Pembahasan Soal Ujian Nasional Mekanisme Evolusi

Ujian Nasional Biologi - Mekanisme Evolusi. Pada pembahasan kali ini akan dibahas beberapa soal ujian nasional bidang study biologi tentang mekanisme evolusi. Biasanya ada satu atau lebih soal tentang mekanisme evolusi yang keluar dalam ujian nasional. Dari beberapa soal yang pernah keluar dalam ujian nasional biologi, model soal mekanisme evolusi yang paling sering muncul adalah menentukan perbandingan genotipe homozigot dan heterozigot normal atau menentukan frekuensi gen berdasarkan hukum Hardy-Weinberg.

1. Pada suatu daerah dengan 10.000 penduduk, terdapat 4% warga yang albino, maka perbandingan jumlah orang yang berkulit normal homozigot dan heterozigot secara berurutan adalah ...

   6.400 dan 1.600 6.400 dan 3.200 3.200 dan 1.600 3.200 dan 400 1.600 dan 400

   
   Pembahasan :
   Frekuensi gen adalah perbandingan gen antara suatu gen atau genotif dengan gen atau genotif lainnya di dalam suatu populasi. Analisis mengenai keseimbangan gen dalam populasi dikenal sebagai hukum Hardy-Weinberg.
   
   Menurut hukum Hardy-Weinber, frekuensi alel atau gen dalam populasi dapat tetap stabil dan tetap berada dalam keseimbangan dari satu generasi ke generasi lainnya jika :
   

   1. Jumlah populasi besar
   2. Perkawainan secara acak atau random
   3. Tidak terjadi mutasi maju atau balik
   4. Tidak ada seleksi
   5. Tidak ada migrasi

   
   Pada kenyataannya, kondisi seperti di atas sangat jarang ditemui. Kondisi tersebut hanya merupakan kondisi ideal yang dapat dicapai secara teori. Seleksi dan migrasi merupakan kondisi yang sudah umum pasti terjadi dalam suatu populasi.
   
   Hukum Hardy-Weinberg digunakan untuk menghitung frekuensi alel dan genotif dalam suatu populasi. Sebagai contoh jika dalam suatu populasi manusia terdapat sebuah gen dengan dua buah alel yaitu alel A (dominan) yang menyebabkan pigmentasi pada kulit dan alel a (resesif) yang menyebabkan albino.
   
   Jika populasi tersebut telah berbabur cukup lama dan tidak terjadi migrasi secara besar-besaran, serta tidak mengalami mutasi, maka freuensi gen-gen tersebut akan selalu tetap dari generasi ke generasi.
   
   Kondisi demikian telah mengalami perimbangan alel atau disebut panmiksis. Pada kondisi tersebut, persentase masing-masing alel akan tetap dan jumlah totoalnya akan selalu 100%.
   Jika dimisalkan p mewakili alel A dan q mewakili alel a, maka berlaku :
   

   p + q = 1

   
   Kombiansi acak alel p dan q dalam perkawinan adalah :
   

   (p + q)(p + q) = (p + q)2

   p2 + 2pq + q2 = 1,0

   
   Keterangan :
   p² = frekuensi genotip homozigot dominan
   2pq = frekuensi genotip heterozigot
   q² = frekuensi genotip homozigot resesif
   1,0 = jumlah total
   
   Dari soal diketahui :
   ⇒ Jumlah penduduk = 10.000 orang
   ⇒ Penduduk albino (aa = q²) = 4% = 0,04
   
   Ditanya :
   ⇒ Jumlah penduduk berkulit normal homozigot (AA = p²)
   ⇒ Jumlah penduduk berkulit normal heterozigot (Aa = 2pq)
   
   Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg :
   ⇒ q² = 0,04
   ⇒ q = 0,2
   
   Selanjutnya :
   ⇒ p + q = 1
   ⇒ p = 1 - q
   ⇒ p = 1 - 0,2
   ⇒ p = 0,8
   
   Jumlah penduduk berkulit normal homozigot
   ⇒ p² = (0,8)²
   ⇒ p² = 0,64
   
   Karena jumah penduduknya 10.000, maka :
   ⇒ p² = 0,64 x 10.000
   ⇒ p² = 6.400
   
   Jumlah penduduk berkulit normal heterozigot
   ⇒ 2pq = 2 (0,8) (0,2)
   ⇒ 2pq = 3.200
   
   Jadi, jumlah orang yang berkulit normal homozigot dan heterozigot secara berurutan adalah 6.400 dan 3.200.
   

   Jawaban : B
   
   

2. Bila pada populasi manusia ada 9 orang mengalami gangguan mental untuk setiap 10.000 populasi penduduk. Maka jumlah populasi manusia yang heterozigot normal tiap 10.000 penduduk adalah ...

   582 orang 291 orang 109 orang 91 orang 9 orang

   
   Pembahasan :
   Dari soal diketahui :
   ⇒ Jumlah penduduk = 10.000
   ⇒ Gangguan mental, aa = q² = 9
   
   Ditanya :
   ⇒ Jumlah heterozigot normal, Aa = 2pq
   
   GAMBAR
   Berdasarkan hukum Hardy Weinberg :
   ⇒ q² = 9
   
   Karena jumlah penduduknya 10.000, maka :
   ⇒ q² = 9/10.000
   ⇒ q² = 0,0009
   ⇒ q = 0,03
   
   Selanjutnya kita tentukan alel p berdasarkan rumus berikut :
   ⇒ p + q = 1
   ⇒ p = 1 - q
   ⇒ p = 1 - 0,03
   ⇒ p = 0,97
   
   Jumlah heterozigot normal :
   ⇒ 2pq = 2(0.97) (0,03)
   ⇒ 2pq = 0,0582
   
   Jadi, jumlah populasi manusia yang heterozigot normal adalah :
   ⇒ Aa = 0,0582 x 10.000
   ⇒ Aa = 582 orang.
   

   Jawaban : A
   
   

3. Di suatu pulau ditemukan wanita berpenglihatan normal 84%, maka banyak pria yang berpenglihatan buta adalah ...

   20% 30% 40% 80% 96%

   Pembahasan :
   Dari soal diketahui :
   ⇒ Wanita Berpenglihatan normal, X^CX^C + X^CX^c = 84% = 0,84.
   
   Ditanya :
   ⇒ Pria buta warna, X^cY
   
   Jika kita misalkan X^C = p, X^c = q, dan X^CX^c = 2pq, maka menurut hukum Hardy-Weinberg, berlaku :
   

   p2 + 2pq + q2 = 1

   
   Wanita berpenglihatan normal :
   ⇒ X^CX^C + X^CX^c = 0,84
   ⇒ p² + 2pq = 0,84
   
   Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg :
   ⇒ p² + 2pq + q² = 1
   ⇒ 0,84 + q² = 1
   ⇒ q² = 1 - 0,84
   ⇒ q² = 0,16
   ⇒ q = 0,04
   
   Dengan demikian, jumlah pria buta warna bergenotip X^cY (memiliki gen X^c) adalah :
   ⇒ q = 0,4
   ⇒ q = 0,4 x 100%
   ⇒ q = 40%
   

   Jawaban : C
   
   

4. Dari 1000 penduduk di suatu kota ditemukan 49% orang normal hemofilia, jumlah penduduk yang hemofilia adalah ...

   25 orang 90 orang 180 orang 250 orang 510 orang

   
   Pembahasan
   Berikut genotip untuk normal dan hemofilia :
   ⇒ Normal = X^HX^H, X^HX^h, dan X^HY.
   ⇒ Hemofilia = X^hX^h dan X^hY.
   
   Jika kita misalkan :
   ⇒ X^HX^H/X^HY = p²
   ⇒ X^HX^h = 2pq
   ⇒ X^hX^h/X^hY = q²
   
   Dari soal diketahui :
   ⇒ Penduduk normal = 49% = 0,49.
   ⇒ p² + 2pq = 0,49
   
   Sesuai dengan hukum hardy-Weinberg, maka :
   ⇒ p² + 2pq + q² = 1
   ⇒ 0,49 + q² = 1
   ⇒ q² = 1 - 0,49
   ⇒ q² = 0,51
   
   Jadi jumlah penduduk yang heomfilia adalah :
   ⇒ q² = 0,51 x 1000
   ⇒ q² = 510 orang
   

   Jawaban : E
   
   

5. Berdasarkan penelitian, diketahui bahwa dalam suatu tempat terdapat penduduk yang albino (aa) = 9%. frekuensi gen a dalam populasi tersebut adalah ...

   0,3 0,09 0,03 0,9 0,93

   
   Pembahasan :
   Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg, kombinasi acak alel dalam perkawinan adalah :
   
   

   

   
   Dari soal diketahui :
   ⇒ Penduduk albino : aa = p² = 9%
   ⇒ p² = 0,09
   ⇒ p = 0,3
   
   Dengan demikian, frekuensi gen a dalam populasi tersebut adalah :
   ⇒ a = p
   ⇒ a = 0,3
   

   Jawaban : A
   
   

Share ke Facebook >>

Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.