Home >Documents >Transkripsi, translasi dan replikasi

Transkripsi, translasi dan replikasi

Date post:20-Jun-2015
Category:
View:4,064 times
Download:8 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • 1. Tugas Biologi SelTRANSKRIPSI, TRANSLASI DAN REPLIKASIOleh Afifi Rahmadetiassani (083112620150008)FAKULTAS BIOLOGIUNIVERSITAS NASIONAL, JAKARTA2010

2. TRANSKRIPSI, TRANSLASI DAN REPLIKASIDNA (DEOXYRIBO NUCLEIC ACID) DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN)merupakan tempat penyimpanan informasi. Pada tahun 1953, Frances Crick danJames Watson menemukan model molekul DNA sebagai suatu struktur heliksberuntai ganda, atau yang lebih dikenal dengan heliks ganda Watson-Crick. DNAmerupakan makromolekul polinukleotida yang tersusun atas polimer nukleotida yangberulang-ulang, tersusun rangkap, membentuk DNA heliks ganda dan berpilin kekanan. .Setiap nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, yaitu (Aryulina, 2007) : Gula 5 karbon (2-deoksiribosa) Basa nitrogen yang terdiri golongan purin yaitu adenin (Adenine = A) dan guanin (guanine = G), serta golongan pirimidin, yaitu sitosin (cytosine = C) dan timin (thymine = T) Gugus fosfat2 3. Gambar 1. Struktur kimia komponen penyusun DNA Baik purin ataupun pirimidin yang berkaitan dengan deoksiribosa membentuksuatu molekul yang dinamakan nukleosida atau deoksiribonukleosida yangmerupakan prekursor elementer untuk sintesis DNA.Prekursor merupakan suatuunsur awal pembentukan senyawa deoksiribonukleosida yang berkaitan dengan gugusfosfat membentuk nukleotida atau deoksiribonukleotida. DNA tersusun dari empatjenis monomer nukleotida (Aryulina, 2007). Keempat basa nitrogen nukleotida di dalam DNA tidak berjumlah samarata.Akan tetapi, pada setiap molekul DNA, jumlah adenin (A) selalu sama denganjumlah timin (T).Demikian pula jumlah guanin (G) dengan sitosin (C) selalu sama.Fenomena ini dinamakan ketentuan Chargaff. Adenin (A) selalu berpasangan dengantimin (T) dan membentuk dua ikatan hidrogen (A=T), sedagkan sitosin (C) selaluberpasangan dengan guanin (G) dan membentuk 3 ikatan hirogen (C = G) (Ayu,2007).3 4. Gambar 2. Susunan basa nitrogen pada DNA. Adenin berpasangan dengan timin sedangkan guanin berpasangan dengan sitosin. Stabilitas DNA heliks ganda ditentukan oleh susunan basa dan ikatanhidrogen yang terbentuk sepanjang rantai tersebut. Karena perubahan jumlahhidrogen ini, tidak mengeherankan bahwa ikatan C G memerlukan tenaga yanglebih besar untuk memisahkannya. DNA merupakan makromolekul yang strukturprimernya adalah polinukleotida rantai rangkap berpilin.Sturktur ini diibaratkansebagai sebuah tangga.Anak tangganya adalah susunan basa nitrogen, dengan ikatanA-T dan G-C. Kedua tulang punggung tangganya adalah gula ribosa(http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/). Antara mononukleotida satu dengan yang lainnya berhubungan secara kimiamelalui ikatan fosfodiester. DNA heliks ganda yang panjangnya juga memiliki suatupolaritas. Polaritas tersebut dikarenakan salah satu ujung rantai DNA merupakangugus fosfat dengan karbon 5-deoksiribosa pada ujung terminal nukleotidanya.Kemudian ujung rantai DNA lain merupakan gugus hidroksil dengan karbon 3-deoksiribosa. Dengan demikian, rantai polinukleotida merupakan suatu polaritas ataubidireksionalitas polinukleotida 3----------5 dan 5--------------3(http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/). Polaritas heliks gamda berlawanan orientasi satu sama lain. Kedua rantaipolinukleotida DNA yang membentuk heliks ganda berjajar secara anti paralel (Ayu,2007).RNA (RIBO NUCLEIC ACID) RNA ( Ribo Nucleic Acid ) atau asam ribonukleat merupakan makromolekulyang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetik. RNA sebagaipenyimpan informasi genetik misalnya pada materi genetik virus, terutama golongan4 5. retrovirus. RNA sebagai penyalur informasi genetik misalnya pada proses translasiuntuk sintesis protein. RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim ( ribozim ) yangdapat mengkatalis formasi RNA-nyasendiri atau molekulRNAlain(http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/).RNA merupakan rantai tungga polinukleotida. Setiap ribonukleotida terdiridari tiga gugusmolekul,yaitu(http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/) : 5 karbon (ribosa) Basa nitrogen yang terdiri dari golongan purin (yang sama dengan DNA) dangolongan pirimidin yang berbeda yaitu sitosin (C) dan Urasil (U) Gugus fosfatPurin dan pirimidin yang berkaitan dengan ribosa membentuk suatu molekulyang dinamakan nukleosida atau ribonukleosida, yang merupakan prekursor dasaruntuk sintesis DNA. Ribonukleosida yang berkaitan dengan gugus fosfat membentuksuatu nukleotida atau ribonukleotida. RNA merupakan hasil transkripsi dari suatufragmen DNA, sehingga RNA merupakan polimer yang jauh lebih pendekdibandingkan DNA (http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/).RNA dibedakan menjadi dua kelompok utama yaitu RNA genetik dan RNAnon-genetik. RNA genetik memiliki fungsi yang sama dengan DNA, yaitu sebagaipembawa keterangan genetik. RNA genetik hanya ditemukan pada makhluk hiduptertentu yang tidak memiliki DNA, misalnya virus. Ketika virus ini menyerang selhidup, RNA yang dibawanya masuk ke sitoplasma sel korban, yang kemudianditranslasi oleh sel inang untuk menghasilkan virus-virus baru. Dalam hal ini fungsiRNA menjadi sama dengan DNA, baik sebagai materi genetik maupun dalammengatur aktivitas sel (http://substansigenetika.net/wp/tag/e-rna/).5 6. RNA non-genetik tidak berperan sebagai pembawa keterangan genetiksehingga RNA jenis ini hanya dimiliki oleh makhluk hidup yang juga memiliki DNA.Berdasarkan letak dan fungsinya, RNA non-genetik dibedakan menjadi mRNA (messenger RNA ) atau RNAd ( RNA duta ), tRNA ( transfer RNA ) atau RNAt( RNA transfer ), dan rRNA ( ribosomal RNA ) atau RNAr ( RNA ribosomal )(http://substansigenetika.net/wp/tag/e-rna/).mRNA (messenger RNA) atau RNAd (RNA duta) RNAd merupakan RNA yang urutan basanya komplementer (berpasangan)dengan salah satu urutan basa rantai DNA. RNA jenis ini merupakan polinukleotidaberbentuk pita tunggal linier dan disintesis di dalam nukleus. Panjang pendeknyaRNAd berhubungan dengan panjang pendeknya rantai polipeptida yang akan disusun.Urutan asam amino yang menyusun rantai polipeptida itu sesuai dengan urutan kodonyang terdapat di dalam molekul RNAd yang bersangkutan. RNAd bertindak sebagaipola cetakan pembentuk polipeptida. RNAd membawa kode-kode genetikkomplemen dari DNA di inti sel menuju ke ribosom di sitoplasma. RNAd inidibentuk bila diperlukan dan jika tugasnya selesai, maka akan dihancurkan dalamplasma (http://substansigenetika.net/wp/tag/e-rna/). 6 7. Gambar 3. Struktur RNAdtRNA (transfer RNA) atau RNAt (RNA transfer)RNAt merupakan RNA yang membawa asam amino satu per satu keribosom.Pada salah satu ujung RNAt terdapat tiga rangkaian basa pendek yangdisebut dengan antikodon. Suatu asam amino akan melekat pada ujung RNAt yangberseberangan dengan ujung antikodon. Pelekatan ini merupakan cara berfungsinyaRNAt, yaitu membawa asam amino spesifik yang nantinya berguna dalam sintesisprotein, yaitu pengurutan asam amino sesuai urutan kodonnya pada RNAd(Ayu,2007). 7 8. Gambar 4. Struktur RNAt rRNA (ribosomal RNA) atau RNAr (RNa ribosomal) RNA ini disebut ribosomal RNA karena RNAr merupakan komponenstruktural yang utama di dalam ribosom. Setiap subunit ribosom terdiri dari 30 46%molekul RNAr dan 70 80%protein(http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/).8 9. Gambar 5. Struktur RNArPERBEDAAN ANTARA DNA DAN RNADNA dan RNA memiliki perbedaan, hal ini dapat dilihat tabel ringkasannyasebagai berikut (http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/14/mengenal-dna-dan-rna/) : Parameter DNA RNAKomponen : GulaDeoksiribosaRibosa Basa nitrogen : - PurinAdenin, GuaninAdenin, Guanin9 10. - Pirimidin Timin, Sitosin Urasil, SitosinBentukRantai panjang, ganda, dan Rantai pendek, tunggal, danberpilin (double helix) tidak berpilin.Letak Di dalam nukleus,kloroplas, Di dalam nukleus,kloroplas,mitokondria mitokondria, sitoplasma.Kadar Tetap Tidak tetapSINTESIS PROTEIN Semua aktivitas sel dikendalikan oleh aktivitas nukleus. Cara pengendalian iniberkaitan dengan aktivitas nukleus memproduksi protein, dimana protein inimerupakan penyusun utama dari semua organel sel maupun penggandaan kromosom.Contoh protein yang dapat dihasilkan seperti protein struktural yang digunakansebagai penyusun membran sel dan protein fungsional (misalnya enzim) yangdigunakan sebagai biokatalisator untuk berbagai proses sintesis dalam sel(http://substansigenetika.net/wp/tag/f-sintesis-protein/). Protein adalah polipeptida (gabungan dari beberapa asam amino). Maka untukmembentuk suatu protein diperlukan bahan dasar berupa asam amino. Polipeptidadikatakan protein jika paling tidak memiliki berat molekul kira-kira 10.000. Di dalamribosom, asam amino-asam amino dirangkai menjadi polipeptida dengan bantuanenzim tertentu. Polipeptida dapat terdiri atas 51 asam amino (seperti pada insulin)sampai lebih dari 1000 asam amino (seperti pada fibroin, protein sutera). Macammolekul polipeptida tergantung pada asam amino penyusunnya dan panjangpendeknya rantai polipeptida (http://substansigenetika.net/wp/tag/f-sintesis-protein/). Sintesis protein melibatkan DNA sebagai pembuat rantai polipeptida.Meskipun begitu, DNA tidak dapat secara langsung menyusun rantai polipeptidakarena harus melalui RNA. Seperti yang telah kita ketahui bahwa DNA merupakanbahan informasi genetik yang dapat diwariskan dari generasi ke generasi. Informasiyang dikode di dalam gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesisprotein. Informasi ditransfer secara akurat dari DNA melalui RNA untuk 10 11. menghasilkanpolipeptidadari urutan asamamino yang spesifik(http://substansigenetika.net/wp/tag/f-sintesis-protein/). Suatu konsep dasar hereditas yang mampu menentukan ciri spesifik suatujenis makhluk menunjukkan adanya aliran informasi bahan genetik dari DNA keasam amino (protein). Konsep tersebut dikenal dengan dogma genetik. Tahappertama dogma genetik dikenal sebagai proses transkripsi DNA menjadi mRNA.Tahap kedua dogma genetik ada

Click here to load reader

Reader Image
Embed Size (px)
Recommended