Maisyatul Maghfiroh 125100601111009 TBP/H 1. Apa yang saudara ketahui tentang DNA dan RNA ? Jelaskan perbedaannya ! a. DNA (Deoxyribo Nucleid Acid) atau dalam Bahasa Indonesia disebut dengan Asam Deoksiribosa Nukleat atau ADN merupakan materi yang membentuk kromosomkromosom dan juga merupakan informasi genetik yang tersimpan dalam tubuh makhluk hidup. Informasi genetik ini pada dasarnya merupakan kumpulan instruksi/perintah yang mengatur sel untuk bisa melakukan hal-hal tertentu. b. RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetik. RNA sebagai penyimpan informasi genetik misalnya pada materi genetik virus, terutama golongan retrovirus. RNA sebagai penyalur informasi genetik misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein. RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim (ribozim) yang dapat mengkalis formasi RNA-nya sendiri atau molekul RNA lain c. Perbedaan DNA dan RNA No. 1. 2. 3. 4. 5. Pembeda Rantai Nukleotida Basa Pirimidin Gula Pentosa Ukuran Letak 6. Jenis 7. Basa Nitrogen DNA Ganda (Double Stranded) RNA Tunggal (Single Stranded) Sitosin dan Timin Sitosin dan Urasil Deoksiribosa Ribosa Besar (Bagian dari Kromosom) Relatif Kecil Sebagian besar di Inti (ada juga di di Sitoplasma mitokondria dan Plastida - di tumbuhan) DNA saja mRNA, tRNA dan rRNA adenin, guanine, sitosin dan timin adenin, guanine, sitosin dan urasil 2. Mengapa replikasi DNA perlu dilakukan ? Jelaskan prosesnya ! a. Replikasi merupakan proses pelipatgandaan DNA. Proses replikasi ini diperlukan ketika sel akan membelah diri. Pada setiap sel, kecuali sel gamet, pembelahan diri harus disertai dengan replikasi DNA supaya semua sel turunan memiliki informasi genetik yang sama. Pada dasarnya, proses replikasi memanfaatkan fakta bahwa DNA terdiri dari dua rantai dan rantai yang satu merupakan "konjugat" dari rantai pasangannya. Dengan kata lain, dengan mengetahui susunan satu rantai, maka susunan rantai pasangan dapat dengan mudah dibentuk. b. Proses replikasi DNA yaitu sebagai berikut : 1. Inisiasi, dimana enzim heligase dibutuhkan untuk membuka untaian ganda DNA (hydrogend bonds). Kemudian pilinan ganda yang telah terbuka tersebut akan ditahan disetiap sisinya oleh SSB (Single Strand Binding) protein agarr tidak menyatu sebelum proses replikasi selesai. Karena arah DNA anti parallel maka perlu Leading-strand dan lagging strand. 2. Longasi, longasi adalah pemanjanga rantai DNA yang telah dipolimerase. Terdapat 2 parental strand yang bersifat antiparalel yaitu 5’-3’ dan 3’-5’. DNA polymerase hanya akan melakukan polimerase dari arah 5’-3’. Satu strain bisa secara kontinyu disintesis yaitu yang 5’-3 (leading strain). Sementara yang 3’-5’ tidak bisa dibentuk, tetapi tetap harus dibentuk dengan 5’-3’, sehingga perlu satu strain yang terbentuk dari small peaces yang disebut sebagai lagging strain. Small peaces disebut okazaki fragmen. 3. Ligase yaitu menggabungkan kembali rantai DNA yang telah dilakukan pemanjangan. DNA ligase lalu menyambungkan fragmen-fragmen Okazaki tersebut sehingga sintesis lagging strand menjadi lengkap. 3. Bagaimana proses transkripsi dan translasi yang terjadi di dalam sel ? a. Proses transkripsi terjadi di semua sel dan menghasilkan helai RNA yang diproduksi. DNA dalam sel menyediakan transkrip, atau cetak biru, yang menentukan urutan nukleotida yang bergabung bersama-sama untuk membuat RNA. Tergantung pada jenis sel, transkripsi berlangsung baik dalam inti maupun sitoplasma. Dalam eukariota – sel yang mengandung organel membran-terikat – transkripsi terjadi di inti. Pada prokariota - sel yang tidak mengandung organel - proses berlangsung di sitoplasma. b. Proses translasi berupa penerjemahan kodon atau urutan nukleotida yang terdiri atas tiga nukleotida berurutan yang menyandi suatu asam amino tertentu. Kodon pada mRNA akan berpasangan dengan antikodon yang ada pada tRNA. Setiap tRNA mempunyai antikodon yang spesifik. Tiga nukleotida di anti kodon tRNA saling berpasangan dengan tiga nukleotida dalam kodon mRNA menyandi asam amino tertentu. Proses translasi dirangkum dalam tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi (pemanjangan) dan terminasi (penyelesaian). Translasi pada mRNA dimulai pada kodon pertama atau kodon inisiasi translasi berupa ATG pada DNA atau AUG pada RNA. Penerjemahan terjadi dari urutan basa molekul (yang juga menyusun kodonkodon setiap tiga urutan basa) mRNA ke dalam urutan asam amino polipeptida. Banyak asam amino yang dapat disandikan oleh lebih dari satu kodon. Tempat-tempat translsasi ini ialah ribosom, partikel kompleks yang memfasilitasi perangkaian secara teratur asam amino menjadi rantai polipeptida. Asam amino yang akan dirangkaikan dengan asam amino lainnya dibawa oleh tRNA. Setiap asam amino akan dibawa oleh tRNA yang spesifik ke dalam kompleks mRNA-ribosom. Pada proses pemanjangan ribosom akan bergerak terus dari arah 5'3P ke arah 3'OH sepanjang mRNA sambil merangkaikan asam-asam amino. Proses penyelesaian ditandai denga bertemunya ribosom dengan kodon akhir pada mRNA. 4. Bagaimana aplikasi mata kuliah bioteknologi terhadap ilmu teknik bioproses ? Bioproses merupakan setiap proses yang menggunakan sel-sel hidup lengkap atau komponennya (bakteri, enzim, kloroplas) untuk memperoleh produk atau suatu bahan yang diinginkan. Teknik bioproses berkaitan dengan design dan pengembangan peralatan dan proses pembuatan produk seperti makanan, obat-obatan, nutraceuticals : nutrition and pharmaceutical, bahan kimia, polimer dan lain-lain. Bioteknologi adalah manipulasi dari living organisms dan materi organik untuk Kesejahteraan kehidupan manusia itu sendiri. Dalam ilmu bioproses mempelajari mengenai manipulasi living organisms, bukan hanya dari makhluk hidup seperti manusia dan hewan saja, tetapi juga tumbuhan, maka dari itu karena mata kuliah bioteknologi termasuk dasar-dasar dari pembelajaran manipulasi living organisms jadi dibutuhkan agar lebih memahami bagaimana cara memanipulasi living organisms. Sebagai contohnya mekanisme penambahan bakteri pada proses pembuatan bahan makanan seperti keju, yogurt, roti, mentega dan kecap. 5. Berikan penilaian, masukan, dan saran terhadap kegiatan perkuliahan dasar bioteknologi! Menurut saya, karena dosen mata kuliah dasar bioteknologi sebelum UTS ini adalah pak yusron yang dalam mekanisme proses pembelajarannya mudah dipahami, jadi saya lebih mudah dalam menelaah pelajaran yang telah disampaikan di kelas, tetapi sayangnya ada beberapa kali pertemuan dimana pak yusron tidak dapat menghadiri kelas jadi kami hanya diberi tugas dan itu membuat saya dan teman-teman masih belum memahami tentang materi yang ditugaskan. Semoga untuk kuliah dasar bioteknologi selanjutnya dosennya bisa lebih aktif hadir di kelas agar semua materi dapat diselesaikan dengan pemahaman yang penuh. Terima kasih