BAB I PENDAHULUAN. Semua aktivitas sel dikendalikan oleh aktivitas nukleus. Cara

Ukuran: px
Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB I PENDAHULUAN. Semua aktivitas sel dikendalikan oleh aktivitas nukleus. Cara"

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Semua aktivitas sel dikendalikan oleh aktivitas nukleus. Cara pengendalian ini berkaitan dengan aktivitas nukleus memproduksi protein, dimana protein ini merupakan penyusun utama dari semua organel sel maupun penggandaan kromosom. Contoh protein yang dapat dihasilkan seperti protein struktural yang digunakan sebagai penyusun membran sel dan protein fungsional (misalnya enzim) yang digunakan sebagai biokatalisator untuk berbagai proses sintesis dalam sel. Protein merupakan polipeptida (gabungan dari beberapa asam amino). Maka untuk membentuk suatu protein diperlukan bahan dasar berupa asam amino. Polipeptida dikatakan protein jika paling tidak memiliki berat molekul kira-kira Di dalam ribosom, asam amino-asam amino dirangkai menjadi polipeptida dengan bantuan enzim tertentu. Polipeptida dapat terdiri atas 51 asam amino (seperti pada insulin) sampai lebih dari 1000 asam amino (seperti pada fibroin, protein sutera). Macam molekul polipeptida tergantung pada asam amino penyusunnya dan panjang pendeknya rantai polipeptida. Seperti yang telah kita pelajari sebelumnya bahwa ada 20 macam asam amino penting yang dapat dirangkai membentuk jutaan macam kemungkinan polipeptida.

2 Sintesis protein melibatkan DNA sebagai pembuat rantai polipeptida. Meskipun begitu, DNA tidak dapat secara langsung menyusun rantai polipeptida karena harus melalui RNA. Seperti yang telah kita ketahui bahwa DNA merupakan bahan informasi genetik yang dapat diwariskan dari generasi ke generasi. Informasi yang dikode di dalam gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesis protein. Informasi ditransfer secara akurat dari DNA melalui RNA untuk menghasilkan polipeptida dari urutan asam amino yang spesifik. Protein yang dibentuk melalui sintesis protein akan mengalami banyak modifikasi, ada yang menjadi protein struktur, proteksi, dan enzim (biokatalisator). Kita tahu bahwa semua proses atau reaksi dalam tubuh kita hampir tidak terjadi tanpa adanya enzim. Hal itu menunjukkan betapa pentingnya enzim dalam tubuh kita, dan proses dasar atau awal pembuatan enzim yang berasal dari proses sintesis protein. Sintesis protein terjadi di ribosom, yang mana bisa berada melekat pada retikulum endoplasma kasar ataupun berada bebas pada sitoplasma. Setelahselesai disintesis, protein pertama kali mengalami modifikasi pada organel badan golgi. Proses pemindahan protein dari RE ke badan golgi melalui suatu struktur gelembung atau sering dinamakan sebagai vesikula. Vesikula yang membawa protein dari RE merupakan hasil pelepasan membran pada RE dan bisa melalukan fusi atau penggabungan membran dengan badan golgi. Oleh karena itu, struktur membran pada RE dan badan golgi memiliki persamaan. Selain itu, secara garis besar, badan golgi dan

3 RE memiliki persamaan model, yaitu membran yang berlipat-lipat. Sebelum sintesis protein dilakukan, perlulah diadakan persiapan yang menyeluruh, salah satunya pemasangan asam amino pada salah satu ujung trna. 1 asam amino harus diikatkan pasada salah satu ujung trna dengan antikodon yang benar, namun protein ini sesuai dengan kodon bukan antikodon. Enzim yang melakukan proses ini adalah enzim trna aminoasil sintetase. Enzim ini mengikatkan asam amino pada bagian sisi asam amino kemudian trna dengan antikodon spesifik untuk asam aminonya. trna dan asam amino berikatan pada enzim sebelum akhirnya dilepaskan. B. Tujuan Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini adalah : 1. Protein targeting 2. Defenisi sintesis protein 3. Sintesa protein yang terjadi pada prokariot 4. Sintesa protein yang terjadi pada eukariotik 5. Protein konstranslasi dan postranlasi C. Manfaat 1. Sebagai bahan informasi bagi penulis mengenai proses sintesis protein 2. Sebagai informasi bagi pembaca mengenai mekanisme mekanisme pada proses sintesis protein. Pada eukariotik dan prokariotik

4 BAB II PEMBAHASAN A. Ribosom Ribosom adalah organel kecil dan padat dalam sel yang berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta terdiri atas 65% RNA ribosom (rrna) dan 35% protein ribosom (disebut Ribonukleoprotein atau RNP). Organel ini menerjemahkan mrna untuk membentuk rantai polipeptida (yaitu protein) menggunakan asam amino yang dibawa oleh trna pada proses translasi. Di dalam sel, ribosom tersuspensi di dalam sitosol atau terikat pada retikulum endoplasma kasar, atau pada membran inti sel. Ribosom merupakan partikel yang kampak/padat, terdiri dari ribonukleoprotein, melekat atau tidak pada permukaan external dari membran RE, yang memungkinkan sintesa protein. a. Sifatnya Bentuknya universal, pada potongan longitudinal berbentuk elips. Pada teknik pewarnaan negatif, tampak adanya satu alur transversal, tegak lurus pada sumbu, terbagi dalam dua sub unit yang memiliki dimensi berbeda. Dengan ultrasentrifugasi yang menurun pada kedua sub unit ribosom tersebut dapat dipisahkan sehingga dapat penyusunnya dapat dideterminasis. Sub unit-sub unit berasosiasi secara

5 tegak iurus pada bagian sumbu dalam aiur yang memisahkannya. Setiap sub unit dicirikan oleh koefisiensi sedimentasi yang dinyatakan dalam unit Svedberg (S). Sehingga koefisien sedimentasi dari prokariot adalah 70S untuk keseluruhan ribosom (50S untuk sub unit yang besar dan 30S untuk yang kecil). Untuk eukariot adalah 80S untuk keseluruhan ribosom (60S untuk sub unit besar dan 40S untuk yang kecil).dimensi ribosom serta bentuk menjadi bervariasi. Pada prokariot, panjang ribosom adalah 29 nm dengan besar 21 nm. Dan eukariot, ukurannya 32 nm dengan besar 22 nm. Pada prokariot sub unitnya kecil, memanjang, bentuk melengkung dengan 2 ekstremitas, memiliki 3 digitasi, menyerupai kursi. Pada eukariot, bentuk sub unit besar menyerupai ribosom E. coli. b.. Komposisi Kimia Asam nukleat ribosom: - Sub unit besar dibentuk dari protein dan RNA dalam kuantitas yang seimbang, mengandung 2 tipe rrna, yakni: Satu rrna 28S Satu rrna SS - Sub unit kecil mengandung r RNA 18s. Diketahui bahwa, dengan ketiadaan RNA 185, maka sub unit besar tidak dapat berasosiasi pada sub unit kecil. Sedangkan RNA 28s

6 memungkinkan asosiasi tersebut. RNA SS melekat pada sequence asam nukleat ini yaitu trna. Bilamana terbaca maka trna melekat pada site yang merupakan bagian RNA 285. Perpindahan dari trna yang melekat pada molekul mrna menyebabkan pergerakan translasi mrna masing-masing. Protein ribosomal a. Sub unit kecil (30S prokariot): 21 protein digambarkan berturutturut dengan huruf S dan satu angka antara 1 dan 21 (S1, S2, S21). Berat moleku Dalton. Berada pada permukaan ribosom, mengelilingi rrna. Protein memainkan peranan sebagai reseptor pada faktor pemanjangan sedangkan yang lainnya mengontrol transduksi. b. Sub unit besar: 33 protein dikenal sebagai Li sampai L33. Terlibat dalam: Translokasi oleh adanya GTP (melekat pada ribosam) yang memberikan energi untuk memindahkan inrna dan pembebasan trna asetil. Fiksasi (protein L7 dan L1z) dari suatu faktor pemanjangan (EF-6). Dalam pembentukan suatu ikatan peptida antar rantai peptida yang telah dibentuk dan suatu asetil-nh2 baru. Dalam konstruksi suatu alur longitudinal, menempatkan rantai protein dengan pembentukan dan melindunginya meiawan enzim proteolitik.

7 Alur ini memiliki panjang sesuai dengan rantai polipeptida 35 asetil-nh2. B. Sintesis Protein Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom. Sintesis protein secara garis besar dibagi menjadi dua tahapan utama, yaitu proses pembuatan molekul mrna pada inti sel (transkripsi) dan proses penerjemahan mrna oleh rrna serta perangkaian asam amino di ribosom (translasi). Sintesis protein melibatkan DNA sebagai pembuat rantai polipeptida. Meskipun begitu, DNA tidak dapat secara langsung menyusun rantai polipeptida karena harus melalui RNA. Seperti yang telah kita ketahui bahwa DNA merupakan bahan informasi genetik yang dapat diwariskan dari generasi ke generasi. Informasi yang dikode di dalam gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesis protein. Informasi ditransfer secara akurat dari DNA melalui RNA untuk menghasilkan polipeptida dari urutan asam amino yang spesifik. Suatu konsep dasar hereditas yang mampu menentukan ciri spesifik suatu jenis makhluk menunjukkan adanya aliran informasi bahan genetik dari DNA ke asam amino (protein). Konsep tersebut dikenal dengan dogma genetik. Tahap pertama dogma genetik dikenal sebagai proses transkripsi

8 DNA menjadi mrna. Tahap kedua dogma genetik adalah proses translasi atau penerjemahan kode genetik pada RNAd menjadi urutan asam amino. 1. Mekanisme terjadinya sintesis protein Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Dan dalam sintesis protein satu gen bekerja untuk menumbuhkan satu enzim yang diteliti oleh G.W. Beadle dan E. L. Tatum (1946). Penemuan mereka disebut juga teori satu gen satu enzim. Sintesis protein berlangsung di dalam inti sel dan ribosom. Pada proses sintesis protein mempergunakan molekul-molekul serta organel seperti asam amino, DNA, asam ribonukleat non genetik (ARN), ribosom dan enzim-enzim. Pada sintesis protein terdapat substansi genetik yang berupa DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) dan RNA (Ribose Nucleic Acid).

9 2. REPLIKASI DNA DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas polinukleotida. Berfungsi sebagi pewaris sifat dan sintesis protein. Struktur DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) disusun oleh Nukleotida yang tersusun atas: 1. Gugus Deksiribosa ( gula dengan 5 Carbon ), 2. Gugus fosfat (PO4), 3. Basa nitrogen.(a-t,g-s). Bentuk DNA adalah rantai double heliks berpilin ke kanan. Dalam DNA terdapat struktur-struktur di atas. Namun, jika diambil 1 lempeng yang

10 mengandung ikatan fosfat, gula dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut disebut nukleotida. Jika plat itu hanya basa nitrogen dan gula saja maka disebut nukleosida. Maka, DNA adalah polimer dari nukleotida. Double Helix of DNA: adenine(a), guanine (G), thymine(t), cytocine(c), phosphate(p)gula deoksiribosa pada DNA merupakan gula lima karbon yang kehilangan 1 atom oksigen. Gula deoksiribosa memegang basa nitrogen pada atom karbon nomor 1, sedangkan atom C nomor 5 berikatan dengan gugus fosfat. Gugus fosfat ini saling berikatan dengan gugus fosfat lainnya membentuk ikatan fosfodiester. Karena DNA merupakan rantai ganda dan atom-atom karbon mempunyai aturan diatas untuk mengikat basa nitrogen dan gugus fosfat maka satu rantai DNA terlihat berdiri tegak sedangkan rantai pasangannya justru terbalik. Maka pada notasi penulisan kode genetik DNA, ditulis 5 -kode genetik-3, sedangkan untuk rantai pasangannya justru ditulis 3 -kode genetik-5. Pengaturan ini disebut konfigurasi antiparalel. Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu: 1. Purin, terdiri dari basa nitrogen adenine dan guanin. 2. Pirimidin, terdiri dari basa nitrogen sitosin dan timin. Pada RNA, timin diganti dengan urasil. Basa Purin selalu berpasangan dengan basa pirimidin melalui ikatan hidrogen. Adenine selalu berpasangan dengan hymine melalui 2 ikatan hidrogen sedangkan cytosine berpasangan dengan guanine melalui 3 ikatan hidrogen.

11 Sebelum sel membelah, DNA harus direplikasi dalam fase S dari siklus sel. Proses replikasi melibatkan enzim polymerase. Proses ini melibatkan pembukaan utas ganda DNA, sehingga memungkinkan terjadinya perpasangan basa untuk membentuk utas baru. Pembentukan utas komplementer terjadi melalui perpasangan basa antara A dengan T dan G dengan C. Dalam replikasi DNA, setiap utas DNA lama berperan sebagai cetakan untuk membentuk DNA baru. Atau Proses penyalinan urutan basa-basa nukleotida purin dan pirimidin dalam untai ganda DNA inang ke sel turunan (replikasi semikonservatif : setengah untai asli setengah sintesis baru). Diawali dari pelepasan untai ganda oleh enzim DNA gyrase Terbentuk garpu repliakasi (replication fork) Garpu bergerak dalam 2 arah berlawanan sampai kedua ujung bertemu menghasilkan DNA baru Masing untai DNA induk berperan sebagai cetakan Untai baru dijamin komplementer dengan untai lama oleh DNA polymerase Untai baru memiliki polaritas berlawanan dengan untai induk. Model DNA Watson dan Crick menyatakan bahwa saat double heliks bereplikasi, masing-masing dari kedua molekul anak akan mempunyai satu untai lama yang erasal dari satu molekul induk dan satu untai yang baru. Model replikasi ini disebut model semikonservatif. Model lainnya adalah model konservatif dimana molekul induk tetap dan molekul baru disintesis sejak awal. Model ketiga disebut model dispersif yaitu bahwa keempat

12 untai DNA, setelah replikasi double heliks, mempunyai campuran anatara DNA baru dan DNA lama. Pengujian yang dilakukan oleh Meselson dan Stahl menunjukkan bahwa replikasi DNA terjadi secara semikonservatif. Daerah penggandaan bergerak sepanjang DNA induk membentuk replication fork. Pada daerah ini, kedua utas DNA yang baru, disintesis dengan bantuan sekelompok enzim, salah satunya adalah DNA polimerase. DNA tidaklah berjalan secara kontinu pada kedua utas cetakan. Hal ini karena kedua utas DNA tersusun sejajar berlawanan arah atau antiparalel. Maka utas DNA baru akan tumbuh dari 5 3 sedang yang lainnya dari 3 5 pada cetakan. Sintesis dari 3 5 tidak mungkin dilakukan karena tidak ada DNA polymerase untuk arah 3 5. Replikasi DNA pada cetakan 3 5 terjadi seutas demi seutas dengan arah 5 3 yang berarti replikasi berjalan meninggalkan replication fork. Utas-utas pendek tersebut kemudian dihubungkan oleh enzim ligase DNA. Dalam replikasi DNA terdapat utas DNA yang disintesis secara kontinu yang terjadi pada cetakan 5 3. Utas DNA yang disintesis secara kontinu ini disebut utas utama atau leading strand. Sedangkan utas DNA baru yang disintesis seutas demi seutas disebut lagging strand. Utas-utas pendek atau fragmen-fragmen pendek yang terbentuk disebut fragmen Okazaki. Sintesis pada leading strand memerlukan molekul primer pada permulaan replikasi. Setelah replicationfork terbentuk, polymerase akan

13 bekerja secara kontinu sampai utas DNA baru selesai direplikasi. Pada sintesis lagging strand, diperlukan enzim lain primase DNA. Setelah utas DNA terbuka untuk melakukan replikasi, dan setelah terbuka pada lagging strand, utas harus dijaga agar tetap terbuka. Jadi dalam proses replikasi DNA melibatkan beberapa protein baik berupa enzim maupun non enzim yaitu: 1. Polimerase DNA : enzim yang berfungsi dalam mempolemiresasi nukleotida 2. Ligase DNA : enzim yang berperan dalam menyambung DNA 3. Primase DNA : enzim yang digunakan untuk memulai polimerisasi DNA 4. Helikase DNA : Enzim yang berfungsi membuka jalinan DNA double Heliks 5. Single strand DNA binding protein : menstabilkan DNA induk yang terbuka Replication fork berasal dari struktur yang disebut replication bubbl yaitu daerah menggelembung tempat pilinan DNA induk terpisah untuk berfungsi sebagi cetakan pada sintesis DNA. Secara ringkas berikut merupakan 3 model replikasi DNA yaitu : 1. Model konservatif. yaitu dua rantai DNA lama tetap tidak berubah, berfungsi sebagai cetakan untuk dua rantaidna baru. Replikasi ini mempertahankan molekul dari DNA lama dan membuat molekul DNA baru.

14 2. Model semi konservatif. yaitu dua rantai DNA lama terpisah dan rantai baru disintesis dengan prinsip komplementasi pada masing-masing rantai DNA lama. Akhirnya dihasilkan dua rantai DNA baru yang masing-masing mengandung satu rantai cetakan molekul DNA lama dan satu rantai baru hasil sintesis. 3. Model dispersi. yaitu beberapa bagian dari kedua rantai DNA lama digunakan sebagai cetakan untuk sintesis rantai DNA baru. Oleh karena itu, hasil akhirnya diperoleh rantai DNA lama dan baru yang tersebar pada rantai DNA lama dan baru. Replikasi ini menghasilkan dua molekul DNA lama dan DNA baru yang saling berselang-seling pada setiap untai. a. Replikasi DNA Prokariot Replikasi DNA kromosom prokariota, khususnya bakteri, sangat berkaitan dengansiklus pertumbuhannya. Daerah ori pada E. coli, misalnya, berisi empat buah tempat pengikatan protein inisiator DnaA, yang masing-masing panjangnya 9 pb. Sintesis protein DnaA ini sejalan dengan laju pertumbuhan bakteri sehingga inisiasi replikasi juga sejalan dengan laju pertumbuhan bakteri. Pada laju pertumbuhan sel yang sangat tinggi; DNA kromosom prokariota dapat mengalami reinisiasi replikasi pada dua ori yang baru terbentuk sebelum putaran replikasi yang pertama berakhir. Akibatnya, sel-sel hasil pembelahan akan menerima kromosom yang sebagian telah bereplikasi.

15 Protein DNA membentuk struktur kompleks yang terdiri atas 30 hingga 40 buah molekul, yang masing-masing akan terikat pada molekul ATP. Daerah ori akan mengelilingi kompleks DnaA-ATP tersebut. Proses ini memerlukan kondisi superkoiling negatif DNA (pilinan kedua untai DNA berbalik arah sehingga terbuka). Superkoiling negatif akan menyebabkan pembukaan tiga sekuens repetitif sepanjang 13 pb yang kaya dengan AT sehingga memungkinkan terjadinya pengikatan protein DnaB, yang merupakan enzim helikase, yaitu enzim yang akan menggunakan energi ATP hasil hidrolisis untuk bergerak di sepanjang kedua untai DNA dan memisahkannya. Untai DNA tunggal hasil pemisahan oleh helikase selanjutnya diselubungi oleh protein pengikat untai tunggal atau single-stranded binding protein (Ssb) untuk melindungi DNA untai tunggal dari kerusakan fisik dan mencegah renaturasi. Enzim DNA primase kemudian akan menempel pada DNA dan menyintesis RNA primer yang pendek untuk memulai atau menginisiasi sintesis pada untai pengarah. Agar replikasi dapat terus berjalan menjauhi ori, diperlukan enzim helikase selain DnaB. Hal ini karena pembukaan heliks akan diikuti oleh pembentukan putaran baru berupa superkoiling positif. Superkoiling negatif yang terjadi secara alami ternyata tidak cukup untuk mengimbanginya sehingga diperlukan enzim lain, yaitu topoisomerase tipe II yang disebut dengan DNA girase. Enzim DNA girase ini

16 merupakan target serangan antibiotik sehingga pemberian antibiotik dapat mencegah berlanjutnya replikasi DNA bakteri. Seperti telah dijelaskan di atas, replikasi DNA terjadi baik pada untai pengarah maupun pada untai tertinggal. Pada untai tertinggal suatu kompleks yang disebut primosom akan menyintesis sejumlah RNA primer dengan interval hingga basa. Primosom terdiri atas helikase DnaB dan DNA primase. Primer baik pada untai pengarah maupun pada untai tertinggal akan mengalami elongasi dengan bantuan holoenzim DNA polimerase III. Kompleks multisubunit ini merupakan dimer, separuh akan bekerja pada untai pengarah dan separuh lainnya bekerja pada untai tertinggal. Dengan demikian, sintesis pada kedua untai akan berjalan dengan kecepatan yang sama. Masing-masing bagian dimer pada kedua untai tersebut terdiri atas subunit a, yang mempunyai fungsi polimerase sesungguhnya, dan subunit e, yang mempunyai fungsi penyuntingan berupa eksonuklease 3 5. Selain itu, terdapat subunit b yang menempelkan polimerase pada DNA. Begitu primer pada untai tertinggal dielongasi oleh DNA polimerase III, mereka akan segera dibuang dan celah yang ditimbulkan oleh hilangnya primer tersebut diisi oleh DNA polimerase I, yang mempunyai aktivitas polimerase 5 3, eksonuklease 5 3, dan eksonuklease penyuntingan 3 5. Eksonuklease 5-3 membuang primer, sedangkan polimerase akan mengisi celah yang ditimbulkan. Akhirnya, fragmen-

17 fragmen Okazaki akan dipersatukan oleh enzim DNA ligase. Secara in vivo, dimer holoenzim DNA polimerase III dan primosom diyakini membentuk kompleks berukuran besar yang disebut dengan replisom. Dengan adanya replisom sintesis DNA akan berlangsung dengan kecepatan 900 pb tiap detik. Kedua garpu replikasi akan bertemu kirakira pada posisi 180 C dari ori. Di sekitar daerah ini terdapat sejumlah terminator yang akan menghentikan gerakan garpu replikasi. Terminator tersebut antara lain berupa produk gen tus, suatu inhibitor bagi helikase DnaB. Ketika replikasi selesai, kedua lingkaran hasil replikasi masih menyatu. Pemisahan dilakukan oleh enzim topoisomerase IV. Masing-masing lingkaran hasil replikasi kemudian disegregasikan ke dalam kedua sel hasil pembelahan. b. Replikasi DNA Eukariota Pada eukariota, replikasi DNA hanya terjadi pada fase S di dalam interfase. Untuk memasuki fase S diperlukan regulasi oleh sistem protein kompleks yang disebut siklin dan kinase tergantung siklin atau cyclindependent protein kinases (CDKs), yang berturut-turut akan diaktivasi oleh sinyal pertumbuhan yang mencapai permukaan sel. Beberapa CDKs akan melakukan fosforilasi dan mengaktifkan protein-protein yang diperlukan untuk inisiasi pada masing-masing ori. Berhubung dengan kompleksitas struktur kromatin, garpu replikasi pada eukariota bergerak hanya dengan kecepatan 50 pb tiap detik.

18 Sebelum melakukan penyalinan, DNA harus dilepaskan dari nukleosom pada garpu replikasi sehingga gerakan garpu replikasi akan diperlambat menjadi sekitar 50 pb tiap detik. Dengan kecepatan seperti ini diperlukan waktu sekitar 30 hari untuk menyalin molekul DNA kromosom pada kebanyakan mamalia. Sederetan sekuens tandem yang terdiri atas 20 hingga 50 replikon mengalami inisiasi secara serempak pada waktu tertentu selama fase S. Deretan yang mengalami inisasi paling awal adalah eukromatin, sedangkan deretan yang agak lambat adalah heterokromatin. Daerah sentromer dan telomer dari DNA bereplikasi paling lambat. Pola semacam ini mencerminkan aksesibilitas struktur kromatin yang berbeda-beda terhadap faktor inisiasi. Seperti halnya pada prokariota, satu atau beberapa DNA helikase dan Ssb yang disebut dengan protein replikasi A atau replication protein A (RP-A) diperlukan untuk memisahkan kedua untai DNA. Selanjutnya, tiga DNA polimerase yang berbeda terlibat dalam elongasi. Untai pengarah dan masing-masing fragmen untai tertinggal diinisiasi oleh RNA primer dengan bantuan aktivitas primase yang merupakan bagian integral enzim DNA polimerase a. Enzim ini akan meneruskan elongasi replikasi tetapi kemudian segera digantikan oleh DNA polimerase d pada untai pengarah dan DNA polimerase e pada untai tertinggal. Baik DNA polimerase d maupun mempunyai fungsi penyuntingan.

19 Kemampuan DNA polimerase d untuk menyintesis DNA yang panjang disebabkan oleh adanya antigen perbanyakan nuklear sel atau proliferating cell nuclear antigen (PCNA), yang fungsinya setara dengan subunit b holoenzim DNA polimerase III pada E. coli. Selain terjadi penggandaan DNA, kandungan histon di dalam sel juga mengalami penggandaan selama fase S. Mesin replikasi yang terdiri atas semua enzim dan DNA yang berkaitan dengan garpu replikasi akan diimobilisasi di dalam matriks nuklear. Mesin-mesin tersebut dapat divisualisasikan menggunakan mikroskop dengan melabeli DNA yang sedang bereplikasi. Pelabelan dilakukan menggunakan analog timidin, yaitu bromodeoksiuridin (BUdR), dan visualisasi DNA yang dilabeli tersebut dilakukan dengan imunofloresensi menggunakan antibodi yang mengenali BUdR. Ujung kromosom linier tidak dapat direplikasi sepenuhnya karena tidak ada DNA yang dapat menggantikan RNA primer yang dibuang dari ujung 5 untai tertinggal. Dengan demikian, informasi genetik dapat hilang dari DNA. Untuk mengatasi hal ini, ujung kromosom eukariota (telomer) mengandung beratus-ratus sekuens repetitif sederhana yang tidak berisi informasi genetik dengan ujung 3 melampaui ujung 5. Enzim telomerase mengandung molekul RNA pendek, yang sebagian sekuensnya komplementer dengan sekuens repetitif tersebut. RNA ini akan bertindak sebagai cetakan (templat) bagi penambahan sekuens repetitif pada ujung 3.

20 Hal yang menarik adalah bahwa aktivitas telomerase mengalami penekanan di dalam sel-sel somatis pada organisme multiseluler, yang lambat laun akan menyebabkan pemendekan kromosom pada tiap generasi sel. Ketika pemendekan mencapai DNA yang membawa informasi genetik, sel-sel akan menjadi layu dan mati. Fenomena ini diduga sangat penting di dalam proses penuaan sel. Selain itu, kemampuan penggandaan yang tidak terkendali pada kebanyakan sel kanker juga berkaitan dengan reaktivasi enzim telomerase. RNA : pelaksana Berbeda dengan DNA, RNA merupakan rantai panjang lurus yang berfungsi dalam sintesis protein. Terdapat 3 jenis RNA yaitu: a). mrna merupakan RNA yang urutan basanya komplementer (berpasangan) dengan salah satu urutan basa rantai DNA. RNA jenis ini merupakan polinukleotida berbentuk pita tunggal linier dan disintesis oleh DNA di dalam nukleus. Panjang pendeknya mrna berhubungan dengan panjang pendeknya rantai polipeptida yang akan disusun. Urutan asam amino yang menyusun rantai polipeptida itu sesuai dengan urutan kodon yang terdapat di dalam molekul mrna yang bersangkutan. mrna bertindak sebagai pola cetakan pembentuk polipeptida. Adapun fungsi utama mrna adalah membawa kode-kode genetik dari DNA di inti sel menuju ke

21 ribosom di sitoplasma. mrna ini dibentuk bila diperlukan dan jika tugasnya selesai, maka akan dihancurkan dalam plasma. b). trna (transfer RNA) atau ARNt (ARN transfer) RNA jenis ini dibentuk di dalam nukleus, tetapi menempatkan diri di dalam sitoplasma. trna merupakan RNA terpendek dan bertindak sebagai penerjemah kodon dari mrna. Fungsi lain trna adalah mengikat asam-asam amino di dalam sitoplasma yang akan disusun menjadi protein dan mengangkutnya ke ribosom. Bagian trna yang berhubungan dengan kodon dinamakan antikodon. c). rrna (ribosomal RNA) atau ARNr (ARN ribosomal) RNA ini disebut ribosomal RNA karena terdapat di ribosom meskipun dibuat di dalam nukleus. RNA ini berupa pita tunggal, tidak bercabang, dan fleksibel. Lebih dari 80% RNA merupakan rrna. Fungsi dari RNA ribosom adalah sebagai mesin perakit dalam sintesis protein yang bergerak ke satu arah sepanjang mrna. Di dalam ribosom, molekul rrna ini mencapai 30-46%. Struktur RNA(ribosenucleic acid) yaitu: 1. Gula 5 karbon ribosa.

22 2. Gugus fosfat 3. Basa nitrogen yang persis sama dengan basa nitrogen DNA namun pada mrna thymine diganti dengan urasil. Sintesis protein terdiri atas dua tahap yaitu transkipsi dan translasi, yang diawali dengan replikasi DNA. DNA sebagai media untuk proses transkipsi suatu gen berada di kromosom dan terikat oleh protein histon. Saat menjelang proses transkipsi berjalan, biasanya didahului oleh sinyal dari luar akan kebutuhan suatu protein atau molekul lain yang dibutuhkan untuk proses pertumbuhan, perkembangan, metabolisme, dan fungsi lain di tingkat seluler maupun jaringan. Sedangkan RNA diperlukan dalam sintesis protein sebagai pengantar informasi genetik yang dibawa oleh gen ke tempat sintesis protein dalam sitoplasma. Sintesis protein memerlukan tiga tahap reaksi yaitu inisiasi, elongasi (perpanjangan) dan terminasi. Reaksi inisiasi menghasilkan pengikatan trna inisiasi ke situs inisiasi pada mrna. trna inisiasi itu mengisi situs peptidil pada ribosom. Elongasi dimulai dengan pengikatan suatu aminoasil trna pada situs aminoasil, yaitu suatu tempat pengikatan khusus trna pada ribosom. Terminasi terjadi bila sinyal untuk berhenti yang terdapat pada mrna dibaca oleh faktor pembebas protein yang akan mengakibatkan pembebasan rantai polipeptida yang sudah selesai dari ribosom. Sebetulnya ribosom adalah suatu enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan-ikatan peptida yang diatur oleh mrna.

23 Sebelum pembelahan sel, DNA di dalam kromosom mengganda sehingga setiap sel anak memiliki kromosom yang sama. DNA bertanggungjawab untuk mengkode semua protein, setiap asam amino di kode oleh satu atau lebih triplet nukleotida. Kode ini dihasilkan dari satu untai DNA melalui proses yang disebut dengan transkripsi. Proses ini menghasilkan mrna yang akan dibawa keluar dari inti untuk selanjutnya diterjemahkan menjadi protein. Hal ini dapat dilakukan karena pada sitoplasma terdapat kelompok ribosom yang disebut dengan poliribosom, atau dapat dilakukan pada ribosom yang menempel pada reticulum endoplasma. Kode seperti yang disebut di atas diterjemahkan pada suatu struktur yang disebut ribosom yang juga dibuat di dalam inti. Ribosom ini merupakan tempat bagi mrna di mana mrna akan terikat. Asam amino untuk sintesis protein akan di bawa ketempat ini oleh RNA transfer (trna). Setiap trna memiliki triplet yang akan berikatan dengan urutan nuklotida yang sesuai pada mrna. Sebagai contoh fenil alanin yang terikat pada trna yang miliki tiplet AAA (adenin-adenin-adenin) akan berikatan dengan urutan nukleotida yang sesuai pada mrna yaitu UUU (urasil, urasil, urasil). Secara garis besar, ADN sebagai bahan genetis mengendalikan sifat individu melalui proses sintesis protein. Ada dua kelompok protein yang dibuat ADN, yaitu protein struktural dan protein katalis. Protein struktural akan membentuk sel, jaringan, dan organ hingga penampakan

24 fisik suatu individu. Inilah yang menyebabkan ciri fisik tiap orang berbeda satu sama lain. Protein katalis akan membentuk enzim dan hormon yang berpengaruh besar terhadap proses metabolisme, dan akhirnya berpengaruh terhadap sifat psikis, emosi, kepribadian, atau kecerdasan seseorang. Proses sintesis protein dapat dibedakan menjadi dua tahap. Tahap pertama adalah transkripsi yaitu pencetakan ARNd oleh ADN yang berlangsung di dalam inti sel. ARNd inilah yang akan membawa kode genetik dari ADN. Tahap kedua adalah translasi yaitu penerjemahan kode genetik yang dibawa ARNd oleh ARNt. - Langkah sintesis protein - Tempat berlangsung - Perancang jenis protein - Pelaksana proses sintesis - Sumber energi - Bahan sintesis protein - Enzim yang diperlukan untuk transkripsi : Transkripsi dan Translasi : Ribosom : ADN : ARNd, ARNt, dan ARNr : Adenosin Tri Phosphat (ATP)

25 : asam amino : ARN polymerase Pelaksana sintesis protein adalah: 1. RNA-duta atau RNA-messenger (RNAm), pembawa perintah/informasi 2. genetik, merupakan jenis RNA terbesar molekulnya di dalam sel. 3. RNA-ribosom (RNAr), menyusun sebagian besar ribosom sebagai mesin pabrik protein. 4. RNA-transfer (RNAt), pengantar asam amino ke ribosom, merupakan jenis RNA terkecil molekulnya di dalam sel. a. Transkripsi Transkripsi merupakan pembentukan/sintesis mrna dari fragmen salah satu rantai DNA, sehingga terjadi proses pemindahan informasi genetik dari DNA ke mrna. Transkripsi adalah bagian dari rangkaian ekspresi genetik (proses penerjemahan informasi genetik dalam bentuk urutan basa menjadi protein). Pengertian asli transkripsi adalah alih aksara atau penyalinan. Di sini, yang dimaksud adalah mengubah teks DNA menjadi RNA. Sebenarnya, yang berubah hanyalah basa nitrogen timin di DNA yang pada RNA digantikan oleh urasil. DNA berperan sebagai materi genetik; artinya DNA menyimpan cetak biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme. DNA melakukan transkripsi

26 agar gen asli tetap terlindung di dalam inti sel, sementara hasil kopinya ditugaskan untuk melaksanakan pesan-pesan yang dikandungnya dalam proses sintesis protein. Jika RNA rusak, maka akan segera diganti dengan hasil kopian yang baru. Proses transkripsi ini terjadi di dalam inti sel (nukleus). DNA tetap berada di dalam nukleus, sedangkan hasil transkripsinya dikeluarkan dari nukleus menuju sitoplasma dan melekat pada ribosom. Namun pada sel tumbuhan, transkripsi terjadi di dalam matriks pada mitokondria dan plastida. Pada proses transkripsi, rantai DNA digunakan untuk mencetak rantai tunggal mrna dengan bantuan enzim RNA polimerase. Enzim tersebut menempel pada bagian yang disebut promoter, yang terletak sebelum gen. Pertama-tama, ikatan hidrogen di bagian DNA yang akan disalin terbuka. Akibatnya, dua rantai DNA berpisah. Salah satu DNA berfungsi sebagai pencetak atau sense, yang lain sebagai antisense. Misalnya pencetak memiliki urutan basa G-A-G-A-C-T, dan pasangan komplemen memiliki urutan C-T-C-T-G-A. Karena pencetaknya G-A-G- A-C-T, maka mrna hasil cetakannya C-U-C-U-G-A. Jadi, mrna C-U-C- U-G-A merupakan hasil kopian dari DNA C-T-C-T-G-A, dan merupakan komplemen dari pencetak. Tahapan Transkripsi

27 Secara garis besar transkripsi berlangsung dalam empat tahap, yaitu pengenalan promoter, inisiasi, elongasi, dan teminasi. Masingmasing tahap akan dijelaskan secara singkat sebagai berikut : 1. Inisiasi (permulaan) Daerah DNA di mana RNA polymerase melekat dan mengawali transkipsi disebut sebagai promotor. Suatu promotor menentukan di mana transkipsi dimulai. Juga menentukan yang mana dari kedua rantai heliks DNA yang akan digunakan sebagai cetakan. Sebagian rantai DNA membuka, kemudian disusul oleh pembentukan ratai RNA-duta (RNAm). Rantai DNA yang mencetak RNAm disebut rantai sense/template. Pasangan rantai sense yang tidak mencetak RNAm disebut antisense. Proses ini dimulai dari menempelnya ribosom sub unit kecil ke mrna. Penempelan terjadi pada tempat tertentu yaitu pada 5 - AGGAGGU-3, sedang pada eukariot terjadi pada struktur tudung (7mGpppNpN). Selanjutnya ribosom bergeser ke arah 3 sampai bertemu dengan kodon AUG. Kodon ini menjadi kodon awal. Asam amino yang dibawa oleh trna awal adalah metionin. Metionin adalah asam amino yang disandi oleh AUG. pada bakteri, metionin diubah menjadi Nformil metionin. Struktur gabungan antara mrna, ribosom sub unit kecil dan trna- Nformil metionin disebut kompleks inisiasi. Pada eukariot,

28 kompleks inisiasi terbentuk dengan cara yang lebih rumit yang melibatkan banyak protein initiation factor. 2. Elongasi (pemanjangan) Saat RNA bergerak di sepanjang DNA, RNA membuka untaian heliks ganda DNA dengan bantuan enzim polimerase, sehingga terbentuklah molekul RNA yang akan lepas dari cetakan DNA-nya. Tahap Elongasi pada Transkripsi 1. RNA polymerase bergerak di sepanjang DNA 2. Nukleotida melekat pada DNA template 3. Strand RNA mengelupas dari DNA 4. DNA kembali menyatu Pada tahap elongasi dari translasi, asam amino-asam amino ditambahkan satu per satu pada asam amino pertama (metionin). Ribosom terus bergeser agar mrna lebih masuk, guna membaca kodon II. Misalnya kodon II UCA, yang segera diterjemahkan oleh trna berarti kodon AGU sambil membawa asam amino serine. Di dalam ribosom, metionin yang pertama kali masuk dirangkaikan dengan serine membentuk dipeptida. Ribosom terus bergeser, membaca kodon III. Misalkan kodon III GAG, segera diterjemahkan oleh antikodon CUC sambil

29 membawa asam amino glisin. trna tersebut masuk ke ribosom. Asam amino glisin dirangkaikan dengan dipeptida yang telah terbentuk sehingga membentuk tripeptida. Demikian seterusnya proses pembacaan kode genetika itu berlangsung di dalam ribobom, yang diterjemahkan ke dalam bentuk asam amino guna dirangkai menjadi polipeptida. Kodon mrna pada ribosom membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon molekul trna yang baru masuk yang membawa asam amino yang tepat. Molekul mrna yang telah melepaskan asam amino akan kembali ke sitoplasma untuk mengulangi kembali pengangkutan asam amino. Molekul rrna dari sub unit ribosom besar berfungsi sebagai enzim, yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan peptida yang menggabungkan polipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru tiba. 3. Terminasi (pengakhiran) Transkripsi berlangsung sampai RNA polimerase mentranskripsi urutan DNA yang disebut terminator. Terminator yang ditranskripsi merupakan suatu urutan RNA yang berfungsi sebagai kodon terminasi (kode stop) yang sesungguhnya. Pada sel prokariotik, transkripsi biasanya berhenti tepat pada akhir kodon terminasi, yaitu ketika polimerase mencapai

30 titik terminasi sambil melepas RNA dan DNA. Sebaliknya, pada sel eukariotik polimerase terus melewati sinyal terminasi, suatu urutan AAUAAA di dalam mrna. Pada titik yang jauh kira-kira 10 hingga 35 nukleotida, mrna ini dipotong hingga terlepas dari enzim tersebut. Tahap Terminasi Pada Transkripsi 1. RNA polymerase megenai terminator 2. RNA polymerase melepaskan RNA 3. RNA polymerase meninggalkan DNA Pada eukariotik, hasil dari transkripsi di DNA adalah premrna, artinya mrna yang belum siap untuk ditranslasi. Hal tersebut disebabkan karena pre-mrna masih banyak mengandung intron, yaitu rangkaian kodon yang tidak bisa diterjemahkan menjadi protein. Intron ini sangat banyak pada DNA eukariotik. Bagian yang akan menjadi mrna matang dinamakan dengan ekson. Ekson mengandung informasi yang akan diterjemahkan menjadi protein. Oleh karena itu, organisme eukariotik memiliki tahapan splicing mrna. Proses splicing berguna untuk membuang bagian intron yang secara genetik tidak mengandung informasi terkait

31 asam amino. Splicing terjadi sebelum mrna dikeluarkan dari inti sel. Konsep penting dalam transkripsi: Pasangan tiga basa nitrogen disebut triplet. Triplet yang terdapat pada rantai sense ADN yang mencetak ARNd disebut kodogen. Triplet yang terdapat pada ARNd disebut kodon. Triplet yang terdapat pada ARNt disebut antikodon. b. TRANSLASI Translasi menjadi tiga tahap (sama seperti pada transkripsi) yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Semua tahapan ini memerlukan faktorfaktor protein yang membantu mrna, trna, dan ribosom selama proses translasi. Inisiasi dan elongasi rantai polipeptida juga membutuhkan sejumlah energi. Energi ini disediakan oleh GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul yang mirip dengan ATP. 1. Inisiasi Tahap inisiasi terjadi karena adanya tiga komponen yaitu mrna, sebuah trna yang memuat asam amino pertama dari polipeptida, dan dua sub unit ribosom. mrna yang keluar dari nukleus menuju sitoplasma didatangi oleh ribosom, kemudian mrna masuk ke dalam celah ribosom. Ketika mrna masuk ke ribosom, ribosom membaca kodon yang masuk. Pembacaan dilakukan untuk setiap 3 urutan basa hingga selesai seluruhnya.

32 Sebagai catatan ribosom yang datang untuk mebaca kodon biasanya tidak hanya satu, melainkan beberapa ribosom yang dikenal sebagai polisom membentuk rangkaian mirip tusuk satu, di mana tusuknya adalah mrna dan daging adalah ribosomnya. Dengan demikian, proses pembacaan kodon dapat berlangsung secara berurutan. Ketika kodon I terbaca ribosom (misal kodonnya AUG), trna yang membawa antikodon UAC dan asam amino metionin datang. trna masuk ke celah ribosom. Ribosom di sini berfungsi untuk memudahkan perlekatan yang spesifik antara antikodon trna dengan kodon mrna selama sintesis protein. Sub unit ribosom dibangun oleh protein-protein dan molekul-molekul RNA ribosomal. Tahap Inisiasi Pada Translasi 1. Sub unit Ribosom Kecil melekat pada mrna 2. Anti kodon trna melekat pada Start Kodon 3. Sub unit Ribosom besar melekat pada sub unit Ribosom kecil. 2. Elongasi Pada tahap elongasi dari translasi, asam amino-asam amino ditambahkan satu per satu pada asam amino pertama (metionin). Ribosom terus bergeser agar mrna lebih masuk, guna membaca kodon II. Misalnya kodon II UCA, yang segera diterjemahkan oleh trna berarti kodon AGU sambil membawa asam amino serine. Di dalam ribosom, metionin yang pertama kali masuk dirangkaikan dengan serine membentuk dipeptida.

33 Ribosom terus bergeser, membaca kodon III. Misalkan kodon III GAG, segera diterjemahkan oleh antikodon CUC sambil membawa asam amino glisin. trna tersebut masuk ke ribosom. Asam amino glisin dirangkaikan dengan dipeptida yang telah terbentuk sehingga membentuk tripeptida. Demikian seterusnya proses pembacaan kode genetika itu berlangsung di dalam ribobom, yang diterjemahkan ke dalam bentuk asam amino guna dirangkai menjadi polipeptida. Kodon mrna pada ribosom membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon molekul trna yang baru masuk yang membawa asam amino yang tepat. Molekul mrna yang telah melepaskan asam amino akan kembali ke sitoplasma untuk mengulangi kembali pengangkutan asam amino. Molekul rrna dari sub unit ribosom besar berfungsi sebagai enzim, yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan peptida yang menggabungkan polipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru tiba. Tahap Elongasi Pada Translasi 1.Kodon pada sisi A Ribosom, berpasangan dengan anti kodon dari trna yang sesuai. 2. Ikatan peptida antara Asam Amino 3. trna melekat pada trna selanjutnya seiring bergeraknya Ribosom.

34 3. Terminasi Tahap akhir translasi adalah terminasi. Elongasi berlanjut hingga kodon stop mencapai ribosom. Triplet basa kodon stop adalah UAA, UAG, dan UGA. Kodon stop tidak mengkode suatu asam amino melainkan bertindak sinyal untuk menghentikan translasi. Polipeptida yang dibentuk kemudian diproses menjadi protein. Tahap Terminasi Pada Translasi 1. Ribosom sampai pada stop kodon 2. trna tanpa Asam Amino melekat pada stop kodon 3. Polipeptida lepas. 4. Komponen Ribosom lepas. Proses translasi dirangkum dalam tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi (pemanjangan) dan terminasi (penyelesaian). Translasi pada mrna dimulai pada kodon pertama atau kodon inisiasi translasi berupa ATG pada DNA atau AUG pada RNA. Penerjemahan terjadi dari urutan basa molekul (yang juga menyusun kodon-kodon setiap tiga urutan basa) mrna ke dalam urutan asam amino polipeptida. Banyak asam amino yang dapat disandikan oleh lebih dari satu kodon. Tempat-tempat translsasi ini ialah ribosom, partikel kompleks yang memfasilitasi perangkaian secara teratur asam amino menjadi rantai polipeptida. Asam amino yang akan dirangkaikan dengan asam amino lainnya dibawa oleh trna. Setiap asam amino akan dibawa oleh trna yang spesifik ke dalam kompleks mrna-ribosom. Pada proses pemanjangan

35 ribosom akan bergerak terus dari arah 5'3P ke arah 3'OH sepanjang mrna sambil merangkaikan asam-asam amino. Proses penyelesaian ditandai denga bertemunya ribosom dengan kodon akhir pada mrna. Translasi prokariot dan eukariot Walaupun mekanisme dasar trskripsi dan translasi serupa untuk prokariot dan eukariot, terdapat suatu perbedaan dalam aliran informasi genetik di dalam sel tersebut. Karena bakteri tidak memiliki nukleus (inti sel), DNA-nya tidak tersegregasi dari ribosom dan perlengkapan pensintesis protein lainnya. Transkripsi dan translasi dipasangkan dengan ribosom menempel pada ujung depan molekul mrna sewaktu transkripsi masih terus berlangsung. Pengikatan ribosom ke mrna membutuhkan situs yang spesifik. Sebaliknya, dalam sel eukariot selubung nukleus atau membran inti memisahkan transkripsi dari translasi dalam ruang dan waktu. Transkripsi terjadi di dalam inti sel dan mrna dikirim ke sitoplasma tempat translasi terjadi.

36 BAB III PENUTUP Kesimpulan : 1. Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom. 2. Ribosom sebagai tempat sintesis protein, sekaligus merupakan mesin

37 yang mengatur dan memilih komponen-komponen yang terlibat dalam sintesis protein. 3. Sintesis protein dibagi dalam 3 tahap yaitu : Replikasi, dikontrol oleh fragmen DNA tertentu dalam suatu utas da ini dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor luar. Terutama sinyal kimiawi, obat, virus, dan pencemaran bahan kimia. Replikasi dimulai dari titik replikasi dan arahnya menurut 5-3. Transkripsi, merupakan bagian dari rangkaian ekspresi genetik (proses penerjemahan informasi genetik dalam bentuk urutan basa menjadi protein). Translasi adalah proses penerjemahan urutan nukleotida atau kodon yang ada pada molekul mrna menjadi rangkaian asam-asam amino yang menyusun suatu polipeptida atau protein. 4. Translasi menjadi tiga tahap (sama seperti pada transkripsi) yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Semua tahapan ini memerlukan faktorfaktor protein yang membantu mrna, trna, dan ribosom selama proses translasi. Inisiasi dan elongasi rantai polipeptida juga membutuhkan sejumlah energi. Energi ini disediakan oleh GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul yang mirip dengan ATP. 5. Ribosom mempunyai komposisi 60% rrna dan 40% protein basa, yang tersusun secara rumit oleh lebih dari 50 jenis protein yang berbeda. Komposisi basa dalam rrna agak berbeda dengan susunan gugus basa dalam DNA secara menyeluruh rrna dalam gugus nukleat-nya terdapat

38 gugus metil yang diduga untuk mencegah agar jangan sampai molekul trna dan rrna dipakai sebagai pola dalam sintesis protein. DAFTAR PUSTAKA Campbell, N.A., Jane B.R, dan Lawrence G.M Biologi Jilid 1, edisi kelima. Jakarta: Erlangga Stryer, Lubert Biokimia. Jakarta : EGC Subowo Biologi Sel. Bandung : CV Angkasa

39 Thenawijaya Maggy Dasar-dasar Biokimia Jilid 3. Jakarta : Erlangga Yuwono, Triwibowo Biologi Molekuler. Jakarta : Erlangga

Polimerase DNA : enzim yang berfungsi mempolimerisasi nukleotidanukleotida. Ligase DNA : enzim yang berperan menyambung DNA utas lagging

Polimerase DNA : enzim yang berfungsi mempolimerisasi nukleotidanukleotida. Ligase DNA : enzim yang berperan menyambung DNA utas lagging DNA membawa informasi genetik dan bagian DNA yang membawa ciri khas yang diturunkan disebut gen. Perubahan yang terjadi pada gen akan menyebabkan terjadinya perubahan pada produk gen tersebut. Gen sering

Lebih terperinci

Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu

Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu DNA DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas polinukleotida. Berfungsi sebagi pewaris sifat dan sintesis protein. Struktur DNA (deoxyribosenucleic acid) yaitu: 1. gula 5 karbon (deoksiribosa)

Lebih terperinci

PEMBAHASAN Replikasi DNA

PEMBAHASAN Replikasi DNA PEMBAHASAN A. Replikasi DNA Ketika sebuah sel menyalin satu molekul DNA, setiap untai berfungsi sebagai pola cetakan untuk menyusun nukleutida-nukleutida menjadi satu untaian komplementer yang baru. Nukleutida-nukleutida

Lebih terperinci

adalah proses DNA yang mengarahkan sintesis protein. ekspresi gen yang mengodekan protein mencakup dua tahap : transkripsi dan translasi.

adalah proses DNA yang mengarahkan sintesis protein. ekspresi gen yang mengodekan protein mencakup dua tahap : transkripsi dan translasi. bergerak sepanjang molekul DNA, mengurai dan meluruskan heliks. Dalam pemanjangan, nukleotida ditambahkan secara kovalen pada ujung 3 molekul RNA yang baru terbentuk. Misalnya nukleotida DNA cetakan A,

Lebih terperinci

Adalah asam nukleat yang mengandung informasi genetik yang terdapat dalam semua makluk hidup kecuali virus.

Adalah asam nukleat yang mengandung informasi genetik yang terdapat dalam semua makluk hidup kecuali virus. DNA DAN RNA Adalah asam nukleat yang mengandung informasi genetik yang terdapat dalam semua makluk hidup kecuali virus. ADN merupakan blue print yang berisi instruksi yang diperlukan untuk membangun komponen-komponen

Lebih terperinci

ketebalan yang berbeda-beda dan kadang sangat sulit ditemukan dengan mikroskop. Namun, ada bukti secara kimiawi bahwa lamina inti benar-benar ada di

ketebalan yang berbeda-beda dan kadang sangat sulit ditemukan dengan mikroskop. Namun, ada bukti secara kimiawi bahwa lamina inti benar-benar ada di Membran Inti Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk

Lebih terperinci

REPLIKASI DNA 1. Pengertian Replikasi 2. Komponen Penting dalam Replikasi DNA cetakan Molekul deoksiribonukleotida Enzim DNA polimerase

REPLIKASI DNA 1. Pengertian Replikasi 2. Komponen Penting dalam Replikasi DNA cetakan Molekul deoksiribonukleotida Enzim DNA polimerase REPLIKASI DNA REPLIKASI DNA 1. Pengertian Replikasi Replikasi merupakan peristiwa sintesis DNA (autokatalisis) karena DNA mampu mensisntesis diri sendiri. Replikasi DNA dapat terjadi dengan adanya sintesis

Lebih terperinci

SINTESIS PROTEIN. Yessy Andriani Siti Mawardah Tessa Devitya

SINTESIS PROTEIN. Yessy Andriani Siti Mawardah Tessa Devitya SINTESIS PROTEIN Yessy Andriani Siti Mawardah Tessa Devitya Sintesis Protein Proses dimana kode genetik yang dibawa oleh gen diterjemahkan menjadi urutan asam amino SINTESIS PROTEIN EKSPRESI GEN Asam nukleat

Lebih terperinci

Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc.

Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc. BIO210 Mikrobiologi Dr. Dwi Suryanto Prof. Dr. Erman Munir Nunuk Priyani, M.Sc. Kuliah 10. GENETIKA MIKROBA Genetika Kajian tentang hereditas: 1. Pemindahan/pewarisan sifat dari orang tua ke anak. 2. Ekspresi

Lebih terperinci

Aulia Dwita Pangestika A2A Fakultas Kesehatan Masyarakat. DNA dan RNA

Aulia Dwita Pangestika A2A Fakultas Kesehatan Masyarakat. DNA dan RNA Aulia Dwita Pangestika A2A014018 Fakultas Kesehatan Masyarakat DNA dan RNA DNA sebagai senyawa penting yang hanya ada di mahkluk hidup. Di mahkluk hidup senyawa ini sebagai master kehidupan untuk penentuan

Lebih terperinci

STRUKTUR KIMIAWI MATERI GENETIK

STRUKTUR KIMIAWI MATERI GENETIK STRUKTUR KIMIAWI MATERI GENETIK Mendel; belum terfikirkan ttg struktur, lokus, sifat kimiawi serta cara kerja gen. Sesudah Mendel barulah dipelajari ttg komposisi biokimiawi dari kromosom. Materi genetik

Lebih terperinci

REPLIKASI DNA. Febriana Dwi Wahyuni, M.Si.

REPLIKASI DNA. Febriana Dwi Wahyuni, M.Si. REPLIKASI DNA Febriana Dwi Wahyuni, M.Si. REPLIKASI REPLIKASI adalah perbanyakan diri menghasilkan produk baru yang sama dengan dirinya Pada tingkat molekul kimia hanya DNA yang dapat melakukan replikasi

Lebih terperinci

EKSPRESI GEN. Dyah Ayu Widyastuti

EKSPRESI GEN. Dyah Ayu Widyastuti EKSPRESI GEN Dyah Ayu Widyastuti Ekspresi Gen Gen sekuen DNA dengan panjang minimum tertentu yang mengkode urutan lengkap asam amino suatu polipeptida, atau RNA (mrna, trna, rrna) Ekspresi Gen Enam tahapan

Lebih terperinci

replikasi akan bergerak melebar dari ori menuju dua arah yang berlawanan hingga tercapai suatu ujung (terminus).

replikasi akan bergerak melebar dari ori menuju dua arah yang berlawanan hingga tercapai suatu ujung (terminus). Secara sederhana: Mula-mula, heliks ganda DNA (merah) dibuka menjadi dua untai tunggal oleh enzim helikase (9) dengan bantuan topoisomerase (11) yang mengurangi tegangan untai DNA. Untaian DNA tunggal

Lebih terperinci

MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN ANTARA DNA dengan RNA

MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN ANTARA DNA dengan RNA MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN ANTARA DNA dengan RNA Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Biologi Oleh: Aria Fransisca Bashori Sukma 141810401023 Dosen Pembimbing Eva Tyas Utami, S.Si, M.Si NIP. 197306012000032001

Lebih terperinci

DNA, RNA, DAN SINTESIS PROTEIN

DNA, RNA, DAN SINTESIS PROTEIN DNA, RNA, DAN SINTESIS PROTEIN Mata Kuliah Biomedik Oleh : Arma Adi Prasetya 1106053735 Nur Aini Hidayah 1106004241 Putri Aprilia Regita 1106054196 Sofya Umi Labiba 1106016084 Tresnani Suci Nurani 1106008656

Lebih terperinci

MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN DNA DAN RNA

MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN DNA DAN RNA MAKALAH BIOLOGI PERBEDAAN DNA DAN RNA Oleh: Nama : Nur Amalina Fauziyah NIM : 141810401041 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER 2014 PEMBAHASAN Asam nukleat

Lebih terperinci

Kromosom, gen,dna, sinthesis protein dan regulasi

Kromosom, gen,dna, sinthesis protein dan regulasi Kromosom, gen,dna, sinthesis protein dan regulasi Oleh: Fatchiyah dan Estri Laras Arumingtyas Laboratorium Biologi Molekuler dan Seluler Universitas Brawijaya Malang 2006 2.1.Pendahuluan Era penemuan materi

Lebih terperinci

19/10/2016. The Central Dogma

19/10/2016. The Central Dogma TRANSKRIPSI dr.syazili Mustofa M.Biomed DEPARTEMEN BIOKIMIA DAN BIOLOGI MOLEKULER FK UNILA The Central Dogma 1 The Central Dogma TRANSKRIPSI Transkripsi: Proses penyalinan kode-kode genetik yang ada pada

Lebih terperinci

M A T E R I G E N E T I K

M A T E R I G E N E T I K M A T E R I G E N E T I K Tujuan Pembelajaran: Mendiskripsikan struktur heliks ganda DNA, sifat dan fungsinya. Mendiskripsikan struktur, sifat dan fungsi RNA. Mendiskripsikan hubungan antara DNA, gen dan

Lebih terperinci

Organisasi DNA dan kode genetik

Organisasi DNA dan kode genetik Organisasi DNA dan kode genetik Dr. Syazili Mustofa, M.Biomed Lektor mata kuliah ilmu biomedik Departemen Biokimia, Biologi Molekuler, dan Fisiologi Fakultas Kedokteran Unila DNA terdiri dari dua untai

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN. B. Rumusan Masalah. C. Tujuan Penulisan

BAB I PENDAHULUAN. B. Rumusan Masalah. C. Tujuan Penulisan BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Ribosom adalah komponen sel yang membuat protein dari semua asam amino. Salah satu prinsip utama biologi, sering disebut sebagai dogma sentral, adalah DNA yang digunakan

Lebih terperinci

BIOTEKNOLOGI. Struktur dan Komponen Sel

BIOTEKNOLOGI. Struktur dan Komponen Sel BIOTEKNOLOGI Struktur dan Gambar Apakah Ini dan Apakah Perbedaannya? Perbedaan dari gambar diatas organisme Hidup ular organisme Hidup Non ular Memiliki satuan (unit) dasar berupa sel Contoh : bakteri,

Lebih terperinci

Proses biologis dalam sel Prokariot (Replikasi) By Lina Elfita

Proses biologis dalam sel Prokariot (Replikasi) By Lina Elfita Proses biologis dalam sel Prokariot (Replikasi) By Lina Elfita 1. Replikasi 2. Transkripsi 3. Translasi TOPIK REPLIKASI Replikasi: Adalah proses perbanyakan bahan genetik. Replikasi bahan genetik dapat

Lebih terperinci

MATERI GENETIK. Oleh : TITTA NOVIANTI, S.Si., M. Biomed.

MATERI GENETIK. Oleh : TITTA NOVIANTI, S.Si., M. Biomed. MATERI GENETIK Oleh : TITTA NOVIANTI, S.Si., M. Biomed. PENDAHULUAN Berbagai macam sifat fisik makhluk hidup merupakan hasil dari manifestasi sifat genetik yang dapat diturunkan pada keturunannya Sifat

Lebih terperinci

EKSPRESI GEN. Kuliah ke 5 Biologi molekuler Erlindha Gangga

EKSPRESI GEN. Kuliah ke 5 Biologi molekuler Erlindha Gangga EKSPRESI GEN Kuliah ke 5 Biologi molekuler Erlindha Gangga Mengalirnya informasi dari DNA menuju protein tidak dapat berjalan secara langsung. Pertama DNA akan digunakan sebagai model / cetakan dalam sintesis

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang deoxyribonukleic acid, DNA 1.2 Tujuan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang deoxyribonukleic acid, DNA 1.2 Tujuan BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Era penemuan materi genetik telah dibuka oleh F. Meischer dengan menggunakan mikroskop sederhana, dia telah menetapkan bahwa bahan aktif yang ada di dalam nucleus disebut

Lebih terperinci

Bimbingan Olimpiade SMA. Paramita Cahyaningrum Kuswandi ( FMIPA UNY 2012

Bimbingan Olimpiade SMA. Paramita Cahyaningrum Kuswandi (  FMIPA UNY 2012 Bimbingan Olimpiade SMA Paramita Cahyaningrum Kuswandi (email : paramita@uny.ac.id) FMIPA UNY 2012 Genetika : ilmu yang memperlajari tentang pewarisan sifat (hereditas = heredity) Ilmu genetika mulai berkembang

Lebih terperinci

MATERI GENETIK A. KROMOSOM

MATERI GENETIK A. KROMOSOM MATERI GENETIK A. KROMOSOM Kromosom pertama kali ditemukan pada kelompok makhluk hidup eukariot. Namun, di lain pihak dewasa ini kromosom tidak hanya dimiliki oleh klompok makhluk hidup eukariot tetapi

Lebih terperinci

BAB III. SUBSTANSI GENETIK

BAB III. SUBSTANSI GENETIK BAB III. SUBSTANSI ETIK Kromosom merupakan struktur padat yg tersusun dr komponen molekul berupa protein histon dan DNA (kumpulan dr kromatin) Kromosom akan tampak lebih jelas pada tahap metafase pembelahan

Lebih terperinci

BIO306. Prinsip Bioteknologi

BIO306. Prinsip Bioteknologi BIO306 Prinsip Bioteknologi KULIAH 2. BAHAN DAN KODE GENETIK Bahan Genetik Deoxyribonucleic acid (DNA) ditemukan tahun 1869. Pada saat itu fungsi belum diketahui. Selanjutnya diisolasi dari nukleus berbagai

Lebih terperinci

BIOTEKNOLOGI. Perubahan Genetik, Replikasi DNA, dan Ekspresi Gen

BIOTEKNOLOGI. Perubahan Genetik, Replikasi DNA, dan Ekspresi Gen BIOTEKNOLOGI Perubahan Genetik, Replikasi DNA, dan Ekspresi Gen Sekilas tentang Gen dan Kromosom 1882, Walther Flemming menemukan kromosom adalah bagian dari sel yang ditemukan oleh Mendel 1887, Edouard-Joseph-Louis-Marie

Lebih terperinci

bagian yang disebut suppressor yang menekan intensitas, dan ada yang disebut enhancer yang memperkuatnya.

bagian yang disebut suppressor yang menekan intensitas, dan ada yang disebut enhancer yang memperkuatnya. TRANSKRIPSI Transkripsi (dari bahasa Inggris: transcription) dalam genetika adalah pembuatan RNA dengan menyalin sebagian berkas DNA. Transkripsi adalah bagian dari rangkaian ekspresi genetik. Pengertian

Lebih terperinci

BAB VI RIBOSOM DAN SINTESIS PROTEIN

BAB VI RIBOSOM DAN SINTESIS PROTEIN BAB VI RIBOSOM DAN SINTESIS PROTEIN I. PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan tentang ribosom sebagai salah satu organela dalam sel, karakterisasi fisik dan kimianya serta fungsinya secara umum dalam proses sintesis

Lebih terperinci

AKTIVITAS GEN DAN PENGATURANNYA: SINTESIS PROTEIN. dr. Arfianti, M.Biomed, M.Sc

AKTIVITAS GEN DAN PENGATURANNYA: SINTESIS PROTEIN. dr. Arfianti, M.Biomed, M.Sc AKTIVITAS GEN DAN PENGATURANNYA: SINTESIS PROTEIN dr. Arfianti, M.Biomed, M.Sc Protein Working molecules of the cells Action and properties of cells Encoded by genes Gene: Unit of DNA that contain information

Lebih terperinci

SUBSTANSIGENETIK 1. KROMOSOM 2. GEN - DNA

SUBSTANSIGENETIK 1. KROMOSOM 2. GEN - DNA SUBSTANSIGENETIK 1. KROMOSOM 2. GEN - DNA http://www.nlm.nih.gov/medlineplu S/ency/images/ency/fullsize/19095.jpg Menentukan sifat tubuh, dan diturunkan ke generasi berikutnya TUJUAN Menjelaskan struktur

Lebih terperinci

Ada ORI dan helikase yang membuka pilinan terus sampai terbentuk replication bubble.

Ada ORI dan helikase yang membuka pilinan terus sampai terbentuk replication bubble. Catatan Wane (Berbagi Informasi) Berisi tentang materi-materi yang mungkin bisa bermanfaat buat yang membutuhkan Meliputi tentang kesehatan, penelitian, wisata, budaya, sejarah, bisnis, humor, dan catatan

Lebih terperinci

Indikator 30. Urutan yang sesuai dengan sintesis protein adalah

Indikator 30. Urutan yang sesuai dengan sintesis protein adalah Indikator 30 1. Fase-fase sintesis protein: 1) RNAd meninggalkan inti menuju ribosom 2) RNAt mengikat asam amino yang sesuai 3) RNAd dibentuk di dalam inti oleh DNA 4) Asam amino berderet sesuai dengan

Lebih terperinci

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii I. Pendahuluan...1 II. Tinjauan Pustaka...4 III. Kesimpulan...10 DAFTAR PUSTAKA...

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii I. Pendahuluan...1 II. Tinjauan Pustaka...4 III. Kesimpulan...10 DAFTAR PUSTAKA... DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii I. Pendahuluan...1 II. Tinjauan Pustaka...4 III. Kesimpulan...10 DAFTAR PUSTAKA...11 I. PENDAHULUAN Latar Belakang Munculnya uniseluler dan multi seluler

Lebih terperinci

DNA DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.

DNA DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik. DNA DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik. Struktur DNA Pada tahun 1953, Frances Crick dan James Watson menemukan model molekul

Lebih terperinci

Sintesa protein (ekspresi gen)

Sintesa protein (ekspresi gen) 1. SINTESA PROTEIN Sintesa protein (ekspresi gen) Merupakan proses dimana DNA mengekspresikan gen nya Secara umum melibatkan dua tahap yaitu TRANSKRIPSI dan TRANSLASI Pada eukaryot, pengendalian ekspresi

Lebih terperinci

Home -- Reproduksi Sel -- Hereditas -- Struktur & Ekspresi Gen. Regulasi Ekspresi Gen Teknologi DNA Rekombinan -- Genom Manusia GLOSSARY

Home -- Reproduksi Sel -- Hereditas -- Struktur & Ekspresi Gen. Regulasi Ekspresi Gen Teknologi DNA Rekombinan -- Genom Manusia GLOSSARY Home -- Reproduksi Sel -- Hereditas -- Struktur & Ekspresi Gen Regulasi Ekspresi Gen Teknologi DNA Rekombinan -- Genom Manusia GLOSSARY Adenin: salah satu jenis basa purin yang terdapat pada DNA dan RNA

Lebih terperinci

STRUKTUR BAHAN GENETIK, MEKANISME DAN REGULASI EKSPRESI GENETIK PADA ARAS MOLEKULAR

STRUKTUR BAHAN GENETIK, MEKANISME DAN REGULASI EKSPRESI GENETIK PADA ARAS MOLEKULAR TUGAS TERSTRUKTUR MATA KULIAH BIOLOGI MOLEKULER DAN REKAYASA GENETIKA STRUKTUR BAHAN GENETIK, MEKANISME DAN REGULASI EKSPRESI GENETIK PADA ARAS MOLEKULAR YONNY KOENTJORO NIM : T651408012 DOSEN PENGAMPU

Lebih terperinci

Definisi Sintesis Protein

Definisi Sintesis Protein Definisi Sintesis Protein Manusia, hewan, dan tumbuhan sangat memerlukan protein sebagai unsur utama penyusun tubuhnya. Protein pada manusia dan hewan terdapat paling banyak pada membran sel, sitoplasma,

Lebih terperinci

ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID)

ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID) ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID) Terdapat pada semua sel hidup Merupakan makromolekul dengan monomer Mononukleotida Fungsi : 1. Menyimpan, mereplikasi dan mentranskripsi informasi genetika 2. Turut dalam metabolisme

Lebih terperinci

Lampiran 2. Rubrik Penilaian Jawaban Esai Genetika. 1. Hubungan antara DNA, gen, dan kromosom:

Lampiran 2. Rubrik Penilaian Jawaban Esai Genetika. 1. Hubungan antara DNA, gen, dan kromosom: 100 Lampiran 2. Rubrik Penilaian Jawaban Esai Genetika 1. Hubungan antara DNA, gen, dan kromosom: DNA polimer nukleotida (deoksiribosa+fosfat+basa nitrogen) gen (sekuens/dna yang mengkode suatu polipeptida/protein/sifat

Lebih terperinci

TUGAS BIOLOGI MOLEKULER

TUGAS BIOLOGI MOLEKULER TUGAS BIOLOGI MOLEKULER Dosen Pengampu : Dr. Siswa Setyahadi, Msc, PhD Disusun oleh : EKO MUGIYANTO SSI., APT NIM 5414220021 Angkatan XXIII KONSENTRASI OBAT BAHAN ALAM PROGRAM MAGISTER ILMU KEFARMASIAN

Lebih terperinci

SUBSTANSI HEREDITAS. Dyah Ayu Widyastuti

SUBSTANSI HEREDITAS. Dyah Ayu Widyastuti SUBSTANSI HEREDITAS Dyah Ayu Widyastuti Sel Substansi Hereditas DNA RNA Pengemasan DNA dalam Kromosom DNA dan RNA Ukuran dan Bentuk DNA Double helix (untai ganda) hasil penelitian Watson & Crick (1953)

Lebih terperinci

BERANDA SK / KD INDIKATOR MATERI LATIHAN UJI KOMPETENSI REFERENSI PENYUSUN SELESAI. psb-psma rela berbagi iklas memberi

BERANDA SK / KD INDIKATOR MATERI LATIHAN UJI KOMPETENSI REFERENSI PENYUSUN SELESAI. psb-psma rela berbagi iklas memberi Adakah kemiripan Apa penyebabnya..?? STANDAR 3. Memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas DASAR 3.4 Menjelaskan konsep gen, DNA, dan kromosom Menyebutkan

Lebih terperinci

BIOTEKNOLOGI PERTANIAN TEORI DASAR BIOTEKNOLOGI

BIOTEKNOLOGI PERTANIAN TEORI DASAR BIOTEKNOLOGI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN TEORI DASAR BIOTEKNOLOGI BAHAN GENETIK DNA RNA DEFINISI Genom Ekspresi gen Transkripsi Translasi Kromosom eukaryot Protein Histon dan Protamin Kromosom prokaryot DNA plasmid Asam

Lebih terperinci

RESUME JURNAL The Structural Basis Of Large Ribosomal Subunit Function oleh Widayu Mutiya Ramadhani ( )

RESUME JURNAL The Structural Basis Of Large Ribosomal Subunit Function oleh Widayu Mutiya Ramadhani ( ) RESUME JURNAL The Structural Basis Of Large Ribosomal Subunit Function oleh Widayu Mutiya Ramadhani (24020115140122) Jurnal ini berjudul Kegunaan Struktur Dasar dari Sub-Unit Besar Ribosom. Jurnal ini

Lebih terperinci

BIOLOGI SEL Chapter XI ORGANEL SEL RIBOSOM DAN SINTESIS PROTEIN. Husni Mubarok, S.Pd., M.Si.

BIOLOGI SEL Chapter XI ORGANEL SEL RIBOSOM DAN SINTESIS PROTEIN. Husni Mubarok, S.Pd., M.Si. BIOLOGI SEL Chapter XI ORGAEL SEL RIBOSOM DA SITESIS PROTEI Husni Mubarok, S.Pd., M.Si. mra dikode di Ribosom Translasi DA mra protein Trankripsi Purin & Pirimidin Asam ukleat adl polimer dari ukleotida

Lebih terperinci

INTISARI MATERI GENETIK

INTISARI MATERI GENETIK INTISARI MATERI GENETIK PETA KONSEP MATERI GENETIKA KROMOSOM GEN Unit dasar kromosom Buntuk kromosom berdasarkan letak sentromer Alel Protein Histon DNA Metasentrik, submetasentrik, akrosentrk, dan teosentik

Lebih terperinci

Struktur. Ingat: basa nitrogen, gula pentosa, gugus fosfat

Struktur. Ingat: basa nitrogen, gula pentosa, gugus fosfat ASAM NUKLEAT ASAM NUKLEAT Asam nukleat (bahasa Inggris: nucleic acid) adalah makromolekul biokimia yang kompleks, berbobot molekul tinggi, dan tersusun atas rantai nukleotida yang mengandung informasi

Lebih terperinci

Substansi Genetik. By Ms. Evy Anggraeny. SMA Regina Pacis Jakarta. Sept

Substansi Genetik. By Ms. Evy Anggraeny. SMA Regina Pacis Jakarta. Sept Substansi Genetik SMA Regina Pacis Jakarta By Ms. Evy Anggraeny Sept 2013 1 DNA/ADN Terdiri dari gula pentosa, basa nitrogen dan phosphat DNA Sept 2013 2 Macam Basa Dua macam basa Purin Adenine = A pada

Lebih terperinci

PERBEDAAN DNA DAN RNA MATA KULIAH KIMIA ORGANIK II

PERBEDAAN DNA DAN RNA MATA KULIAH KIMIA ORGANIK II PERBEDAAN DNA DAN RNA MATA KULIAH KIMIA ORGANIK II OLEH: Nadiya Pratiwi (066114217) Kelas G PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PAKUAN BOGOR 2015 KATA PENGANTAR

Lebih terperinci

PERBEDAAN SEL EUKARIOTIK DAN PROKARIOTIK

PERBEDAAN SEL EUKARIOTIK DAN PROKARIOTIK PERBEDAAN SEL EUKARIOTIK DAN PROKARIOTIK EDITOR : VENNA AGATHA DESTRIANASARI NIM : G1C015011 PROGRAM STUDI DIV ANALIS KESEHATAN FAKULTAS ILMU KEPERAWATAN DAN KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SEMARANG

Lebih terperinci

Replikasi DNA atau duplikasi DNA atau disebut juga sintesa DNA. Replikasi DNA artinya satu untai (single strand) DNA mencetak satu untai pasangannya.

Replikasi DNA atau duplikasi DNA atau disebut juga sintesa DNA. Replikasi DNA artinya satu untai (single strand) DNA mencetak satu untai pasangannya. 2. Replikasi DNA Replikasi DNA Sebelum terjadi pembelahan sel, DNA melakukan replikasi terlebih dahulu sehingga informasi genetik yang diterima oleh sel anak akan sama dengan yang terkandung di dalam sel

Lebih terperinci

Oleh : Muhammad Arif M. S.Pi

Oleh : Muhammad Arif M. S.Pi Oleh : Muhammad Arif M. S.Pi GENETIKA BAKTERI (MATERI GENETIK) GENOM KROMOSOM KROMOSOM GEN GEN GEN GEN DNA DNA DNA DNA DNA DNA keragaman... biodiversity kemiripan... similarity kekhasan... speciality PENGONTROL???

Lebih terperinci

5. Kerja enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut, kecuali. a. karbohidrat b. suhu c. inhibitor d. ph e. kofaktor

5. Kerja enzim dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut, kecuali. a. karbohidrat b. suhu c. inhibitor d. ph e. kofaktor 1. Faktor internal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah. a. suhu b. cahaya c. hormon d. makanan e. ph 2. Hormon yang termasuk ke dalam jenis hormon penghambat pertumbuhan

Lebih terperinci

Topik 6 Replikasi DNA

Topik 6 Replikasi DNA Topik 6 Replikasi DNA Telah dimakiumi bahwa suatu material genetik hams memenuhi syarat a.l. menyandi,sintesis protein, self-replicate dan berlokasi di dalam kromosom/intil sel. Pada topik kali ini akan

Lebih terperinci

Rangkaian Ekspresi Gen

Rangkaian Ekspresi Gen TRANSKRIPSI Ekspresi Gen Gen berekspresi dengan cara mengendalikan. sifat organisme Pengendalian dilakukan melalui pembentukan enzim/protein yang berperan dalam proses metabolisme Pengendalian pembentukan

Lebih terperinci

XI. Expresi Gen (From Gene to Protein) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th

XI. Expresi Gen (From Gene to Protein) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th 14/17 November 2011 Tatap Muka 8: Heredity III XI. Expresi Gen (From Gene to Protein) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th Pada bab sebelumnya telah dijelaskan bahwa sifat (trait) yang diturunkan

Lebih terperinci

BIOLOGI SESI 03 SUBSTANSI GENETIK DAN LATIHAN SBMPTN TOP LEVEL - XII SMA

BIOLOGI SESI 03 SUBSTANSI GENETIK DAN LATIHAN SBMPTN TOP LEVEL - XII SMA 03 MATERI AN LATIHAN SBMTN TO LEVEL - XII SMA BIOLOGI SESI 03 SUBSTANSI GENETIK Komponen terkecil penyusun makhluk hidup disebut sel. Setiap sel eukariotik memiliki nukleus yang mengandung kromosom. Setiap

Lebih terperinci

Kasus Penderita Diabetes

Kasus Penderita Diabetes Kasus Penderita Diabetes Recombinant Human Insulin Marlia Singgih Wibowo School of Pharmacy ITB Sejak Banting & Best menemukan hormon Insulin pada tahun 1921, pasien diabetes yang mengalami peningkatan

Lebih terperinci

Bagian-bagian kromosom

Bagian-bagian kromosom BAB3: SUBSTANSI GENETIKA KROMOSOM Bagian-bagian kromosom 1. kromatid. 2. senrtomer. 3. lengan pendek. 4. lengan panjang. SUBSTANSI GENETIKA Seluruh peristiwa kimia (metabolisme) diatur oleh suatu master

Lebih terperinci

Modul Pembelajaran Biologi XII IPA 2012

Modul Pembelajaran Biologi XII IPA 2012 DFR ISI HLMN JUDUL 1 DFR ISI 2 DFR GMBR 3 DFR BEL 4 BGIN ISI I. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar 5 II. persepsi 5 III. Pemahaman Konsep 5 a. DN 6 b. Struktur DN 6 c. RN 7 d. Sintesa Protein 8 e.

Lebih terperinci

Paramita Cahyaningrum Kuswandi ( FMIPA UNY 2013

Paramita Cahyaningrum Kuswandi (  FMIPA UNY 2013 Paramita Cahyaningrum Kuswandi (email : paramita@uny.ac.id) FMIPA UNY 2013 Why study DNA replication? Materi genetis : perlu diketahui untuk melihat pewarisan sifat Replikasi materi genetis : perlu diketahui

Lebih terperinci

REKAYASA GENETIKA. By: Ace Baehaki, S.Pi, M.Si

REKAYASA GENETIKA. By: Ace Baehaki, S.Pi, M.Si REKAYASA GENETIKA By: Ace Baehaki, S.Pi, M.Si Dalam rekayasa genetika DNA dan RNA DNA (deoxyribonucleic Acid) : penyimpan informasi genetika Informasi melambangkan suatu keteraturan kebalikan dari entropi

Lebih terperinci

STRUKTUR DNA MERUPAKAN MOLEKUL LINIER DENGAN BERAT MOLEKUL SANGAT TINGGI. MOLEKUL-MOLEKULNYA MERUPAKAN RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG PANJANG.

STRUKTUR DNA MERUPAKAN MOLEKUL LINIER DENGAN BERAT MOLEKUL SANGAT TINGGI. MOLEKUL-MOLEKULNYA MERUPAKAN RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG PANJANG. STRUKTUR DNA MERUPAKAN MOLEKUL LINIER DENGAN BERAT MOLEKUL SANGAT TINGGI. MOLEKUL-MOLEKULNYA MERUPAKAN RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG PANJANG. TERDIRI DARI ASAM DEOKSIADENILAT, DEOK- SIGUANILAT, DEOKSISITIDILAT,

Lebih terperinci

Modifikasi String dan Pattern untuk Mempercepat Pencocokan Rantai Asam Amino pada Rantai DNA

Modifikasi String dan Pattern untuk Mempercepat Pencocokan Rantai Asam Amino pada Rantai DNA Modifikasi String dan Pattern untuk Mempercepat Pencocokan Rantai Asam Amino pada Rantai DNA Septu Jamasoka - 13509080 Program Studi Teknik Informatika Sekolah Teknik Elektro dan Informatika Institut Teknologi

Lebih terperinci

Asam Nukleat Kuliah Biokimia ke-5

Asam Nukleat Kuliah Biokimia ke-5 Asam Nukleat Kuliah Biokimia ke-5 Beberapa Laman Web untuk Asam Nukleat: 1. http://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/nucacids.htm 2. http://en.wikipedia.org/wiki/nucleic_acid 3. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=63

Lebih terperinci

REPLIKASI DNA. Paramita Cahyaningrum Kuswandi ( FMIPA UNY 2014

REPLIKASI DNA. Paramita Cahyaningrum Kuswandi (  FMIPA UNY 2014 REPLIKASI DNA Kuswandi (email : paramita@uny.ac.id) FMIPA UNY 2014 Why study DNA replication? Materi genetis : perlu diketahui untuk melihat pewarisan sifat Replikasi materi genetis : perlu diketahui untuk

Lebih terperinci

SINTESIS PROTEIN. Delayota Science Club Januari 2011

SINTESIS PROTEIN. Delayota Science Club Januari 2011 SINTESIS PROTEIN Delayota Science Club Januari 2011 Dogma Sentral Aliran informasi genetik dari DNA ke Protein Informasi (kode genetik) pada DNA akan diekspresikan dalam bentuk protein Kode genetik Marshall

Lebih terperinci

V. GENETIKA MIKROORGANISME

V. GENETIKA MIKROORGANISME V. GENETIKA MIKROORGANISME Genetika merupakan suatu cabang ilmu yang membahas tentang sifat-sifat yang diturunkan oleh suatu organisme. Penelaahan genetika secara serius pertama kali dilakukan oleh Gregor

Lebih terperinci

Makalah Biokimia Komponen Penyusun Sel Tumbuhan NUKLEUS. Oleh :

Makalah Biokimia Komponen Penyusun Sel Tumbuhan NUKLEUS. Oleh : Makalah Biokimia Komponen Penyusun Sel Tumbuhan NUKLEUS Oleh : Nama : Sherly Febrianty Surya Nim : G111 16 016 Kelas : Biokimia Tanaman C Dosen Pembimbing : DR. Ir. Muh. Riadi, MP. PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

Lebih terperinci

Asam nukleat dan Protein Aliran informasi genetik

Asam nukleat dan Protein Aliran informasi genetik Asam nukleat dan Protein Aliran informasi genetik Pustaka: Glick, BR and JJ Pasternak, 2003, Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA, ASM Press, Washington DC, hal. 23-46

Lebih terperinci

Sintesis Protein. 1. Aspek sintesis protein 2. Mekanisme sintesis protein (prokariot) 3. Mekanisme Sintesis Protein (Eukkariot)

Sintesis Protein. 1. Aspek sintesis protein 2. Mekanisme sintesis protein (prokariot) 3. Mekanisme Sintesis Protein (Eukkariot) SINTESIS PROTEIN Sintesis Protein 1. Aspek sintesis protein 2. Mekanisme sintesis protein (prokariot) 3. Mekanisme Sintesis Protein (Eukkariot) 1. Aspek-Aspek Sintesis protein Interaksi Codon-anticodon

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kodon (kode genetik) adalah deret nukleotida pada mrna yang terdiri atas kombinasi tiga nukleotida berurutan yang menyandi suatu asam amino tertentu sehingga sering

Lebih terperinci

KROMOSOM, GEN, DAN DNA

KROMOSOM, GEN, DAN DNA KROMOSOM, GEN, DAN DNA Kompetensi Dasar: Mahasiswa dapat menjelaskan hubungan antara kromosom, gen, dan DNA Menjelaskan proses replikasi, transkripsi, dan translasi Membuat peta pikiran tentang kromosom,

Lebih terperinci

Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Alat Geraknya

Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Alat Geraknya Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Alat Geraknya By Plengdut - May 7, 2015 7341 Pada postingan kali ini, kita akan membahas mengenai pengelompokan bakteri berdasarkan alat gerak yang dimiliki organisme

Lebih terperinci

Tabel Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik Perbedaan Sel Prokariotik Sel Eukariotik Ukuran Sel

Tabel Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik Perbedaan Sel Prokariotik Sel Eukariotik Ukuran Sel Tabel Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik Perbedaan Sel Prokariotik Sel Eukariotik Ukuran Sel Diameter Sel prokariotik 0,2-2.0 µm Diameter Sel prokariotik 10-100 µm Inti Sel Organel terbungkus

Lebih terperinci

Struktur dan Ekspresi Gen

Struktur dan Ekspresi Gen Struktur dan Ekspresi Gen Oleh: Suharsono Jurusan Biologi FMIPA, Institut Pertanian Bogor E-mail: sony-sh@indo.net.id Kehidupan ditandai oleh adanya proses metabolisme yang terjadi di dalam sel. Metabolisme

Lebih terperinci

REPLIKASI adalah perbanyakan diri menghasilkan produk baru yang menghasilkan dirinya

REPLIKASI adalah perbanyakan diri menghasilkan produk baru yang menghasilkan dirinya REPLIKASI DNA REPLIKASI adalah perbanyakan diri menghasilkan produk baru yang menghasilkan dirinya Pada tingkat molekul kimia hanya DNA yang dapat melakukan replikasi (dengan pengecualian RNA genom virus)

Lebih terperinci

Pokok Bahasan: Ekspresi gen

Pokok Bahasan: Ekspresi gen Pokok Bahasan: Ekspresi gen Sub Pokok Bahasan : 3.1. Regulasi Ekspresi 3.2. Sintesis Protein 3.1. Regulasi ekspresi Pengaruh suatu gen dapat diamati secara visual misalnya pada anggur dengan warna buah

Lebih terperinci

Topik 4 DNA Sebagai Bahan Genetik

Topik 4 DNA Sebagai Bahan Genetik Topik 4 DNA Sebagai Bahan Genetik Pada tahun 1953 James Watson dan Francis Crick mempublikasikan sebuah paper yang terdiri dari dua halaman dalam majalah Nature berjudul `struktur molekuler asam nukleat

Lebih terperinci

Ciri Khas Materi Genetik

Ciri Khas Materi Genetik KIMIA DARI GEN Ciri Khas Materi Genetik 1. Replikasi: digandakan, diturunkan kepada sel anak 2. Penyimpan informasi 3. Meng ekspresi kan informasi: Dimulai dengan transkripsi DNA sehingga dihasilkan RNA,

Lebih terperinci

1. Sel sangat kompleks namun teratur. 3. Sel mampu memperbanyak diri. 5. Sel melakukan berbagai reaksi kimiawi

1. Sel sangat kompleks namun teratur. 3. Sel mampu memperbanyak diri. 5. Sel melakukan berbagai reaksi kimiawi Pengertian SEL JARINGAN ORGAN individu Sel (cella) Robert Hooke : suatu ruangan kecil yang dibatasi oleh membran, yang didalamnya terdapat cairan (protoplasma) Sel: satuan terkecil makhluk hidup yang dapat

Lebih terperinci

PENGATURAN EKSPRESI GEN

PENGATURAN EKSPRESI GEN PENGATURAN EKSPRESI GEN Dr. MUTIARA INDAH SARI NIP: 132 296 973 2007 DAFTAR ISI I. PENDAHULUAN........... 1 II. STRUKTUR DNA.................. 2 III. EKSPREI GEN.......... 3 IV. PENGATURAN EKSPRESI GEN

Lebih terperinci

II. MATERI A. NUKLEUS

II. MATERI A. NUKLEUS BAB IV NUKLEUS I. PENDAHULUAN Bab ini menerangkan struktur, komponen dan fungsi nukleus, nukleolus, materi genetik di dalamya. Bagaimana transport molekul terjadi dalam nukleus juga diterangkan dalam bab

Lebih terperinci

TINJAUAN MIKROBIOLOGI DAN BIOKIMIA

TINJAUAN MIKROBIOLOGI DAN BIOKIMIA Bab 2 TINJAUAN MIKROBIOLOGI DAN BIOKIMIA 2.1 Mikrobiologi 2.1.1 Sel Sel adalah struktur biologi terendah yang mampu melakukan semua aktivitas kehidupan. Sel sangat mendasar bagi ilmu biologi karena setiap

Lebih terperinci

XII. Pengaturan Expresi Gen (Regulation of Gene Expression) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th

XII. Pengaturan Expresi Gen (Regulation of Gene Expression) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th 21/24 November 2011 Tatap Muka 9: Heredity IV XII. Pengaturan Expresi Gen (Regulation of Gene Expression) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th Sel secara tepat mampu mengatur ekspresi gen. Sel

Lebih terperinci

BIOSINTESIS PROTEIN RE Pada retikulum endoplasma kasar, partikel-partikel ribosom melangsungkan sintesis protein. Sebagain dari protein tersebut akan

BIOSINTESIS PROTEIN RE Pada retikulum endoplasma kasar, partikel-partikel ribosom melangsungkan sintesis protein. Sebagain dari protein tersebut akan Tia Paramitha 1513024014 Biologi Sel BIOSINTESIS PROTEIN RE Pada retikulum endoplasma kasar, partikel-partikel ribosom melangsungkan sintesis protein. Sebagain dari protein tersebut akan menjadi protein

Lebih terperinci

Struktur DNA dan Pengaruh Perubahannya

Struktur DNA dan Pengaruh Perubahannya Struktur DNA dan Pengaruh Perubahannya Denny AP G64130017 / Q08.1 PENDAHULUAN A. Latar Belakang Asam nukleat merupakan suatu polinukleotida, yaitu polimer linier yang tersusun dari monomer-monomer nukleotida

Lebih terperinci

MAKALAH BIOKIMIA ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID)

MAKALAH BIOKIMIA ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID) MAKALAH BIOKIMIA ASAM NUKLEAT (NUCLEIC ACID) Oleh : Kelompok 4 : 1. Rahmawan Yulianto (105040201111164) 2. Reindy Katon Bagaskara (105040201111167) 3. Sonia Tambunan (105040201111171) 4. Dony Eko P. (105040201111172)

Lebih terperinci

STRUKTUR DNA DAN RNA

STRUKTUR DNA DAN RNA STRUKTUR DNA DAN RNA MATERIAL GENETIKA Informasi genetika dari organisme dibawa dalam bentuk molekul DNA yang pada beberapa makhluk / organisme dalam bentuk RNA yang kemudian akan dipindahkan dalam bentuk

Lebih terperinci

MODUL PRAKTIKUM GENETIKA TANAMAN 1. MATERI GENETIK, DISTRIBUSI GEN DAN PEMBELAHAN SEL

MODUL PRAKTIKUM GENETIKA TANAMAN 1. MATERI GENETIK, DISTRIBUSI GEN DAN PEMBELAHAN SEL MODUL PRAKTIKUM GENETIKA TANAMAN 1. MATERI GENETIK, DISTRIBUSI GEN DAN PEMBELAHAN SEL NAMA NIM KELOMPOK ASISTEN :. :. :. :. I. MATERI GENETIK Suatu molekul pembawa informasi genetik harus berupa (1) molekul

Lebih terperinci

Replikasi Gen Ekspresi genetik

Replikasi Gen Ekspresi genetik SEJARAH PENEMUAN BAHAN GENETIK Replikasi Gen Ekspresi genetik Pertemuan ke 4 1882, Walther Flemming menemukan kromosom adalah bagian dari sel yang ditemukan Mendel 1887, Edouard-Joseph-Louis-Marie van

Lebih terperinci

Mutasi Nonsense Gen Tirosin Menjadi Penyebab Albino Pada Manusia

Mutasi Nonsense Gen Tirosin Menjadi Penyebab Albino Pada Manusia Mutasi Nonsense Gen Tirosin Menjadi Penyebab Albino Pada Manusia Khandar Yosua khandaryosua@gmail.com Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana, Jakarta, Indonesia Pendahuluan Seseorang yang

Lebih terperinci

SIFAT FISIK DAN KIMIA DNA NUNUK PRIYANI. Progran Studi Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara PENDAHULUAN

SIFAT FISIK DAN KIMIA DNA NUNUK PRIYANI. Progran Studi Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara PENDAHULUAN SIFAT FISIK DAN KIMIA DNA NUNUK PRIYANI Progran Studi Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara PENDAHULUAN Dalam menghasilkan keturunan baru, informasi genetic diwariskan

Lebih terperinci