Etty Widayanti, SSi. MBiotech.Sub Bagian Biologi

Bagian Anatomi Fakultas Kedokteran

Universitas YARSIetthyw04@yahoo.com

SILSILAH KELUARGA

Diagram silsilah pertama dibuat dari tanah liat (Iran, 3100 SM).

Peta silsilah atau diagram silsilah keluarga atau silsilah atau diagram silsilah keluarga atau pedigree chartpedigree chart dibuat untuk mengetahui dibuat untuk mengetahui pewarisan sifat keturunan atau penyakit dalam pewarisan sifat keturunan atau penyakit dalam suatu keluarga dapat diikuti untuk beberapa suatu keluarga dapat diikuti untuk beberapa generasi.generasi.

Pada manusia, analisa silsilah keluarga memiliki peranan yang penting untuk mempelajari penyakit keturunan.

Analisa silsilah menggunakan pohon keluarga (family trees) memberikan informasi yang dapat digunakan untuk:

Gambaran genetik penyakit atau sifat- sifat yang dapat diturunkan

Perkiraan resiko penyakit pada generasi selanjutnya dalam suatu keluarga (genetic

counseling).

Simbol yang

digunakan pada

pembuatan pedigree

Sebuah keluarga dengan lima anak yang terdiri dari dua anak perempuan dan tiga anak laki-laki. Anak nomor tiga menunjukkan suatu sifat.

Anak tertua Anak termuda

Simbol yang digunakan pada pembuatan pedigree

Pedigree menunjukkan bahwa ada 7 anggota keluarga.

I

II

III

IV

Simbol yang digunakan pada pembuatan pedigree

• Generasi ditulis dengan angka Romawi.• Individu pada masing-masing generasi diidentifikasi dengan angka

Arab dan dihitung dari sebelah kiri, misalnya pada pedigree di atas menunjukkan bahwa individu yang membawa penyakit adalah II3, IV2 and IV3.

Pewarisan gen autosom

Sifat autosom adalah sifat keturunan yang ditentukan oleh gen pada autosom. Laki-laki dan perempuan mempunyai autosom yang sama, maka sifat keturunan yang ditentukan oleh gen autosom dapat dijumpai pada laki-laki maupun perempuan.

Cacat dan penyakit menurun yang terpaut Cacat dan penyakit menurun yang terpaut kromosom autosom:kromosom autosom:

- Dominan- Dominan- Resesif- Resesif

Pewarisan gen autosom dominan

Gen ada yang dominan dan resesif. Hadirnya gen dominan dalam genotip seseorang menyebabkan sifat (fenotip) tampak padanya.

Contoh: Contoh: PolidaktiliPolidaktili Lesung pipitLesung pipit ThalassemiaThalassemia Lekuk di daguLekuk di dagu Dentinogenesis Dentinogenesis

imperfectaimperfecta Kemampuan Kemampuan

membelokkan ibu membelokkan ibu jari dengan tajamjari dengan tajam

AnonychiaAnonychia Rambut hitamRambut hitam Retinal aplasiaRetinal aplasia Daun telinga yang Daun telinga yang

bebasbebas KatarakKatarak Tumbuh rambut Tumbuh rambut

meruncing (widow’s meruncing (widow’s peak)peak)

Kemampuan Kemampuan mengecap mengecap phenylthiocarbamidphenylthiocarbamida (PTC)a (PTC)

Tumbuhnya rambut Tumbuhnya rambut yang tebal di tangan, yang tebal di tangan, lengan, & dadalengan, & dada

Ciri khas gen Ciri khas gen dominan yaitu dominan yaitu sifat yang sifat yang ditentukan oleh ditentukan oleh gen dominan gen dominan kebanyakan kebanyakan diturunkan diturunkan secara vertikal, secara vertikal, selain itu sifat selain itu sifat keturunan keturunan biasanya juga biasanya juga sudah tampak sudah tampak dalam F1 (lihat dalam F1 (lihat pedigree).pedigree).

Polidaktili

Polidaktili merupakan kelainan berupa kelebihan jumlah jari pada satu atau kedua tangan dan atau kakinya.

Penambahan biasanya di dekat jari kelingking atau ibu jari.

Polidaktili

Sifat menurun ini diwariskan gen autosom dominan P, sedangkan gen p untuk normal.

Individu normal memiliki genotip pp, sedangkan orang polidaktili genotipnya PP atau Pp.

Pada individu heterozigot (Pp) derajat ekspresi gen dominan tsb dapat berbeda-beda sehingga lokasi tambahan jari dapat bervariasi.

Polidaktili

Soal:Sebuah keluarga memiliki anak-anak dimana separuhnya adalah polidaktili. Ayah normal, sedangkan fenotip ibu polidaktili. Bagaimanakah gambaran genotip ibu?

Jawab: P: ♂ ♀

pp x ?(normal) (polidaktili)

F1: PP (tidak mungkin)50% Polidaktili

Pp50% normal (pp)

Jadi genotip ibu polidaktili adalah Pp

Thalasemia Thalasemia merupakan penyakit darah

bawaan yang menyebabkan sel darah merah (eritrosit) pecah atau hemolisis. Kelainan (penyakit) genetik ini disebabkan rendahnya kemampuan pembentukan hemoglobin, terjadi karena gangguan pada salah satu rantai globin atau sama sekali tidak ada sintesa globin.

Penyakit ini sering disebut dengan Cooley’s anemia, banyak ditemukan di negara-negara sekitar Laut Tengah, Timur Tengah, dan sekitar katulistiwa.

Thalasemia

Thalasemia dibedakan menjadi thalasemia mayor dan thalasemia minor. Thalasemia mayor (ThTh) biasanya menyebabkan kematian, sedangkan thalasemia minor (Thth) menderita anemia tidak berat sehingga masih dapt bertahan hidup. Orang normal mempunyai genotip thth.

Thalasemia menyebabkan Thalasemia menyebabkan kemampuan eritrosit dalam kemampuan eritrosit dalam mengangkut oksigen mengangkut oksigen rendah rendah anemia. anemia.

ThalasemiaSoal:

Jika pasangan suami isteri menderita thalasemia minor, berapakah kemungkinan keturunan mereka menderita thalasemia mayor?

Jawab:P: ♂ ♀

Thth x ThTh(Thalasemia minor) (Thalasemia minor)

F1:

Jadi kemungkinan keturunan thalasemia mayor adalah 25%.

♂ ♂

♀♀ThTh thth

ThTh ThTh (thalasemia mayor)ThTh (thalasemia mayor) Thth (thalasemia minor)Thth (thalasemia minor)

thth Thth (thalasemia minor)Thth (thalasemia minor) Thth (normal)Thth (normal)

Dentinogenesis Imperfecta

Dentinogenesis Imperfecta (gigi opalesen) merupakan kelainan pada gigi manusia yang menyebabkan tulang gigi (dentin) berwarna seperti air susu. Pada hasil rontgen, email tampak normal namun ruang-ruang pulpa dan saluran akar gigi terhapus dengan dentin abnormal. Ada penambahan perbatasan pada hubungan antara mahkota dengan akar gigi molar.

Kelainan ini disebabkan Kelainan ini disebabkan oleh gen dominan oleh gen dominan DtDt, , sedangkan keadaan sedangkan keadaan normal diatur oleh gen normal diatur oleh gen dtdt..

Dentinogenesis Imperfecta

Soal:Bagaimanakah genotip janin yang dikandung seorang ibu yang memiliki fenotip normal, sedangkan ayahnya memiliki genotip dentinogenesis homozigot?

Jawab:P : DtDt x dtdt

(dentinogenesis) (normal)G : Dt dtF1 : Dtdt (dentinogenesis)

Kemungkinan 100% janin memiliki genotip dentinogenesis

Anonychia

Anonychia adalah kelainan pada sebagian jari tangan dan kaki yang pertumbuhannya tidak bagus bahkan seringkali tidak ditemukan adanya kuku.

Disebabkan oleh gen dominan Ac, sedangkan alelnya ac tidak menimbulkan kelainan (normal).

Anonychia

Soal:Seorang penderita anonychia bergenotip heterozigot menikah dengan perempuan yang memiliki genotip yang sama. Bagaimanakah kemungkinan genotip anak-anak mereka?

Brachidaktili

Brachidaktili merupakan kelainan pada ruas-ruas jari yang memendek pada manusia.

Kelainan ini disebabkan oleh gen dominan B yang bersifat letal jika dalam keadaan homozigot dominan (BB). Dalam keadaan Bb, individu menderita kelainan brachidaktili, sedangkan genotip bb individu dalam keadaan normal.

Pewarisan gen autosom resesif

Suatu sifat keturunan yang ditentukan oleh sebuah gen resesif pada autosom akan tampak jika suatu individu menerima gen tsb dari kedua orang tuanya. Biasanya kedua orang tua tampak normal meskipun mereka membawa (carrier) gen tsb dan genotip kedua orang tua adalah heterozigot.

Contoh:Contoh:AlbinoAlbinoPhenylketonuriaPhenylketonuriaHemofiliaHemofiliaCystic fibrosisCystic fibrosisTay-SachsTay-SachsKretinismeKretinismeDaun telinga yang tidak bebas (Daun telinga yang tidak bebas (Attached earlobeAttached earlobe))Mata biruMata biru

Albino

Albino merupakan kelainan yang disebabkan tubuh seseorang tidak mampu memproduksi pigmen melanin, sehingga rambut dan badannya berwarna putih.

Individu albino memiliki penglihatan yang peka terhadap cahaya disebabkan irisnya tidak memiliki pigmen.

Selain manusia, albino juga terdapat pada tumbuhan dan hewan.

Disebabkan oleh gen resesif Disebabkan oleh gen resesif aa..

Orang normal memiliki genotip Orang normal memiliki genotip AAAA atau atau AaAa, , sedangkan orang albino genotipnya sedangkan orang albino genotipnya aaaa..

AlbinoAlbino

AlbinoAlbino

Soal:Gen A adalah gen yang mengatur pigmentasi. Gen a yang merupakan alelnya adalah gen yang tidak menyebabkan pigmentasi. Jika seorang albino menikah dengan orang normal homozigot, Bagaimanakah keturunannya?

Fenilketouria

Fenilketouria merupakan penyakit metabolisme bawaan (inborn error of metabolism) dimana tubuh tidak mampu melakukan metabolisme fenilalanin. Penderita tidak mampu membentuk enzim fenilalanin hidroksilase sehingga fenilalanin tidak dapat diubah menjadi tirosin. Fenilalanin tertimbun di dalam hati dan kelebihannya akan masuk ke dalam darah dan dibuang melalui ginjal. Urin berbau seperti lumut. Pasien disarankan untuk diet makanan dan minuman yang tidak mengandung fenilalanin.

Urin penderita mengandung 300-1000 mg fenilalanin per 100 ml, sedangkan orang normal 30 mg per 100 ml.

Fenilketouria

Fenilalanin merupakan asam amino esensial yang didatangkan dari luar tubuh.

Penderita fenilketouria mengalami keterbelakangan mental dan IQ rendah karena kadar fenilalanin yang tinggi merusak otak janin dan sistem persyarafan menjadi tidak sempurna.

Penderita biasanya mempunyai mata biru, berambut putih, kulit seperti albino dan seringkali menderita penyakit kulit (eksim).

Pewarisan gen yang terpaut kromosom seks (sex linkage)

Cacat dan penyakit menurun yang terpaut kromosom seks.

Kebanyakan disebabkan oleh gen-gen terangkai X.

Dominan Gigi coklat dan mudah rusak

Resesif Hemofilia Buta warna merah hijau Anodontia Hypertrichosis Sindrom Lesch-Nyhan Hidrosefali terangkai X

Gigi coklat dan mudah rusak Gigi coklat dan mudah rusak disebabkan

kurangnya email.

Kelainan ini disebabkan gen dominan B yang terdapat dalam kromosom X. Alelnya resesif b menentukan gigi normal.

Sifat khas dari pewarisan gen yang terdapat dalam kromosom X yaitu cara pewarisan gen bersilang (criss-cross inheritance).

Gigi coklat dan mudah rusak

Soal:Jika seorang laki-laki bergigi coklat menikah dengan perempuan normal, maka bagaimana fenotip anak-anak mereka?

Jawab:P: ♂ ♀

XBY x XbXb

(gigi coklat) (normal)

F1: 50% XBXb (♀) gigi coklat50% XbY (♂) normal

Maka semua anak perempuan bergigi coklat sedangkan semua anak laki-laki bergigi normal.

HEMOFILIA

Hemofilia adalah penyakit keturunan yang mengakibatkan darah seseorang sukar membeku.

Penderita hemofilia jika terluka darahnya akan membeku sekitar 50 menit – 2 jam, hal ini akan mengakibatkan penderita mengalami kehilangan banyak darah dan dapat menimbulkan kematian.

Silsilah penyakit hemofilia Silsilah penyakit hemofilia pada keluarga kerajaan Inggris pada keluarga kerajaan Inggris

HEMOFILIA

Genotip perempuan hemofilia:HH = XHXH = Homozigot dominan = normalHh = XHXh = Heterozigot = carier = pembawa sifathh = XhXh = Homozigot resesif = perempuan hemofilia

(biasanya letal)

Genotip laki-laki Genotip laki-laki hemofilia:hemofilia:

XXHHY = laki-laki normalY = laki-laki normalXXhhY = laki-laki Y = laki-laki

hemofiliahemofilia

Penyakit ini dikendalikan oleh gen resesif (Penyakit ini dikendalikan oleh gen resesif (hh) yang ) yang terpaut terpaut kromosom X.kromosom X.

HEMOFILIA

Soal:Seorang perempuan carrier hemofilia bersuamikan laki-laki normal. Tentukan persentase anak-anak yang mungkin lahir!

Buta warna Buta warna adalah penyakit keturunan yang

menyebabkan seseorang tidak bisa membedakan warna merah dengan biru, atau kuning dengan hijau.

Disebabkan oleh gen resesif cb (color blind).

Buta warna

Soal:Seorang laki-laki penderita buta warna (cb)

merah dan hijau beristrikan perempuan normal tetapi pembawa sifat buta warna (carrier). Tentukan persentase anak-anak yang mungkin lahir!

Anodontia

Adalah kelainan yang dibawa oleh kromosom X dan muncul dalam keadaan resesif.

Kelainan ini menyebabkan penderita tidak memiliki gigi (ompong).

Anodontia Soal:

Sebuah keluarga memiliki anak laki-laki yang menderita Anodontia padahal kedua orang tuanya tampak normal. Bagaimanakah kemungkinan genotip kedua orang tua tsb?

Jawab:Karena ada F1 yang menderita Anodontia maka orang tuanya ada yang bersifat carrier. Anodontia dibawa oleh kromosom X sehingga fenotip ayah yang normal menunjukkan genotip yang normal juga, maka gen Anodontia berasal dari ibu.

P: ♂ ♀ XAY x XAXa

(normal) (carrier)

F1: 25% XAXA (♀) normal25% XAY (♂) normal25% XAXa (♀) carrier25% XaY (♂) Anodontia

Hypertrichosis

Hypertrichosis merupakan sifat keturunan berupa tumbuhnya rambut di bagian tertentu dari daun telinga, wajah, dan anggota tubuh lainnya.

Penyebab adalah gen-gen resesif (h) yang terpaut pada kromosom Y.

Penyakit ini hanya dimiliki oleh laki-

laki.

Ekspresi gen yang dipengaruhi jenis kelaminSifat keturunan (fenotip) yang ditentukan oleh gen autosom, ekspresinya dapat dipengaruhi oleh kromosom seks. Fenotip tampak pada kedua jenis kelamin, tetapi lebih besar pada salah satu jenis kelamin.

Contoh: – Kebotakan– Panjang jari telunjuk– Penyakit tulang (gout)– Bibir sumbing– Sindroma Fanconi– Anensefali– Skleroderma

KEBOTAKAN

Kebotakan pada manusia yang bukan akibat penyakit atau kekurangan gizi, disebabkan oleh gen dominan B, sedangkan gen b menyebabkan rambut normal.

Genotip BB akan memberikan fenotip botak, sedangkan Bb ekspresinya berbeda pada laki-laki dan perempuan. Pada laki-laki ekspresinya botak, sedangkan pada perempuan tidak karena hormon estrogen yang dimiliki perempuan menutup sifat kebotakan tersebut.

KEBOTAKAN Biasanya kebotakan akan tampak setelah usia 30

tahun. Kebotakan bukan disebabkan oleh gen terangkai seks seperti pada butawarna. Seorang ayah botak dapat mewariskan langsung kepada anak laki-lakinya. Hal tsb tidak akan terjadi jika gen penyebab kebotakan terdapat dalam kromosom X. Dugaan gen pembawa kebotakan terdapat dalam kromosom Y pun tidak benar karena ada perempuan yang berkepala botak.

GenotipGenotip Laki-lakiLaki-laki PerempuanPerempuan

BBBB BotakBotak BotakBotak

BbBb BotakBotak Tidak botakTidak botak

bbbb Tidak botakTidak botak Tidak botakTidak botak

KEBOTAKANSoal:

Seorang laki-laki berkepala botak menikah dengan perempuan tidak botak. Diketahui bahwa kedua genotip pasangan tsb adalah homozigot, bagaimana kemungkinan fenotip anak laki-laki dan perempuan mereka?

Jawab: ♂ ♀

P: BB x bb(botak) (tidak botak)

anak laki-laki botakF1: Bb

anak perempuan tidak botak