DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas

advertisement
DNA
DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas polinukleotida. Berfungsi sebagi
pewaris
sifat
dan
sintesis
protein.
Struktur
DNA
1.
gula
2.
3. basa nitrogen.
(deoxyribosenucleic
5
karbon
gugus
acid)
yaitu:
(deoksiribosa)
fosfat
Bentuk DNA adalah rantai double heliks berpilin ke kanan. Dalam DNA terdapat
struktur-struktur di atas. Namun, jika diambil 1 lempeng yang mengandung ikatan fosfat, gula
dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut disebut nukleotida. Jika plat itu hanya basa nitrogen
dan gula saja maka disebut nukleosida. Maka, DNA adalah polimer dari nukleotida.
Gula deoksiribosa pada DNA merupakan gula lima karbon yang kehilangan 1 atom oksigen. Gula
deoksiribosa memegang basa nitrogen pada atom karbon nomor 1, sedangkan atom C nomor 5
berikatan dengan gugus fosfat. Gugus fosfat ini saling berikatan dengan gugus fosfat lainnya
membentuk ikatan fosfodiester. Karena DNA merupakan rantai ganda dan atom-atom karbon
mempunyai aturan diatas untuk mengikat basa nitrogen dan gugus fosfat maka satu rantai DNA
terlihat berdiri tegak sedangkan rantai pasangannya justru terbalik. Maka pada notasi penulisan
kode genetik DNA, ditulis 5’-kode genetik-3’, sedangkan untuk rantai pasangannya justru ditulis
3’-kode genetik-5’. Pengaturan ini disebut konfigurasi antiparalel.
Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu
Purin, terdiri dari basa nitrogen adenine dan guanin.
Pirimidin, terdiri dari basa nitrogen sitosin dan timin . pada RNA, timin diganti dengan urasil.
Basa Purin selalu berpasangan dengan basa pirimidin melalui ikatan hidrogen. Adenine selalu
berpasangan dengan hymine melalui 2 ikatan hidrogen sedangkan cytosine berpasangan
dengan guanine melalui 3 ikatan hidrogen.
REPLIKASI
DNA
Replikasi DNA berarti penggandaan. Ada 3 model replikasi DNA yaitu :
1. Model konservatif.
Model ini menyatakan bahwa 2 rantai DNA bereplikasi tanpa memisahkan rantairantainya.
2. Model semi konservatif.
Model ini menyatakan bahwa 2 rantai DNA berpisah kemudian bereplikasi.
3. Model dispersi.
Model ini menyatakan bahwa DNA terpecah menjadi potongan-potongan yang
kemudian bereplikasi.
Meselson dan Stahl membuktikan bahwa DNA bereplikasi sesuai model semi-konservatif.
Proses replikasi terbagi atas 3 tahap:
1. Inisiasi. Replikasi tidak berlangsung pada titik acak pada DNA namun berlangsung pada awal yang
disebut tempat awal replikasi. Protein inisiator menempel pada daerah tersebut kemudian
berikatan menyebatkan rantai heliks terbuka untuk menunjukkan satu rantai yang digunakan
untuk membangun rantai baru.
2. Elongasi. DNA polimerase bertugas untuk memasangkan basa nitrogen baru dengan rantai DNA
lama sehingga terbentuklah rantai DNA yang baru. DNA polymerase menambahkan basa-basa
baru ke ujung 3 rantai yang ada, kemudian mereka mensintesis dari arah 5’ ke 3’ dengan
menyediakan rantai basa pasangan untuk cetakan. Triplet AUG merupakan sinyal untuk
memulai proses sintesis, sehingga triplet ini dinamakan kodon start.
3. Terminasi. Replikasi berakhir saat DNA polimerase mengenali daerah basa nitrogen yang diulangulang, daerah ini disebut telomer.Maka terbentuklah rantai DNA yang baru.
Pada Sintesis protein, salah satu rantai DNA akan dikodekan oleh mRNA. Rantai yang dikodekan
tersebut disebut DNA Sense atau DNA template, sedangkan rantai pasangannya yang tidak
dicetak disebut DNA Antisense atau DNA Komplementer. Triplet kode-kode genetik DNA yang
dikodekan
oleh
mRNA
disebut
kodogen.
RNA
Berbeda dengan DNA, RNA merupakan rantai panjang lurus yang berfungsi dalam sintesis
protein.
Terdapat
3
jenis
RNA
yaitu:
1. mRNA(messenger RNA atau RNA duta/RNAd), bertugas untuk mengkodekan kode genetik
dari DNA untuk sintesis protein. Terdapat di anak inti.sel. Triplet kode genetik pada mRNA
disebut
kodon.
2. tRNA(transfer RNA atau RNAt), bertugas untuk mencocokkan triplet yang ada pada mRNA
dengan protein yang sesuai. Terdapat di sitoplasma. Triplet kode genetik pada tRNA disebut
antikodon.
3. rRNA(ribosomal RNA atau RNAr), bertugas untuk memasangkan kodon mRNA dengan
antikodon tRNA dan menggeser rantai-rantai supaya terbentuk polipeptida(protein). Terdapat
di
ribosom.
Struktur RNA(ribosenucleic acid) yaitu
1. Gula 5 karbon ribosa.
2. Gugus fosfat.
3. Basa nitrogen yang persis sama dengan basa nitrogen DNA namun pada mRNA
thymine diganti dengan urasil.
PRA SINTESIS PROTEIN
Sebelum sintesis protein dilakukan, perlulah diadakan persiapan yang menyeluruh, salah
satunya pemasangan asam amino pada salah satu ujung tRNA. 1 asam amino harus diikatkan
pasada salah satu ujung tRNA dengan antikodon yang benar, namun protein ini sesuai dengan
kodon bukan antikodon. Enzim yang melakukan proses ini adalah enzim tRNA aminoasil
sintetase. Enzim ini mengikatkan asam amino pada bagian sisi asam amino kemudian tRNA
dengan antikodon spesifik untuk asam aminonya. tRNA dan asam amino berikatan pada enzim
sebelum
akhirnya
dilepaskan.
SINTESIS PROTEIN
Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur
susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan
ribosom. Sintesis protein terdiri dari 3 tahapan besar yaitu:
1. Transkripsi.
DNA membuka menjadi 2 rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka
salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang ditranskripsi dinamakan
DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen.
Sedangkan yang tidak ditranskripsi disebut DNA antisense/komplementer. RNA
Polimerase membuka pilinan rantai DNA dan memasukkan nukleotida-nukleotida
untuk berpasangan dengan DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA. Contoh
transkripsi:
2. Translasi
mRNA / RNAd yang sudah terbentuk keluar dari anak inti sel menuju rRNA. Disana
mRNA masuk ke rRNA / RNAr diikuti oleh tRNA / RNAt. Ketika antikodon pada tRNA
cocok dengan kodon mRNA kemudian rantai bergeser ke tengah. Kodon mRNA
berikutnya dicocokkan dengan tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan
dengan asam amino kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung
hingga kodon stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA keluar
dari ribosom.
Kodon stop : UAA,UAG, UGA
Rumus
cepat:mRNA=DNA
komplementer=DNA
antisense=kode
protein
tRNA=DNA template=DNA sense=kodogen. Berikut ini adalah gambar proses sintesis protein.
Pertanyaan
1. Kesalahan transkripsi oleh RNAt dapat menimbulkan kesalahan pembentukan protein.
SEBAB
Pada proses transkripsi urutan kode genetic dari DNA dibawa oleh RNAt ke ribosom tempat
terjadinya pembentukan asam amino yang termasuk kodon stop adalah UAA, UAG, DAN UGA,
sedangkan kodon start adalah AUG.
Jawaban : E
2. Di antara sel – sel manusia berikut ini, yang tidak mempunyai kromosom homolog adalah…
A. Hepatosit
B. Leukosit
C. Trombosit
D. Chondrosit
E. Spermatozoa
Jawaban : E
3. Sintesis protein pada sel prokariotik berbeda dengan sel eukariotik.
SEBAB
Pada sintesis protein sel prokariotik semua kode genetic akan ditranskripsi dan ditranslasi,
sedangkan pada sel eukariotik tidak.
Jawaban : A
4. Ketika DNA diekstrak dari sel bakteri E. coli dan dianalisis komponen basa nitrogennya ditemukan
38% dari basa nitrogen adalah sitosin, maka adenine sebanyak…
A. 12%
B. 24%
C. 38%
D. 62%
E. 76%
Jawaban : A
5. Sintesis protein sel eukariotik memerlukan…
1. Adenosin Tri Fosfat
2. Enzim RNA polimerase
3. Nukleus dan ribosom
4. Retikulum Endoplasma
Jawaban : E
http://mr-fabio2.blogspot.com/2009/02/sintesis-protein.html
Download