ASAM NUKLEAT Mengapa domba selalu melahirkan dom Mengapa

ASAM NUKLEAT

Mengapa domba selalu melahirkan dom ? Mengapa ayam selalu melahirkan ayam Dapatkah sapi melahirkan kambing atau ayam?

Hal ini terjadi karena ada sesuatu Zat yang mengatur, ada suatu pola atau pesan yang tetap yang tersimpan terus menerus dan turun temurun. Sehingga orang tua / induk akan melahirkan generasi yang sama. Zat tersebut terdapat di seluruh sel didalam tubuh mahluk hidup, baik itu hewan, manusia, tumbuhan ataupun bakteri. Zat tersebut adalah Nukleotida atau Asam Nukleat yang ada dalam RNA (Ribo Nucleic Acid ) dan DNA (Deoksiribo Nucleic Acid ). Salah satu fungsi Asam Nukleat adalah sebagai agen penyimpan informasi genetik yang dipertahankan turun temurun Sifat yang spesifik atau menonjol dari orang tua/ induk yang diturunkan kepada anaknya. Contoh : Rambut kriting atau lurus; mata bulat atau sipit dsb , sifat tersebut dinamakan factor keturunan.

Dengan perkembangan ilmu, factor keturunan dipelajari dalam ilmu genetika yang tiada lain berasal dari kata gen yaitu suatu unit pembawa factor keturunan yang terdapat pada kromosom dalam inti setiap sel hidup. Gen kini diketahui adalah DNA. Asam Nukleat nerupakan biomolekul / polimer yang mengandung unsur-unsur C, H, O, N dan P, tapi bukan karbohidrat, bukan protein dan bukan lipida. Asam Nukleat sering disebut Nuclein

Asam nukleat terdiri dari 3 komponen 1. Basa Nitrogen heterosiklik (Basa N) : BASA PURIN , terdiri dari ; ADENIN (A) dan GUANIN (G) BASA PIRIMIDIN, terdiri dari ; URASIL (U), CITOSIN (C) dan TIMIN (T), 2. Karbohidrat Pentosa β - D-ribose (RNA) β – D- Deoksiribose (DNA) 3. Asam Fosfat (H 3 PO 4) Ketiga komponen tersebut membentuk struktur polimer/biomolekul Asam Nukleat

pirimidin pirin

DNA (DEOKSIRIBONUCLEI ACID) Karbohidrat Pentosa STRUKTUR DASAR DNA RNA (RIBONUCLEI ACID) : DNA DAN RNA RANTAI YANG TERDIRI ATAS ULANGAN ASAM PHOSPAT, RESIDU GULA YANG TERIKAT PADA BASA NITROGEN. RESIDU GULA – DEOKSIRIBOSA RESIDU GULA – RIBOSA

BASA NITROGEN YANG MEMBENTUK ASAM NUKLEAT : PURIN ADENIN (A), PIRIMIDIN SITOSIN (C), DNA RNA GUANIN (G) TIMIN (T). ADENIN, GUANIN, SITOSIN DAN TIMIN ADENIN, GUANIN, SITOSIN DAN URASIL LAKTAM (BENTUK KETO) dalam p. H cairan tubuh URASIL LAKTIM (BENTUK ENOL)

SENYAWA GABUNGAN ANTARA ASAM NUKLEAT DENGAN PROTEIN NUKLEOPROTEIN MOLEKUL ASAM NUKLEAT POLIMER SEPERTI PROTEIN, TAPI MONOMERNYA NUKLEOTIDA.

NUKLEOPROTEIN ASAM NUKLEAT PROTEIN NUKLEOTIDA NUKLEOSIDA BASA PURIN/BASA PIRIMIDIN ASAM PHOSPAT PENTOSA

NUKLEOPROTEIN DIHIDROLISIS SEMPURNA AKAN MENGHASILKAN PROTEIN, ASAM PHOSPAT, BASA PURIN/PIRIMIDIN, PENTOSA NUKLEOSIDA BASA PURIN ATAU PIRIMIDIN DENGAN RIBOSA/DEOKSIRIBOSA

IKATAN GLIKOSIDIK MOLEKUL AIR DIHASILKAN DARI ATOM HIDROGEN PADA N-9 (BASA PURIN) DENGAN GUGUS OH PADA ATOM C 1 DARI PENTOSA BASA RIBONUKLEOSIDA DEOKSIRIBONUKLEOSIDA ADENIN ADENOSIN 21 -DEOKSIADENOSIN GUANOSIN 21 -DEOKSIGUANOSIN URASIL URIDIN 21 -DEOKSIURIDIN SITOSIN SITIDIN 21 -DEOKSISITIDIN TIMIDIN 21 -DEOKSITIMIDIN

NUKLEOTIDA DALAM NUKLEOSIDA TERUTAMA DALAM BENTUK ESTER PHOSPAT NUKLEOTIDA PADA RIBOSA ADA 3 TEMPAT PHOSPAT DAPAT MEMBENTUK ESTER YAITU C-21, C-31, DAN C-51 PADA 21 -DEOKSIRIBOSA HANYA 2 TEMPAT UNTUK MEMBENTUK ESTER PHOSPAT PADA POSISI 31 DAN 51 PALING DOMINAN GUGUS PHOSPAT PADA POSISI 51 (PALING BANYAK PADA JARINGAN BIOLOGIS) NUKLEOTIDA YANG SANGAT PENTING : ADENOSIN 51 -MONOFOSFAT (51 -ADENILAT) AMP, DERIVATNYA ADENOSIN 51 -DIFOSFAT (ADP) DAN ADENOSIN 51 -TRIFOSFAT (ATP) FUNGSI : PENYIMPANAN DAN PEMANFAATAN ENERGI METABOLISME SEL (KEMAMPUAN MENERIMA DAN MEMBERI GUGUS FOSFAT) (DEFOSFORILASI ATP ADP AMP)

NUKLEOTIDA SEBAGAI PEMBAWA BAHAN PEMBENTUK DASAR MOLEKUL UDP (URIDIN DIFOSFAT BERTUGAS SEBAGAI PEMBAWA RESIDU GULA UNTUK SINTESIS POLISAKARIDA. CONTOH : GLU. URIDIN DIFOSFAT DONOR RESIDU GLUKOSA UNTUK PEMBENTUKAN GLIKOGEN SENYAWA DONOR KOLIN UNTUK BIOSINTESIS FOSFOGLISERIDA YANG MENGANDUNG KOLIN SITIDIN DIFOSFAT RIBONUKLEOSIDA DEOKSIRIBONUKLEOSIDA BASA MONO-P DI-P TRI-P ADENIN AMP ADP ATP d. AMP d. ADP d. ATP GUANIN GMP GDP GTP d. GMP d. GDP d. GTP SITOSIN CMP CDP CTP d. CMP d. CDP d. CTP URASIL UMP UDP UTP d. UMP d. UDP d UTP Keterangan: (d. AMP) d deoksiadenosin –monofosfat

ASAM NUKLEAT 1. DNA : q TERDIRI ATAS 2 ATAU LEBIH RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG TERSUSUN DALAM STRUKTUR HELIX ALASAN UTAMA PARA AHLI PENGGANDAAN YANG SANGAT TEPAT SESUAI INFORMASI GENETIK q MOLEKUL DNA BERASAL DARI BERMACAM-MACAM SEL YANG TERDIRI ATAS 4 UNIT MONONUKLEOTIDA d. AMP, d. TMP, DAN d. CMP DAN BEBERAPA DERIVAT BERMETILASI DARI BASA-BASA TERSEBUT q BOBOT MOLEKUL TINGGI SUKAR DIISOLASI

q m RNA q r RNA berlainan) q t RNA (Setiap bentuk RNA memiliki bentuk mol RANTAI TUNGGAL POLIBONUK LEOTIDA TEK PERLU MEMILIKI PASANGAN m RNA MENGANDUNG 4 BASA A, G, C, DAN U DISINTESIS DI NUKLEUS m RNA MENGATUR SUSUNAN AA t RNA MEMBAWA 1`MOLEKUL AA MASUK KE DALAM RIBOSOM r RNA 65% DARI BERAT RIBOSOM FUNGSI BELUM JELAS, YANG PALING UTAMA SEBAGAI POLIMER STRUKTURAL YANG MEMEGANG PARTIKEL PROTEIN

ENDONUKLEASE ENZIM HIDROLIS ASAM NUKLEAT EKSONUKLEASE ENZIM EKSONUKLEASE BEKERJA PADA UJUNG POLINUKLEOTIDA ENZIM ENDONUKLEASE BEKERJA MEMUTUS SECARA ACAK JEMBATAN POSPODIESTER DARI RANTAI POLIPEPTIDA ENZIM a DAN b ENZIM EKSONUKLEASE ENZIM DEOKSIRIBONUKLEASE 1 DARI PANKREAS SAPI ENZIM DEOKSIRIBONUKLEASE 2 DIISOLASI DARI LIMPA TIKUS DAN BEBERAPA BAKTERI

HIDROLISIS ASAM NUKLEAT DENGAN ASAM ATAU BASA 1. HIDROLISIS DNA DENGAN ASAM p. H DENGAN ASAM 3, 6 MENYEBABKAN PUTUSNYA IKATAN - GLIKOSIDA ANTARA PURIN DENGAN DEOKSIRIBOSA, SEDANGKAN IKATAN ANTARA PIRIMIDIN DAN DEOKSIRIBOSA DAN IKATAN ANTAR UNIT-UNIT MONOLEOTIDA TIDAK BERUBAH. DNA YANG TERTUNDA (TIDAK ADA PURIN) ASAM APURINAT CARA-CARA LAIN ASAM APIRINIDA DNA TIDAK BISA DIHIDROLISA DENGAN BASA 2. HIDROLISIS RNA DENGAN BASA PUTUS IKATAN GUGUS HIDROKSIL-21 RIBOSA HIDROLISIS RNA DENGAN Na. OH TERBENTUK CAMPURAN NUKLEOSIDA FOSFAT 21 DAN 31 DAN SEDIKIT NUKLEOSIDA 21 DAN 31 – MONOFOSFAT SIKLIK

PERANAN ASAM NULKEAT DALAM SINTESIS PROTEIN DNA MATERI GENETIK YANG BERPERAN DALAM INFORMASI PEMBENTUKAN PROTEIN PROSES PEMBENTUKAN PROTEIN ( 3 TAHAP) : REPLIKASI DNA transkripsi RNA m RNA t RNA r RNA translasi PROTEIN

REPLIKASI : SATU SETIAP UNTAI GANDA DNA INDUK DICOPY SECARA PERSIS SESUAI DENGAN PASANGAN NUKLEOTIDANYA TRANSKRIPSI : INFORMASI YANG TERDAPAT DI DALAM DNA DISATUKAN DENGAN PASANGAN BASA MEMBENTUK URUTAN RIBONUKLEOTIDA YANG SESUAI MENJADI SEBUAH RANTAI RNA TRANSLASI : INFORMASI DARI DNA KE m RNA DITERJEMAHKAN SEBAGAI PERINTAH UNTUK MEMBUAT POLIMERASI ASAM AMINO YANG TELAH DIPROGRAM SUSUNAN PROTEIN TERTENTU

REKAYASA GENETIKA : PADA ABAD XX ILMU GENETIKA MENGALAMI PERKEMBANGAN PESAT. PENELITIAN BANYAK DILAKUKAN KHUSUSNTYA TENTANG FAKTOR KETURUNAN EKSPERIMEN BANYAK DILAKUKAN MENGGUNAKAN E. COLI PRINSIP REKAYASA GENETIKA : BIOSINTESIS PROTEIN ATAU POLIPEPTIDA DITENTUKAN OLEH DNA YANG TERDAPAT DALAM SEL. BILA STRUKTUR DNA DIUBAH MAKA STRUKTUR PROTEIN/ POLIPEPTIDA YANG TERBENTUK AKAN BERUBAH. HASIL REKAYASA GENETIKA DALAM BIDANG KEDOKTERAN HORMON INSULIN, HORMON METABOLISME , BIDANG PETERNAKAN HORMON PERTUMBUHAN REKOMBINAN INSULIN, REKOMBINAN HORMON PERTUMBUHAN.