkinkan pemasangan basa purin -lebihbesar dengan basa pirimidin -lebih kecil. Adenin berpasangan dengan timin membentukdua ikatan hidrogen sedangkan guanin berpasangan dengan sitosin membentuk tigaikatan hidrogen. Dua ikatan glikosidik yang mengikat pasangan basa pada cincin gula"tidak persis berhadapan. Akibatnya" &arak antara unit#unit gula fosfat yang berhadapansepan&ang heliks ganda tidak sama dan membentuk celah antara yang berbeda" yaitucelah mayor dan celah minor -Marks" et al." 1J K !obert $. Murray" et al." 5>>>.

    . Struktur tersier$ebanyakan D*A 0irus dan D*A mitokondria merupakan molekul lingkar. $onformasi initer&adi karena kedua untai polinukleotida membentuk struktur tertutup yang tidakberu&ung. Molekul D*A lingkar tertutup yang diisolasi dari bakteri" 0irus dan mitokondriaseringkali berbentuk superkoil" selain itu D*A dapat berbentuk molekul linier denganu&ung#u&ung rantai yang bebas.

    Ciri-ciri R!A adalah< !*A memiliki bentuk pita tunggal dan tidak berpilin.< !*A merupakan hasil transkripsi dari suatu fragmen D*A" sehingga !*A merupakan polimer

    yang &auh lebih pendek dibanding D*A.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    6/14

    < 2idak seperti D*A yang biasanya di&umpai di dalam inti sel" kebanyakan !*A ditemukan didalam sitoplasma" terutama di ribosom

    < 2iap pita !*A merupakan polinukleotida yang tersusun atas banyak ribonukleotida. 2iapribonukleotida tersusun atas gula ribosa" basa nitrogen" dan asam fosfat.

    < 2ulang punggung !*A tersusun atas deretan ribosa dan fosfat. !ibonukleotida !*A terdapatsecara bebas dalam nukleoplasma dalam bentuk nukleosida trifosfat" seperti adenosintrifosfat -A2)" guanosin trifosfat -;2)" sistidin trifosfat -C2)" dan uridin trifosfat -,2).

    !*A disintesis oleh D*A di dalam inti sel dengan menggunakan D*A sebagai cetakannya.< Merupakan polinukleotida -polimer dari nukleotida yang masing#masing dihubungkan olehikatan fosfodiester Setiap nukleotida disusun oleh tiga komponen -lihat ;ambar 5 yaitugula pentosa" basa nitrogen" dan gugus fosfat.

    < ;ulanya adalah ribose< )irimidinnya terdiri dari sitosin dan urasil< umlahnya selalu berubah< !*A atau asam ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan

    penyalur informasi genetic< !*A terdiri dari tiga tipe" yaitu m!*A"t!*A" dan r!*A< !*Ad merupakan !*A yang urutan basanya komplementer dengan salah satu urutan basa

    rantai D*A< !*Ar merupakan komponen structural yang utama di atas ribosom

    < !*At merupakan !*A yang memba%a asam amino satu per satu ke ribosom< 2ranskripsi merupakan sintesis !*A dari salah satu rantai D*A" yaitu rantai cetakan atau

    sense" sedangkan rantai D*A yang di transkripsi disebut rantai antisense< ,ntai D*A dipintal pada suatu set protein" yaitu histon men&adi bentukan yang disebut unit

    nukleosom.< terletak di nukleus< Dalam biologi molekuler" dua nukleotida dalam !*A atau D*A yang saling komplementer yang

    terhubung oleh ikatan hidrogen disebut pasangan basa -bahasa nggris base pair seringdisingkat bp.

    < Dalam pasangan basa Fatson#Crick" adenin -A membentuk pasangan basa dengan timin -2"sementara guanin -; dengan sitosin -C dalam D*A. )ada !*A" timin -2 digantikan olehuracil -,.

    < Struktur utama dari !*A biasanya terdiri untai tunggal nukleotida. Empat &enis nukleotidadapat ditemukan di alur ini" yang disebut adenin -A" sitosin -C" guanin -;" dan urasil -,.Banyak nukleotida yang dimodi6kasi dengan !*A" menambah atau mengurangi atom keatau dari nukleotida asli untuk mengubah sifat mereka. Ada ratusan modi6kasi nukleotidayang berbeda" dan efeknya ber0ariasi tergantung pada &enis molekul !*A" spesies di manamodi6kasi ter&adi" dan lingkungan di mana modi6kasi dibuat. Sebagian besar modi6kasinukleotida memiliki kode deskriptif standar" seperti nukleotida lakukan" tetapi merekaumumnya tidak dikenal.

    < Struktur sekunder !*A dan asam deoksiribonukleat -D*A heliks ganda terbentuk dengan carayang sama" di mana nukleotida mengikat bersama men&adi pasangan basa" memberikanmolekul struktur keseluruhan. Ada perbedaan signi6kan dalam cara struktur sekunder !*Aterbentuk" dibandingkan D*A heliks ganda. Dalam kedua !*A dan D*A" sitosin denganguanin terikat" namun adenin mengikat urasil" bukan timin" pada !*A. Struktur sekunder

    !*A &arang heliks ganda" melainkan membentuk berbagai lilitan tertentu" ton&olan" dan&enis heli yang se&a&ar sangat berbeda dari apa yang dilihat dalam D*A. Struktur sekunder!*A pada umumnya lebih rumit" meskipun tidak selalu kurang berurutan" dibanding heliksganda D*A.

    < Struktur tersier !*A memungkinkan molekul untuk melipat men&adi konformasi yang berfungsipenuh. Molekul !*A tertentu" berdasarkan struktur tersier mereka" memiliki fungsitertentu. ni molekul non#coding !*A -nc!*A dapat melayani berbagai tu&uan" danpenemuan aplikasi biologis telah men&adi subyek dari beberapa hadiah *obel. Satu kelasnc!*A" disebut ribo7im" adalah en7im !*A yang dapat mengkatalisis reaksi biokimiaseperti yang dilakukan en7im protein. $elas lain" yang disebut ribos%itches" mengontrolekspresi gen dengan beralih gen dan mematikan berdasarkan lingkungannya.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    7/14

    < Struktur kuartener !*A berperan penting dalam makromolekul tertentu seperti ribosom" yangmembangun protein dalam sel. !ibosom terdiri dari rantai !*A ganda" dan interaksi antararantai ini harus tepat dan diatur secara ketat untuk ribosom berfungsi dengan baik. Agarrantai !*A memiliki struktur kuartener" mereka harus datang bersamaan untukmembentuk struktur konglomerasi baru" bukan hanya berinteraksi dan kemudian terpisahlagi. Struktur $uarter bentuk paling lambat dari semua tingkat struktur !*A" dan biasanyayang paling kompleks.

    H. Suatu bakteri tumbuh secara normal pada suhu 5 LC namun padasuhu H5 LC bakteri tersebut mengakumulasikan fragmen#fragmenpendek dari D*A yang baru sa&a disintesis. En7im manakah dari pilihanberikut yang paling mungkin mengalami kerusakan pada suhunonpermisif -suhu tertinggi pada mutan ini

    A. D*A primaseB. D*A polymeraseC. EksonukleaseD. +elikase

    E. DNA ligasePembahasan

    !A Primaseadalahen7im yang mensintesis sekuens !*A pendek yang disebut primer. )rimer ini berfungsisebagai titik a%al untuk sintesis D*A. Se&ak primase menghasilkan molekul !*A" en7imadalah &enis !*A polimerase. 8ungsi )rimase oleh sintesis urutan !*A pendek yangsaling melengkapi satu bagian untai D*A" yang berfungsi sebagai template#nya. Sangatpenting bah%a primer disintesis oleh primase sebelum replikasi D*A dapat ter&adi. +al inikarena en7im yang mensintesis D*A" yang disebut D*A polimerase" hanya dapatmelampirkan nukleotida D*A baru ke untai ada nukleotida. Nleh karena itu" primaseberfungsi untuk prima dan meletakkan dasar untuk sintesis D*A.

    Polimerase !Aadalahen7im#en7im yang menciptakan molekul D*A dengan merakit nukleotida" blok bangunanD*A. En7im ini sangat penting untuk replikasi D*A dan biasanya beker&a berpasanganuntuk membuat dua untai D*A yang identik dari satu molekul D*A asli. Selama prosesini" D*A polimerase OmembacaO untaian D*A yang ada untuk membuat dua helai baruyang sesuai dengan yang sudah ada.

    "ksonukleaseadalaheksonuklease yang mampu memotong molekul asam nukleat single strand ataubeberapa oligonukleotida pendek yang hanya mengenali salah satu u&ung asam nukleat"yaitu u&ung @ atau u&ung K Eksonuklease adalah en7im yang menghancurkan utas D*A

    atau !*A pada posisi u&ung

    #elikaseadalahD*A helikase merupakan en7im yang memecah D*A heli ganda dengan ikatan hidrogenantara basa komplementer. Sangat mudah untuk mengingat nama karena memilikibagian dari kata heli di dalamnya. Anda bisa membayangkan itu semacam sebagaipotongan yang memaksa lepas dua untai" seperti slider pada ritsleting men&adi dua barisirisan terpisah sepan&ang gigi. D*A helikase bertanggung &a%ab untuk membongkar D*Aheli ganda.

    !A ligasemerupakan

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    8/14

    en7im yang mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester antara u&ung @(#fosfat dan (#hidroksil pada D*A yang mengalami nick. *ick pada D*A dapat ter&adi pada saatreplikasi D*A" rekombinasi dan kerusakan. Secara biologis" D*A ligase diperlukan untukmenggabungkan fragmen Nka7aki saat proses replikasi" menyambung potongan#potongan D*A yang baru disintesis" serta berperan dalam proses reparasi D*A. Nlehkarena pentingnya peranan D*A ligase" sekarang ini telah dikembangkan obatantibakterial yang menginhibisi D*A ligase. Dengan diinhibisinya D*A ligase" diharapkan

    kromosom men&adi terdegradasi dan sel akan mati. D*A ligase merupakan en7im yangsangat berguna baik di dalam sel" maupun di luar sel. ,ntuk penggunaan di luar sel"penggabungan dengan en7im restriksi telah membuat terobosan baru di bidang teknologiD*A rekombinan. En7im restriksi diibaratkan seperti gunting yang memungkinkan kitauntuk memotong D*A di tempat yang spesi6k. $emudian D*A ligase berperan sebagailem yang menyambung D*A yang telah terpotong sehingga men&adi D*A yangfungsional.

    $ragmen %ka&akiadalah D*A pendek berbentuk fragmen -bagian#bagian dalam proses replikasi D*A padabagian untaian D*A lambat -bahasa inggris lagging strand. Sintesis D*A akan selalubergerak dengan arah @( (. ,ntai D*A a%al -leading strand dibaca dari u&ung @( ke (maka sintesisnya dapat dilakukan secara kontinu" sedangkan untaian D*A lambat

    merupakan anti parallel dari untaian D*A a%al yang memiliki arah berkebalikan -u&ung (ke @( maka sintesis tidak dapat dilakukan secara kontinu melainkan dibuat fragmen#fragmen agar sintesis D*A dapat ter&adi serentak. 8ragmen D*A pendek yang terbentukpada akhirnya akan disambung dengan en7im D*A ligase sehingga membentuk unityang utuh. )an&ang fragmen Nka7aki berkisar dari ratusan sampai ribuan nukleotida"tergantung &enis selnya.

    @. Nperon bakteri yang dapat diinduksi menun&ukkan sifat#sifat manakahdari tabel di ba%ah ini

    'a(aban A

    Pembahasan

    2ahun 1J1" 8rancois acob dan acPue Monod dari )asteur nstitute di pAris menga&ukansebuah teori baru mengenai gen prokariotik. 2eori mereka menyatakan bah%a gen#genpengkode en7im#en7im yang terkait secara fungsional terletak berdekatan padakromosom bakteri" diaktifkan atau dimatikan sebagai sautu unit. ,nit tersebut dikontrololeh gen yang berfungsi seperti saklar" disebut operator. Nperator dan gen#gen strukturalyang bersebelahan dengannya disebut sebagai operon. Dalam keadaan normal" operontidak aktif karena gen pengontrol tipe kedua" disebut gen regulator, menghasilkan proteinkecil yang disebut represor. !epresor berikatan dengan operator untuk men&aga agar gen

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    9/14

    operator tetap berada dalam keadaan tidak aktif. ika ada 7at#7at tertentu dalamlingkungan yang bereaksi dengan represor" 7at#7at tersebut ecara efektif mencegahrepreor berikatan dengan operator. Akibatnya operon tidak lagi terepresi dan men&adiaktifK !*A polimerase" yang berikatan dengan situs promotor, pun men&adi bebas danmemulia transkripsi. Qat yang berikatan dengan represor disebut induer (inducer), sebab7at itu memengaruhi proses pengaktifan operon hingga mulai menghasilkan en7im.

    )ada bakteri terdapat gen polisistronik yaitu kumpulan beberapa gen yang diatur olehsatu gen regulator. +al ini menyebabkan saat proses transkripsi akan langsung dihasilkanbeberapa protein. ,mumnya" kontrol ekspresi gen pada prokariot diatur pada inisiasitranskripsi dan diatur oleh dua sekuen yaitu sekuen pada basa #@ yang sekuennya

    22;ACA dan sekuen pada posisi basa #1> yang sekuennya 2A2AA2. Sekuen ini berperansebagai promotor. $ontrol ekspresi yang ter&adi dapat berupa represi dan atenuasi.Sebagai contoh kontrol ekspresi gen yang ter&adi dengan represi pada operon lac padaEscherichia coli.)ada operon ini" gen lac akan mengkodekan protein reseptor danmenempel pada daerah operator sehingga transkripsi terhenti. *amun apabila terdapatinducer berupa laktosa dalam &umlah banyak" laktosa mampu berikatan dengan represorsehingga represor terlepas dari daerah operator dan !*A polimerase dapat melakukantranskripsi. Sedangkan contoh kontrol ekspresi gen dengan atenuasi pada operontriptofan.Apabila triptofan banyak" maka translasi oleh ribosom akan ter&adi dengan

    cepat sehingga terbentuk loop yang akan menahan !*A polimerase untuk berhenti.Sedangkan ketika triptofan telah men&adi sedikit" ribosom akan ber&alan lambat dan !*Apolimerase akan melakukan transkripsi dengan cepat sehingga banyak hasil transkripsidan triptofan.

    J. 9a&u transkripsi gen dan le0el m!*A telah ditentukan untuk suatuen7im yang diinduksi oleh glukokortikoid. ika dibandingkan denganle0el kontrol tanpa perlakuan" maka perlakuan dengan glukokortikoidmenyebabkan peningkatan la&u transkripsi gen men&adi 1> kali danle0el m!*A dan akti0itas en7im meningkat 5> kali. Data inimenun&ukkan bah%a pengaruh utama perlakuan dengan glukokortikoid

    adalah untuk menurunkan salah satu dari pilihan berikutA. Akti0itas !*A polymerase .B. 9a&u translasi m!*A.C. Kemampuan nuklease bekerja pada mRNA.D. 9a&u pengikatan ribosom pada m!*A.E. 9a&u inisiasi transkripsi oleh !*A.

    R. Seorang pria muda berkulit hitam diba%a ke rumah sakit karenamenderita nyeri yang parah di seluruh tubuhnya. )ria ini sedangsemangat berolahraga ketika nyeri ini mulai menyerang. Dia telah

    mengalami nyeri ini sekitar 5 kali setahun selama 1> tahun. Analsisdarah menun&ukkan penurunan &umlah sel darah -anemia" dan bentuksel darah merah yang tidak lagi berbentuk konkaf" namun berbentukseperti bulan sabit. Apakah penyebab perubahan bentuk sel darahmerah ini

    A. nteraksi ion meningkat antara molekul hemoglobin padakeadaan teroksigenasi.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    10/14

    . !nteraksi ion meningkat antara molekul hemoglobinpada keadaan terdeoksigenasi.

    C. nteraksi hidrofobik meningkat antara molekul hemoglobinpada keadaan teroksigenasi.

    D. nteraksi hidrofobik meningkat antara molekul hemoglobinpada keadaan terdeoksigenasi.

    E. 8osforilasi molekul hemoglobin meningkat pada keadaanteroksigenasi.

    Pembahasan

    )ada saat keadaan terdeoksigenasi -kekurangan oksigen" molekul dan ion mengalami

    peningkatan interaksi satu sama lain sehingga menyebabkan molekul dan ion tersebutmengkristal men&adi serat. $arena berubah men&adi serat dan saling berasosiasi" makakemampuan angkut oksigennya sangat berkurang. Bisa dilihat pen&elasannya di gambar diatas.)enyakit sel sabit hampir secara eksklusif menyerang orang kulit hitam.Sekitar 1> orang kulit hitam di AS hanya memiliki 1 gen untuk penyakit ini -mereka memilikirantai sel sabit dan tidak menderita penyakit sel sabit.Sekitar >" memiliki 5 gen dan menderita penyakit sel sabit.

    ;EA9A

    )enderita selalu mengalami berbagai tingkat anemia dan sakit kuning -&aundice yang ringan"tetapi mereka hanya memiliki sedikit ge&ala lainnya.

    Berbagai hal yang menyebabkan berkurangnya &umlah oksigen dalam darah" -misalnya olahraga berat" mendaki gunung" terbang di ketinggian tanpa oksigen yang cukup atau penyakitbisa menyebabkan ter&adinya krisis sel sabit"yang ditandai dengan# semakin memburuknya anemia secara tiba#tiba# nyeri -seringkali dirasakan di perut atau tulang#tulang pan&ang# demam# kadang sesak nafas.

    *yeri perut bisa sangat hebat dan bisa penderita bisa mengalami muntahK ge&ala ini miripdengan apendisitis atau suatu kista indung telur.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    11/14

    T. Mutasi yang diturunkan pada C82! -Cystic 6brosis transmembraneconductance regulator" pada keadaan homo7igot" menyebabkan cystic6brosis. 2ransport ion klorida dihambat pada berbagai tipe sel"terutama pada organ paru#paru dan pankreas. 2erhambatnya ionklorida pada penyakit ini menyebabkan.

    A. Ketidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel" dan airyang akan menyertai ion klorida untuk menyediakankeseimbangan osmotik.

    B. $etidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel" dan air yang akanberla%anan dengan ion klorida untuk menyediakan keseimbanganosmotik.

    C. $etidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel" dan ion hidrogenyang menyertai ion klorida untuk menyediakan keseimbanganosmotik.

    D. $etidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel" dan ion hidrogen

    yang akan berla%anan dengan ion klorida untuk menyediakankeseimbangan osmotik.

    E. $etidakmampuan mensekresi ion klorida dari sel" dan ion natriumyang mentertai ion klorida untuk menyediakan keseimbanganosmotik.

    Pembahasan

    Kanal ion klorida )Cl-*Kanal ion merupakan protein membran +ang terdapat pada lapisan lipid membransel, tersusun dari beberapa sub-unit protein membentuk suatu pori-pori$anal Cl# dalam sel cukup berperan &uga" terutama1. !egulasi 0olume dan homeostasis ionik5. 2ransport transepithelial. !egulasi eksitabilitas elektrik

    Pembukaan kanal Cl-Cl# masuk ke dalam sel #U hiperpolarisasi -Cl kan minus

    Inaktiasi kanal Cl-+iperereksibilitas. misalnya pada mutasi kanal Cl# pada otot menyebabkan myotonia-keke&angan otot

    2ransport ;aram dan Air

    salah satu kanal Cl# yang berperan untuk transport garam dan air adalah Cystic 6brosistransmembrane conductance regulator -C82!

    C82! banyak terdapat di tubuh" antara lain usus" saluran nafas" kelen&ar eksresi" empedu

    Malfungsi dari C82! menyebabkan penyakit Cystic 6brosis dikarakteristikkan adanya sekret#sekret pekat di tubuh" misalnya keringat &adi pekat" dahak kental" infertilitas karena saluranreproduksi tersumbat mukus yg kental.

    %bat-%bat +ang beraksi di kanal Cl-Nbat5 yg beraksi di kanal ion Cl# masih sangat sedikit ditemukan.

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    12/14

    Salah satunya adalah 9ubiproston. 9ubiproston membuka kanal Cl# tipe C9C#5 pada sel5 epitelusus" sehingga meningkatkan pergerakan cairan ke usus" yang akan mengurangi konsistensifeses. atau sebagai obat konstipasi idiopatik kronis.

    adi untuk menyeimbangkan konsentrasi sekret#sekret agar men&adi isotonis" maka akanbanyak air yang menyertai ion klorida.

    . Sferositosis hereditary disebabkan oleh mutasi yang diturunkan padasitoskeleton sel darah merah. $ekurangan salah satu sitoskeleton inimenyebabkan menurunnya luas permukaan eritorsit" dan karena seltelah mengalami perubahan bentuk" maka eritosit akan dengan cepatdihilangkan dari sirkulasi oleh limpa" yang akibatnya akan mengarah keanemia. )rotein berikut yang apabila termutasi menyebabkan keadaandi atas adalah.

    A. +emoglobin. #pektrinC. AktinD. 8ilamen intermedietE.Mikrotubul

    Pembahasan

    #emoglobinberfungi untuk mengangkut oksigen dari paru#paru ke &aringan tubuh dan berlan&ut denganmengangkut karbon dioksida dari &aringan kembali ke paru#paru. Setiap sel darah merahmengandung sekitar 5T> &uta molekul hemoglobin.

    Spektrinberfungsi untuk memelihara bentuk bikonkaf ertitrosit dan memungkinkan pertukaranoksigen dengan karbondioksida

    Aktinadalah 6lamen yang berfungsi dalam kontraksi otot.

    $ilamet Intermedietberfungsi untuk mempertahankan bentuk asli dan kerangka seluruh sitoskeleton

    Mikrotubulberfungsi untuk pergerakan sel

    Pertan+aan !o./-0 berdasarkan keterangan di ba(ah ini.Seorang peneliti mengamati adanya perbedaan kecepatan pertumbuhan

    antara dua strain ragi berbeda yang diberi tanda sebagai sel ragi A1 dansel ragi A5. )ercobaan 3penge&aran pulsa4 -pulse chase kemudiandilakukan secara terpisah pada kultur asinkron -kultur sel yang terdiri daricampuran populasi sel dalam berbagai tahapan siklus sel dari masing#masing strain tersebut untuk mengetahui kontribusi %aktu tiap tahapandalam siklus sel terhadap lamanya %aktu siklus sel masing#masing ragisecara keseluruhan. )ada percobaan pulse chase" sel A1 dan A5 diinkubasiselama 1@ menit ke dalam media yang mengandung timidine radioaktif"sebelum kemudian dicuci dan dipindahkan lagi ke medium baru yang

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    13/14

    mengandung timidine non radioaktif. Selan&utnya secara periodik dilakukanpencuplikan sel dan dihitung berapa persentase dari sel mitotik yangterdapat pada sel hasil pencuplikan tersebut yang terdeteksimengandung molekul radioaktif. Di ba%ah ini ditampilkan data hasilpengamatan percobaan pulse chase pada sel A1 -A dan sel A5 -B.Diketahui persentase &umlah sel mitotik yang ditemukan tiap kali periode

    pencuplikan relatif sama" yaitu 1 dan 1">@" berturut#turut untuk sel A1dan A5.

    1>. ika data kur0a pertumbuhan yang dibuat terpisah menun&ukkan bah%asel A1 dan A5 mengalami peningkatan &umlah sel dari 1>J men&adi51>J berturut#turut setelah 5> &am dan 1 &am" berapakah lamanya

    fase mitosis untuk masing#masing sel A1 dan A5 tersebutA. 5 &amB. 5 &am dan 1" &amC. > menitD. 1T dan 15 menitE. $% menit

    Pembahasan

    Diketahui persentase &umlah sel mitotik yang ditemukan tiap kali periode pencuplikan relatif

    sama" yaitu 1 dan 1">@" berturut#turut untuk sel A1 dan A5.Faktu A11 15>> menit V 15 menitFaktu A51.>@ 11H> menit V 11"R menit

    11. Berdasarkan data pulse chase di atas" berapakah lama %aktu fase Suntuk sel ragi A5A. 1 &am. & jam

  • 7/25/2019 Soal Pembahasan Ibo 2015

    14/14

    C. @ &amD. &amE.1> &am

    Perhatikan gra1k BBerdasarkan kunci &a%aban dari soal NS$ Biologi tahun 5>1@ ini" &a%abannya adalah B. H &am.

    2api setelah saya lihat soalnya" saya menyimpulkan &ika &a%abannya adalah C. @ &am.)erhatikan gambar di ba%ah ini.Berdasarkan gra6k pertumbuhan bakteri di atas" fase S ter&adi selama H &am. Waitu dihitungdari J"R"T". ngat" fase S adalah fase statis setelah fase mitosis.

    15. Berdasarkan data pulse chase diatas berapakah lama %aktu fase ;5untuk sel ragi A1A. 1 &amB. H &amC. ' jamD. &am

    E.1> &am

    P"R#A2IKA! 3ra1k ABerdasarkan gra6k di atas. $ita dapat menyimpulkan &ika lama fase ;5 sel ragi A1 adalah @

    &am. Menghitungnya dari 1"5""H"@.