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

Transkripsi

1 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 sebagai nuclein. Peneliti ini belum bisa menetapkan apakah nuclein in kromosom ataukah DNA. Kromosom ditemukan pad awal abad ke-19 merupakan struktur seperti benang pada nucleus sel eukariot yang nampak pada saat sel mulai membelah. Kromosom berjumlah diploid pada setiap selnya, dan pada autosomal maupun sekskromosom membawa gen-gen yang berpasangan kecuali pada kormosom-y. Ditemukannya bahwa informasi genetik dikode di sepanjang suatu molekul polimerik yang hanya terdiri dari empat jenis unit monomerik merupakan salah satu keberhasilan ilmu pengetahuan terpenting pada abad ke- 20. Molekul polimeri ini, asam deoksiribonukleat (deoxyribonukleic acid, DNA), merupakan dasar kimiawi hereditas dan disusun menjadi gen, unit dasar informasi genetik. DNA mengarah ke sintesis RNA. Yang selanjutnya mengarahkan sintesis protein. Gen tidak berfungsi secara otonom, replikasi dan fungsi gen diatur oleh berbagai produk gen, dan umunya bekerja sama dengan komponen-komponen dari beragam jalur transduksi sinyal. Pengetahuan tentang asam nukleat sangat penting untuk memahami genetika dan berbagai aspek patofisologi. 1.2 Tujuan 1. Untuk mengetahui apa asam nukleat itu. 2. Untuk mengetahui fungsi asam nukleat. 3. Untuk mengetahui proses translasi dan transkripsi.

2 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Asam Nukleat Asam nukleat adalah senyawa-senyawa polimer yang menyimpan semua informasi genetika, yaitu seperangkat cetak biru tentang karakteristik actual dan potensial yang diterima oleh suatu organisme dari generasi sebelumnya, untuk kemudian diwariskan ke generasi berikutnya. Asam nukleat ada dua macam : 1. Asam Deoksiribonukleat (DNA) 2. Asam Ribonukleat (RNA) DNA merupakan molekul raksasa yang tardapat didalam nukleus ( inti sel ), dengan massa molekul relatif (Mr) berkisar dari 6 juta sampai 16 juta. Setiap bagian fungsional DNA dikenal sebagai gen. Ribuan gen dari suatu organisme mengandung sandi genetic untuk urutan protein. Artinya, ia mengandung suatu informasi untuk sederetan rantai asam amino protein. Setiap asam amino dituliskan didalam urutan DNA yang sesuai dengan bantuan kodon yang terdiri atas tiga pasangan basa yang berurutan. Sebagai contoh adalah kodon untuk asam amino Fenilalanin (Phe) yaitu TTC. Molekul DNA terdiri dari dua rantai polimer yang melengkung heliks ganda. Heliks ganda tersebut dikukuhkan oleh ikatan hydrogen antara lain timin dari rantai yang satu dengan adenine dari rantai yang lain. Dan antara sitosin dari rantai yang satu dengan guanin dari rantai lainnya. Untuk ekspresi suatu gen, artinya sintasis dari protein-protein yang sesuai, informasi urutan DNA perlu diubah menjadi suatu urutan protein. Karena DNA sendiri tadak ikut ambil begian pada sintesis protein. Maka informasi perlu dipindahkan dari inti sel sempai ketempat dimana protein disintesis yaitu di ribosom. Untuk itu pertama melalui proses penyalinan ( transkripsi ).

3 RNA merupakan polimer yang mempunyai massa molekul lebih kecil yaitu dari 20 ribu sampai 40 ribu. Bagian yang relevandari gen, disalin menjadi suatu RNA caraka (messenger RNA, mrna). Urutan mrna yang berbentuk sejodoh dengan rantai DNA yang mengandung sandi gen yang sesuai. Karena RNA mengandung urasil sebagai pengganti timin, maka dari triplet DNA AAG misalnya akan terbentuk kodon mrna UUC. Baik DNA maupun RNA merupakan polimer atas unit-unit nukleotida. Suatu unit nukleutida terdiri atas tiga bagian: gula pentosa, basa organic ( senyawa heterosiklik yang mengandung nitrogen ), dan asam fosfat. Pentosa yang dikandung RNA adalah ribosa, sedangkan pentosa pada DNA adalah deoksiribosa, yang kekurangan suatu satu atim oksigen dari ribose. DNA dan RNA dapat dibedakan dari jenis gulanya. A. BASA Basa asam nukleat adalah suatu heterosiklik aromatik yang berasal dari pirimidin atau purin. Lima dari basa-basa ini bersama-sama merupakan komponen utama dari asam nekleat dari selarah jaringan hidup. Basa purin adenine ( Ade ) dan guanin (Gua) seperti juga basa pirimidin sitosin (Cyt) di jumpai dalam RNA dan DNA. Sebaliknya urasil (Ura) hanya terdapat dalam RNA. Dalam DNA, urasil digantikan oleh timin (Thy), yaitu derivate 5-metil dari urasil. Sejumlah besar dari basa-basa lainnya yang dimodifikasi dijumpai pada trna dan pada jenis RNA lainnya. B. NUKLEOSIDA, NUKLEOTIDA Monomer asam nukleat disebut nukleotida. Bila suatu basa dari asam nukleat dihubungkan dengan ribosa atau 2-deoksiribosa maka akan diperoleh suatu nukleosida. Nukleosida adalah nukeotida tampa gugus fosfat. Adapun basa organic yang terdapat pada RNA ada empat macam yaitu: 1. Adenin (6-Aminopurin) atau A, 2. Guanin (6-oksi-2-aminopurin) atau G 3. Sitosin (2-oksi-6-aminopurin) atau C 4. Urasil (2,6-dioksipirimidin) atau U

4 Pada DNA tidak mengandung urasil, melainkan digantikan dengan timin (2,6-duoksi-5-metilpirimidin). Didalam sel, gugus 5 -OH dari komponen gula pada nukleosida pada umumnya teresterisasi dengan asam fosfat. Dari adenosin akan terbentuk adenosain 5 -OH monofosfat (AMP) dan dari da yang sesuai dengannya dalam damp Kalau rantai 5 -fosfat dihubungkan dengan rantai fosfat lainnya melalui ikatan asam anhidrida, maka diperoleh nukleosida difosfat dan trifosfat, misalnya ADP dan ATP. Kedua nuklesida ini merupakan koenzim penting pada metabolisme energi. C. Oligonukleotida, Polinukleotida Rantai fosfat satu dengan yang lainnya dapat membentuk anhidrida asam. Hal ini memungkinkan adanya hubungan antara nukleotida satu dengan yang lainnya melalui rantai fosfat. Bila antai fosfat dari suatu nukleotida bereaksi dengan gugus 3 -OH dari nukleotida lainnya, maka terbentuk suatu dinukleotida dengan struktur asamfosfat dister. Selanjutnya melalui hubungan dengan ikatan asam fosfat diester lainnya, dinukleotida ini dapat diperpanjang dengan satu tambahan mononukleotida. Dengan cara ini terbentuk oligonukleotida dan akhirnya polinukleotida. Polinukleotida dengan komponen ribonukleotida disebut asam ribonukleat (RNA), dan yang terbentuk dari monomer deoksiribonukleat disebut asam deoksiribonukleat (DNA). Untuk menggambarkan struktur dari oligonukleat dan polinukleat digunakan singkatan-singkatan dari komponen nukleosida yang dituliskan dari kiri ke kanan dengan arah 5-3. Kadang-kadang posisi rantai fosfat ditunjukan dengan p. dengan demikin struktur dari RNA. Pada nukleosida dan nukleotida, rantai pentosa terdapat dalam bentuk furanosa. Gula dan basa dihubungkan melalui suatu ikatan N-glikosidik antara C-1 gula dan N-9 cincin purin atau N-1 pirimidin. Ikatan ini selalu mempunyai konfigurasi. Jika basa organik berkaitan dengan pentosa, terbentuklah suatu nukleosida, dan jika nukleosida berkaitan dengan dengan asam fosfat, terbentuklah suatu nukleotida.

5 Nukleosida pada RNA Adenin + Ribosa = Adenosin Guanin + Ribosa = Guanosin Sitosin + Ribosa = Sitodin Urasil + Ribosa = Uridin Nukleosida pada DNA Adenin + Deoksiribosa = Deoksiadenosin Guanin + Deoksiribosa = Deoksiguanosin Sitosin + Deoksiribosa = Deoksisitidin Timin + Deoksiribosa = Deoksitirimidin Persis seperti asam-asam amino yang berkondensasi untuk membentuk polimer protein maka nukleotida-nukleotida juga berkondensasi untuk membentuk polimer asam nukleat (DNA dan RNA). Gugus fosfat dari suatu nukleotida berkaitan dangan bagian pentosa dari nukleotida tetangganya sehingga terbentuklah rantai asam nukleat yang sangat panjang. Meskipun basa organik pada DNA dan RNA cuma empat macam, jumlah dan urutan basa-basa itu sangat bervariasi sehingga banyaknya! Bayangkan, untuk suatu rantai yang tersusun dari nukleotida, secara teoritis dapat terjadi 4x10E 87 jenis asam nukleat (DNA dan RNA) yang berbeda. 2.2 Struktur asam Nukleat Kata "asam" karena gugus fosfat pada struktur asam nukleat menyumbangkan sifat asam yang pada keadaan netral akan mudah melepaskan proton (H+)nya sehingga sering disebut anion asam kuat (pada keadaan tertentu, fosfat akan

6 bermuatan 4-). sedangkan kata Nukleatnya, karena kebanyakan asam nukleat berada pada inti sel (nukleus). Komponen asam nukleat adalah 1. Gula ribosa Gula dalam asam nukleat adalah jenis gula aldopentosa yakni Ribosa. Struktur Hawort (siklik)nya menunjukkan posisi beta-furanosa (beta untuk posisi OH yang diatas, Furanosa untuk siklik dari 5 atom karbon). Untuk C2 nya, disitu letak perbedaan dari tiap jenis asam nukleat (DNA & RNA). Untuk RNA sama seperti gambar tadi, namun untuk DNA agak sedikit berbeda, dimana pada atom C2 nya kehilangan atom O nya sehingga yang ada hanya subtituen H nya saja, itulah dinamakan gula deoksiribosa.

7 2. Basa Nitrogen, Basa nitrogen seperti yang kita tau adalah Purin dan Pirimidin. basa Purin misalnya. Berasal dari senyawa heterosiklik yang terdiri dari 2 gabungan siklik (namanya bisiklik). Sedangkan Pirimidin juga termasuk dalam snyawa heterosiklik, namun pirimidin ini berasal dari turunan Piridin yang ditambahkan 1 atom N (kalo piridin hanya 1 atom N nya). Purin punya turunan lagi, yakni Adenin dan guanin yang berbeda dari strukurnya, begitu juga pirimidin yang terdiri dari timin, uracil, dan sitosi. Masing-masing basa purin dan pirimidin akan saling berpasangan, seperti adenin akan selalu berpasangan dengan timin pada DNA dan dengan Uracil pada RNA. sedangkan guanin tetap dengan sitosin baik di DNA maupun RNA. Kenapa hal itu terjadi? Kenapa adenin tidak berpasangan dengan timin atau hanya uracil saja, kenapa harus berbeda-beda pasangan di tiap jenis asam nukleat? Hal ini karena mereka sudah berjodoh satu sama lain, dalam hal ini masing-masing pasangan akan saling membentuk kestabilan oleh adanya ikatan hidrogen yang menghubungkan keduanya. dan juga sudah ada enzim-enzim tertentu yang bekerja

8 pada masing-masing jenis asam nukleat, sehingga bila pasangannya "tertukar" enzim yang bekerja secara otomatis akan berhenti. 3. Gugus fosfat Inilah yang menentukan sifat asam pada asam nukleat. yang dikotak ungu itulah fosfatnya. Pada keadaan netral, ia akan sangat mudah melepaskan protonnya. makin mudah melepaskan protonnya, semakin asam. sehingga disebut juga sebagai anion asam kuat. Cara Berikatan Fosfatnya, berikatan dengan atom C5 nya, dan atom C3 dari nukleotida sebelumnya atau sesudahnya. Ini disebut sebagai ikatan fosfodiester, dimana ikatan ini menghubungkan nukleotida 1 dengan lainnya. Nukleotida adalah unit molekul dari asam nukleat yang terdiri dari fosfat, basa N, dan gula. Nukleosida adalah unit molekul as. Nukleat yang terdiri dari gula dan basa N saja. Untuk Basa N, pada Purin akan berikatan pada atom N9 nya dengan atom C1 dari gula. Sedangkan Pirimidin berikana pada N1 nya dengan atom C1 pada gula dengan

9 membentuk ikatan N-glikosida (nukleosida). Kalau sudah berikatan, struktur primernya seperti ini. Pada ujung atas, berakhir pada C5 dan ujung bawah berakhir pada C3. Ini berguna dalam penulisan sekuensing asam nukleat. Itu yang disebut sebagai ujung 5'-3'. RNA hanya terdiri dari 1 rantai saja. Tetapi kalau yang rantai ganda seperti DNA, ada 2 rantai yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen.

10 Pasangan adenin timin hanya 2 rangkap ikatan hidrogen, karena pada strukturnya tidak memungkinkan untuk membentuk 3 rangkap seperti pasangan guanin sitosin. dilihat dari jaraknya antara O dan H apada pasangan adenin timin, sangat jauh. sehingga tidak memungkinkan adanya interaksi.

11 Untaian yang saling melilit ini, menyumbangkan kestabilan dan memperdekat jarak (rise) antara pasang-pasang basanya, sehingga bisa menjadi utuh. Untaian ganda ini juga disusun secara anti paralel, pada rantai 1 dari 5'-3' dan rantai 2 dari 3'-5'. kenapa? Hal ini dimaksudkan untuk memasangkan basa-basa N nya. kalau dipasang secara paralel tidak akan bertemu dengan pasangannya masing-masing. 2.3 Fungsi Asam Nukleat DNA menyimpan informasi (kode) tentang jenis protein yang harus dibentukoleh suatu sel. Informasi genetic adalah relasi antara urut-urutan basa nitrogen dalam DNA menentukan urut-urutan asam amino dalam protein. Struktur kode genetic itu disebut kodon. Kodon adalah rangkaian tiga nukleotida dalam urutan yang khas. Setiap kodon menentukan satu asam amino yang akan digunakan untuk sintesis protein.sel yang baru mempunyaiinformasi genetic yang identik dengan sel asal. Kadang suatu kekeliruan terjadi pada pembentukan kromosom baru.yang mengakibatkan perubahan sifat genetic. Hal seperti ini sering disebut mutasi.

12 2.3 Sintesis asam nukleat Replikasi adalah peristiwa sintesis DNA.Saat suatu sel membelah secara mitosis, tiap-tiap sel hasila pembelahan mengandung DNA penuh dan identik seperti induknya.dengan demikian, DNA harus secara tepat direplikasi sebelum pembelahan dimulai.replikasi DNA dapat terjadi dengan adanya sintesis rantai nukleotida baru dari rantai nukleotida lama.proses komplementasi pasangan basa menghasilkan suatu molekul DNA baru yang sama dengan molekul DNA lama sebagai cetakan.kemungkinan terjadinya replikasi dapat melalui tiga model. Model pertama adalah model konservatif, yaitu dua rantai DNA lama tetap tidak berubah, berfungsi sebagai cetakan untuk dua dua rantai DNA baru. Model kedua disebut model semikonservatif, yaitu dua rantai DNA lama terpisah dan rantai baru disintesis dengan prinsip komplementasi pada masing-masing rantai DNA lama tersebut.model ketiga adalah model dispersif, yaitu beberapa bagian dari kedua rantai DNA lama digunakan sebgai cetakan untuk sintesis rantai DNA baru. Berikut adalah gambaran replikasi yang terjadi terhadap DNA : Dari ketiga model replikasi tersebut, model semikonservatif merupakan model yang tepat untuk proses replikasi DNA.Replikasi DNA semikonservatif ini berlaku bagi organisme prokariot maupun eukariot.perbedaan replikasi antara organisme prokariot dengan eukariot adalah dalam hal jenis dan jumlah enzim yang terlibat, serta kecepatan dan kompleksitas replkasi DNA.Pada organisme eukariot, peristiwa replikasi terjadi sebelum pembelahan mitosis, tepatnya pada fase sintsis dalam siklus pembelahan sel. RNA sintesis (atau transkripsi) dapat didefinisikan sebagai proses mentransfer informasi dari urutan nukleotida DNA ke urutan RNA. Dalam organisme multi-selular (eukariota), mereka telah berevolusi jauh lebih kompleks mekanisme pengaturan transkripsi dari organisme uniseluler (prokariota).

13 Sebuah enzim besar yang dikenal sebagai transkripsi RNA polimerase mengkatalisis. Dengan peran yang berbeda dan sifat, berbagai transkripsi RNA polimerase mengkatalisis tipe RNA yang berbeda. Meskipun ada perbedaan besar dalam ukuran dan jumlah subunit polipeptida, struktur keseluruhan dari polimerase RNA di prokariota dan eukariota cukup mirip, mengungkap asal evolusi yang sama. Berikut ini adalah garis besar dari RNA polimerase pada eukariota: RNA polimerase I terletak di nucleolus dan mentranskripsi ribosomal RNA (rrna). Ribosomal RNA, bersama dengan berbagai bentuk protein ribosom. Satu rrna tertentu adalah katalis untuk pembentukan ikatan peptida. Berbagai jenis rrna berbagai ukuran dari basis amina. Eukariotik dan prokariotik rrna yang jelas berbeda, namun kedua spesies berumur panjang dan stabil. RNA polimerase II lokal dengan inti, dan mentranskripsi messenger RNA (mrna) dan RNA nuklir paling kecil. Messenger RNA adalah pembawa informasi genetik pada struktur primer protein dari DNA, bersama dengan fitur khusus yang memungkinkan untuk menempel ribosom dan fungsi dalam sintesis protein. Ukurannya tergantung pada ukuran protein untuk yang kode. Ini cenderung relatif pendek-hidup, dan umur bervariasi dari spesies secara molekuler spesies molekul tergantung pada peran biologis protein. RNA polimerase III mentranskripsi RNA transfer (trna) dan RNA kecil lainnya. trna adalah molekul kecil ( nukleotida) dirancang untuk membawa asam amino diaktifkan untuk tempat sintesis protein, ribosom. Ini adalah berumur panjang dan stabil. Transkripsi berlangsung dalam tiga (3) tahap: 1. Inisiasi, 2. Perpanjangan,dan 3. Penghentian. Berikut ini menjelaskan transkripsi eukariotik:

14 Pada tahap inisiasi, RNA polimerase DNA pencarian untuk situs inisiasi, juga disebut situs promotor, atau promotor. Pada tahap ini, DNA untai ganda ("tertutup"). Ini RNA polimerase / luka-struktur DNA yang disebut sebagai kompleks ditutup. polimerase RNA kemudian unwinds bentangan pendek DNA heliks ganda untuk menghasilkan beruntai tunggal ("terbuka") template DNA dari yang dibutuhkan petunjuk. Ini RNA polimerase / diterminasi-struktur DNA disebut kompleks terbuka. Pada tahap perpanjangan, RNA polimerase memilih trifosfat ribonucleoside benar dan mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester. Proses ini diulangi sebanyak yang enzim unidirectionally bergerak sepanjang template DNA. transkrip A disintesis dari awal sampai akhir oleh molekul RNA polimerase tunggal. Pada tahap terminasi, polimerase RNA mendeteksi sinyal terminasi yang menentukan di mana transkrip berakhir. Kimia sintesis RNA adalah identik untuk semua bentuk RNA, termasuk messenger RNA, transfer RNA, dan RNA ribosomal. Langkah-langkah dasar hanya dijelaskan juga berlaku untuk semua bentuk. proses sintetik mereka berbeda terutama dalam peraturan, pengolahan posttranscriptional, dan polimerase khusus yang berpartisipasi. RNA sintesis dapat dirangsang dengan pemberian RNA eksogen. Ditunjukkan dalam beberapa percobaan, al Grabowska et. menentukan tingkat penggabungan 5p uridin radioaktif-trifosfat (UTP) ke dalam RNA disintesis (dikembangkan dalam sistem sel-bebas dengan kromatin dari hati tikus dan DNA polimerase RNA bergantung dari E coli). Mereka menemukan transkripsi yang meningkat lima kali lipat setelah penambahan hati tikus RNA. Kanehisa et al. and Dobrzelewski et al. memperoleh hasil yang sama dalam sistem dari DNA ayam hidup atau betis kromatin timus dan polimerase RNA dari E coli.

15 2.4 Transkripsi Transkripsi merupakan pembentukan/sintesis RNA dari salah satu rantai DNA, sehingga terjadi proses pemindahan informasi genetik dari DNA ke RNA. Fungsi ini disebut fungsi heterokatalis DNA karena DNA mampu mensintesis senyawa lain yaitu RNA. Sebuah rantai DNA digunakan untuk mencetak rantai tunggal mrna dengan bantuan enzim polimerase. Enzim tersebut menempel pada kodon permulaan, umumnya adalah kodon untuk asam amino metionin. Pertama-tama, ikatan hidrogen di bagian DNA yang disalin terbuka. Akibatnya, dua utas DNA berpisah. Salah satu polinukleotida berfungsi sebagai pencetak atau sense, yang lain sebagai gen atau antisense. Misalnya pencetak memiliki urutan basa G-A-G-A-C-T, dan yang berfungsi sebagai gen memiliki urutan basa komplemen C-T-C-T-G-A. Karena pencetaknya G-A-G-A-C-T, maka RNA hasil cetakannya C-U-C-U-G-A. Jadi, RNA C-U-C-U-G-A merupakan hasil kopian dari DNA C-T-C-T-G-A (gen), dan merupakan komplemen dari pencetak. Transkripsi DNA akan menghasilkan mrna (messenger RNA). Pada organisme eukariot, mrna yang dihasilkan itu tidak langsung dapat berfungsi dalam sintesis polipeptida, sebab masih mengandung segmen-segmen yang tidak berfungsi yang disebut intron. Sedangkan segmen-segmen yang berfungsi untuk sintesis protein disebut ekson. Di dalam nukleus terjadi pematangan/pemasakan mrna yaitu dengan jalan melepaskan segmen-segmen intron dan merangkaikan segmen-segmen ekson. Gabungan segmen-segmen ekson membentuk satu rantai/utas mrna yang mengandung sejumlah kodon untuk penyusunan polipeptida. Rantai mrna ini dikenal sebagai sistron.

16 Gb. Proses pematangan mrna dengan membuang bagian intron 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. Ini dimaksudkan agar gen asli tetap terlindung, sementara hasil kopinya ditugaskan untuk melaksanakan pesan-pesan yang dikandungnya. Jika RNA rusak, akan segera diganti dengan hasil kopian yang baru 1. Inisiasi (permulaan) Daerah DNA di mana RNA polimerase melekat dan mengawali transkripsi disebut sebagai promoter. Suatu promoter menentukan di mana transkripsi dimulai, juga menentukan yang mana dari kedua untai heliks DNA yang digunakan sebagai cetakan. 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.

17 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 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. 2.5 Translasi Translasi adalah proses penerjemahan kode genetik oleh trna ke dalam urutan asam amino. 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

18 translasi. Inisiasi dan elongasi rantai polipeptida juga membutuhkan sejumlah energi. Energi ini disediakan oleh GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul yang mirip dengan ATP. Gb. Translasi 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. Sebagai catatan ribosom yang datang untuk mebaca kodon biasanya tidak hanya satu, melainkan beberapa ribosom yang dikenal sebagai polisom membentuk

19 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. 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. 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.

20 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.

21 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Dari materi di atas dapat disimpulkan bahwa: 1. Asam nukleat adalah senyawa-senyawa polimer yang menyimpan semua informasi genetika, yaitu seperangkat cetak biru tentang karakteristik actual dan potensial yang diterima oleh suatu organisme dari generasi sebelumnya, untuk kemudian diwariskan ke generasi berikutnya. 2. Asam nukleat berperan dalam proses pewarisan sifat dan lainnya. 3. Transkripsi merupakan pembentukan/sintesis RNA dari salah satu rantai DNA, sehingga terjadi proses pemindahan informasi genetik dari DNA ke RNA. Translasi adalah proses penerjemahan kode genetik oleh trna ke dalam urutan asam amino. Translasi menjadi tiga tahap (sama seperti pada transkripsi) yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. 3.2 Saran Untuk pemateri harap penjelasannya lebih diperdalam supaya lebih paham.

22 DAFTAR PUSTAKA Desy Substansi Genetika. Diakses tanggal 20 Mei Joomla Asam Nukleat. Diakses tanggal 20 Mei Murray, Robert K; dkk BIOKIMIA HARPER. Jakarta: Penerbit buku kedokteran EGC. Tony Mengenal DNA dan RNA. Diakses tanggal 20 Mei 2012.