ASAM NUKLEAT Tentang Asam Nukleat Asam nukleat merupakan
advertisement
ASAM NUKLEAT Tentang Asam Nukleat Asam nukleat merupakan salah satu senyawa organik kompleks esensial yang terdapat di dalam tubuh setiap makhluk hidup, di samping senyawa organik komplek yang lain yang juga terdapat di dalam tubuh setiap makhluk hidup yaitu (1) ………, (2)……….., dan (3)…………. Oleh karena itu sebagai salah satu senyawa organik kompleks yang terdapat dalam tubuh setiap makhluk hidup maka asam nukleat dan juga senyawa organik komplek lainnya tersebut disebut juga dengan istilah senyawa bio……….(4). Dinamakan asam nukleat atau nucleic acids karena senyawa tersebut pertama kali ditemukan dan akhirnya ternyata ada di setiap bagian sel yaitu …………(5), walaupun dalam kenyataannya asam nukleat akhirnya juga ditemukan dan terdapat dibagian sel yang lain, yaitu antara lain terdapat di ……………(6), …………...(7), ………….(8) sehingga asam nukleat akhirnya juga diketahui terdapat di dalam semua sel termasuk sel prokaryotik seperti pada beberapa jenis bakteria, archaea, dan virus. Asam Nukleat dan komponen-komponen penyusunnya Sebagai senyawa kompleks dalam sel ataudisebut juga biopolimer, maka asam nukleat tersusun dari beberapa polimer atau unit penyusun terkecilnya yang disebut ………..(9). Oleh karena itu berdasarkan nama monomernya tersebut, maka asam nukleat disebut juga istilah ………..(10). Setiap monomer asam nukleat (atau nukleotida), dalam senyawanya mempunyai tiga komponen atau gugus yaitu 11……………., 12…………….., dan 13………….., di mana salah satu di antara tiga gugus tersebut yaitu …………14 yang menjadi sentralnya yang mengikat gugus yang lain yaitu ……..15 pada atom C-nya yang nomor ………. dan mengikat satu gugus yang lainnya yaitu ……..15 pada atom C-nya yang nomor ………..(16). Atau dua di antara tiga gugus tersebut Nucleotides yaitu …………..17 dan ………..18 bergabung menjadi satu ke satuan gugus yang dinamakan ……………..19 yang kemudian mengikat satu gugus lainnya yaitu …………. pada atom C nomor 5 dari gugus gula ribosanya sehingga terbentuk nukletida. A suatu nucleotide : Phosphate • is a nucleoside that forms a phosphate ester with the C5’ –OH group of a sugar (ribose or deoxyribose). phosphate nucleoside • is named using the name of the nucleoside followed by 5’-monophosphate. Suatu nukleotida dengan ketiga gugusnya Suatu nukleotida yang ketiga gugusnya dijadikan menjadi dua gugus 4 Ada dua jenis asam nukleat di dalam setiap sel yaitu ………..20 dan ……...21. Sesuai dengan nama kedua jenis asam nukleat tersebut, yang menjadi pembeda utama antara kedua jenis asam nukleat tersebut adalah gugus ……….22 pada nukleotidanya, di mana pada asam nukleat nomor 20 terbentuk dari gula ………23 dan asam nukleat nomor 21 terbentuk dari gula ……….24. Yang menjadi pembeda kedua jenis gula tersebut adalah karena ada atau tidak adanya atom O pada atom C nomor .……25. Ada dua kelompok basa nitrogen yang terdapat dalam dua jenis asam nukleat yaitu basa nitrogen kelompok ……………26 yang terdiri dari ……….. yang umumnya disingkat …….. 27 dan ……. umumnya disingkat …….. 28 dengan ciriciri senyawanya mempunyai dua cincin atom C, dan basa nitrogen kelompok ………….29 yang terdiri dari ……… yang umumnya disingkat …….. 30,…….. umumnya disingkat …….. 31,. dan ………. umumnya disingkat …….. 32 dengan ciri-ciri senyawanya hanya mempunyai satu cincin. Dari kelima macam basa nitrogen tersebut tiga di antaranya terdapat pada kedua jenis asam nukleat DNA maupun RNA, ketiganya tersebut adalah ………..33, ………..34, dan ……….35. Sedangkan dua basa nitrogen yang lain, satu di antaranya yaitu ………..36 selalu terdapat pada asam nukleat …………37, dan satu yang lain yaitu ………..38 selalu terdapat pada asam nukleat …………39, sehingga kedua jenis basa nitrogen tersebut juga bisa menjadi pembeda utama di antara kedua jenis asam nukleat DNA dan RNA. Penamaan Nukleosida dan Nukleotida Suatu nukleotida pada prinsipnya akan terbentuk apabila suatu nukleosida mengikat gugus fosfat (PO4) pada atom C nomor 5 gugus gula ribosanya, sehingga nama suatu nukleotida disesuaikan dengan nama nukleosida penyusunnya+monophosphate. Sedangkan nama nukleosida disesuaikan dengan nama gula dan nama basa nitrogen penyusunnya. JIka gula penyusun suatu nukleosida adalah deoxyribosa, maka nama nukleosida yang terbentuk diawali dengan deoxy dan jika gula penyusun suatu nukleosida adalah ribosa, maka nama gula tersebut tidak dicantumkan dalam nama nukleosidanya. Sedangkan terkait dengan basa nitrogennya, maka diberlakukan aturan jika basa nitrogen penyusun suatu nukleosida berasal dari kelompok purines, maka nama nukleosida yang terbentuk ditambah akhiran osine dan untuk basa nitrogen dari kelompok pyrimidines, nama nukleosida yang terbentuk ditambah akhiran idine. Jadi berdasarkan gula dan basa nitrogennya maka akan terbentuk nukleosida dan nukleotida sebagai berikut: Gula : Ribosa Basa Nitrogen Nukleosida Nukleotida atau disingkat Adenine ………………………. ……………………………… ……… Guanine ………………………. ……………………………… ……… Cytosine ………………………. ……………………………… ……… Uracil ………………………. ……………………………… ……… Thymine ………………………. ……………………………… ……… Apakah yang terakhir (Thymine) bisa terbentuk? ……… Mengapa ................... Gula : Deoxyribosa Basa Nitrogen Nukleosida Nukleotida atau disingkat Adenine ………………………. ……………………………… ……… Guanine ………………………. ……………………………… ……… Cytosine ………………………. ……………………………… ……… Thymine ………………………. ……………………………… ……… Uracil ………………………. ……………………………… ……… Apakah yang terakhir (Thymine) bisa terbentuk? ……… Mengapa ................... Pembentukan asam nukleat dan strukturnya Suatu asam nukleat merupakan biopolimer atau rantai dari …………. yang satu dengan yang lain berikatan dengan ikatan ………….sehingga suatu asam nukleat akan terbentuk jika satu ……… mengikat atau terikat oleh ……… yang lain dengan ikatan ………… Ikatan tersebut terjadi antara gugus …………. dari suatu nukletida dan gugus ………… pada atom C nomor ………. dari nukleotida yang lain. Rantai pada asam nukleat selalu diawali oleh nukleotida yang mempunyai gugus ……… yang bebas dan diakhiri oleh nukleotida yang mempuyai gugus ……….. yang bebas. Gambarkan tiga nukleotida yang berikatan membentuk asam nukleat ………….. dan tunjukkan bagian yang mana yang disebut ikatan phospho diester ……………… Ada dua macam struktur asam nukleat yaitu struktur …………yang mempunyai ciri ……….. contoh pada asam nukleat …………….. dan struktur …………yang yang mempunyai ciri ,,,,,,,,,,,,,,,, contoh pada asam nukleat ……… dan ……… Dua pita asam nukleat pada DNA membentuk struktur pilinan atau double helix di mana pita yang satu dengan pita yang lain saling melilit dan membentuk ikatan hidrogen antara basa nitrogen tertentu pita asam nukleat yang satu dengan basa nitrogen tertentu pita asam nukleat yang lain yaitu antara basa nitrogen ….. dangan basa nitrogen …… yang membentuk ikatan ……….., dan antara basa nitrogen ………. dangan basa nitrogen …… dengan membentuk ikatan ………… Jadi jika salah satu pita DNA terdiri dari sedertan nukleotida yang mempunyai urutan basa nitrogen —A—G—T—C—C—A—A—T—C— maka pida DNA pasangannya terdiri dari sedertan nukleotida yang mempunyai urutan basa nitrogen ……………….. Pada saat terjadi perkembangbiakkan atau pembelahan sel, maka DNA juga akan ikut membelah atau mengalami replikasi, sehingga masing-masing pita akan memisah dan membentuk pita pasangannya masingmasing. Dengan begitu maka pembelahan atau replikasi tersebut akan menghasilkan DNA dengan susunanan dan urutan nukleotida yang sama persis dengan DNA induknya. Asam Nukleat dan Sintesis Protein Salah satu fungsi utama kedua jenis asam nukleat di dalam tubuh atau sel adalah untuk sintesis protein. DNA dalam proses sintesis protein mempunyai fungsi sebagai …………… Sedangkan RNA dalam proses sintesis protein mempunyai beberapa fungsi tergantung dari jenisnya, dalam hal ini RNA dibagi menjadi tiga macam,.yaitu …………….. yang berfungsi ……….…; …………….. yang berfungsi ……….…; dan …………….. yang berfungsi ………… Sintesis protein berlangsung secara bertahap dengan melibatkan semua jenis asam nukleat (DNA maupun ketiga macam RNA, tahapan tersebut adalah proses ………, maksudnya adalah……….. dilakukan oleh …………; proses ………. maksudnya adalah …………. dilakukan oleh…………; proses ………. maksudnya adalah …………. dilakukan oleh………… dan proses ………. maksudnya adalah …………. dilakukan oleh………… Proses transcription secara garis besar terjadi dalam empat tahap, yaitu pertama ……………, kedua ……….., ketiga ………..., dan keempat ……….. Pada saat terjadinya pembentukan m-RNA (m-RNA polymerase) maka basa nitrogen Adenin yang tadinya berpasangan (berikatan) dengan ………. dari pita DNA yang lain maka akan digantikan oleh basa nitrogen ………pada m-RNA yang terbentuk, sehingga jika pada pita DNA pencetak m-RNA mempunyai urutan basa nitrogen —A—G—T—C—C—A—A—T—C— maka sedertan nukleotida yang terbentuk pada m-RNA mempunyai urutan basa nitrogen ……………….. Pada saat proses translating oleh t-RNA terhadap kode genetik yang dibawa oleh m-RNA, maka setiap tiga basa nitrogen dari tiga nukleotida yang berturutan membentuk suatu ………. yang memberikan kode untuk asam amino tertentu yang harus dibawa atau disediakan oleh t-RNA, di mana setiap asam amno mempunyai 2 sampai 4 macam codon, kecuali untuk asam amino ………… (Lihat Tabel Genetic Codes atau macam-macam codon pada m-RNA). Protein pada dasarnya adalah biopolimer dari …………., sehingga sintesis protein pada dasarnya adalah penggabungan beberapa asam amino secara bertahap. Pada saat terjadi proses sintesis protein maka asam amino urutan pertama adalah selalu asam amino ……………… dengan codon …………. atau dengan kata lain codon yang pertama kali yang diterjemahkan oleh t-RNA adalah codon …….. yang memberikan kode untuk asam amino ………….. Proses sintesis protein (proses penyediaan asam amino oleh t-RNA dan proses penggabungan asam amino oleh r-RNA) akan berhenti jika t-RNA menemukan codon ………….., …………, ………… yang memberikan kode bahwa proses sintesis protein harus berhenti. Ketiga codon tersebut tidak memberikan kode untuk satu asam amino pun, sehingga t-RNA tidak bisa atau berhenti mengirimkan atau memberikan pasokan asam amino pada m.RNA. Berdasarkan uraian tersebut maka jika ada m-RNA dengan kode genetik seperti ini UUGCAUGUACGUCGACUUGUAAGCU maka urutan asam amino dalam protein yang dibentuk oleh e-RNA adalah …………., …………….., ………….., ………….., dan …………….
