Standar Kompetensi: 2. Memahami pentingnya proses metabolisme
pada organisme
Kompetensi Dasar :2.2Mendeskripsikan
proses katabolisme dan anabolisme karbohidrat.
Indikator:
1.Menjelaskan reaksi-reaksi yang terjadi
pada respirasi (glikolisis, reaksi antara, siklus Krebs, transpor elektron).
2.Menjelaskan
reaksi yang terjadi pada respirasi anaerob (fermentasialkohol dan fermentasi asam laktat).
3.Menentukan zat
yang dihasilkan pada proses fermentasi dengan melakukan percobaan.
4.Menjelaskan reaksi-reaksi yang terjadi pada
proses fotosintesis dan kemosintesis.
5.Menjelaskan
keterkaitan antara proses katabolisme dan anabolisme karbohidrat
Metabolisme
merupakan seluruh rangkaian reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel makhluk
hidup.Dalam suatu reaksi kimia, terjadi perubahan yang menyangkut struktur
molekul dari satu atau lebih zat; perubahan dari suatu zat dengan sifat khusus
menjadi zat yang lain yang mempunyai sifat baru yang disertai dengan pelepasan
dan penyerapan energi. Secara keseluruhan metabolisme berkaitan dengan
pengelolaan sumber-sumber materi dan energy di dalam sel .Metabolisme terdiri
atas dua proses, yaitu anabolisme dan katabolisme.
A.Katabolisme Karbohidrat
Katabolisme disebut juga dissimilasi, karena dalam proses ini
energi yang tersimpan ditimbulkan kembali atau dibongkar untuk menyelenggarakan
proses-proses kehidupan. Proses katabolisme yang akan dibahas
adalah katabolisme karbohidrat di dalam sel hidup, yaitu respirasi sel. Tujuan utama
katabolisme adalah untuk membebaskan energi yang terkandung di dalam senyawa
sumber.
1.Tahapan
Respirasi Sel
Di dalam proses respirasi sel, yang menjadi bahan
bakar adalah gula heksosa. Pembakaran tersebut memerlukan oksigen bebas,
sehingga reaksi keseluruhan dapat ditulis sebagai berikut :
C6H12O6
+ 6 O26 CO2
+ 6 H2O + 675 kkal
Pengubahan glukosa menjadi CO2dan H2O dapat dibagi
menjadi empattahap, yaitu glikolisis, reaksi antara (dekarboksilasi
oksidatif/ oksidasi piruvat), siklus Krebs, dan transpor elektron.
a.Glikolisis
Glikolisis yaitu
proses degradasi 1 molekul glukosa (C6) menjadi 2 molekulpiruvat (C3) yang
terjadi dalam serangkaian reaksi enzimatisyang menghasilkan energi bebas dalam
bentuk ATP dan NADH.
Sifat-sifat glikolisis ialah:
1.Dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob
2.Dalam glikolisis terdapat kegiatan enzimatis, ATP
(Adenosin Trifosfat), dan ADP (Adenosin Difosfat)
3.ADP dan ATP berperan dalam pemindahan fosfat dari
molekul satu ke molekul yang lain.
Proses
glikolisis terdiri dari 10 langkah reaksi yang terbagimenjadi 2 Fase, yaitu:
·5 langkah pertama yang disebut
fase preparatory.
·5 langkah terakhir yang disebut
fase payoff.
Fase I memerlukan 2
ATP dan Fase II menghasilkan 4 ATP dan 2 NADP, sehingga total degradasi
Glukosa menjadi 2 molekul piruvat menghasil 2 molekul ATP dan 2
molekul NADP.
Prosesnya adalah seperti berikut ini.
1)Molekul
D-Glukosa diaktifkan bagi reaksi berikutnya dengan fosforilasi pada posisi 6,
menghasilkan glukosa-6-fosfat dengan memanfaatkan ATP Reaksi ini bersifat tidak
dapat balik. Enzim heksokinasemerupakan katalis dalam reaksi tersebut dibantu
oleh ion Mg2+ sebagai kofaktor.
2)Reaksi
berikutnya ialah isomerasi, yaitu pengubahan glukosa-6-fosfat, yang
merupakan suatu aldosa, menjadi fruktosa-6-fosfat, yang merupakan suatu ketosa,
dengan enzim fosfoglukoisomerase dan dibantu oleh ion Mg2+.
3)Tahap
selanjutnya adalah fruktosa-6-fosfat diubah menjadi fruktosa-1,6-difosfat oleh
enzim fosoffruktokinasedibantu oleh ion Mg2+ sebagai kofaktor. Dalam
reaksi ini,gugus fosfat dipindahkan dari ATP ke fruktosa-6-fosfat pda posisi 1.
4)Reaksi tahap
keempat dalam rangkaian reaksi glikolisis adalah penguraian molekul
fruktosa-1,6-difosfat membentuk dua molekul triosa fosfat, yaitu dihidroksi
aseton fosfat dan D-gliseraldehid-3-fosfat oleh enzim aldolase
fruktosadifosfatatau enzim aldolase. Hanya satu di antara dua triosa
fosfat yang dibentuk oleh aldolase, yaitu gliseraldehid-3-fosfat, yang dapat
langsung diuraikan pada tahap reaksi glikolisis berikutnya. Tetapi, dihidroksi
aseton fosfat dapat dengan cepat dan dalam reaksi dapat balik, berubah menjadi
gliseraldehid-3-fosfat oleh enzim isomerase triosa fosfat.
5)Tahap
selanjutnya adalah reaksi oksidasi gliseraldehid-3fosfat menjadi asam 1,3
difosfogliserat. Dalam reaksi ini digunakan koenzim NAD+, sedangkan
gugus fosfat diperoleh dari asam fosfat. Enzim yang mengkatalisis dalam tahap
ini adalah dehidrogenase gliseraldehida fosfat.
6)Pada tahap ini,
enzim kinase fosfogliserat mengubah asam 1,3-difosfogliserat menjadi asam
3-fosfogliserat. Dalam reaksi ini terbentuk satu molekul ATP dari ADP dan
memerlukan ion Mg2+ sebagai kofaktor.
7)Pada tahap ini, terjadi pengubahan asam 3-fosfoliserat menjadi asam
2-fosfogliserat. Reaksi ini melibatkan pergeseran dapat balik gugus fosfat dari
posisi 3 ke posisi 2. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim fosfogliseril mutase
dengan ion Mg2+ sebagai kofaktor.
8)Reaksi berikutnya adalah reaksi pembentukan asam fosfoenol piruvat dari
asam 2-fosfogliserat dengan katalisis enzim enolase dan ion Mg2+
sebagai kofaktor. Reaksi pembentukan asam fosfoenol piruvat ini ialah reaksi
dehidrasi.
9)Tahap terakhir
pada glikolisis ialah reaksi pemindahan gugus fosfat berenergi tinggi dari
fosfoenolpiruvat ke ADP yang dikatalisis oleh enzim piruvat kinase sehingga
terbentuk molekul ATP dan molekul asam piruvat.
Glikolisis menghasilkan
asam piruvat. Asam piruvat ini akan dioksidasi dan menghilangkan 1 dari 3
karbon pada asam piruvat (karbon hilang dalam bentuk CO2). Reaksi
ini menghasilkan fragmen berkarbon 2 yang disebut kelompok asetil dan mengubah
NAD+ menjadi NADH. Reaksinya kompleks, melibatka 3 tahap reaksi
antara. Diakhir reaksi, kelompok asetil (fragmen berkarbon 2) bergabung dengan
koaktor koenzim A (KoA) sehingga membentuk senyawa asetil KoA.
c.Siklus Krebs
Siklus Krebs adalah tahapan selanjutnya dari
respirasi seluler.Siklus
Krebs berlangsung di matriks mitokondria.Siklus Krebsadalah reaksi antara asetil
ko-A dengan asam oksaloasetat, yang kemudian membentukasam sitrat. Siklus Krebs
disebut juga dengan siklus asam sitrat, karenamenggambarkan langkah pertama
dari siklus tersebut, yaitu penyatuan asetil ko-Adengan asam oksaloasetat untuk
membentuk asam sitrat.
Siklus Krebs terdiri dari 9
rangkaian reaksi sebagai berikut:
Reaksi 1 : Kondensasi
Asetil ko-A hasil dari reaksi antara
(dekarboksilasi oksidatif) masuk ke dalam siklus dan bergabung dengan asam
oksaloasetat membentukasam sitrat.
Reaksi 2 dan 3 : Isomerasi
Setelah "mengantar" asetil
masuk ke dalam siklus Krebs, Ko-A memisahkan
diridari asetil dan keluar dari siklus. Kemudian, asam sitrat mengalami
pengurangan danpenambahan satu molekul air sehingga terbentuk asam isositrat.
Reaksi 4 : Oksidasi pertama
Lalu, asam isositratmengalami oksidasi
dengan melepas ion H+, yang kemudian mereduksi NAD+
menjadiNADH, dan melepaskan satu molekul (CO2) dan membentuk asam
a-ketoglutarat(baca: asam alpha ketoglutarat).
Reaksi 5 : Oksidasi kedua
Setelah itu, asam a-ketoglutarat
kembali melepaskansatu molekul (CO2), dan teroksidasi dengan
melepaskan satu ion H+ yang kembalimereduksi NAD+ menjadi
NADH. Selain itu, asam a-ketoglutarat mendapatkantambahan satu Ko-A dan
membentuk suksinil Ko-A.
Reaksi 6 : Fosforilasi
Setelah terbentuk suksinil Ko-Adan molekul Ko-A
kembali meninggalkan siklus, sehingga terbentuk asam suksinat.Pelepasan Ko-A
dan perubahan suksinil Ko-A menjadi asam suksinat menghasilkancukup energi
untuk menggabungkan satu molekul ADP dan satu gugus fosfat anorganikmenjadi
satu molekulATP.
Reaksi 7 : Oksidasi ketiga
Kemudian, asam suksinat mengalami
oksidasi danmelepaskan dua ion H+, yang kemudian diterima oleh FAD dan
membentuk FADH2,dan terbentuklah asam fumarat.
Reaksi 8 dan 9 : Pembentukan kembali oksaloasetat
Satu molekul air kemudian ditambahkan
ke asamfumarat dan menyebabkan perubahan susunan (ikatan) substrat pada asam
fumarat,karena itu asam fumarat berubah menjadi asam malat. Terakhir, asam
malatmengalami oksidasi dan kembali melepaskan satu ion H+, yang
kemudian diterima olehNAD+ dan membentuk NADH, dan asam oksaloasetat
kembali terbentuk. Asamoksaloasetat ini kemudian akan kembali mengikat asetil
Ko-A dan kembali menjalanisiklus Krebs.
Produk
siklus krebs
Dari siklus Krebs ini, dari setiap
molekul glukosa akan dihasilkan 2 ATP,6 NADH, 2 FADH2, dan 4 CO2.
Selanjutnya, molekul NADH dan FADH2 yang terbentuk akan menjalani
rangkaian terakhir respirasi aerob, yaitu rantai transpor elektron.
Minggu, 02 Juni 2013
Standar Kompetensi :
3. Memahami penerapan konsep dasar
dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada Salingtemas
Kompetensi dasar:
3.1 Menjelaskan konsep
gen, DNA dan kromosom
3.2 Menjelaskan
hubungan gen (DNA)-RNA-polipeptidadan proses sintesis protein
Indikator
:
Menyebutkan macam-macam
komponen dari Materi genetic
Menyebutkan macam-macam
penyusun DNA
Menyebutkan dua tahapan
sintesis protein
Menyebutkan tiga tahapan
translasi
BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Dalam kehidupan
sehari- hari, kita sering mendengar istilah tes DNA, tanaman hasil rekayasa
genetika, dan penyakit- penyakit yang berhubungan dengan kerusakan atau
kelainan kromosom. Tes DNA belakangan ini marak digunakan oleh orang tua maupun
anak untuk membuktikan bahwa mereka benar- benar orang tua atau anak mereka.
Apa sebenarnya yang dimaksud dengan tes DNA? Selain itu, Negara kita juga
sedang membahas tanaman impor hasil rekayasa genetika, antara boleh dilakukan
atau tidak. Mengapa tanaman direkayasa gen- gennya? Dalam bidang kedokteran
sering ditemukan pasien- pasien yang ternyata menderita penyakit kelainan
atau kerusakan kromosom sehingga bentuk tubuh maupun tingkah lakunya tidak
seperti orang normal. Apa sebenarnya yang terjadi pada kromosom sehingga dapat
menyebabkan seseorang menderita suatu penyakit atau kelainan?
Ketiga hal
tersebut berhubungan dengan kromosom, gen, dan DNA. Sehingga untuk mengetahui
jawabannya harus dipahami pengertian gen, DNA, dan kromosom serta hubungan
diantara ketiganya. Untuk itu, dalam makalah ini akan dibahas tentang ketiga
hal tersebut dan materi genetic lainnya.
B.Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari penulisan makalah ini adalah:
Apa pengertian dari kromosom?
Apa pengertian dari gen?
Apa pengertian dari alel?
Apa pengertian dari DNA dan
bagaimana proses replikasinya?
Apa pengertian dari RNA dan tipe-
tipenya?
Apa pengertian dari kode genetic
dan bagaimana proses penerjemahannya?
C.Tujuan Penulisan
Tujuan dilakukannya penulisan makalah ini adalah
untu:
Mengetahui pengertian kromosom
Mengetahui pengertian gen
Mengetahui pengertian alel
Mengetahui pengertian DNA dan
replikasinya
Mengetahui pengertian RNA dan tipe-
tipenya
Mengetahui kode genetic dan proses
penerjemahannya
BAB II
MATERI GENETIK
A.Kromosom
Bagian utama
sebuah sel terdiri atas nucleus dan sitoplasa. Didalam nucleus terdapat benang-
benang halus yang disebut kromatin. Bila sel siap untuk membelah, benang-
benang halus itu dipintal mebentuk kromosom. Kromosom adalah suatu struktur
padat yang terdiri dari dua komponen molekul, yaitu protein dan DNA. Struktur
pada kromosom hanya dapat terlihat dengan jelas pada tahap metaphase saat
pembelahan sel.
1.Nukleosom (Unit Dasar Kromosom)
Cara penyusunan
molekul DNA dan protein dala kromosom sebenarnya cukup rumit. Pengemasan DNA
dalam kromosom terjadi pada tahap profase. Secara ringkas pengemasan tersebut
dapat dijelaskan sebagai berikut: untai DNA dipintal pada suatu set protein,
yaitu histon menjadi suatu bentukan yang disebut unit nukleosom. Unit- unit
nukleosom tersusun padat membentuk benang yang lebih padat dan terpintal enjadi
lipatan- lipatan solenoid. Lipatan solenoid tersusun padat menjadi benang
kromatin. Benang- benang kromatin tersusun memadat menjadi lengan kromatid. Lengan
kromatid yang kembar tersebut yang disbeut dengan kromosom.
2.Bagian- Bagian dan Bentuk Kromosom
Suatu kromosom terdiri dari
beberapa bagian, yaitu kromatid, kromomer, sentromer atau kinetokor, satelit,
dan telomere.
Kromatid
Kromatid adalah salah satu dari dua
lengan hasil replikasi (perbanyakan) kromosom. Kromatid masih melekat satu sama
lain pada bagian sentromer. Istilah lain untuk kromatid adalah kromonema.
Kromonema merupakan filament yang sangat tipis yang terlihat selama tahap
profase (dan kadang- kadang pada tahap interfase). Kromonea sebenarnya
merupakan istilah untuk tahap awal pemintalan kromatid. Jadi kromonema dan
kromatid merupakan dua istilah untuk satu struktur yang sama.
Kromomer
Kromomer merupakan struktur
berbentuk manic- manic yang merupakan bentuk akumulasi dari materi kromatin
yang terkadang terlihat saat interfase. Kromosom sangat jelas terlihat pada
kromosom politen (kromosom dengan DNA yang telah direplikasi berulang kali
tanpa adanya pemisahan dan terletak berdampingan sehingga bentuk kromosom
seperti kawat)
Sentromer
Sentromer adalah daerah konstriksi
(pelekukan) disekitar pertengahan kromosom. Pada sentromer terdapat kinetokor.
Kinetokor adalah bagian kromosom yang merupakan tempat pelekatan benang- benang
spindle selama pembelahan inti dan merupakan tempat melekatnya lengan kromosom.
Satelit
Satelit adalah bagian kromosom yang
berbentuk bulatan dan terletak di ujung lengan kromatid. Satelit terbentuk
karena adanya kontriksi sekunder di daerah tersebut.
Telomere
Telomere merupakan istilah yang
menunjukkan daerah terujung pada kromosom. Telomere berfungsi untuk menjaga
stabilitas bagian ujung kromosom agar DNA di daerah tersebut tidak terurai.
Menurut letak sentromer pada lengan kromatid, kromosom dibagi menjadi empat
macam yaitu kromosom metasentrik, kromosom sub metasentrik, kromosom
akrosentrik, dan kromosom telosentrik.
Kromosom
metasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya di tengah- tengah lengan
kromatid, sehingga secara relative sentromer membagi kromatid menjadi dua
bagian.
Kromosom
submetasentrik adalah kromosom yang letak sentromernya tidak berada di tengah-
tengah lengan kromatid sehingga kromatid tidak terbagi sama panjangnya.
Kromosom
akrosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya berada pada posisi antara
ujung dengan bagian tengah kromatid
Kromosom
telosentrik adalah kromosom yang letak sentromernya di ujung suatu kromatid.
3.Tipe dan Jumlah Kromosom
Tipe dan jumlah
kromosom setiap makhluk hidup berbeda- beda. Dengan nmikroskop cahaya, seluruh
kromosom dapat dibedakan satu dengan yang lain dari penampilannya. Hal ini
dikarenakan ukuran kromosom dan posisi sentromernya berbeda. Masing- masing
kromosom juga memiliki pola pita atau garis tertentu ketika diberi zat warna
tertentu. Tampilan visual kromosom tiap individu dinamakan kariotipe.
Pada mamalia,
setiap sel somatic (semua sel selain sperma dan ovum) berjumlah 46 kromosom.
Kromosom- kromosom tersebut dapat disusun berpasang- pasangan dimulai dengan
kromosom terpanjang. Kromosom yang membentuk pasangan memiliki panjang, posisi
sentromer, dan pola pewarnaan yang sama dinamakan kromosom homolog. Kedua
kromosom dari setiap pasangan membawa gen (unit instruksi yang mempengaruhi
sifat herediter tertentu) yang mengendalikan karakter warisan yang sama.
Terjadinya
pasangan kromosom homolog dalam kariotipe adalah konsekuensi dari asal- usul
seksual. Setiap individu mewarisi sebuah kromosom dari setiap pasangan kromosom
dari masing- masing induknya. Dengan demikian, pada manusia ke- 46 kromosom
dalam sel somatic sebenarnya adalah dua sel yang masing- masing terdiri 23
kromosom, satu set maternal (dari ibu) dan satu set paternal (dari ayah).
Ada satu
pengecualian penting terhadap aturan kromosom homolog ini untuk sel somatic,
yaitu adanya dua kromosom yang unik, disebut sebagai X dan Y. betina memiliki
sepasang kromosom homolog X (XX), jantan memiliki sebuah kromosom X dan sebuah
kromosom Y (XY). Karena keduanya menentukan jenis kelamin suatu individu,
kromosom X dan Y dinamakan genosom atau kromosom seks (kromosom jenis kelamin).
Kromosom lain selain genosom dinamakan autosom atau kromosom tubuh. Oleh
karenanya dari 46 kromosom manusia terdapat 22 pasang autosom dan sepasang
genosom.
Meskipun mamalia
betina, termasuk manusia mewarisi dua kromosom X, salah satu kromosom X pada
setiap sel hamper menjadi tidak aktif sama sekali pada waktu perkembangan
embrionik. Kromosom X yang tidak aktif pada setiap sel mamalia betina mengalami
pemadatan menjadi benda padat, disebut Barr body. Barr body
letaknya memanjang, terlihat berada di dalam sel somatic betina pada tahap
interfase. Sebagian besar gen pada kromosom X yang membentuk Barr body
tidak diekspresikan, meskipun beberapa gen tetap aktif (kromosom- kromosom Barr
body diaktifkan kembali di dalam sel- sel ovarium yang menghasilkan ovum).
Sperma dan ovum
berbeda dari sel somatic dalam jumlah kromosomnya. Masing- masing sel kelamin
atau gamet ini memiliki suatu set tunggal 22 autosom (22A) ditambah satu
kromosom seks, yaitu X atau Y. sebuah sel dengan satu set kromosom tunggal
dinamakan sel haploid. Untuk manusia jumlah haploid adalah 23 (n= 23).
Contoh jumlah
kromosom dari beberapa jenis hewan dapat dilihat pada table berikut:
4.Peran Kromosom Dalam Membawa Sifat
Individu
Seperti telah dibahas sebelumnya,
kromosom terdiri dari DNA dan protein. DNA merupakan molekul panjang yang
menyimpan informasi genetic. Total informasi genetic yang disimpan dalam DNA
suatu sel disebut genom. Genom DNA tersusun atas gen- gen gen mengandun. Tiap
gen mengandung satu unit informasi mengenai suatu karakter yang dapat diamati.
Gen bertanggungjawab terhadap suatu sifat- sifat genetic. Gen terletak didalam
kromosom, dengan kata lain gen adalah fragmen DNA didalam kromosom.
B.Gen
Istilah gen
diciptakan oleh W. Johansen pada tahun 1909. Gen adalah unit instruksi untuk
menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu. Gen terdiri dari
DNA yang diselubungi dan di ikat oleh protein. Secara kimia dapat disebut bahwa
unit informasi genetic adalah DNA.
1.Letak dan Simbol Gen
Letak suatu gen
pada kromosom disebut lokus. Lokus pada kromosom dianalogikan seperti manic-
manic yang berjejer lurus pada seuntai benang. Oleh karena lokus gen terdapat
pada tiap kromosom, sedangkan kromosom sel diploid selalu berpasangan (memiliki
kromosom homolog), setiap sel diploid memiliki dua lokus untuk setiap karakter
sifat herediternya.
Letak gen yang
terdapat pada suatu kromosom disimbolkan dengan garis- garis pendek horizontal
yang melewati garis panjang vertical. Garis panjang vertical merupakan symbol
untuk kromosom. Oleh karena letak gen linier, garis- garis pendek tersebut juga
digambarkan berjejer linier.
Symbol gen untuk
setiap garis pendek menggunakan huruf latin kecil atau besar. Symbol gen yang
menunjukkan karakter resesif biasanya ditulis dengan huruf kecil. Sebaliknya,
symbol gen yang menunjukkan karakter dominan ditulis dengan huruf besar.
Misalnya karakter cebol atau dwarf yang resesif disimbolkan dengan huruf
d. sedangkan karakter tidak cebol atau normal yang dominan disimbolkan
dengan huruf D. pasangan yang dapat terjadi dari symbol gen tersebut
adalah DD, Dd, dan dd.
2.Alel
Konsep mengenai
gen berkaitan dengan alel. Istilah alel diperkenalkan oleh W. Bateson dan E. R.
Saunders pada tahun 1902. Alel berasal dari kata lain allelon yang
berarti bentuk lain. Alel disebut juga sebagai versi alternative gen yang
menjelaskan adanya variasi pada pewarisan suatu sifat. Misalnya gen A berperan
untuk menumbuhkan karakter pigmentasi kulit secara normal. Karena suatu hal,
gen A mengalami mutasi sehingga tidak mampu menimbulkan pigmentasi kulit secara
normal (gen A bermutasi menjadi a). gen a meimbulkan karakter albinisme (tidak
terbentuk melanin= albinisme). Gen a menimbulkan karakter resesif, yang berarti
ekspresi gen a ditutupi (tidak memiliki efek yang jelas pada penampakan
organism) bila bersama- sama dengan gen A. sebaliknya gen A (dapat membentuk
melanin) disebut dominan terhadap gen a karena gen A diekspresikan sepenuhnya
pada penampakan fisik organism.
3.Letak dan Simbol Alel
Dua gen misalnya
gen B dan b terletak pada lokus yang sama dari suatu kromosom dan kromosom
homolognya. Letak pasangan alel terswebut saling bersesuaian.
Gen sealel harus
diberi symbol dengan huruf yang sama tetapi dibedakan. Perbedaan tersebut
seperti contoh diatas, satu huruf besar dan satunya huruf kecil. Bila pengaruh
kedua alel untuk menumbuhkan suatu karakter yang sama dominannya, kedua alel
tersebut ditulis dengan huruf yang sama, atau dalam keadaan homozigot (alel
identik). Misalnya karakter homozigot dominan pada bunga ungu kacang kapri
disimbolkan BB. Sebaliknya, karakter homozigot resesif bunga putih pada kacang
kapri ditulis bb. Kemungkinan lain adalah munculnya heterozigot (dua alel yang
berbeda untuk sebuah gen), misalnya karakter heterozigot untuk bunga ungu
kacang kapri disimbolkan Bb.
Oleh karena
adanya dominan dan resesif, penampakan organism tidak selalu mengungkapkan
komposisi genetiknya. Penampakan organism secara fisik disebut fenotip dan
penyusun gennya disebut genotip. Fenotip adalah karakteristik atau cirri yang
dapat diukur dan nyata pada suatu individu. Sebaliknya, genotip adalah susunan
genetis suatu karakter yang dimiliki suatu individu. Pada kasus warna bunga
pada tanaman kacang kapri, tanaman BB dan Bb memiliki fenotip yang sama yaitu
ungu, namun genotipnya berbeda.
C.DNA
DNA (deoxyribonucleic
acid) atau asam deoksiribosa nukleat (AND) merupakan tempat penyimpanan
informasi genetic. Sebelumnya DNA dianggap terlalu sederhana untuk menampung
informasi genetic. Awalnya, protein dipercaya merupakan tempat penyimpanan
informasi genetic karena protein terdiri dari 20 macam asam amino. DNA yang
merupakan asam nukleat terdiri dari empat macam nukleotida justru dianggap
sebagai penyokong protein.
Sekilas, protein
terlihat memiliki kapasitas penyimpanan besar. Namun berdasarkan hasil
penelitian Oswald Avery, Colin MacLeod, dan Macyln McCarty menunjukkan bahwa
justru komponen DNA- lah dan bukan protein yang membawa informasi genetic.
1.Struktur DNA
Pada tahun 1953,
Frances Crick dan James Watson menemukan model molekul DNA sebagai suatu
struktur heliks beruntai ganda, atau yang lebih dikenal dengan heliks ganda
Watson- Crick.DNA merupakan makromolekul polinukleotida yang tersusun atas
polimer nukleotida yang berulang- ulang, tersusun rangkap, membentuk DNA heliks
ganda (double helix) dan berpilin ke kanan. Setiap nukleotida terdiri
dari tiga gugus molekul, yaitu:
Gula
5 karbon (2- deoksiribosa)
Basa
nitrogen yang terdiri dari golongan purin yaitu adenine (A) dan guanine (G),
serta golongan pirimidin, yaitu sitosin (C) dan timin (T)
Gugus
fosfat
Baik purin
ataupun pirimidin yang berkaitan dengan deoksiribosa membentuk suatu molekul
yang dinamakan nukleosida atau deoksiribonukleosida yang merupakan precursor
elementer untuk sintesis DNA. Precursor merupakan suatu unsure awal pembentuk
senyawa deoksiribonukleosida yan berikatan dengan gugus fosfat membentuk suatu
nukleotida atau deoksiribonukleotida. DNA tersusun dari empat jenis monomer
nukleotida.
Keempat basa
nitrogen nukleotida di dalam DNA tidak berjumlah sama rata. Persentase keempat
basa nitrogen berbeda dari satu spesies dengan spesies yang lainnya. Akan tetapi,
pada setiap molekul DNA, jumlah adenine (A) selalu sama dengan jumlah timin
(T). demikian pula jumlah guanine (G) selalu sama dengan jumlah sitosin (C).
fenomena ini dinamakan dengan ketentuan Chargaff.
Adenin (A)
selalu berpasangan dengan timin (T), dan sitosin (C) selalu berpasangan dengan
guanine (G) melalui ikatan hydrogen. Adenine dan timin membentuk dua ikatan
hydrogen (A= T), sedangkan sitosin dan guanine membentuk 3 ikatan hydrogen (C≡
G).
Stabilitas DNA
heliks ganda (double helix) ditentukan oleh susunan basa dan ikatan hydrogen
yang terbentuk sepanjang rantai tersebut. Karena perbedaan jumlah hydrogen ini,
tidak mengherankan bahwa ikatan C≡ G memerlukan tenaga yang lebih besar untuk
memisahkannya.
DNA merupakan
makromolekul atau struktur primernya adalah polinukleotida rantai rangkap
berpilin. Struktur demikian dapat diibaratkan sebagai sebuah tangga. Anak
tangganya adalah susunan basa nitrogen, dengan ikatan A- T dan G- C. kedua “ibu
tangga” atau “tulang punggung tangganya” adalah gula ribose. Antara
mononukleotida satu dengan lainnya berhubungan secara kimia melalui ikatan
kimia fosfodiester.
DNA heliks ganda
yang ganda juga memiliki suatu polaritas. Polaritas tersebut dikarenakan salah
satu ujung rantai DNA merupakan gugus fosfat dengan ujung karbon 5’-
deoksiribosa pada ujung terminal nukleotidanya. Kemudian ujung rantai DNA lain
merupakan gugus hidroksil dengan karbon 3’- deoksiribosa. Dengan demikian
rantai polinukleotida merupakan suatu polaritas atau bidireksionalitas
polinukleotida 3’-------- 5’ dan 5’-------- 3’.
Polaritas heliks
ganda berlawanan orientasi satu sama lain. Kedua rantai polinukleotida DNA yang
membentuk heliks ganda berjajar secara antipararel. Jika digambarkan sebagai
berikut:
5’- ATTGTCGAGG-
3’
| | | | | | | | | |
3’- TAACAGCTCC-
5’
2.Replikasi DNA
Replikasi adalah
peristiwa sintesis DNA. Saat suatu sel membelah secara mitosis, tiap- tiap sel
hasil pembelahan mengandung DNA penuhdan identik seperti induknya. Dengan
demikian, DNA harus secara tepat direplikasi (diperbanyak atau dicetak ulang)
sebelum proses pembelahan dimulai.
Hipotesis
mengenai replikasi DNA dikemukakan setelah muncul model DNA heliks ganda.
Replikasi DNA dapat terjadi dengan adanya sintesis rantai nukleotida baru dari
rantai nukleotida lama.
Proses
komplementasi pasangan basa menghasilkan satu molekul DNA baru yang sama dengan
molekul DNA lama sebagai cetakan. Kemungkinan terjadinya replikasi dapat
melalui tiga model. Model pertama disebut sebagai model konservatif, yaitu dua
rantai DNA lama tetap tidak berubah, berfungsi sebagai cetakan untuk dua rantai
DNA baru.
Model kedua
disebut sebagai model semi konservatif, yaitu dua rantai DNA lama terpisah dan
rantai baru disintesis dengan prinsip komplementasi pada masing- masing rantai
DNA lama tersebut. Akhirnya dihasilkan dua rantai DNA baru yang masing- masing
mengandung satiu rantai cetakan molekul DNA lama dan satu rantai baru hasil
sintesis. Model ketiga disebut sebagai model konsertif, 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.
Dari ketiga
model tersebut, model semikomservatif merupakan model yang tepat untuk proses
replikasi DNA. Model replikasi DNA ini telah dibuktikan oleh Meselon dan Stahl.
Replikasi DNA semikonservatif berlaku bagi organism prokariot maupun eukariot.
Tahapan
replikasi DNA secara umum tidak banyak berbeda antara organism prokariot dan
eukariot. Perbedaannya ada pada jenis dan jumlah enzim yang terlibat, serta
kecepatan dan kompleksitas replikasi DNA. Pada organism eukariot, peristiwa
replikasi terjadi sebelum pembelahan mitosis, tepatnya pada fase sintesis dalam
siklus pembelahan sel.
D.RNA
RNA (ribonucleic
acid) atau asam ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai
penyimpan dan penyalur informasi genetic. RNA sebagai informasi genetic
misalnya pada materi genetic virus, terutama golongan retrovirus. RNA sebagai
penyalur informasi genetic misalnya pada proses translasi untuk sintesis
protein. RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim (riboenzim) yang dapat
mengkatalis formasi RNA-nya sendiri atau molekul RNA lain.
1.Struktur RNA
RNA merupakan
rantai tunggal polinukleotida. Setiap ribonukleotida terdiri dari tiga gugus
molekul, yaitu:
5
karbon (ribose)
Basa
nitrogen yang terdiri dari gologan purin (yang sama dengan DNA) dan golongan
pirimidin yang berbeda yaitu sitosin (C) dan urasil (U)
Gugus
fosfat
Purin dan
pirimidin yang berikatan dengan ribose membentuk suatu molekul yang dinamakan
nukleosida atau ribonukleosida, yang merupakan precursor dasar untuk sintesis
DNA. Ribonukleosida yang berikatan dengan gugus fosfat membentuk suatu
nukleotida atau ribonukleotida. RNA merupakan hasil transkripsi dari suatu
fragmen DNA, sehingga RNA ,merupakan polimer yang jauh lebih pendek
dibandingDNA.
2.Tipe RNA
RNA terdiri dari
tiga tipe, yaitu mRNA (messenger RNA) atau RNAd (RNA duta), tRNA (transfer
RNA) atau RNAt (RNA transfer), dan rRNA (ribosomal RNA) atau RNAr (RNA
ribosom).
RNAd
RNAd merupakan
RNA yang urutan basanya komplementer (berpasangan) dengan salah satu urutan
basa rantai DNA. RNAd membawa pesan atau kode genetic (kodon) dari kromosom (di
dalam inti sel) ke ribosom (di sitoplasma). Kode genetic RNAd tersebut kemudian
menjadi cetakan untuk menentukan spesifitas urutan asam amino pada rantai
polipeptida. RNAd berupa rantai tunggal yang relative panjang
RNAr
RNAr merupakan
komponen structural yang utama di dalam ribosom. Setiap subunit ribosom terdiri
dari 30- 46% molekul RNAr dan 70- 80% protein.
RNAt
RNAt merupakan
RNA yang membawa asam amino satu per satu ke ribosom. Pada salah satu ujung
RNAt terdapat tiga rangkaian basa pendek (disebut antikodon). Suatu asam amino
tertentu akan melekat pada ujung RNAt yang bersebrangan dengan ujung antikodon.
Pelekatan ini merupakan cara berfungsinya RNAt, yaitu membawa asam amino
spesifik yang nantinya berguna dalam sintesis protein, yaitu pengurutan asam
amino sesuai urutan kodon pada RNAd.
3.Perbedaan antara DNA dan RNA
Perbedaan antara
DNA dan RNA terlihat pada struktur, fungsi, serta letak DNA dan RNA. Ringkasan
perbedaan tersebut dapat dilihat pada tabel.
Parameter
DNA
RNA
Komponen:
Gula
Basa nitrogen
Purin
pirimidin
Deoksiribosa
Adenine dan Guanin
Sitosin dan Timin
Ribosa
Adenine dan Guanin
Sitosin dan Urasil
Bentuk
Rantai panjang, ganda, dan
berpilin (double helix)
Rantai pendek, tunggal, dan tidak
berpilin
Letak
Di dalam nucleus, kroloplas, dan
mitokondria
Di dalam nukelus, sitoplasma,
kloroplas, dan mitokondria
Kadar
Tetap
Tidak tetap
E.Kode Genetik
Kromosom
tersusun atas rantai DNA. Rantai ini terbagi- bagi menjadi ribuan bagian yang
lebih pendek, atau disebut gen. jadi, gen merupakan bagian dari rantai DNA. Gen
tertentu membawa informasi yang dibutuhkan untuk membuat protein. Informasi
itulah yang disebut dengan kode genetic. Dengan kata lain, kode genetic adalah
cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA untuk menentukan urutan
asam amino pada saat sintesis protein.
Didalam setiap
sel terdapat ribuan reaksi kimia dan enzim yang berfungsi mengatur jalannya
semua reaksi. Karena DNA mengkode protein maka akan menentukan enzim apa yang
akan diproduksi dan akhirnyaakan menentukan reaksi kimia yang terjadi di dalam
sel.
Informasi pada
kode genetic ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan
susunan asam amino. Seperti yang telah diketahui, hanya ada empat basa yang
terdapat pada DNA, sedangkan ada 20 macam asam amino. Jika tiap basa misalnya
A, G, U, C dikode menjadi satu asam amino, hanya ada empat macam asam amino
yang dapat dikode dari total 20 asam amino yang sudah diketahui. Jika duplet
atau susunan tiap dua basa, misalnya CG, AG, GA. UC, dan lainnya, dikode
menjadi satu asam amino, kombinasi hanya akan menghasilkan 16 (42)
macam asam amino. Jumlah kombinasi ini juga msih belum mencukupi jmlah 20 macam
asam amino, yaitu ada 4 asam amino yang tidak dikode. Bila triplet atau susunan
tiap tiga basa nukleotida, misalnya AGU, GAC, CGC, dan sebagainya, menjadi satu
asam amino maka dari kombinasi basa- basa nukleotida tersebut akan menghasilkan
64 (42) macam asam amino. Jumlah asam amino ini melebihi jumlah 20
macam asam amino. Hal tersebut menyebabkan adanya suatu “kelimpahan” dalam kode
genetika. Terdapat lebih dari satu triplet mengkode suatu asam amino tertentu.
Istilah yang diberikan oleh para ahli genetika pada kelimpahan semacam ini
adalah degenerasi atau redundansi.
Kode genetic
bersifat degenerative dikarenakan 18 dari 20 macam asam amino ditentukan oleh
lebih dari satu kodon, yang disebut kodon sinonimus. Hanya metionin dan
triptofan yang memiliki kodon tunggal. Kodon sinonimus tidak ditempatkan secara
acak, tetapi dikelompokkan. Kodon sinonimus memiliki perbedaan pada urutan basa
ketiga. Pada kasus apapun, bila posisi basa ketiga adalah suatu pirimidin, maka
kodon- kodon akan mengarah atau menunjukkan asam amino yang sama (sinonimus).
Misalnya pada kode genetic UAU dan UAC (basa U dan C merupakan pirimidin) yang
menunjukkan asam amino tirosin.
Bila posisi basa
ketiga adalah suatu purin, kodon- kodon juga akan sinonimus. Misalnya pada kode
genetic CAA dan CAG (basa A dan G merupakan purin) menunjukkan asam amino
glutamine. Jika posisi basa kedua adalah suatu pirimidin, secara umum kodon
tersebut akan mengarah pada asam amino hidrofilik. Misalnya pada kode genetic
CCC yang menunjukkan asam amino prolin yang hidrofilik dan ACC yang menunjukkan
asam amino treonin yang hidrofilik.
Sebaliknya, jika
posisi basa kedua adalah suatu purin, secara umum kodon tersebut akan megarah
pada asam amino yang polar. Misalnya pada kode genetic GAU yang ,menunjukkan
asam amino aspartat yang polar dan AGG yang menunjukkan asam amino arginin yang
polar.
F.Sintesis Protein
Ada banyak
tahapan antara ekspresi genotip ke fentip. Gen- gen tidak dapat langsung begitu
saja menghasilkan fenotip- fenotip tertentu misalnya warna mata hijau, betuk
biji yang lonjong, atau celah pada dagu. Fenotip suatu individu ditentukan oleh
aktivitas enzim (protein fungsional). Enzim yang berbeda akan menentukan
fenotip yang berbeda. Perbedaan suatu enzim dengan enzim lainnya ditentukan
oleh jumlah jenis dan susunan asam amino penyusun protein enzim. Pembentukan
asam amino tersebut ditentukan oleh gen atau DNA.
Ekspresi gen
merupakan proses dimana informasi yang dikode di dalam gen diterjemahkan
menjadi urutan asam amino selama sintesis protein. Dogma sentral mengenai
ekspresi gen, yaitu DNA yang membawa informasi genetic ditranskripsi menjadi
RNA, dan RNA diterjemahkan menjadi polipeptida. Selama ekspresi gen, informasi
genetic ditransfer secara akurat dengan DNA melalui RNA untuk menghasilkan
polipeptida dengan urutan asam amino yang spesifik.
Ekspresi gen
merupakan sintesis protein yang terdiri dari dua tahap. Tahap pertama, urutan
rantai nukleotida template (cetakan) dari suatu DNA untai ganda disalin
untuk menghasilkan satu rantai molekul RNA. Proses inoi disebut transkripsi dan
berlangsung dalam inti sel. Tahap kedua merupakan sintesis polipeptida dengan
urutan spesifik berdasarkan rantai RNA yang dibuat pada tahapan pertama. Proses
ini disebut translasi. Proses tersebut membutuhkan pengikatan dan pergerakan
ribosom di sitoplasma pada sepanjang rantai RNA untuk menterjemahkan urutan
nukleotida rantai RNA tersebut menjadi urutan asam amino untuk membentuk rantai
polipeptida. Pada proses ini digunakan istilah penerjemahan karena bahasa pada
nukleotida RNA diterjemahkan menjadi bahasa baru, yaitu bahasa asam amino suatu
protein.
1.Transkripsi
Transkripsi
merupakan sintesis RNA dari salah satu rantai DNA, yaitu rantai cetakan atau sense,
sedangkan rantai DNA komplemennya disebut rantai antisense. Rentangan
DNA yang ditranskripsi menjadi molekul RNA disebut unit transkripsi. RNA
dihasilkan dari aktivitas enzim RNA polymerase. Enzim RNA polymerase membuka
pilinan kedua rantai DNA hingga terpisah dan merangkaikan nukleotida RNA. Enzim
RNA polymerase merangkai nukleotida- nukleotida RNA dari arah 5’→ 3’, saat
terjadi perpasangan basa disepanjang cetakan DNA. Urutan perpasangan basa di
sepanjang DNA menandai dimana transkripsoi suatu gen dimulai dan di akhiri.
Transkripsi terdiri
dari tiga tahap, yaitu inisiasi (permulaan), elongasi (pemanjangan), dan
terminasi (pengakhiran) rantai DNA. Transkripsi mensintesis baik RNAd, RNAt,
maupun RNAr. Namun hanya basa nitrogen yang terdapat pada RNAd saja yang
nantinya diterjemahkan menjadi asam amino (protein).
Inisiasi
Daerah DNA dimana RNA polymerase
melekat dan mengawali transkripsi disebut sebagai promoter. Suatu promoter
mencakup titik awal (start point) transkripsi (nukleotida dimana
sintesis RNA sebenarnya dimulai) dan biasanya membentang beberapa pasangan
nukleotida di depan titik awal tersebut. Selain menentukan dimana transkripsi
dimulai, promoter juga menentukan yang mana dari kedua untai heliks DNA yang
digunakan sebagai cetakan.
Elongasi
Pada saat RNA bergerak di sepanjang
DNA, pilinan heliks ganda DNA tersebut terbuka secara berurutan kira- kira 10
hingga 20 basa DNA sekaligus. Enzim RNA polymerase menambahkan nukleotida ke
ujung 3’ dari molekul RNA yang sedang “tumbuh” di sepanjang heliks ganda DNA
tersebut. Setelah sintesis RNA berlangsung, DNA heliks ganda terbentuk kembali
dan molekul RNA baru akan lepas dari cetakan DNA- nya. Transkripsi berlanjut
pada laju kira- kira 60 nukleotida perdetik pada sel eukariotik.
Terminasi
Transkripsi berlangsung sampai RNA
polymerase mentranskripsi urutan DNA yang disebut terminator. Terminator
merupakan suatu urutan DNA yang berfungsi menghentikan proses transkripsi.
Terdapat beberapa mekanisme yang berbeda untuk terminasi transkripsi, yang
perinciannya sebenarnya masih kurang jelas. Pada sel prokariotik, transkripsi
biasanya berhenti tepat pada saat RNA polymerase mencapai titik terminasi.
Sebaliknya, pada sel eukariotik, RNA polymerase terus melewati titik terminasi.
Pada titik yang lebih jauh kira- kira 10 hingga 35 nukleotida, RNA yang lebih
terbentuk terlepas dari enzim tersebut.
2.Translasi
Dalam proses
translasi , sel menginterpretasikan suatu kode genetic menjadi protein yang
sesuai. Kode genetic tersebut berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul
RNAd, interpreternya adalah RNAt. RNAt mentransfer asam amino- asam amino “dari
kolam” asam amino di sitoplasma ke ribosom.molekul- molekul RNAt tidak semuanya
identik. Molekul RNAt membawa asam amino spesifik pada salah satu ujungnya yang
sesuai dengan triplet nukleotida pada ujung RNAt lainnya yang disebut
antikodon.
Asosiasi kodon
dan antikodon sebenarnya merupakan bagoian kedua dari dua tahap pengenalan yang
dibutuhkan untuk translasi suatu pesan genetic yang akurat. Asosiasi harus
didahului oleh pelekatan yang benar antara RNAt dengan asam amino. RNAt yang
mengikatkan diri pada kodon RNAd harus membawa asam amino yang tepat ke
ribosom. Tiap asam amino digabungkan dengan RNAt yang sesuai oleh suatu enzim yang
spesifik yang disebut aminoasil- RNAt sintetase.
Ribosom
memudahkan pelekatan yang spesifik antara antikodon RNAt dengan kodon RNAd
selama sintesis protein. Sebuah ribosom dapat dilihat melalui mikroskop
electron, tersusun dari dua subunit, yaitu subunit besar dan subunit kecil.
Subunit ribosom dibangun oleh protein- protein dan molekul- molekul RNAr.
Translasi dibagi
menjadi tiga tahap (sama seperti pada transkripsi) yaitu inisiasi, elongasi dan
terminasi. Semua tahapan ini memerlukan factor- factor protein yang membantu
RNAd, RNAt dan ribosom selama proses translasi. Inisiasi dan elongasi rantai
polipeptida juga membutuhkan sejumlah energy. Energy ini disediakan oleh GTP (guanosin
triphosphat), suatu molekul yang mirip dengan ATP.
Inisiasi
Tahap inisiasi dari translasi
terjadi dengan adanya RNAd, sebuah RNAt yang memuat asam amino pertama dari
polipeptida, dan dua subunit ribosom. Pertama subunit ribosom kecil mengikatkan
diri pada RNAd dan RNAt inisiator. Subunit ribosom kecil melekat pada tempat
tertentu di ujung 5’ dari RNAd. Di dekat tempat pelekatan ribosom subunit kecil
pada RNAd terdapat kodom inisiasi AUG, yang memberikan sinyal dimulainya proses
translasi. RNAt inisiator yang membawa asam amino metionin, melekat pada kodon
inisiasi AUG.
Oleh karenanya, persyaratan
inisiasi adalah kodon RNAd harus mengandung triplet AUG dan terdapat RNAt
inisiator berisi antikodon AUC yang membawa metionon. Jadi pada setiap proses
translasi, metionin selalu menjadi asam amino awal yang diingat. Triplet AUG
dikatan sebagai start codon karena berfungsi sebagai kodon awal
translasi.
Elongasi
Pada tahap elongasi dari translasi,
asam amino- asam amino ditambahkan satu persatu pada asam amino pertama
(metionin) kodon RNAd pada ribosom membentuk ikatan hydrogen dengan antikidin
molekul RNAt yang komplementer dengannya. Molekul RNAr dari ribosom subunit
ribosom besar berfungsi sebagai enzim, yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan
peptide yang menggabungkan polipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru
tiba. Pada tahap ini, polipeptida memisahkan diri dari RNAt tempat
perlekatannya semula, dan asam amino pada ujung karboksilnya berikatan dengan
asam amino yang dibawa oleh RNAt yang baru masuk.
Saat RNAd berpindah tempat,
antikodonnya tetap berikatan dengan kodon RNAt. RNAd bergerak bersama- sama
dengan antikodon ini dan bergeser ke kodon berikutnya yang akan ditranslasi.
Sementara itu, RNAt sekarang tanpa asam amino karena telah diikaitkan pada
polipeptida yang sedang memanjang. Selanjutnya RNAt keluar dari ribosom. RNAd
bergerak melalui ribosom ke satu arah saja, mulai dari ujung 5’. Hal ini sama
dengan ribosom yang bergerak 5’→ 3’ pada RNAd. Hal yang penting disini adalah
ribosom dan RNAd bergerak relative satu sama lain, dengan arah yang sama, kodon
demi kodon. Siklus elongasi menghabiskan waktu kurang sari 1/10 detik dan terus
berlangsung hingga rantai pilipeptidanya lengkap.
Terminasi
Tahap akhir tanslasi adalah
terminasi. Elongasi berlanjutg hingga ribosom mencapai kodon stop. Triplet basa
kodon stop adalah UAA, UAG, atau UGA. Kodon stop tidak mengkode suatu asam
amino melainkan bertindak sebagai sinyal untuk menghentikan translasi.
BAB III
PENUTUP
A.Simpulan
Berdasarkan pembahasan tersebut, dapat disimpulkan
bahwa:
1.Materi genetik merupakan materi yang
bertanggungjawab terhadap pewarisan sifat (informasi genetik) suatu generasi
kepada generasi berikutnya.
2.Suatu kromosom terdiri dari beberapa
bagian, yaitu kromatid, kromomer, sentromer atau kinetokor, satelit, dan
telomere.
3.Menurut letak sentromer pada lengan kromatid,
kromosom dibagi menjadi empat macam yaitu kromosom metasentrik, kromosom sub
metasentrik, kromosom akrosentrik, dan kromosom telosentrik.
4.Gen adalah unit instruksi untuk
menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu. Gen terdiri dari
DNA yang diselubungi DNA dan di ikat oleh protein.
5.Letak suatu gen pada kromosom disebut
lokus. Lokus pada kromosom dianalogikan seperti manic- manic yang berjejer
lurus pada seuntai benang.
6.Alel disebut juga sebagai versi
alternative gen yang menjelaskan adanya variasi pada pewarisan suatu sifat.
7.DNA (deoxyribonucleic acid) atau
asam deoksiribosa nukleat (AND) merupakan tempat penyimpanan informasi genetic.
8.Replikasi DNA dapat terjadi dengan
adanya sintesis rantai nukleotida baru dari rantai nukleotida lama, dapat
terjadi melalui tiga model yaitu konservatif, semikonservatif, dan dispersive.
9.RNA (ribonucleic acid) atau asam
ribonukleat merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan
penyalur informasi genetic.
10.Kode genetic adalah cara pengkodean
urutan nukleotida pada DNA atau RNA untuk menentukan urutan asam amino pada
saat sintesis protein.
11.Informasi pada kode genetic ditentukan
oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino
dengan melakukan sintesis protein yang terdiri dari proses transkripsi dan
translasi.