KELOMPOK 26D1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Arief Hidayat Z Putra Pratamadinata Adriyan Sikumalay Ridho Pratama Randa Hayudha Femmy Maysara Vidya Hamzah Firda Syam Mastura Ranti Jayanti 10. Ahmad Iqram bin Mohamed Sufee 1110311026 1110312026 1110312056 1110312086 1110312116 1110312146 1110313019 1110313049 1110313079

PENDIDIKAN DOKTER 2011

SKENARIOAwal Kehidupan

Geni, mahasiswa kedokteran tahun pertama semester dua, sedang belajar embriologi tentang perkembangan kehidupan manusia, mulai dari ovum yang dibuahi oleh sperma sehingga terbentuk zigot, selanjutnya diikuti proses organogenesis. Semua proses ini diatur oleh gen yang terdapat di dalam kromosom. Apabila terjadi mutasi gen, mungkin dapat terjadi kelainan kongenital. Geni teringat pada kakaknya yang berusia 37 tahun sedang hamil anak pertama, apakah dapat timbul kelainan seperti anak sepupunya yang mengalami Down Syndrome. Geni bertanya dan berdiskusi dengan pakar apakah kelainan tersebut dapat dicegah dengan melakukan analisis genetik atau terapi gen. Bagaimana anda menjelaskan proses perkembangan kehidupan seperti di atas?

FIRST JUMP: Mencari Terminologi dan Definisinya Embriologi Ilmu yang mempelajari tentang asal dan perkembangan individu sejak pembuahan sebuah oosit hingga akhir minggu kedelapan perkembangan (Adrian dan Tama). Ovum Sel benih atau alat reproduksi wanita yang setelah fertilisasi dapat berkembang menjadi anggota baru spesies yang sama dan berasal dari ovarium pada organisme berjenis kelamin betina (Firdha dan Femmy). Sperma Sel kelamin pria yang dihasilkan di tubulus seminiferus (Yudha). Zygot Sel diploid yang berasal dari penyatuan gamet jantan dan gamet betina yamg telah masak. Lebih tepatnya, sel setelah sinapsis pada penyelesaian fertilisasi sampai pembelahan pertama. Lama kelamaan, zigot ini akan berkembang menjadi janin dan embrio yang lalu akan dilahirkan menjadi bayi (Tama dan Arif). Organogenesis Proses pembentukan organ atau alat tubuh menjadi beberapa sistem yang terkoordinasi (Iqram dan Femmy). Gen Satuan biologis dari keturunan, sanggup memperbanyak diri dan terletak pada suatu posisi tertentu (lokus) pada kromosom khusus (Vidya). Kelainan Kengenital Kelainan struktural, perilaku, faal, dan kelainan metabolik yang terdapat pada waktu lahir, merujuk pada kelainan yang ditemukan saat kelahiran, ataupun penyebabnya (Adrian, Tama, Vidya, Arif, Femmy). Kromosom Unit dari sel berupa deret panjang molekul gen yang terdiri satu molekul DNA dan berbagai protein terkait pembawa informasi genetik suatu organisme (Ridha, Yudha, dan Iqram).

Mutasi gen Perubahan bahan genetika yang bersifat permanen dan dapat diurunkan biasanya pada gen tunggal, meskipun isilah ini kadang mencakup perubahannya makroskopik pada struktur kromosom (Ranti dan Tama). Down Syndrome Sekumpulan gejala yang terjadi bersama, sejumlah tanda dan berbagai keadaan sakit, suatu kompleks penyakit. Dalam genetika, pada malformasi multisel dianggap berhubungan secara patogenetik (Arief, Ridho, dan Adrian). Terapi Gen Perbaikan gen, piel yang diberikan kepada orang yang mengalami kelainan gen (Firdha, Arief, dan Iqram).

SECOND JUMP : Menentukan Masalah1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Bagaimana proses fertilisasi? Bagaimana proses perkembangan embrio? Bagaimana proses organogenesis? Apakah faktor penyebab mutasi gen? Mengapa mutasi gen dapat menyebabkan kelainan kongenital dan faktor-faktor penyebab kelainan kongenital? Bagaimana pewarisan sifat, pencegahan, penyebabnya dan ciri-ciri Down Syndrome? Bagaimana proses terapi gen dan faktor kendala? Apa contoh-contoh terapi gen? Bagaimana analisis genetik atau terapi gen dapat mencegah kelainan kongenital? Apa saja proses perkembangan manusia?

THIRD JUMP : Analisis Masalah dengan Prior Knowledge1. Proses fertilisasi terjadi ketika ovulasi, oosit primer bergerak meninggalkan ovarium menuju ampula tuba falopi. Sedangkan sperma masuk dari vagina melalui uterus lalu melewati tuba falopi dan bertemu dengan oosit primer tersebut maka terjadilah fertilisasi. Fase fertilisasi: 1. Penembusan corona radiata 2. Penembusan zona pelusida 3. Fusi oosit dan membran sel plasma (Ranti, Vidya, dan Tama). 2. Proses perkembangan embrio dimulai dari pembelahan zigot berulang kali hingga berpuluh sel disebut menula (16 sel). Di dalam morula itu terkadang inner cell mass dan trophoblast. Morula kemudiannya menjadi blastocyst. Terdapat ruangan di dalam blastocyst ini yang dipanggil blastocoel. Lalu berkembang menjadi blastokista awal dan blastokista lanjut. Lalu blastula berkembang menjadi gastrula setelah itu masuk kepada tahap organogenesis (Iqram). 3. Proses organogenesis atau perkembangan dan pembentukan organ dimulai dengan ciri-ciri utama bentuk tubuh mulai jelas. Terdapat tiga lapisan pada pembentukan organ, yaitu:

1. Lapisan ektoderm membentuk organ dan struktur-struktur yang memelihara hubungan dengan dunia luar: (a) neuron; (b) telinga; (c) hidung; (d) mata; (e) kulit 2. Lapisan mesoderm adalah bagian tengah antara lapisan luar dan lapisan dalam: (a) sistem pembuluh; (b) otot polos; (c) jantung; (d) ginjal 3. Lapisan endoderm menghasilkan lapisan epitel: (a) saluran pencernaan; (b) saluran pernafasan; (c) kandung kemih; (d) paru-paru; (e) kelenjar tiroid (Arif, Yudha, dan Femmy). 4. Faktor-faktor penyebab mutasi gen: Mutasi alami adalah perubahan yang terjadi dengan sendirinya karena adanya faktor alami. Contohnya, sinar ultraviolet dan sinar radioaktif Kesalahan metabolisme yang tidak tahu penyebabnya, mengakibatkan mutasi. Bahan fisika : sinar x, sinar gamma, sinar beta, isotop-isotop radioaktif, panas/ suhu, suhu merusak rangkaian fosfat dan gula. Bahan kimia : zat pengawet dan obat-obatan Bahan biologi : virus, bakteri (Firdha dan Tamma). 5. Mutasi gen dapat menjadi penyebab kelainan kongenital karna adanya kesalahan informasi gen pada ndividu. Beberapa faktor etiologi yang diduga dapat mempengaruhi terjadinya kelainan kongenital antara lain: 1. Kelainan Genetik dan Kromosom Kelainan genetik pada ayah atau ibu kemungkinan besar akan berpengaruh atas kelainan kongenital pada anaknya. Tetapi kelainan-kelainan tersebut dapat pula diwarisi sebagai unsur dominan atau sebagai unsur resesif. 2. Faktor Mekanik Tekanan mekanik pada janin selama kehidupan intrauterin dapat menyebabkan kelainan bentuk organ tubuh hingga menimbulkan deformitas organ tersebut. 3. Faktor Infeksi Infeksi pada periode organogenesis yakni trimester pertama kehamilan dapat menimbulkan kelainan kongenital karna dapat menimbulkan gangguan dalam pertumbuhan suatu organ tubuh. 4. Faktor Obat Beberapa jenis obat yang diminum wanita hamil pada trimester pertama kehamilan diduga sangat erat hubungannya dengan terjadinya kelainan kongenital pada bayinya. 5. Faktor Umur Ibu Telah diketahui bahwa mongolisme lebih sering ditemukan pada bayi-bayi yang dilahirkan oleh ibu yang mendekati masa menopause. 6. Faktor Hormonal Faktor hormonal diduga mempunyai hubungan dengan kejadian kelainan kongenital. 7. Faktor Radiasi Radiasi pada permulaan kehamilan mungkin sekali akan dapat menimbulkan kelainan kongenital pada janin. Adanya riwayat radiasi yang cukup besar pada orang tua dikhawatirkan akan dapat mengakibatkan mutasi gen yang dapat menyebabkan kelainan kongenital pada bayi yang dilahirakannya.

8. Faktor Gizi Pada penyelidikan-penyelidikan menunjukkan bahwa frekuensi kelainan kongenital pada bayi-bayi yang dilahirkan oleh ibu yang kekurangan makanan lebih tinggi dibandingkan dengan bayi-bayi yang lahir dari ibu yang baik gizinya. 9. Faktor-faktor lain Banyak kelainan kongenital yang tidak diketahui penyebabnya. Faktor janinnya sendiri dan faktor lingkungan hidup janin diduga dapat menjadi faktor penyebabnya (Adrian, Tama, dan Femmy). 6. Pewarisan sifat Down Syndrome, Ciri-ciri, dan Pencegahannya ialah, Pewarisan sifat Down Syndrome biasanya disebabkan oleh adanya satu kopi ekstra kromosom 21 (trisomi 21). Secara klinis, ciri-ciri anak Down Syndrome antara lain keterbelakangan pertumbuhan, keterbelakangan mental, kelainan kraniofasial, termasuk mata miring ke atas, lipat-lipat epikantus (lipatan kulit ekstra di sudut medial mata), wajah mendatar, dan telinga kecil, cacat jantung, dan hipotonia (Ranti, Vidya, Firdha, Femmy). 7. Proses terapi gen dilakukan dengan memasukkan gen normal yang spesifik ke dalam sel yang memiliki gen mutan. Selain itu, dengan rekombinasi homolog untuk melenyapkan gen abnormal dengan gen normal, mencegah ekspresi gen abnormal melalui teknik perendaman gen, dan melakukan mutasi balik selektif sehingga gen abnormal dapat berfungsi normal kembali. Pengobatan dengan terapi gen meliputi: a. Imunoterapi Menggunakan sel yang telah dimodifikasisecara genetik dari pertikel virus untuk menstimulir sistem imun tubuh b. Viro onkolitik Menggunakan pertikel sel virus yang bereplikasi di dalam sel kanker dan menyebabkan sel kanker menjadi mati c. Transfer gen Teknik ini relatif baru, dengan cara memperkenalkan gen 2 baru yang dimasukan ke dalam sel kanker atau mengelilingi jaringan kanker sehingga dapat menghentikan pertumbuhan dan menghancur sel kanker Kendala terapi gen: a. Terapi gen akan efektif bila gangguan terjadi pada gen tunggal b. Virus yang berfungsi sebagai vektor, dalam tubuh manusia bisa berubah sifatnya sehingga menimbulkan penyakit c. Masih banyak terapi gen yang keberhasilannya pendek sehingga perlu diulang d. Sistem imun tubuh akan mengurangi efek terapi gen, begitu pula terapi gen yang berulang akan menyebabkan penolakan sistem imun tubuh akan meningkat (Tama dan Femmy). 8. Contoh-contoh terapi gen: a. PCR b. RT-PCR c. Sekuencing DNA d. DNA microarray e. Metode sitogenetika: (a) penentuan kariotipe; (b) hibridisasi in situ

9. Analisis genetik atau terapi gen dapat mencegah kelainan kongenital karna terap gen digunakan untuk memperbaiki gen-gen mutan (abnormal/cacat) yang bertanggung jawab terhadap terjadinya suatu penyakit. 10. Manusia terbentuk dari atom lalu molekul dan dari molekul terbentuklah sel lalu dari kumpulan sel tersebut terbentuklah jaringan. Jaringan membentuk organ dan organ membentuk sistem. Kumpulan dari sistem adalah organisme (Yudha, Femmy, dan Vidya). FOURTH JUMP : membuat pengkajian yang sistematis

GEN

ANALISIS/ TERAPI GEN PEMBAWA MATERI GEN TAHAP KENDALA

PENURUNAN SIFAT

OVUM

SPERMA

FERTILISASI CONTOH TEKNOLOGI NORMAL ABNORMALPERKEMBANGAN EMBRIO

MUTASI

PENYAKIT MENURUNKROMOSOM SOM

GEN

KROMOSOM INTI SEL

DOWN SYNDROME

JARINGAN

ORGAN

SISTEM ORGAN

ORGANISME

FIFTH JUMP: Memformulasikan tujuan pembelajaran (LO)1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Menjelaskan organisasi tubuh manusia Menjelaskan proses fertilisasi Menjelaskan proses perkembangan embrio Menjelaskan mutasi gen dan mutasi kromosom Menjelaskan struktur dan prinsip dasar kromosom Menjelaskan kelainan kongenital dan down syndrome Menjelaskan dasar terapi gen Menjelaskan peran genetika dalam ilmu kedokteran Menjelaskan perbedaan kelainan warisan dan mutasi kromosom

SIXTH JUMP: Mengumpulkan informasi dari berbagai sumber

SEVENTH JUMP: Sintesa dan uji informasi1. Menjelaskan organisasi tubuh manusia Sebelum terciptanya manusia, diawali dari benda yang sangat kecil yaitu atom. Kemudian atom-atom bersatu membentuk molekul. Lalu, molekul-molekul bergabung membentuk yang lebih besar yaitu sel. Sel-sel bergabung membentuk jaringan. Jaringan-jaringan membentuk organ, organ-organ membentuk sistem organ. Terbentuklah organism tubuh manusia. - Organ dibagi menjadi dua bagian a. Organ bagian dalam, misalnya hati, jantung, paru-paru, dll. b. Organ bagian luar, misalnya kulit, mata, telinga, dll - Sistem organ terdiri dari sembilan bagian a. Sistem ekskresi Mengeluarkan hasil sisa metabolisme yang sudah tidak diperlukan lagi oleh tubuh b. Sistem Pernafasan Menghasilkan ATP hasil metabolisme senyawa organik c. Sistem Sirkulasi Mengangkut oksigen ke seluruh tubuh, mengekskresikan sisa metabolisme yang tidak berguna ke ginjal dan paru-paru, melindungi tubuh dari bibit penyakit d. Sistem Saraf Menerima dan menanggapi sinyal dari dalam maupun luar tubuh e. Sistem Endokrin Memproduksi hormon untuk menjaga laju metabolisme tubuh f. Sistem Reproduksi Mempertahankan kelangsungan hidup g. Sistem Pencernaan Mencerna dan menyerap sari-sari makanan dan memanfaatkannya dalam proses-proses fisiologi sistem organ h. Sistem Otot Pergerakan tubuh, postur tubuh, penyimpanan glikogen Sistem Rangka Memberi bentuk tubuh, melindungi organ dalam, tempat melekatnya otot, menyimpan cadangan mineral, alat gerak pasif, pembentukan sel-sel darah

2. Menjelaskan proses fertilisasi Dimulai dari pembelahan sel gonad/ sel gamet: 1. Pembelahan Meiosis I 2. Pembelahan Meiosis II 1. Pembelahan Meiosis I Melipatgandakan DNA-nya sebelum pembelahan Mengandung dua kali lipat dari jumlah DNA yang normal, tiap-tiap dari 46 kromosomnya adalah berbentuk rangkap dua. Sifat khas 1 Berpasangannya (sinapsis) kromosom-kromosom homolog yang disebut bivalen Daerah sentromer pada kromosom-kromosom homolog tidak berpasangan

Sifat khas 2 Adanya pertukaran silang dan silang tukar menukar segmen-segmen kromatid di antara kedua kromosom homolog yang berpasangan (bivalen) Selama pemisahan kromosom homolog, titik-titik pertukaran untuk sementara tetap menyatu sehingga membentuk huruf X yang disebut dengan kiasma.

Selanjutnya, setiap anggota tersebut bergerak menuju kutub-kutub sel yang berlawanan. Setiap sel anak memiliki jumlah 23 kromosom berusun ganda, artinya jumlah DNA setiap sel anak sama dengan jumlah DNA pada sel somatik normal. 2. Pembelahan Meiosis II Tidak terajadi sintesa DNA 23 kromosom ganda pada meiosis I membelah pada sentromer, terbentuklah 23 kromosom tunggal pada sel anak. Jumlah DNA pada sel baru adalah setengah dari jumlah DNA somatik normal Akibatnya, pada wanita sebuah oosit primet akan menghasilkan 4 sel anak, tetapi hanya satu diantara 4 sel tersebut yang berkembang menjadi oosit matang dan 3 sel yang lainnya mengalami degenerasi pada tahap selanjutnya. Sedangkan pada pria, sebuah spermatosit primer menghasilkan 4 sel anak, dua sel anak memiliki kromosom 22+1X dan dua yang lainnya memiliki kromosom 22+1Y. Keempat sel anak ini akan berkembang menjadi sel gamet matang. Pertemuan sperma dan ovum Sel telur tumbuh dan berkembang dengan cepat, setelah 12 hari ia akan melepaskan diri dari ovarium dan bergerak di sepanjang saluran telur menuju rahim. Selama perjalanan, ovum menyelesaikan proses meiosis 2. Terdapat 200-300 juta spermatozoa yang masuk ke dalam vagina lalu dalam perjalananya, hanya beberapa ribu yang sampai ke rahim wanita dan yang lainnya terbunuh oleh lendir asam/ mukosa pada uterus. Dan hanya terdapat 300500 spermatozoa yang berhasil mencapai ampula tuba falopi. Apabila terdapat ovum yang sudah masak, spermatozoa tersebut berusaha masuk ke dalamnya. Namun, sebelumnya spermatozoa harus mengalami:

Kapasitasi: menghilangnya glikoprotein pada kepala spermatozoa Reaksi akrosom: dilepaskan enzim hilauronidase dan akrosin untuk menembus korona radiata, zona pelusida, dan selaput oosit.

Setelah sperma berhasil masuk ke dalam ovum, zona pelusida akan mengubah permeabilitasnya menjadi mengeras sehingga sperma lain tidak berhasil masuk. Selanjutnya, kepala spermatozoa terpisah dari ekor, membengkak dan membentuk pronukleus pria. Pronukleus pria dan pronukleus wanita bergabung melipatgandakan DNA dan terbentuklah zigot.

3. Menjelaskan proses perkembangan embrio Setelah terjadi fertilisasi dan mencapai stadium dua sel (setelah melakukan pembelahan mitosis), zigot akan terus bergerak menuju rahim dan mengalami pembelahan (cleavage) dalam perjalanannya sehingga jumlah sel-selnya bertambah banyak namun ukurannya bertambah kecil. Sel-sel yang terbentuk ini dinamakan blastomer. Setelah stadium delapan sel (Pembelahan ke-3), sel-sel blastomer akan menglami pemadatan (compaction) sehingga mereka saling merapat membentuk sebuah bola padat. Masuk ke fase berikutnya yaitu menjadi 16 sel atau disebut juga morula, sel bagian dalam akan membentuk massa sel dalam dan bagian luar akan membentuk massa sel luar. Massa sel dalam akan membentuk mudigah dan massa sel dalam membentuk trofoblas. Ketika tiba di rongga uterus, cairan akan masuk menembus zona pelusida dan membuat rongga antar sel. Rongga ini disebut blastokel. Saat ini mudigah disebut dengan blastokista dan sel-sel yang ada pada massa sel dalam disebut embrioblas. Dalam perkembangannya, trofoblas akan menggepeng dan membentuk dinding epitel blastokista (artinya zona pelusida hancur/hilang). Trofoblas dilengkapi oleh selektin yang merupakan protein pengikat karbohidrat sehingga blastokista dapat melekat pada dinding rahim yang memiliki reseptor karbohidrat. Pada perkembangan selanjutnya, tepatnya pada minggu ke-3 perkembangan zigot. Terjadi peristiwa gastrulasi, dimana mudigah akan membentuk tiga lapisan germinativum yang terdiri dari ektoderm, mesoderm, dan endoderm). Lapisan-lapisan itulah yang kemudian berkembang menjadi organ-organ tubuh manusia. Lapisan ektoderm akan membentuk: - Kulit - Rambut - Kuku - Alat indra (hidung, mata, dan telinga - Sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi (autonom) - Kelenjar tubuh Lapisan Mesoderm akan membentuk: - Jaringan-jaringan tubuh (jaringan tulang sejati dan tulang rawan, jaringan otot) - Pembuluh darah

Lapisan Endoderm akan membentuk: - Organ dalam tubuh - Saluran-saluran organ Proses diatas disebut dengan proses organogenesis 4. Menjelaskan mutasi gen dan mutasi kromosom Mutasi gen adalah mutasi yang terjadi hanya pada susunan DNA a. Mutasi pergantian basa Transisi Bila basa purin diganti dengan basa purin atau basa pirimidin diganti dengan basa pirimidin Transversi Bila basa purin diganti dengan basa pirimidin b. Mutasi pergeseran rangka Delesi Patah/berkurangnya satu pasangan basa nitrogen Insersi Adanya penyisipan Mutasi Kromosom: a. Euploidi : variasi kromosomnya berhubungan dengan seluruh set kromosom Monoploidi : memiliki 1 n Diploidi : memiliki 2 n Poliploidi : memiliki 3 n A. Autopoliploidi Penggandaan genom dikarenakan gangguan ketika meiosis B. Alloploid Hybrid yang terjadi antara spesies yang berbeda susunan kromosomnya. b. Aneuploidi Individu yang kekurangan/kelebihan kromosom diploid - anafase lag tidak melekatnya salah satu kromatid pada serat gelendong - non disjunction tidak terpisahnya kromatid/kromosom homolog menuju kutub berlawanan. 5. Menjelaskan struktur dan prinsip dasar kromosom Pada umumnya, makhluk dengan jumlah kromoson lebih sedikit memiliki kromosom dengan ukuran lebih besar daripada kepunyaan makhluk dengan jumlah kromosom lebih banyak. Setiap kromosom memiliki bagian yang menyempit dan tampak lebih terang yaitu sentromer, yang membagi kromosom menjadi dua lengan. Kromosom dibagi menjadi beberapa bentuk berdasarkan letak sentromer, yaitu : a. Metasentris Sentromer terletak di median sehingga membagi kromosom menjadi dua lengan sama panjang, bentuknya menyerupai huruf V. b. Submetasentris Sentromer terletak submedian sehingga kromosom terbagi menjadi dua lengan tak sama panjang dan menyerupai huruf J.

c. Akrosentris Sentromer terletak subterminal sehingga kromosom tidak membengkok melainkan tetap lurus seperti batang. Satu lengan sangat pendek sedangkan lainnya sangat panjang. d. Telosentris Sentromer terletak di ujung kromosom sehingga kromosom hanya terdiri dari sebuah lengan saja dan lurus seperti batang. Tipe kromosom manusia ada 2 yaitu: Autosom adalah kromosom yang tiada hubungannya dengan penentuan jenis kelamin. Seks kromosom adalah sepasang kromosom yang menentukan jenis kelamin.

Kromosom juga bisa patah karena disebabkan oleh faktor radiasi sinar X dan sinar gamma. Radiasi ini merupakan bahan mutagenik yang dapat mengionisasi atom da molekul. Ion-ion radiasi bergabung dengan basa DNA dan menyebabkan kesalahan pada replikasi DNA. Hasilnya adalah putusnya ikatan kovalen pada tulang punggung gula-fosfat DNA dan menyebabkan putusnya kromosom. 6. Menjelaskan kelainan kongenital dan Down Syndrome Lahirnya anak sindrom down sangat berpengaruh dari usia ibu. Semua wanita lahir dengan semua oosit yang pernah ddibentuknya, yaitu berjumlah hamper tujuh ratus juta. Semua oosit tadi berada dalam keadaan istirahat pada profase I dari meiosis sejak sebelum ia lahir sampai mengadakan ovulasi. Maka itu, suatu oosit dapat tinggal dalam keadaan istirahat pada usia 12-45 tahun. Selama waktu itu, oosit dapat mengalami nondisjunction. Berhubungan dengan itu, biasanya penderita sindrom down sebagai anak terakhir dalam suatu keluarga atau dari seorang ibu yang melahirkan pada usia agak lanjut. Sindrom down dapat dibagi menjadi 2 tipe, yaitu : - Sindrom down triplo-21 atau trisomi-21 sehingga penderita memiliki 47 kromosom. - Sindrom down translokasi. Translokasi ialah peristiwa terjadinya perubahan struktur kromosom disebabkan karena suatu potongan kromosom bersambungan dengan potongan kromosom lainnya yang bukan homolognya. Penderita sindrom down memiliki ciri-ciri : a. Tubuh pendek b. Lengan atau kaki bengkok c. Wajah bulat d. Mulut selalu terbuka e. Kepala lebar f. Hidung lebar dan datar g. Tangan dan kaki lebar dan tumpul h. Telapak tangan hanya mempunyai satu garis mendatar saja i. Ibu jari kaki dan jari kedua tidak rapat j. Mata,hidung,mulut biasanya tampak kotor k. Gigi rusak

l. IQ rendah 25-75. Kebanyakan kurang dari 40. m. Kelainan pada jantung dan tidak resisten pada penyakit. Cara pengetesan yaitu dengan amniosentesis yaitu cairan amnion berikut sel-sel bebas dari fetus diambil sebanyak 10-20 cc dengan menggunakan jarum injeksi. Waktu yang tepat adalah pada minggu ke 14-16.

7. Menjelaskan dasar terapi gen Terapi gen adalah suatu tehnik untuk memperbaiki gen yang cacat/ rusak yang bertanggung jawab terhadap suatu penyakit baik penyakit heredter maupun penyakit non herediter . Pada awalnya, terapi gen diciptakan untuk mengobati penyakit keturunan (genetik) yang terjadi karena mutasi pada satu gen, seperti penyakit fibrosis sistik. Terapi gen ini bisa digunakan untuk mencegah kematian. Untuk melakukan terapi gen sendiri diperlukan ada vektor yang berupa virus dan non virus. Ada beberapa usaha yang telah dilakukan oleh para ahli dalam terapi gen sendiri atau pendekatan dari terapi gen ada 3, yaitu : 1. Memasukkan gen normal ke dalam lokasi non spesifik di antara genom untuk mengganti yang tidak berfungsi lagi. 2. Gen yang cacat diganti dengan gen yang normal melalui rekombinasi homolugus. 3. Gen yang cacat diperbaiki dengan mutasi balik yang selektif sehingga gen kembali berfungsi seperti sedia kala nya atau kembali normal. Pengobatan dengan gen terapi meliputi : 1. IMUNOTERAPI Menggunakan sel yang telah dimodifikasi secara genetik dari partikel virus untuk menstimulir sistem imun tubuh sehingga mampu mengalahkan keganasan sel kanker 2. VIRO ONKOLITIK Menggunakan partikel sel virus yang bereplikasi didalam sel kanker dan menyebabkan sel kanker menjadi mati. 3. TRANSFER GEN Tehnik ini relatif baru, dengan cara memperkenalkan gen 2 baru yang dimasukan kedalam sel kanker atau mengelilingi jaringan kanker sehingga dapat menghentikan pertumbuhan dan menghancurkan sel kanker. Untuk melakukan terapi gen, harus digunakannya vektor, baik berupa virus maupun non virus. Oleh karena itu, ada bebarapa vektor yang bisa digunakan , yaitu: 1. Virus Prosesnya sama dengan transdusi, dimana gen manusia dimasukan kedalam virus yang akan menginfeksi sel manusia yang mengalami mutasi Virus yang dapat digunakan sebagai vektor : - Retro virus HIV - Adeno virus virus influenza - Adeno associated virus - Virus herpes

- Virus lent - Virus pox Masing-masing vektor virus ini tentu ada mempunyai kelebihan dan kekurangannya. 2. Transfer Liposom Liposom dapat membawa gen kedalam sel somatik karena sifat-sifat fisik dan kimianya untuk mengganti gen yang abnormal. 3. Kimiawi Kalsium dan fosfat dapat membuat lobang sementara pada membran sel yang dapat dilalui DNA pengganti. 4. Elektroporasi Lobang pada membran dibuat dengan bantuan arus listrik. 5. Mikro injeksi DNA baru diinjeksikan dengan menggunakan jarum mikro ke sel normal. 6. Bombardir partikel Dengan bantuan tekanan udara, DNA pengganti yang dilapisi partikel metal dapat memasuki sel resipien. 7. Chimeraplasti Merangsang sel mutasi untuk memperbaiki DNAnya sendiri. Chimeraplast terdiri dari DNA dan RNA dengan 25-40 nukleotida. Sel Target Adalah sel yang gennya akan dilakukan modifikasi. Sel target dapat berupa sel yang terserang penyakit atau mudah membelah, yang ideal adalah sel tunas (stem cell). Tipe sel target 1. Sel Gametik Terjadi perubahan DNA sel gamet yang akan menyebabkan perubahan DNA seluruh sel dari individu tersebut. Terapi ini diturunkan pada generasi berikutnya - Sperma pada laki-laki - Sel telur pada wanita - Zigot 2. Sel Somatik Sel somatik membentuk bagian-bagian dari tubuh, jadi tidak diturunkan pada generasi berikutnya. Biasanya dilakukan pada : - Endotelium - Kulit - Otot - Hepar - Paru-paru dan jaringan saraf Penyakit yang dipertimbangkan untuk terapi gen 1. Neurological disorder : Parkinson, Huntington 2. Muscular dystrophies 3. Immunological disorder : severe combined immunodeficiency syndrome(SCIDS) 4. Blood abnormalities : thalassemia, hemophilia 5. Cancer

Kendala Terapi Genetik 1. Terapi gen akan efektif bila gangguan terjadi pada gen tunggal 2. Virus yang berfungsi sebagai vektor , dalam tubuh manusia bisa berubah sifatnya sehingga menimbulkan penyakit 3. Masih banyak terapi gen yang keberhasilannya pendek sehingga perlu diulang 4. Sistem imun tubuh akan mengurangi efek terapi gen . Begitu pula terapi gen yang berulang akan menyebabkan sistem imun tubuh akan meningkat daya tolaknya 8. Menjelaskan peran genetika dalam ilmu kedokteran PERANAN GENETIKA DALAM KEDOKTERAN 1. Agar kita dapat mengetahui sifat sifat keturunan kita sendiri, serta setiap mahkluk yang hidup di lingkungan kita 2. Mengetahui serta mendiagnosa adanya penurunan sifat yang tidak menguntungkan, antara lain penyakit menurun serta berusaha mencegah dan menanggulanginya 3. Menjajagi sifat keturunan seseorang, misalnya golongan darah, yang kemungkinan diperlukan dalam penelitian warisan harta dan kriminalitas 4. Mempelajari sifat kejiwaan atau persarafan seseorang yang ditentukan oleh sifat keturunan, misalnya kelebihan satu jenis kromosom yang ada hubungannya dengan kelainan jiwa, bersifat asosial dan kriminil. Peran genetika yang sedang berkembang dengan pesat pada saat ini adalah Rekayasa Genetika. Rekayasa genetika adalah suatu metode atau teknik untuk mengisolasi, memanipulasi DNA dan diikuti dengan kemampuan untuk memindahkannya dari satu organisme ke organisme lainnya dan mengekspresikannya diorganisme tersebut. Walaupun dalam teknologi ini kita menggunakan bermacam-macam teknik yang kompleks, namun prinsip dasar dari rekayasa genetika ini sebenarnya sederhana. Teknik dasar rekayasa genetika terdiri dari empat tahap, yaitu 1. Mengindetifikasikan gen dan mengisolasi gen yang diinginkan. 2. Membuat DNA/AND salinan dari ARN Duta. 3. Pemasangan cDNA pada cincin plasmid 4. Penyisipan DNA rekombinan kedalam tubuh/sel bakteri. 5. Membuat klon bakteri yang mengandung DNA rekombinan Contoh rekayasa genetika: Terapi gen Memasukkan gen yang normal ke tubuh si penderita untuk menggantikan fungsi dari gen yang rusak. Pembuatan insulin manusia oleh bakteri E.Coli Pembuatan vaksin terhadap virus AIDS. Pembuatan vaksin terhadap virus flu(Virus Avian Influenza) Caranya adalah dengan menggabungkan gen Avian dengan gen flu pada manusia agar menjadi aman. Dengan cara mengambil satu gen virus flu burung kemudian menggantikan gennya tadi dengan gen flu manusia. Hasil dari kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk pembuatan vaksinnya.

1)

2) 3) 4)

5) Para penderita obesitas (penyakit kegemukan) kini pun telah mendapatkan jalan keluar dalam mengatasi kelebihan berat badannya. Hal ini dijelaskan dalam suatu kutipan dari sebuah surat kabar bahwa; Para ahli fisiologi dan ilmu gizi dari Universitas Texas Southwestern Medical Centre, Dallas Amerika Serikat, telah berhasil mengubah sel-sel lemak biasa menjadi lemak yang bisa terbakar. Penelitian dilakukan melalui penyuntikan gen Leptin (suatu protein yang terkait dengan proses metabolisme) pada tikus percobaan. Hasil penyisipan gen membuktikan bahwa sel-sel yang biasanya menimbun lemak berubah menjadi sel-sel pembakar lemak. Akibatnya, tikus menjadi langsing dengan hilangnya 26% bobot tubuhnya selama dua pekan. 6) Diagnosis dan perawatan penyakit fenilketonurani (PKU). Penyakit ini merupakan penyakit menurun yang disebabkan oleh mutasi gen pengatur katabolisme fenilalanin sehingga timbunan kelebihan fenilalanin akan dijumpai di dalam aliran darah sebagai derivat-derivat yang meracuni sistem syaraf pusat. Dengan diet fenilalanin yang sangat ketat, bayai tersebut dapat terhindar dari penyakit PKU meskipun gen mutan penyebabnya sendiri sebenarnya tidak diperbaiki. Resiko potensial yang dimiliki oleh mikroorganisme hasil modifikasi genetik: Gen sintetik dan produk gen baru yang berevolusi dapat menjadi racun dan atau imunogenik untuk manusia dan hewan. Rekayasa genetik tidak terkontrol dan tidak pasti, genom bermutasi dan bergabung, adanya kelainan bentuk generasi karena racun atau imunogenik, yang disebabkan tidak stabilnya DNA rekayasa genetik. Virus di dalam sekumpulan genom yang menyebabkan penyakit mungkin diaktifkan oleh rekayasa genetik. Penyebaran gen tahan antibiotik pada patogen oleh transfer gen horizontal, membuat tidak menghilangkan infeksi. Meningkatkan transfer gen horizontal dan rekombinasi, jalur utama penyebab penyakit. DNA rekayasa genetik dibentuk untuk menyerang genom dan kekuatan sebagai promoter sintetik yang dapat mengakibatkan kanker dengan pengaktifan oncogen (materi dasar sel-sel kanker). Penggunaan bakteri Echerichia coli yang mengandung DNA rekombinan sevara besarbesaran kemungkinan dapat menimbulkan jenis penyakit baru. Penyalahgunaan teknik rekayasa genetika oleh orang yang tidak bertanggung jawab dapat menimbulkan bahaya bagi manusia dan lingkungan, misalnya diciptakannya senjata biologis dan makhluk hidup baru melalui rekayasa genetika.

1) 2)

3) 4) 5) 6)

7) 8)

9. Menjelaskan perbedaan kelainan warisan dan mutasi kromosom Tidak semua kelainan kongenital disebabkan oleh penyakit genetik, karna bisa juga oleh faktor lingkungan: Radiasi Obat-obatan Nutrisi Infeksi Virus Parasit

Contoh-contoh kelainan kongenital: Ibu hamil yang mengonsumsi obat anti mual maka dapat mengakibatkan cacat lahir pada anaknya. Virus pada feses kucinng apabila terkontaminasi pada ibu hamil akan timbul antibodi dalam tubuh ibu dan dapat mengakibatkan cacat lahir pada anaknya ini disebut taxonomi

Kelainan kongenital disebabkan mutasi kromosom. Contoh-contoh penyakitnya: Down Syndrome Hemofili Fenilkenton urea Buta warna Galaktosemia

Penyakit ini jarang ditemukan, tetapi berisiko pada semua orang.