Pembahasan Soal Ujian Nasional Prosedur Evolusi

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

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

   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 ialah perbandingan gen antara suatu gen atau genotif dengan gen atau genotif lainnya di dalam suatu populasi. Analisis terkena keseimbangan gen dalam populasi dikenal sebagai aturan Hardy-Weinberg.
   
   Menurut aturan Hardy-Weinber, frekuensi alel atau gen dalam populasi sanggup tetap stabil dan tetap berada dalam keseimbangan dari satu generasi ke generasi lainnya jikalau :
   

   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 menyerupai di atas sangat jarang dijumpai. Kondisi tersebut spesialuntuk ialah kondisi ideal yang sanggup dicapai secara teori. Seleksi dan migrasi ialah kondisi yang sudah umum niscaya terjadi dalam suatu populasi.
   
   Hukum Hardy-Weinberg dipakai untuk menghitung frekuensi alel dan genotif dalam suatu populasi. Sebagai rujukan jikalau dalam suatu populasi insan terdapat sebuah gen dengan dua buah alel yaitu alel A (dominan) yang menimbulkan pigmentasi pada kulit dan alel a (resesif) yang menimbulkan albino.
   
   Jika populasi tersebut sudah berbabur cukup usang dan tidak terjadi migrasi secara besar-bemasukan, serta tidak mengalami mutasi, maka freuensi gen-gen tersebut akan selalu tetap dari generasi ke generasi.
   
   Kondisi demikian sudah 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 ialah :
   

   (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 aturan 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 ialah 6.400 dan 3.200.
   

   Jawaban : B
   
   

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

   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 aturan 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 diberikut :
   ⇒ 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 insan yang heterozigot normal ialah :
   ⇒ Aa = 0,0582 x 10.000
   ⇒ Aa = 582 orang.
   

   Jawaban : A
   
   

3. Di suatu pulau ditemukan perempuan berpenglihatan normal 84%, maka banyak laki-laki yang berpenglihatan buta ialah ...

   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 berdasarkan aturan Hardy-Weinberg, berlaku :
   

   p2 + 2pq + q2 = 1

   
   Wanita berpenglihatan normal :
   ⇒ X^CX^C + X^CX^c = 0,84
   ⇒ p² + 2pq = 0,84
   
   Berdasarkan aturan Hardy-Weinberg :
   ⇒ p² + 2pq + q² = 1
   ⇒ 0,84 + q² = 1
   ⇒ q² = 1 - 0,84
   ⇒ q² = 0,16
   ⇒ q = 0,04
   
   melaluiataubersamaini demikian, jumlah laki-laki buta warna bergenotip X^cY (memiliki gen X^c) ialah :
   ⇒ 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 ialah ...

   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 aturan hardy-Weinberg, maka :
   ⇒ p² + 2pq + q² = 1
   ⇒ 0,49 + q² = 1
   ⇒ q² = 1 - 0,49
   ⇒ q² = 0,51
   
   Makara jumlah penduduk yang heomfilia ialah :
   ⇒ 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 ialah ...

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

   
   Pembahasan :
   Berdasarkan aturan Hardy-Weinberg, kombinasi acak alel dalam perkawinan ialah :
   
   

   

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

   Jawaban : A