BAB I PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
Asamnukleatmerupakansuatupolinukleotida,yaitupolimerlinieryangtersusu ndarimonomermonomernukleotidayangberikatanmelaluiikatanfosfodiester.Fungsiutamaasamnuk leatadalahsebagaitempatpenyimpanandanpemindahaninformasigenetik, keber eberad adaa aan n
asam asam
nukle ukleat at
menja enjadi di
sang sangat at
pent pentin ing g
dala dalam m
sehingga keh kehidu idupan pan
organisme.Informasiiniditeruskandariselindukkeselanakmelaluiprosesreplikasi.Sel memilikiduajenisasamnukleatyaituasamdeoksiribonukleat(deoxyribonucleicacid !"A#danasamribonukleat(ribonucleic acid$"A#.(%arks !a&n, et al., '#. Asam nukleat adalah makromolekul yang terdapat sebagai polimer yang disebut polinukleotida.S polinukleotida.Sep eper erti ti polinukleotida
terdiri
atas
yang ang
diin diindi dika kasi sika kan n
monomer-monomer
oleh oleh
yang
nama namany nya, a, disebut
seti setiap ap
nukleotida
(nucleotide). Seti Setiap ap nukl nukleo eoti tida da ters tersus usun un dari dari tiga tiga bagi bagian an)) basa basa nitr nitrog ogen en (nitrogenous base#, base #, gula berkarbon lima (pentosa#, dan gugus fosfat. "ukleotida yang tanpa gugus fosfat disebut nukleosida (*ampbell, dkk. '+) #. Asam nukleat telah menjadi bahan penelitian para ahli biokimia sejak senya&a ini diisolasi dari inti sel untuk pertama kalinya.Ada dua jenis asam nukleat yaitu !"A (deoxyribonucleic (deoxyribonucleic acid# atau asam as am deoksiribonukleat dan $"A (ribonucleic (ribonucleic acid# atau asam ribonukleat ribonukleat.ntu .ntuk k pembahasan pembahasan selanjutnya selanjutnya akan digunakan singkatan !"A dan $"A. !"A ditemukan pada tahun /+0 oleh seorang dokter muda Friedrich %iesch %iescher er yang yang percay percayaa bah&a bah&a rahasia rahasia kehidu kehidupan pan dapat dapat diungk diungkapk apkan an melalu melaluii penelitian kimia pada sel-sel. Ia memilih sel yang terdapat pada nanah untuk dipelajari dan ia mendapatkan sel-sel tersebut dari bekas pembalut luka yang diperolehny diperolehnyaa dari ruang bedah. Sel-sel tersebut tersebut dilarutkan dalam asam encer dan dengan cara ini diperolehnya inti sel yang masih terikat pada sejumlah protein. 1emudian dengan menambahkan en2im pemecah protein ia dapat memperoleh ini sal saja dan dengan dan dengan cara ekstraksi terhadap inti sel ini ia memperoleh
1
suatu 2at yang larut dalam basa tetapi tidak larut dalam asam. 3ada &aktu itu ia belum dapat menentukan rumus kimia 2at tersebut, sehingga ia menamakan nuclein. Sebenarnya apa yang dia temukan dari ekstrak ini sel tersebut adalah campuran senya&a- senya&a yang mengandung 4 !"A. Sejak tahun /5 studi tentang genetika telah berkembang pesat dan orang telah mengetahui bah&a kromosom adalm sel adalah pemba&a sifat-sifat keturunan pada seseorang. 3ada tahun /6/ seorang ahli genetika Amerika, 7ames 8atson, bekerja sama dengan dua orang sarjana fisika dari Inggris Francis *rick dan %aurice 8ilkins yang telah melakukan penelitian te rhadap komosom ini. Atas ketekunan mereka, telah dapat dijelaskan bentuk molekul !"A dengan sejumlah model, dan untuk itu pada tahun /0/ mereka memperoleh "obel.Asam nukleat terdapat dalam semua sel dan mempunyai peranan yang sangat penting dalam biosintesis protein.9aik !"A maupun $"A berupa anion dan pada umumnya terikat oleh protein yang mempunyai sifat basa, misanya !"A nukleat dengan protein ini disebut nucleoprotein.%olekul asam nukleat merupakan suatu polimer seperti protein, tetapi yang menjadi monomer bukan asam amino, melainkan nukleotida.:leh karena itu untuk mempelajari asam nukleat, perlu dipelajari terlebih dahulu tentang nukleotida.
1.2. Rumusan Masalah
$umusan masalah dari makalah ini adalah) /. 9agaimanakah yang dimaksud asam nukleat ; '. 9agaimanakah jenis-jenis asam nukleat ; . 9agaimanakah struktur asam nukleat ; 5. 9agaimanakah fungsi asam nukleat ;
1.3. Tujuan Penulsan
2
BAB II PEMBAHA!AN
2.1 Pengertan Asam Nukleat
Asam nukleat adalah biopolimer yang berbobot molekul tinggi yang terdiri atas banyak molekul nukleotida.Asam nukleat terdapat pada semua sel hidup dan bertugas untuk menyimpan dan mentransfer genetik, kemudian menerjemahkan informasi ini secara tepat untuk mensintesis protein yang khas bagi masingmasing sel. Asam nukleat, jika unit-unit pembangunnya deoksiribonukleotida , disebut asam deoksiribonukleotida (!"A# yang merupakan bahan utama pembentukan inti sel dan jika terdiri dari unit-unit ribonukleotida disebut asam ribonukleotida ($"A# yang berguna dalam sintesis protein. !alam asam nukleat terdapat 5 basa nitrogen yang berbeda yaitu ' purin dan ' primidin.9aik dalam $"A maupun !"A purin selalu adenine dan guanine.!alam $"A pirimidin selalu sitosin dan urasil, sedangkan dalam !"A pirimidin selalu sitosin dan timin.
Asam nukleat
Nukleotida
Nukleosida
Asam posfat
Basa nitrogen
Gula
=ambar './ 9erdasarkan gambar './ dijelaskan bah&a asam nukleat tersusun atas nukleotida-nukleotida."ukleotida tersusun atas asam posfat, basa nitrogen dan gula deoksiribosa."ukleotida tanpa ada asam posfat maka disebut nukleosida.
3
2.1.1 Nukle"t#a
Asam nukleat adalah makromolekul yang terdapat sebagai polimer yang disebut polinukleotida ( polynucleotide#, setiap polinukleotida terdiri atas polimer dari monomer-monomer yang disebut nukleotida."ukleotida secara umum sebenarnya adalah nukleosida yang berikatan dengan sebuah atau lebih gugus fosfat. Suatu nukleotida terdiri atas tiga bagian, yaitu sebuah molekul organik yang disebut basa-nitrogen, sebuah pentosa (gula berkarbon lima#, dan satu atau lebih gugus fosfat.
keluarga
pirimidin adalah sitosin
(S#,
timin
(<#, dan
urasil
(#. 3urin lebih besar, dengan cincin enam-anggota yang menyatu dengan suatu cincin lima-anggota.>ang termasuk purin adalah adenin (A# dan guanin (=#.3irimidin dan purin yang spesifik berbeda dalam hal gugus fungsional yang terikat ke cincinnya.Adenin, guanin dan sitosin ditemukan pada kedua jenis asam nukleat.
"ukleosidamerupakansebutanuntukbagiandarinukleotidatanpagugusfosfat. !engandemikian,nukleosidatersusundarigularibosaataudeoksiribosadanbasanitrog en."ukleosidamerupakankerangkadasarbagiterbentuknyaA%3,A!3danA<3.3rose spembentukanketiga senya&apemba&aenergikimiainibiasanyaterjadidimitokondriasebagaibagiandarire aksikatabolism atau respirasi.
2.2 $ens%jens Asam Nukleat
Asam nukleat dalam sel ada dua jenis yaitu (/# !"A (deoxyribonucleic acid# atau asam deoksiribonukleat dan ('# $"A (ribonucleic acid # atau asam ribonukleat. 9aik !"A maupun $"A berupa anion dan pada umumnya terikat oleh protein dan bersifat basa. /. !"A (!eoksiribosa Asam "ukleat# !"A merupakan rangkaian nukleotida atau polinukleotida.Setiap
4
nukleotida !"A terdiri atas satu gugus gula pentosa yang disebut !eoksiribosa, satu gugus fosfat, dan satu basa nitrogen. 9asa nitrogen terdiri atas Adenin(A# dan guanin (=# dari golongan purin serta sitosin (S# dan
3arameter
!"A
$"A
!eoksi ribose
$ibose
"ukleotida
Adenin, =uanin,
Adenin, =uanin,
9entuk molekul Cetak
*itosin dan
*itosil dan rasil ntai tunggal inti sel,
5
5.
9agian pentose
!eoksiribose
sitoplasma,ribosom $ibose
2.3 !truktur Asam Nukleat Asam nukleat tersusun atas nukleotida dan nukleosida.9erikut ini struktur
nukleotida dan nukleosida sebagai penyusun asam nukleat. A. "ukleotida 9erikut ini struktur nukleotida berdasarkan basa nitrogennya. "o
"ama
Struktur
Adenin nukleotida (asam adenilat# /.
atau Adenosinmonophosphate (A%3#
=uanin nukleotida(Asam guanilat# Atau
'.
=uanosinmonofosfat (=%3#
rasil nukleotida (Asam uridilat# .
Atau ridinmonofosfat (%3#
Sitidin nukleotida(Asam sitidilat# 5.
Atau Sitidinmonofosfat (S%3#
9. "ukleosida 9erikut ini struktur nukleosida berdasarkan basa nitrogennya.
6
"o
9asa nitrogen
/.
Adenin
'.
=uanin
.
ridin
5.
struktur
*. !"A (deoksiribosa Asam "ukleat# dan $"A (ribonucleic acid# Struktur asam nukleat !"A dan $"A adalah mirip.Struktur ini dibagi menjadi empat tingkatan yang berbeda, primer, sekunder, tersier dan kuarterner.
=ambar './
7
Ada tiga struktur DNA dan RNA yang dikenal selama !truktur "struktur
ini
DNA dan RNA terse#ut adala$ se#agai
#erikut% 1 !truktur primer DNA tersusun dari monomer"monomer nukleotida !etiap nukleotida terdiri dari satu #asa nitrogen #erupa senya&a purin atau pirimidin' satu gula pentosa #erupa 2"deoksi"D" ri#osa dalam #entuk furanosa' dan satu molekul fosfat RNA mirip dengan DNA' per#edaanya terletak pada% a Basa utama RNA adala$ Adenin' Guanin' !itosin dan (rasil # (nit gula RNA adala$ D"ri#osa
)
'. Struktur sekunder Struktur sekunder adalah interaksi antara basa. Struktur ini menunjukkan bagian mana helai terikat satu sama lain. 1edua untai !"A dalam double heliks !"A terikat satu sama lain dengan batas hidrogen. Struktur sekunder !"A didominasi pasangan basa dua helai polinukleotida membentuk double heliks.
=ambar ./ Struktur sekunder !"A
=ambar .' Struktur sekunder $"A =ambar .' Struktur sekunder $"A . Struktur tersier 1ebanyakan !"A ?irus
dan
!"A mitokondria
merupakan
molekul
lingkar.1onformasi ini terjadi karena kedua untai polinukleotida membentuk
*
struktur tertutup yang tidak berujung.%olekul !"A lingkar tertutup yang diisolasi dari bakteri, ?irus dan mitokondria seringkali berbentuk superkoil, selain itu !"A dapat berbentuk molekul linier dengan ujung-ujung rantai yang bebas.
(a# !"A sirkular
2.& 'ungs Asam Nukleat 1. !"A menyimpan informasi genetik dalam sel-sel semua makhluk hidup.
Ini berisi kode genetik. Ini adalah kode yang menginstruksikan sel bagaimana membuat protein. Instruksi yang dikodekan dalam urutan basa nitrogen dalam rantai nukleotida !"A. Salinan $"A dan menafsirkan kode genetik dalam !"A dan juga terlibat dalam sintesis protein berdasarkan kode. 2. Fungsi utamanya adalah menyimpan dan mentransfer informasi genetik.
!"Amerupakan struktur yang sangat kompleks yang tersusun dari polinukleotida. Fungsi atau peranan !"A ini sebenarnya tidak sekadar sebagai pemba&a materi genetik, melainkan juga menjalankan fungsi yang sangat kompleks pula, antara lain) a. Sebagai pemba&a materi genetika dari generasi ke generasi berikutnya. b. %engontrol akti?itas hidup secara langsung maupun tidak langsung. c. %elakukan sintesis protein. d. Sebagai autokatalis, yaitu kemampuan !"A untuk menggandakan diri(replikasi#. e. Sebagai heterokatalis, yaitu kemampuan !"A untuk dapat mensintesis senya&a lain $na 1+
BAB III (E!IMPULAN
3.1 (esm)ulan
/. Asam nukleat adalah biopolimer yang berbobot molekul tinggi yang ter diri atas banyak molekul nukleotida. Asam nukleat terdapat pada semua sel hidup dan bertugas untuk menyimpan dan mentransfer genetik, kemudian menerjemahkan informasi ini secara tepat untuk mensintesis protein yang khas bagi masing-masing sel. '. 7enis asam nukleat adalah !"A (!eoksiribose Asam "ukleat# dan $"A (ribonucleic acid# . Struktur asam nukleat dibedakan berdasarkan nukleotida dan nukleosida, sedangkan struktur !"A dan $"A dibagi menjadi struktur primer, struktur sekunder dan struktur tersier. 5. Fungsi asam nukleat adalah menyimpan dan mentransfer genetik.
11
