GENETIKAGGGG MIKROBA

GENETIKA
MIKROBA
1. DNA dan RNA
2. PERUBAHAN GEN
DNA dan RNA
 DNA (Deoksiribonukleat) adalah
substansi kimia yang berperan dalam
penerus informasi yang turun temurun.
 Dalam struktur DNA terkode/tersandikan
informasi bagi sintesis semua protein sel
 Segmen yang mempunyai ciri tersendiri
pada DNA atau kromosom disebut GEN
 Informasi dari DNA diteruskan dari sel
ke sel melalui replikasi DNA
 RNA (Asam ribonukleat), menyerupai
DNA tetapi tidak sama,
 kerja RNA adalah mengolah informasi
yang disandikan di dalam DNA bagi
sintesis protein melalui transkripsi dan
tranlasi
STRUKTUR DNA dan RNA
 DNA, mempunyai struktur yang panjang
menyerupai tali dua utas/ganda yang
saling melilit
 Setiap utas heliks DNA terdiri dari
nukleotide yang tergabung membentuk
polinukleotide
 Setiap nukleotide terdiri dari 3 bagian
yaitu :
 Senyawa bentuk cicin yang mengandung
nitrogen : purin dan pirimidin
 Purin terdiri dari adenin (A) dan guanin (G)
 Pirimidin terdiri dari sitosin (S) dan timin (T)
 Gugus gula berkarbon lima (pentose) :
deoksiribose dan
 Satu molekul fosfat (P
 Ketiga bagian tsb terhubungkan bersama
dalam urutan :
 basa bernitrogen-deoksiribose-fosfat
 Pada DNA ada 4 jenis nukleotide (A, G, S, T)
 Pada DNA ada 2 basa komplementer
A-T atau G-S, dengan perbandingan
selalu 1 : 1
 Perbandingan basa lainnya tidak selalu
1:1, seperti A-S, S-T, A-T atau G-S, nilainilai perbandingan tsb sangat khas
/spesifik untuk setiap jenis organisme,
sehingga nilai tsb digunakan untuk
identifikasi dan pengelompokkan takson
bakteri
 Kedua pasang basa A-T dan G-S inilah
yang menyatukan kedua heliks ganda
melalui ikatan hidrogen, antara A dan T
dihubungkan oleh 2 ikatan H, sedangkan
pada G-S oleh 3 ikatan H
 Pada VIRUS tidak dijumpai
perbandingan 1:1 antara A-T atau G-S
tsb, sehingga DNA pada virus berutasan
tunggal, yang tidak ditemukan pada
organisme lainnya
 RNA, asam ribonukleat, berbeda dengan
DNA, yaitu :
 RNA, pada umumnya berutasan tunggal
 Komponen gula pada RNA adalah ribose
bukan deoksiribose
 Ribose mirip dengan deoksiribose kecuali adanya
gugusan hidroksil pada atom karbon no 2
 Basa bernitrogen pirimidin yang dijumpai pada
RNA adalah Urasil (U) bukan Timin
Biosintesis DNA
 Pada umumnya mikroba/bakteri dapat
mensintesis nukleotide dari nutrien yg
sederhana seperti glukosa, amonium sulfat,
mineral-mineral
 Pada bakteri tertentu, nukleotide harus disuplai
dalam medium dalam bentuk jadi
kinase
 Nukleotide + ATP

nukleotide-P + ADP
kinase
 Nukleotide-P + ATP  nukleotide-di P + ADP
REPLIKASI DNA
 Kromosom bakteri adalah sebuah molekul
DNA berutasan ganda,
 Berat molekulnya 2,5 x 106 dalton (1 dalton =
massa 1 atom H)
 Panjang kromosom 1,25 mm (1250 mm)
 Jumlah DNA pada kromosom : 4 x 106
 Replikasi DNA dimulai dari titik tumbuh,
dimana utas DNA memisah pada titik tsb,
membentuk Y, replikasi bergerak berurutan
dari titik tsb satu arah dan dua arah
 Titik tumbuh tsb melekat pada membran sel
 Pada replikasi DNA dibutuhkan satu
pacing yaitu primer RNA yang disintesis
oleh RNA polimerase, dengan adanya
primer tsb DNA polimerase dapat
mensintesis deoksiribonukleotide.
 Replikasi DNA, berlangsung tidak
sinambung tapi dalam segmen2 kecil
yang disebut fragmen Okazaki, segmen2
tsb digabungkan oleh enzim DNA ligase
 Bila titik tumbuh telah bergerak di seluruh
panjang mol.DNA maka terbentuklah
2 mol DNA yang utuh
Biosintesis Protein





Nukleotide adalah bahan penyusun DNA
Asam amino ad. bahan penyusun protein
DNA disusun oleh 4 nukleotide
Protein disusun oleh > 20 jenis as. Amino
Setiap mikroba berbeda dalam
kemampuannya mensintesis as. amino
untuk sintesis pt, ada yang langsung dari
nutrisi dan ada yg harus ditambah asam
amino pada medianya
 Biosintesis pt terjadi pada ribosom /
partikel RNA berukuran besar (rRNA)
PERUBAHAN GENOTIP /
MUTASI
 Perubahan genotip / mutasi gen dapat
terjadi pada semua mikroba
 Mutasi ialah perubahan di dalam
rangkaian nukleotide suatu gen yang
menimbulkan ciri genetis yang baru, atau
genotip lain. Sel nya / organisme nya
disebut mutan
 Mutasi dapat terjadi secara spontan,

REKOMBINASI
 Rekombinasi genetis adalah
pembentukan suatu genotipe baru
setelah terjadi pertukaran bahan genetis
antara 2 kromosom yang berbeda
 Rekombinasi gen dihasilkan oleh 3 tipe
pemindahan gen yaitu :
 Konjugasi, pemindahan gen antar sel yang
kontak secara fisik satu sama lain
 Transduksi, pemindahan gen sel inang
bakteriofag kedalam krom. sel inang baru
 Transformasi, pemindahan DNA murni dari
satu sel ke sel yang lain, sel pemberi DNA
akan mengalami lisis
 Pada rekombinasi bakteri, sel tidak
melebur, biasanya sebagian kromosom
sel donor dipindah ke sel resipien. Maka
sel resipien ini menjadi merozigot, suatu
zigot yang diploid sebagian