uts dasar bioteknologi

Ulangan Tengah Semester Dasar Bioteknologi
Nama: Yasmine Nur Hasna
Kelas: K
NIM: 135100607111003
1. Apa yang Saudara ketahui tentang DNA dan RNA? Jelaskan perbedaannya!
DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) atau disebut juga Asam deoksiribonukleat merupakan
asam nukleat yang merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.. Sedangkan
RNA (Ribo Nucleic Acid) atau disebut juga asam ribo nukleat merupakan bahan
genetik dan memainkan peran utama dalam ekspresi genetik. Perbedaan DNA dan
RNA adalah:
a. Struktur
DNA mempunyai rantai ganda (double helix) dengan urutan dari 5’ ke 3’ dan 3’
ke 5’. Sedangkan RNA mempunyai rantai tunggal (single helix) dengan urutan 5’
ke 3’.
b. Gula penyusun
DNA mempunyai gula deoxiribosa sedangkan RNA mempunyai gula ribosa. Pada
RNA, gula ribosanya mengikat gugus –OH.
c. Basa Nitrogen
DNA mempunyai basa nitrogen Adenin, Guanin, Sitosin dan Timin. Sedangkan
DNA basa nitrogennya adalah Adenin, Guanin, Sitosin dan Urasil.
d. Peran
DNA berperan untuk mewariskan sifat dan mensintesis protein sedangkan RNA
hanya berperan dalam mensintesis protein saja.
e. Kadar
Kadar DNA dalam sel tetap, sementara kadar RNA berubah-ubah sesuai dengan
kebutuhan sintesis protein
2. Mengapa replikasi DNA perlu dilakukan? Jelaskan prosesnya!
Replikasi DNA perlu dilakukan untuk mengganti sel yang rusak dan untuk regenerasi
sel. Proses replikasi DNA:
-Pengenalan Origin of Replication (ORI)
Titik awal dimulainya replikasi disebut Origins of Replication (titik ORI), merupakan
suatu unique sequence yang akan dikenali suatu protein inisiator. Protein Origin
Recognition Complex (ORC) berperan sebagai protein inisiator yang akan mengenali
sekuens ORI dan menginisiasi penempelan helicase. ORC ini akan selalu menempel
pada saat proses replikasi berlangsung, penghancuran ORC oleh protein tertentu
dapat menghambat proses replikasi.
-Inisiasi Replication Fork
Helicase yang menempel pada ORI berfungsi membuka pilinan DNA double strand
menjadi dua single strand DNA terpisah sehingga membentuk struktur Replication
Fork. Single Strand Binding Protein (SSB) akan menempel pada single strand DNA
yang baru terbentuk agar stabil sehingga tidak bergabung kembali (renaturasi).
Pembukaan pilinan oleh helicase dimulai dari ORI menuju ke dua arah, membentuk 2
Replication Fork yang tampak sebagai Replication Bubble.
-Replikasi pada Leading Strand
Replikasi pada Leading strand diawali dengan aktivitas primase (DNA primase) yang
mensintesis RNA primer. Setelah adanya RNA primer, sintesis DNA dapat dimulai
oleh DNA polimerase secara kontinyu dari arah 5' ke 3' searah dengan pembukaan
replication fork.
-Replikasi pada Lagging Strand
Sintesis DNA harus terjadi pada arah 5' ke 3' maka arah replikasi berlawanan arah
dengan pembukaan Replication Fork atau antiparalel dengan arah Leading strand.
Replikasi pada lagging strand terjadi secara tidak kontinyu. Sintesis DNA diawali
dengan pembentukan RNA primer kemudian dilanjutkan sintesis DNA oleh DNA
polimerase, demikian berulang-ulang setelah helicase membuka untaian double helix
DNA. Oleh karena itu, pada lagging strand dijumpai fragmen-fragmen DNA yang
disebut fragmen Okazaki. DNA polimerase akan menganti RNA primer dengan
sekuens DNA dan meninggalkan celah antar fragmen (gap). Fragmen-fragmen
tersebut akhirnya disatukan oleh Ligase sehingga membentuk untai DNA baru yang
utuh dan komplementer dengan template DNA induk.
3. Bagaimana proses transkripsi dan translasi yang terjadi di dalam sel?
a. Transkripsi
Bahan-bahan transkripsi adalah DNA template, RNA polymerase, enzim helicase
dan SSB protein.
Pertama-tama untaian DNA double helix dibuka oleh enzim helicase dan ditahan
oleh SSB protein agar DNA tidak tertutup kembali. Leading strand disebut
dengan anti-sense, lagging strand disebut dengan sense (cetakan). Lalu, RNA
polymerase membaca kode yang dibawa oleh cetakan dan memperpanjangnya.
Proses transkripsi diawali apabila ada basa nitrogen T-A-T-A (Tata box) dan
diakhiri apabila bertemu dengan basa nitrogen guanine dan sitosin (G-C-G-C)
yang berurutan.
b.
Translasi
Bahan-bahan yang digunakan untuk proses translasi adalah, messenger-RNA (mRNA), transfer-RNA (t-RNA) dan ribosom-RNA (r-RNA). Pada ribosom RNA
ada small unit dan large unit. Mereka disebut dengan kompleks ribosom, yang
digunakan sebagai tempat terjadinya translasi.
Tahapannya, pertama-tama start kodon (AUG, UGA dan UAA) dibaca oleh large
unit ribosom. Lalu, m-RNA membawa kodon yang akan diproses pada translasi.
T-RNA kemudian membawa anti-kodon yang sesuai kepada m-RNA. dan terjadi
penggabungan asam amino yang dibawa oleh t-RNA. Hasilnya akan terbentuk
polipeptida atau protein.
4. Bagaimana aplikasi mata kuliah bioteknologi terhadap ilmu teknik bioproses?
Pada mata kuliah dasar bioteknologi pada ilmu teknik bioproses terdapat dalam
bioremediasi, yaitu menggunakan mikroorganisme yang mempunyai enzim untuk
mengurangi polutan di lingkungan. Bioteknologi juga berperan dalam fermentasi
industri untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi.
Selain itu, bioteknologi juga berperan dalam pembuatan fermentor, yaitu tangki berisi
mikroba yang berguna untuk mengubah produk biokimia dengan atau tanpa produk
sampingan.
5. Berikan penilaian, masukkan dan saran terhadap kegiatan perkuliahan dasar
bioteknologi!
Kegiatan perkuliahan dasar bioteknologi itu menyenangkan, penyampaian materinya
mudah dimengerti. Video yang digunakan juga menarik namun sedikit sulit untuk
dipahami, karena berbahasa inggris.