ASAM NUKLEAT

ASAM NUKLEAT
ADALAH GOLONGAN SENYAWA NUKLEOPROTEIN,
DARI PROTEIN KOMPLEK (CONYUGATED
PROTEIN), YANG TERSUSUN DARI SENYAWA
NUKLEOTID.
CONTOH SENYAWA ASAM NUKLEAT ADALAH DNA
DAN RNA.
HASIL HIDROLISA SENYAWA ASAM NUKLEAT :
ASAM NUKLEAT
H3PO4
NUKLEOTID
NUKLEOSID +
PURINE
ADALAH SALAH SATU BASA NITROGEN,
PENYUSUN ASAM NUKLEAT
ADENIN
GUANIN
PIRIMIDIN
ADALAH SENYAWA BASA SELAIN PURINE, SEBAGAI
PENYUSUN UTAMA ASAM NUKLEAT, DENGAN TIGA
TURUNANNYA, MASING- MASING ADALAH SITOSIN, TIMIN DAN
URACIL.
CYTOCIN
THYMIN
URACYL
PENTOSA
ADALAH SALAH SATU GOLONGAN SENYAWA KARBOHIDRAT
ATAU MONOSAKARIDA YANG MENGANDUNG 5 ATOM C,
SEBAGAI PENYUSUN UTAMA ASAM NUKLEAT.
NUKLEOSID
NUKLEOSID ADALAH BERSATUNYA SENYAWA
PURINE ATAU PIRIMIDIN DENGAN PENTOSE (
RIBOSA ATAU DEOKSI RIBOSA)
NUKLEOSID TURUNAN DARI PURINE MEMPUNYAI
NAMA DENGAN AKHIRAN – OSINE. SEDANGKAN
TURUNAN PIRIMIDIN MEMPUNYAI AKHIRAN – IDINE
TABEL SENYAWA NUKLEOSID
-------------------------------------------------------TURUNAN
KOMBINASI DGN RIBOSA
KOMBINASI DGN DEOKSI RIBOSA
---------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------PURINE
ADENIN
ADENOSIN
DEOKSI ADENOSIN
GUANIN
GUANOSINE
DEOKSI GUANOSIN
PIRIMIDIN
TIMIN
CYTOSIN
URASIL
TIMIDIN
CYTODIN
URIDINE
DEOKSI TIMIDIN
DEOKSI CYTODIN
DEOKSI URIDINE
STRUKTUR NUKLEOSID
NUKLEOSID MEMPUNYAI STRUKTUR SEBAGAI N
GLIKOSIDA, BERUPA IKATAN ANTARA SENYAWA
KARBOHIDRAT (GULA) DENGAN SENYAWA BASA (
PURINE ATAU PIRIMIDIN).
BASA PURINE ATAU PIRIMIDIN, TERIKAT PADA
ATOM KARBON NOMOR 1 (C1) DARI DEOKSI RIBOSA
(GULA).
PIRIMIDIN DIHUBUNGKAN MELALUI N NOMOR 1.
SEDANGKAN PURINE PADA N NOMOR 9
RUMUS BANGUN NUKLEOSID
NUKLEOTID
MERUPAKAN ESTER FOSFAT DARI GUGUS
HIDROKSIL GULA, YANG DIESTERIFIKASI OLEH
ASAM FOSFAT.
PADA NUKLEOTID DNA, GUGUS HIDROKSIL 5’ ATAU
3’ DARI 2’ – DEOKSI ROBOSA DAPAT
DIESTERIFIKASI.
Nucleotides Linked by Phosphodiester Bond
PO4
1
3’
OH
O
O-P=O
O
5’
2-
PO4
Phosphodiester bond
2
3’ OH
Juang RH (2004) BCbasics
2-
5’
P
1
R
P
2
R
P
3
R
P
4
R
P
5
R
P
6
R
3’
A kind of phospho-polysaccharides
5’
ATURAN PENULISAN SINGKAT ASAM
NUKLEAT
MENURUT KONVENSI, RANTAI ASAM NUKLEAT
DITULIS MENURUN ARAH DARI 5’ MENUJU 3’ .
SENYAWA BASA NITROGEN DITULIS DENGAN
HURUF BESAR.
MISALNYA SINGKATAN dp Ap Cp Gp TP, BERARRTI
SUATU TETRANUKLEOTID YANG MENGANDUNG
BERTURUT- TURUT A, C, G, DAN T. HURUF KECIL d
MENUNJUKKAN BAHWA GULANYA ADALAH
DEOKSI-D- RIBOSA.
PENULISAN SECARA PANJANG SEPERTI DI ATAS
The Two Chains of DNA Are Antiparallel
5’
pApTpCpGpApTpCpG-OH 3’
pCpGpApTpCpGpApT-OH 3’
3’
5’
5’
3’
5’
Juang RH (2004) BCbasics
DAPAT DIHILANGKAN, JIKA KITA MENGETAHUI
BAHWA YANG KITA BICARAKAN ADALAH DNA,
BUKAN ASAM NUKLEAT YANG LAIN.
KARENA GUGUS HIDROKSI 3’ DARI 2’ DEOKSI
ADENOSIN BERHUBUNGAN DENGAN GUGUS 5’
DARI DEOKSI SITOSIN, BEGITU SETERUSNYA.
MAKA KODE YANG PANJANG DI ATAS BISA
DISINGKAT MENJADI dpACGTp.
PERANAN DNA DAN RNA DALAM
SINTESIS PROTEIN
KROMOSOM DAPAT MENURUNKAN SIFAT PADA
GENERASI BERIKUTNYA. KROMOSOM TERSUSUN
DARI GENE. GENE TERSUSUN DARI DNA, YANG
DAPAT MENURUNKAN SIFAT.
TEORI MODEL WATSON CRICK, DIKENAL PULA
SEBAGAI TEORI DOUBLE PITA. YANG SATU
DENGAN LAINNYA SALING BERHUBUNGAN.
MASING- MASING RANTAI BENANG/ PITA
TERSUSUN DARI GULA DEOKSI RIBOSA (S),
DIHUBUNGKAN DENGAN BAGIAN PITA LAIN,
MELALUI SENYAWA HITEROSIKLIK, ATAU SENYAWA
SENYAWA BASA ORGANIK, SEPERTI ADENIN (A),
GUANIN (G), CYTOSIN © DAN TIMIN (T) DENGAN
BENTUK MODEL IKATAN SEBAGAI BERIKUT :
ADENIN (A) SELALU BERIKATAN DENGAN (T),
SEDANGKAN CITOSIN © SELALU BERIKATAN
DENGAN GUANIN (G)
SEMUA MOLEKUL DNA MEMPUNYAI SUSUNAN
YANG SAMA PADA MOLEKUL DEOKSI RIBOSA DAN
ASAM PHOSFATNYA PADA RANTAI UTAMANYA.
YANG BERBEDA HANYA PADA BASANYA SEPERTI
ADENIN, GUANIN, TIMIN DAN CITOSINNYA.
APABILA SUATU SEL MEMBELAH, MOLEKUL DNA
NYA AKAN TERPUTUS MENJADI DUA, SEHINGGA
TERBENTUK RANTAI YANG BARU. SELAMA
PEMBELAHAN SEL , AKAN TERBENTUK MOLEKUL
DNA YANG BARU, YANG SAMA SUSUNANNYA
DENGAN MOLEKUL ASALNYA.
AKAN TETAPI APABILA MOLEKUL DNA
MENSINTESIS RNA, MAKA AKAN TERPUTUS, DAN
HANYA SEBAGIAN BENANG SAJA YANG
BERPERAN, TERUTAMA PADA BAGIAN YANG TIDAK
MELIPAT SEBAGAI DNA. SEDANGKAN BENANG
YANG LAIN BERFUNGSI SEBAGAI TEMPAT (
TEMPLETE) UNTUK PEMBENTUKAN RNA, DENGAN
BANTUAN ENZIM RNA POLIMERASE.
PENGGOLONGAN DAN STRUKTUR RNA
1. RIBOSOMAL RNA (rRNA)
2. MESENGGER RNA (mRNA)
3. TRANSFER RNA (tRNA)
4. HITEROGENIUM RNA (hRNA).
SINTESIS PROTEIN
APABILA mRNA TERBENTUK DARI DNA, mRNA MENEMBUS
SITOPLASMA, MENUJU RIBOSOM, RIBOSOM BERPERAN
SEBAGAI TEMPAT (TEMPLETE) UNTUK PEMBENTUKAN
PROTEIN.
rRNA , MERUPAKAN BAGIAN TERBESAR DARI RNA, AKAN
BERGABUNG DENGAN PROTEIN LAIN, MEMBENTUK
RIBOSOM. RIBOSOM SEBAGAI PENTERJEMAH PESANPEASAN DNA.
RIBOSOM MENGANDUNG tRna. tRNA BERPERAN
DALAM MEMBAWA ASAM- ASAM AMINO MENUJU
PADA mRNA DAN BEGITU SETERUSNYA.
TAHAP- TAHAP REAKSI SINTESIS PROTEIN
1. AA + ATP
AMP – AA + PP
2. AMP- AA + tRNA
AA – tRNA + AMP
3. (AA⇝tRNA )n
ribosome, rRNA AA1- AA2 – AAn.
mRNA
PERBEDAAN STRUKTUR DAN DAN RNA
MENURUT WATSON CRICK
DNA TERSUSUN DARI
1. H3PO4
2. PENTOSA ( DEOKSI RIBOSA )
3. PURINE ( ADENIN DAN GUANIN)
4. PIRIMIDIN ( CYTOSIN DAN TIMIN )
RNA TERSUSUN DARI
1.
2.
3.
4.
H3PO4
PENTOSA (RIBOSA)
PURINE ( ADENIN DAN GUANINE)
PIRIMIDIN ( CYTOSIN DAN URACIL)
Characteristics of Double Helix
3’
5’
1
36 Å
2
3
4
5
Large groove
6
Small groove
7
8
9
10
1 Twist = 10.5 bp
5’
3’
Juang RH (2004) BCbasics
TIGA TAHAP UTAMA DALAM TRANSFER
GENITIK
1. REPLIKASI DNA
ADALAH PROSES PEMBENTUKAN KOPI DNA, DIMANA PITA
DOUBLE HELIX DARI DNA SALING MEMISAH, DENGAN
BANTUAN ENZIM DNA POLIMERASE, AKAN TERBENTUK DUA
MOLEKUL DNA.
2. TRANSKRIPSI
ADALAH PROSES MEMPRODUKSI RNA OLEH DNA.
BAGIAN SIGMEN PITA DOUBLE HELIX DARI DNA MEMISAH.
RIBONUKLEOTID COMPLEMEN, MENYUSUN DIRI PADA
BAGIAN ATAS DNA TEMPLETE, YANG MEMISAHKAN DIRI. RNA
TERBENTUK..
3. TRANSLASI
TRANSLASI
ADALAH PROSES SINTESIS PROTEIN OLEH RNA.
TIAP mRNA MEMPUNYAI TIGA SEGMEN SENYAWA
BASA, YANG DIKENAL SEBAGAI KODON. MASINGMASING KODON AKAN DIMASUKI OLEH ANTIKODON
DARI tRNA YANG MEMBAWA ASAM AMINO, UNTUK
DISINTESIS PROTEIN.
KODON DAN ANTIKODON
KODON
ADALAH SUSUNAN SENYAWA BASA YANG
TERDAPAT PADA mRNA .
ANTIKODON
ADALAH SUSUNAN SENYAWA BASA (KODE ASAM
AMINO) YANG DIBAWA OLEH tRNA .
HUBUNGAN ANTARA SENYAWA BASA YANG
TERDAPAT PADA DNA, mRNA , dan t RNA ADALAH
SEBAGAI BERIKUT :
DNA
mRNA
tRNA
Adenin (A)
Urancil (U)
Adenin (A)
Cytocin (C)
Guanin (G)
Cytosin(C)
Guanin (G)
Cytocin (C)
Guanin (G)
Thymin ( T)
Adenin (A)
Uracyl (U)
LATIHAN SOAL
1. Apabila diketahui kode- kode senyawa basa
pada DNA adalah TCG ACG dan AGT.
Tulislah kode senyawa basa kodon dan
antikodonnya.
2. Tulislah senyawa komplemennya, apabila
diketahui urutan senyawa basa salah satu
rantai DNAadalah AGCC ATGT
TIGA TAHAP UTAMA DALAM TRANFER
GENITIK