DNA SEBAGAI MATERI GENETIK RANGKUMAN
Disusun untuk memenuhi memenuhi tugas matakuliah Genetika I Dibimbing oleh Prof. Dr. Duran Corebima A., M.Pd
disusun oleh: Kelompok 5!ffering A Disa"ikan Pada #$ %anuari #&'( )*i Kusuma+ati
'&-'(&'#$
andi /ri a"ar Cah0o
'&-'(&'((&
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Januari 2016
DNA SEBAGAI MATERI GENETIK Matri Gnti!
Ada tiga s0arat 0ang harus dipenuhi sesuatu dapat dikatakan sebagai material genetik, 0akni men0andi sintesis en1im dan protein, mampu melakukan self-replicate, dan berada di dalam kromosom. D2A 3deo40ribonulei aid6 atau asam deoksiribosa nukleat 3AD26 merupakan tempat pen0impanan informasi genetik. Pn"u "#$% DNA
Pada tahun '75-, ranes Crik dan %ames 8atson menemukan model molekul D2A sebagai suatu struktur heliks beruntai ganda, atau 0ang lebih dikenal dengan heliks ganda 8atson9Crik.
Stru!tur DNA
D2A merupakan makromolekul polinukleotida 0ang tersusun atas polimer nukleotida 0ang berulang9ulang, tersusun rangkap, membentuk D2A heliks ganda dan berpilin ke kanan. etiap nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, 0aitu : 9 9
Gula 5 karbon 3#9deoksiribosa6 ;asa nitrogen 0ang terdiri : golongan purin 0aitu adenin 3Adenin < A6 dan guanin 3guanini < G6, golongan pirimidin, 0aitu sitosin 30tosine < C6 dan
9
timin 3th0mine < /6 Gugus fosfat
Su&unan Ki"ia DNA
;aik purin ataupun pirimidin 0ang berkaitan dengan deoksiribosa membentuk suatu molekul 0ang dinamakan nukleosida atau deoksiribonukleosida 0ang merupakan prekursor elementer untuk sintesis D2A. Prekursor merupakan suatu unsur a+al pembentukan sen0a+a deoksiribonukleosida 0ang berkaitan dengan gugus fosfat. D2A tersusun dari empat "enis monomer nukleotida. Keempat basa nitrogen nukleotida di dalam D2A tidak ber"umlah sama rata. Pada setiap molekul D2A, "umlah adenin 3A6 selalu sama dengan "umlah timin 3/6. Demikian pula "umlah guanin 3G6 dengan sitisin3C6 selalu sama. enomena ini dinamakan ketentuan Chargaff. Adenin 3A6 selalu berpasangan
dengan timin 3/6 dan membentuk dua ikatan hidrogen 3A
merupakan
makromolekul
0ang
struktur
primern0a
adalah
polinukleotida rantai rangkap berpilin. turktur ini diibaratkan sebagai sebuah tangga. Anak tanggan0a adalah susunan basa nitrogen, dengan ikatan A9/ dan G9 C.
Kedua
=tulang
punggung
tanggan0a>
adalah
gula
ribosa.Antara
mononukleotida satu dengan 0ang lainn0a berhubungan seara kimia melalui ikatan fosfodiester. R'%i!a&i DNA
?eplikasi adalah peristi+a sintesis D2A.aat suatu sel membelah seara mitosis, tiap9tiap sel hasila pembelahan mengandung D2A penuh dan identik seperti indukn0a. ?eplikasi D2A dapat dibedakan '.
Model konser*atif, 0aitu dua rantai D2A lama tetap tidak berubah, berfungsi sebagai etakan untuk dua dua rantai D2Abaru.
#.
Model semikonser*atif, 0aitu dua rantai D2A lama terpisah dan rantai baru disintesis dengan prinsip komplementasi pada masing9masing rantaiD2A lama tersebut
-.
Model dispersif, 0aitu beberapa bagian dari kedua rantai D2A lama digunakan sebagai etakan untuk sintesis rantai D2A baru. Dari ketiga model replikasi tersebut, model semikonser*atif merupakan
model 0ang tepat untuk proses replikasi D2A. ?eplikasi D2A semikonser*atif ini ter"adi pada organisme prokariot maupun eukariot. Perbedaan replikasi antara organisme prokariot dengan eukariot adalah dalam hal "enis dan "umlah en1im 0ang terlibat, serta keepatan dan kompleksitas replkasi D2A. Pada organisme eukariot, peristi+a replikasi ter"adi sebelum pembelahan mitosis, tepatn0a pada fase sintsis dalam siklus pembelahan sel.
Prtan(aan
'6
D2A bersifat asam, basa atau netral @ "elaskan
%a+ab: Deo40ribonuklei aid 3D2A6atau asam deoksiribonuklat merupakan polinulkelotida 0ang berarti tersusun atas unit9unit dasar 0ang disebut nukleotida. atu nukleotida D2A terdiri atas : gugus fosfat, gula deoksiribosa dan satu "enis basa nitrogen. truktur nukleotida adalah sebagai berikut : B"ung fosfat dari nukleotida bersifat negatif sehingga bersifat asam akan tetapi nukleotida D2A "uga mengandung unsur basa 0aitu basa nitogen 3salah sa tu dari Adenin, /imin, itosin dan Guanin6. Dengan adan0a bagian asam dan basa maka molekul D2A dapat saling menetralkan.
#6
Mengapa struktur D2A double heli4 antipararel@ %elaskan
%a+ab:
truktur D2A bersifat antipararel memungkinkan masing9masing untai pada D2A dapat men"adi templete dalam proses replikasi D2A. al ini D2A parental dan D2A anakan hasil replikasi bersifat sama sehingga informasi genetik terkonser*asi dari generasi ke generasi. Arah polinukleotida D2A dapat berdasarkan pada ikatan fosfodiester antar nukleotida 3diester : # ikatan antara gugus ! 0ang bereaksi dengan gugus fosfat 0ang bersifat asam6. Pada punggung gula fosfat D2A, gugus fosfat terhubung dengan atom arbon -E dari molekul gula deoksiribosa dan selan"utn0a pada atom arbon 5E. Dua u"ung dari rantai polinukleotida berbeda. Pada u"ung 0ang satu 0ang tidak berikatan dengan nukleotida adalah u"ung 5E 3gugus fosfat 39!P!-96 dimana bagian u"ung ini sering disebut u"ung 5E. Pada u"ung 0ang lain 0ang "uga tidak berikatan dengan nukleotida "uga disebut u"ung -E 3mengandung gugus hidroksil 9!6. Pada D2A arah replikasi adalah 5E F -E, dimana pada D2A doble heli4 tsb u"ung 5E akan berikatan dengan u"ung -E pada untai berikutn0a. al inilah 0ang men0ebabkan D2A doble heli4 disebut bersifat antipararel.
-6
;agaimana hubungan antara pemindahan informasi genetik dari sel ke sel dengan replikasi@ %a+ab: Pemindahan informasi genetik atau transmisi informasi genetik dari sel ke sel berlangsung pada salah satu tahap dalam siklus sel 0ang disebut tahap sintesis. Pada tahap ini ter"adi replikasi D2A seara semikonser*atif dimana D2A replikan akan sama persis dengan D2A parental sehingga sel hasil pembelahan akan me+arisi informasi genetik atau D2A 0ang sama dengan sel sebelumn0a atau sel parental. Pada sel prokariot 0ang pembelahan seln0a ter"adi seara langsung tanpa melalui siklus sel akan tetapi proses replikasi D2A tetap berlangsung sama.
