Struktur Dna Dan Rna

STRUKTUR DNA DAN RNA

ENDRINALDI

 ASAM NUKLEAT NUKLEAT 



 Asam nukleat  polimer yang dibentuk oleh mononukleotida Fungsi  menyimpan, mereplikasi dan mentranskripsi informasi genetika

NUKLEOSIDA 

Merupakan seny. N-glikosida dr bs purin dan pirimidin yg dihubungkan oleh ikt glikosida antara atom karbon 1 dr pentosa dg atom nitrogen 1 (N-1) dr pirimidin atau nitrogen 9 (N -9) dr purin

BASA PURIN DAN PIRIMIDIN

NUKLEOSIDA NH2

Basa : Adenin  Adenosin

N

N

N

N 5

HOCH2

(Adenin)

Guanin  Guanosin Sitosin  Sitidin Urasil  Uridin

O 1

4 3

OH

2

OH

diganti dg H (deoksi)  Adenin  2’ 2’-deoksiadenosin -deoksiadenosin Guanin  2’ 2’-deoksiguanosin -deoksiguanosin Sitosin  2’ 2’-deoksisitidin -deoksisitidin

Timin

 2’-deoksitimidin

NUKLEOTIDA 

Nukleotida (nukleosida fosfat) adl ester asam fosfat dr nukleosida  merupakan nukleosida yg terfosforilasi.

NH2

Basa N

N

N

N



Berperan serta dlm sejumlah besar proses biokimiawi  peran yg paling dikenal adl sbg prekursor  monomer RNA dan DNA

O HO

P O

5

OCH2

O 1

4 3

OH

2

OH

AMP

(adenin)

H3C

H

Timin

H

Subunit Nukleotida dari DNA

Subunit Nukleotida dari RNA

POLINUKLEOTIDA 

Polimer mononukleoti mononukleotida da   Asam deoksiribonukleat deoksiribonukleat (DNA)   Asam ribonuklaet ribonuklaet (RNA) DNA

 DNA merupakan struktur yang dibangun oleh KH pentosa (deoksiribosa), fosfat dan suatu basa dalam bentuk polimer  dan berkombinasi membentuk helix ganda.

“5 -carbon sugar deoxyribose”  Blok pembangun DNA adalah “5yang saling dihubungkan oleh ikatan fosfodiester sehingga terbentuk dua untai ganda dengan tulang punggungnya dibentuk dari ikatan KH-fosfat pada bagian luar helix.

STRUKTUR DNA



Kedua strand dari helix saling merupakan komplemeternya masing-masing.



Setiap pentosa-nya juga terikat pada salah satu dari keempat basa yang terdiri dari adenine (A), guanine (G), cytosine (C) atau thymine (T).



Gula deoksiribosa dan fosfat yg menyusun DNA terletak dibgn luar molekul, sdgkan bs purin dan pirimidin t’letak di sebelah dlm untaian (heliks)



Strand yang berlawanan diikat oleh suatu ikatan non kovalen diantara dua basa yang selalu berpasangan G dengan C oleh tiga ikatan hidrogen dan A dipasangkan dengan T oleh dua ikatan hidrogen.



Terdapat dua posisi dari pentosa yang terikat pada gugus fosfat yaitu pada ujung 5’-P dan ujung 3’ -OH.

Menurut James Watson & Francis Crick  

Ukuran jarak antara pasangan basa  0,34 nm (3,4 o A)



Setiap putaran untaian td 10 ps basa dan jarak satu putar heliks  3,4 nm



Diameter untaian DNA  2,0 nm

Bentuk Fisik Struktur DNA 

B’dsrkan jml ps basa  bbrp tipe (bentuk) Tipe

Pasangan bs/putaran

Diameter  heliks (nm)

 A

11

2,3

B

10

1,9

C

9,33

1,9

D

8

-

E

7,5

-

Z

12

1,8



Untaian (strand) DNA td dua lekukan (groove) 

lekukan besar (major groove)



lekukan kecil (minor groove)

 lekukan pada tipe B lebih mudah m’ikat protein drpd tipe A ( lebih dalam)

DNA (Gen) terdiri dari tiga struktur penting yaitu : 





Bagian yang disebut “gene regulatory segment”  m’ m’ngdung ngdung srtuktur yang terlibat pada proses inisiasi dan pengaturan proses transkripsi. Exon  bagian yang mengandung codon untuk ditranslasikan oleh mRNA menjadi protein. Intron  bagian struktur yang tidak mengandung codon (intervening sequence).

KROMOSOM

KROMATIN

NUKLEOSOM

RNA 

Spt pd DNA molekul RNA dibentuk oleh nukleotida yang saling dihubungkan menjadi satu rantai



KH pada DNA deoksiribosa. Sedangkan RNA KH-nya adalah ribosa.



Basa timin diganti oleh urasil pada RNA

STRUKTUR RNA 

DNA terdiri dari dua untai yang saling komplementer membentuk helix ganda, ttp RNA hanya terdiri dari satu untai tunggal, akan tetapi dapat melipat lipat dirinya dalam suatu aturan tertentu.



Basa pada RNA sama spt DNA, kecuali timin diganti oleh urasil.

3 macam RNA penting  mRNA (messenger-RNA (messenger-RNA)) yg melakukan tranfer 

informasi mengenai deretan asam amino pada protein yang akan dibangun sesuai dengan urutan kode pada DNA asal. (ribosomal-RNA)) yang membangun ribosom  rRNA (ribosomal-RNA bersama dengan protein  mesin biologis pembuat protein  tRNA (transfer-RNA) yang mentransfer asam

amino ke ribosom untuk sintesis protein.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KESTABILAN DNA

Kestabilan Kestabila n struktur DNA 

Tumpukan (stacking) basa nukleotida pd rantai DNA  interaksi hidrofobik antara pasangan basa nukleotida



Ikatan hidrogen antara basa-basa yg berpasangan pd rantai ganda  terutama pada ps antara C dan G makin >> ps C-G, makin stabil struktur 

Denaturasi DNA 

Pecahnya ikatan hidrogen antara ps basa pada rantai ganda  rantai tunggal (single Stranded)

Penyebab Denaturasi 

Panas (termal) 

ikt hidrogen

stacking  struktur DNA tdk teratur (denaturasi)  dapat diamati melalui tjd  serapan cahaya 



Zat Kimia 

Urea CO(NH2)2



Formamid COHNH2

Merusak ikt hidrogen  denaturasi 

Pengaruh alkali (basa) 

deprotonasi pd ggs N dr G dan C



perubahan struktur struktur dari btk btk keto ke btk enolat



terputusnya ikt H  denaturasi

Tingkat denaturasi DNA t’gantung pd tinggi suhu  p’ubahan tk denaturasi DNA



suhu b’tingkat  absorban 260

makin > p’geseran str, mk makin > nilai absorban cahaya  efek hiperkromik  denaturasi lengkap DNA



suhu > 90oC

Renaturasi 

Proses p’bentukan kembali str untai ganda dr keadaan terdenaturasi