ASAM NUKLEAT
ADALAH GOLONGAN SENYAWA NUKLEOPROTEIN, DARI PROTEIN KOMPLEK (CONYUGATED PROTEIN), YANG TERSUSUN DARI SENYAWA NUKLEOTID.
CONTOH SENYAWA NUKLEOTID ADALAH DNA DAN RNA.
HIDROLISA SENYAWA ASAM NUKLEAT :
ASAM NUKLEAT NUKLEOTID NUKLEOSID + H3PO4
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 TIMIDIN DEOKSI TIMIDIN
CYTOSIN CYTODIN DEOKSI CYTODIN
URASIL URIDINE 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
OH
PO4
2-
Phosphodiester bond
O-P=O -
O
O
5’
3’
PO4
2-
OH 3’
5’
P
R
P
R
P
R
P
R
P
R
P
R
1
2
3’
5’
1
2
3
4
5
6
A k
ind
of p
ho
sp
ho
-po
lysa
cch
arid
es
Ju
an
g R
H (
20
04
) B
Cba
sic
s
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’ pCpGpApTpCpGpApT-OH 3’ 5’ pApTpCpGpApTpCpG-OH 3’
5’ 3’
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 BAGIAN 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 PESAN- PEASAN 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 DNA 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. H3PO4
2. PENTOSA (RIBOSA)
3. PURINE ( ADENIN DAN GUANINE)
4. PIRIMIDIN ( CYTOSIN DAN URACIL)
Large groove Small groove
1 Twist = 10.5 bp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
36 Å
Ch
ara
cte
ristic
s o
f Do
uble
He
lix
3’
5’
5’
3’
Juang RH (2004) BCbasics
TIGA TAHAP UTAMA DALAM TRANSFER GENITIK
(DOGMA BIOLOGI MOLEKULER)
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. MASING-
MASING 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)
TIGA TAHAP UTAMA DALAM TRANFER
GENITIK
KODE GENITIK DAN BIOSINTESIS PROTEIN
Kode atau sandi genitik merupakan hubungan
antara urutan senyawa basa dalam DNA atau
transkripsi RNA nya, dengan urutan asam
aminonya dalam protein.n
Urutan senyawa basa pada mRNA disebut
Codon. Karena ada 4 basa dalam RNA (A, G, C
dan U), maka kemungkinan ada 64 codon.
Beberapa codon berbeda, dapat berkaitan
dengan asam amino yang sama.
Dari 64 codon, 3 diantaranya adalah sandi untuk
berhenti (UAA, UAG, dan UGA), Ketiganya
menunjukkan bahwa sintesis protein selesai.
KODE SANDI GENITIK DARI CODON ASAM
AMINO
LATIHAN SOAL
1.Diketahui kode- kode senyawa basa sbb:
DNA : T C G A C G A G T
mRNA : A G C U G C U C A Codon
tRNA : U C G A C G A G U Anticodon
2. Diketahui Kode- kode senyawa basa pada:
tRNA : U U U U U C
mRNA : A A A A A G
D N A : T T T T T C
• 3. Tulislah urutan segmen DNA dan tRNA,
codon dan asam aminonya.
• a) Segmen benabg DNA
• 5! A A G C T G T A C 3!
b) Urutan benang dari RNA dan asam- asam
aminonya .
5! A G C U G C U C A 3!