Lilis Eka Herdiana (150351604962/B) TUGAS 5 BIOKIMIA
1. Apa yang dimaksud dengan informasi genetik? Bagaimana bentuknya? Informasi genetik : informasi biologis yang diturunkan dari suatu generasi ke generasi berikutnya melalui seksual maupun aseksual. Bentuk dari informasi genetik berupa urutan nukleotida di dalam DNA. 2. Apa hubungan antara gen, kromosom, genom dan DNA? Bagian utama sebuah sel adalah nukleus, di dalam nukleus terdapat benang-benang halus yang disebut kromatin. Pada saat sel akan mulai membelah diri, benang-benang halus tersebut menebal, memendek dan mudah menyerab warna membentuk kromosom. Kromosom adalah struktur padat yang terdiri dari dua ko mponen molekul, yaitu DNA dan protein. Secara struktural perubahan DNA dan protein menjadi kromosom di awali pada saat profase. Molekul DNA akan berikatan dengan protein histon dan nonhiston membentuk sejumlah nukleosom. Unit-unit nukleosom bergabung memadat membentuk benang yang lebih padat dan terpilin menjadi lipatan-lipatan solenoid. Lipatan solenoid tersusun padat menjadi benang-benang kromatin. Benang-benang kromatin akan tersusun memadat membentuk lengan kromatin. Selanjutnya kromatin akan mengganda membentuk kromosom. 3. Gambarkan struktur dasar DNA untai ganda yang terdiri dari 3 nukleotida 5`ATG3` (Basa digambarkan dg huruf aja)
4. Mengapa DNA dan RNA disebut asam nukleat? Karena DNA dan RNA merupakan polimer atas unit-unit nukleotida. Asam nukleat itu sendiri merupakan makromolekul yang tersusun dari polimer nukleotida. Asam nukleat yang berperan sebagai materi genetik adalah DNA dan RNA. Suatu unit nukleutida terdiri atas tiga bagian: gula pentosa, basa organic ( senyawa heterosiklik yang mengandung nitrogen ), dan asam fosfat. Pentosa yang dikandung RNA adalah ribosa, sedangkan pentosa pada DNA adalah deoksiribosa, yang kekurangan suatu satu atim oksigen dari ribose. DNA dan RNA dapat dibedakan dari jenis gulanya. DNA terutama ditemui dalam inti sel, asam ini merupakan pengemban kode genetik dan dapat memproduksi atau mereplikasi dirinya dengan tujuan membentuk sel-sel ba ru untuk memproduksi organisme itu dalam sebagian besar organisme, DNA suatu sel mengerahkan sintesis molekul RNA, satu tipe RNA, yaitu messen ger RNA(mRNA), meninggalkan inti sel dan mengarahkan tiosintesis dari berbagai tipe protein dalam organisme itu sesuai dengan kode DNA-nya. 5. Apa saja perbedaan antara DNA dan RNA? Ciri-ciri
Fungsi
DNA
RNA
Mengendalikan faktor keturunan dan
Mengendalikan sintesis protein
sintesis protein
Membawa informasi genetik
Replikasi informasi genetikTransfer informasi genetik Ukuran
Panjang
Pendek
Basa Nitrogen
A (adenin), G (guanin), C (sitorin), T
A (adenin), G (guanin), C (sitosin),
Dan Pasangan
(timin)
U (urasil)
(A-T) Adenin berpasangan dengan Timin dan (C-G) Sitosin berpasangan dengan Guanin Lokasi
Nukleus Sel dan Mitokondria
(A-U) Adenin berpasangan dengan Urasil dan (C-G) Sitosin dengan Guanin Nukleus Sel, Sitoplasma dan Ribosom
Komponen gula
Deoksiribosa (molekul gula ini
Ribosa
adalah sama dengan ribosa, namun memiliki tambahan OH) Penampilan
DNA muncul sebagai Heliks ganda.
RNA tampak seperti benang spiral
Tampaknya seperti tangga bengkok.
dengan basa mencuat menuju pusat.
Dalam struktur dengan anak tangga
RNA ini juga terdiri dari gula, fosfat
diwakili oleh empat huruf alfabet
dan basa nitrogen.
DNA. Spiral ini juga terdiri dari gula dan fosfat. Gambar
6. Dalam setiap inti sel manusia terdapat 23 pasang kromosom, berapa banyak molekul DNA yang terdapat di dalamnya? Kromosom itu merupakan DNA yang digulung oleh protein, maka dalam setiap inti sel manusia jumlah kromosom sama dengan jumlah DNA. Jadi di dalam inti sel manusia terdapat 2 x 23 DNA atau 46 DNA. 7. Apa saja perbedaan antara DNA sel eukariot dan sel prokariot? DNA sel eukariot DNA kebanyakan ditemukan dalam inti sel, tetapi beberapa pada mitokondria dan kloroplas
DNA sel prokariot DNA ditemukan dalam sitoplasma.
DNA biasanya terjadi dalam kromosom linear
DNA biasanya terjadi dalam kromosom yang melingkar
DNA eukariot memiliki protein histon
DNA prokariota tidak memiliki protein histon DNA prokariota hanya berisi satu loop DNA kromosom
DNA eukariot ditemukan pada kromosom terikat erat dan terorganisir Hanya beberapa eukariota memiliki plasmid ini. 8. Jelaskan maksud dari :
Pada prokariot, banyak gen penting yang disimpan dalam DNA satelit, yang disebut sebagai plasmid
a. Sepasang untai DNA bersifat anti parallel : untai DNA selalu berpasangan dengan arah yang berlawanan. Hal ini bertujuan agar terjadi ikatan di antara basabasanya. b. beda antara ikatan antar nukleotida dan ikatan antar basa dalam DNA : Jenis ikatan antar nukleotida merupakan ikatan kovalen dan bisa terputus bila dikenai enzim. Sedangkan ikatan antar basa dalam DNA adalah ikatan hidrogen dan bisa terputus apabila dipanaskan atau diubah pH-nya. 9. Bagaimana urutan untai komplemen dari DNA dengan urutan CGTTA ? Urutan untai komplemen DNA CGTTA adalah GCAAT (C dengan G, G dengan C, T dengan A, A dengan T) 10. Dengan percobaan bagaimana dapat dibedakan DNA dan RNA? Membedakan DNA dan RNA dengan percobaan adalah dengan cara menambahkan DNAse atau RNAse ke dalam wadah yang berisi DNA/RNA tersebut. Setelah itu dielektroforesis, jika dengan ditambah DNAse, hasil elektroforesis menunjukkan hasil yang tidak sama dengan kondisi awal, maka larutan tersebut merupakan DNA. Hasil elektroforsisnya sebagai berikut:
Elektroforesis adalah sebuah metode untuk separasi atau pemisahan sebuahmolekul besar (seperti protein, fragmenDNA, RNA dll) dari campuran molekul yangserupa. Elektroforesis digunakan untuk memisahkan komponen atau molekul bermuatanberdasarkan perbedaan tingkat migrasinya dalam sebuah medan listrik. Sebuah aruslistrik dilewatkan melalui medium yang mengandung sampel yang akan dipisahkan.Teknik ini dapat digunakan dengan memanfaatkan muatan listrik yang ada padamakromolekul, misalnya DNA yang bermuatan negatif. Jika molekul yang bermuatannegatif dilewatkan melalui suatu medium (misal agarosa), maka molekul tersebut akanbergerak dari muatan negatif menuju muatan positif. Kecepatan gerak molekul tersebuttergantung pada rasio muatan terhadap massanya dan bentuk molekulnya. Elektroforesis Gel: merupakan elektroforesis yang menggunakan gel sebagai fase diam untuk memisahkan molekul-molekul seperti DNA dan protein menjadi pitapita yang masing-masing terdiri atas molekul-molekul dengan panjang yang sama.Elektroforesis gel merupakan teknik memisahkan suatu makromolekul dengan caramemberi gaya pada makromolekul tersebut untuk melewati medium berisi gel yang dibantu dengan tenaga listrik. Elektroforesis gel memisahkan berdasarkan laju perpindahannya melewati suatu gel di bawah pengaruh medan
listrik. Media atau gel yang dapat digunakan yaitu agarose gel (elektroforesis DNA) dan poliakrilamid gel(elektroforesis protein). Laju pergerakan molekul dipengaruhi oleh ukuran molekul,konsentrasi gel, bentuk molekul, densitas muatan, pori-pori gel, voltase, dan larutanbuffer elektroforesis. 11. Manakah yang paling mungkin terdapat dalam organisme yang hidup pada air panas: ATATCTGATTTAT atau GGGCGTGGGCGGA ? Mengapa? Organisme yang paling mungkin hidup pada air panas adalah GGGCGTGGGCGGA karena organisme ini memiliki kandungan GC yang lebih banyak. GC memiliki 3 ikatan hydrogen yang lebih banyak dari ikatan AT, semakin banyak ikatan hydrogen maka katan semakin kuat sehingga butuh tempertaur yang tinggi utuk memutuskan katan ini.Jadi semakin banyak % GC dalam suatu organisme, maka organisme tersebut akan semakin tidak mudah terdenaturasi oleh panas. 12. Dengan percobaan bagaimana dapat dibuktikan bahwa materi genetik adalah asam nukleat dan bukan protein ? Pembuktian materi genetic sebagai asam nukleat melalui percobaan yaitu dengan menggunakan virus. Virus 1 ditandai dengan sulfur berlabel (karena dalam DNA terdapat protein yang mengandung sulfur misalnya sistein) sedangkan virus 2 ditandai dengan fosfor berlabel (karena dalam DNA mengandung gugus fosfat yang menngandung fosfor). Setelah kedua virus dikembangbiakkan ternyata pada virus yang dilabeli dengan sulfur diperoleh virus yang tidak mengandung sulfur berlabel, dan dalam cangkang virus yang ditandai sulfur berlabel ditemukan sulfur berlabel. Sedangkan pada pengembangbiakkan virus yang kedua diperoleh virus yang mengandung fosfor berlabel sedangkan dalam cangkang virus yang ditandai tidak terdapat fosfor berlabel. Hal ini membuktikan bahwa materi genetik itu merupakan DNA bukan protein. 13. Dalam bentuk apa informasi genetik itu tersimpan dalam DNA/RNA ? jelaskan DNA atau RNA adalah berupa benang yang sangat panjang, yang tersusun oleh sejumlah besar deoksiribonukleotida/ribonukleotida, yang masing-masing tersusun oleh satu basa, satu gula (deoksiribosa/ribosa) dan satu gugus fosfat. Pada basa inilah yang membawa informasi genetiknya, sedangkan gula dan gugus fosfat memiliki peranan struktural. 14. Apakah DNA ayah dan Ibu anda identik ? jelaskan ! DNA ayah saya dan ibu saya tidak identik. Ketidakidentikan ini terlihat dari jenis kelamin dan fenotifnya yang berbeda. Ayah dan ibu bukan berasal dari satu keturunan yang sama sehingga informasi genetik yang dibawanya juga akan berbeda. 15. Apakah DNA manusia, hewan dan tumbuhan samasekali berbeda ? jelaskan ! DNA manusia, hewan dan tumbuhan adalah sama sekali berbeda. Hal ini disebabkan karena ketiganya mempunyai informasi genetik yang berbeda. Akibatnya ketiganya
mempunyai genotif dan fenotif yang berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh fungsi, cara serta tempat hidup yang berbeda pula. 16. Apa beda antara genotipe dan fenotipe ? Genotip Fenotip Definisi
Riasan genetik seorang individu. Mengacu pada informasi yang terdapat pada dua alel di sel.
Ekspresi genotipe yang terdeteksi. Sifat yang diungkapkan dan dapat diamati. misalnya warna rambut.
Contoh
DNA, rentan terhadap penyakit
Tergantung pada
Informasi turun temurun yang diberikan kepada individu oleh orang tua mereka. Sebagian diwarisi oleh keturunan, sebagaimana salah satu dari dua alel diberikan saat reproduksi.
Warna rambut, warna mata, berat badan, kemampuan menggulung lidah seseorang Genotip dan pengaruh lingkungan.
Pewarisan
Mengandung
Bisa ditemukan oleh
Semua informasi turun temurun dari seorang individu, bahkan jika gen tersebut tidak diungkapkan. Penggenotipan menggunakan tes biologis, seperti PCR, untuk mengetahui gen apa yang ada pada alel. (Di dalam tubuh)
Tidak bisa diwariskan
Hanya gen yang diungkapkan.
Pengamatan individu. (Di luar tubuh)
17. Mungkinkah genotipe sama tetapi fenotipe beda ? mengapa? Sesuatu hal yang mungkin bila genotip sama tetapi fenotip berbeda, karena ekspresi gen yang berbeda. Seseorang yang kembar identik belum tentu sama dalam ekspresi gennya, yang satu suka masak dan yang satu tidak suka. Dan kadang kondisi lingkugan juga akan mempengaruhinya. 18. Mungkinkah fenotipe sama tetapi genotipe beda? Apa contohnya ?
Sesuatu hal yang mungkin bila fenotip sama tapi genotip beda, contoh orang dari keturunan yang berbeda sama-sama bisa tari bullet dengan memutar piring diujung tongkat. 19. Prosentase (G+C) atau (A+T) suatu DNA dapat ditentukan dari densitasnya dalam CsCl 6M (), dimana = 1,660 + 0,00098 (G+C). Tentukan prosen G+C maupun A+T dari DNA Streptococcus pneumoniae , jika = 1,700 ? Jawab : Menentukan prosentase (G+C) dan (A+T) adalah sebagai berikut: Diketahui : ρ = 1,660 + 0,00098 (G+C) Ditanya : % (G+C) dan % (A+T) jik a ρ = 1,700 Jawab : Ρ =1,660 + 0,00098 (G+C) 1,700 =1,660 + 0,00098 (G+C) 0,04 =0,00098 (G+C) (G+C) = 40,816 Jadi % (G+C) = 40,816 % Sedangkan % (A+T) = (100-40,816)% = 59,154%
