10- asam nukleat
Post on 09-Dec-2015
277 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
ASAM NUKLEAT
Dirangkum oleh Ami Soewandi J.S. Tutuk B. Soewandi
DNA with tens of Billions of Carbon atoms
Metana (satu atom C)
Senyawa karbon dari yang sederhana dapat membentuk struktur yang kompleks yang terdiri
dari beberapa milyar atom C.
Asam nukleat suatu biomolekul
Yang termasuk asam nukleat adalah :
• DNA = deoxyribonucleic acid
• RNA = ribonucleic acid
Keduanya, DNA dan RNA, adalah pembawa informasi genetik dalam sel secara kimiawi.
DNA dan RNA sangat berbeda ukurannya :
Molekul DNA sangat besar, berat molekul jutaan
Molekul RNA kecil, mengandung kira-kira 60 nukleotida dengan MR sekitar 22.000
Juga terdapat turunan (derivat) asam nukleat ; misalnya :
ATP yang berperan sebagai phosphorylating agent pada berbagai jalur biokimia
Beberapa jenis koenzim, termasuk NAD+, FAD, coenzim A
Semua turunan itu mempunyai komponen asam nukleat pada strukturnya
Asam nukleat terdiri dari 3 unsur utama :
gula, basa amina heterosiklis, ion fosfat Gula dan basa amina berikatan membentuk nukleosida Nukleosida berikatan dengan gugus fosfat membentuk nukleotida Banyak nukleotida membentuk polimer yaitu asam nukleat
gula gula gula
basa amina basa amina basa amina
+
fosfat
H3PO4 Asam nukleat
nukleosida nukleotida
Protein dan Asam Nukleat berupa polimer
C
O
CH
R1
HN C
O
CH
R2
NH
C
O
CH
R3
NH
C
O
CH
R4
NH
ikatan amida
beda rantai samping
ujung-N ujung-C
PROTEIN
gula
basa3
gula fosfat
basa2
gula fosfat
basa1
fosfat
beda jenis basa amina
ikatan ester fosfat
ASAM NUKLEAT
Protein : Polimer asam amino berikatan melalui ikatan amida
Asam nukleat : Polimer nukleotida berikatan melalui ikatan ester fosfat
Asam nukleat : DNA dan RNA (suatu polimer) Subunit adalah nukleotida: basa nitrogen (A, C, G, T dalam DNA, A, C, G dan U pada RNA) gula pentosa (ribosa pada RNA, deoksiribosa dalam DNA) kelompok fosfat DNA berupa untaian ganda antar untaian disatukan oleh ikatan hidrogen dalam bentuk double helix untaian itu sendiri saling-hubung oleh ikatan gula- fosfat sebagai kerangka utama
Komponen gula penyusun DNA dan RNA
Unit gula dalam bentuk furanosa Berikatan dengan gugus fosfat melalui –OH pada C-3’ dan C-5’
(disebut juga ikatan fosfodiester)
H
OH
H
HOH2C
HO OH
H H
O
H
OH
H
HOH2C
HO H
H H
O
Ribosa
(pada RNA)
2-Deoksiribosa
(pada DNA)
1'
2'3'
4'
5'
1'
2'3'
4'
5'
Basa amina heterosiklis pada DNA dan RNA
N
N NH
N
N
N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2
3
4
5
6
pirimidin purin
N
NNH
N
NH2
NH
NNH
N
O
NH2
N
NH
NH2
O
Adenine (A)DNA, RNA
Guanine (G)DNA, RNA
Cytosine (C)DNA, RNA
Jenis basa amina pada DNA dan RNA mempunyai inti purin dan pirimidin
NH
NH
O
O
NH
NH
O
O
H3C
Thymine (T)DNA
Uracil (U)RNA
Pada setiap C-1’ dari unit gula terikat pada basa amina melalui ikatan β-glikosidik membentuk nukleosida
Contoh : Ribosa dan basa Adenine membentuk nukleosida adenosine Deoksiribosa dan basa Adenine membentuk nukleosida 2-deoksiadenosine
Esterifikasi antara –OH pada C-5’ dari gula dengan asam fosfat menghasilkan satu unit basa-gula-fosfat yang disebut nukleotida
Contoh : Adenosine berikatan pada –OH dari C-5, dengan fosfat membentuk Adenosine-5’-fosfat 2-Deoksiadenosine berikatan pada –OH dari C-5, dengan fosfat membentuk 2-deoksiadenosine-5’-fosfat
Nama nukleotida
Empat jenis nukleotida pada DNA
1. 2’-deoksiadenosin-5’-fosfat
2. 2’-deoksiguanosin-5’-fosfat
3. 2’-deoksicytidin-5’-fosfat
4. 2’-deoksitimidin-5’-fosfat
Empat jenis nukleotida pada RNA
1. adenosin-5’-fosfat
2. guanosin-5’-fosfat
3. cytidin-5’-fosfat
4. uridin-5’-fosfat
Bagaimanakah struktur nukleotida tersebut ?
Ikatan Fosfodiester: Pada DNA dan RNA, nukleotida saling terikat melalui ikatan fosfodiester [RO-(PO2-)-OR] antara : Gugus fosfat dengan –OH pada C-5’ nukleosida yang satu, dengan –OH pada C-3’ nukleosida yang lain.
Ujung asam nukleat dengan –OH bebas, disebut ujung-3’; ujung yang lain mempunyai gugus fosfat pada C-5’, disebut ujung-5’. Penulisan runtunan nukleotida dimulai dari ujung-5’; menggunakan singkatan G, C, A, T (atau U pada RNA)
Pembentukan kerangka utama DNA (Backbone)
S T R U K T U R P R I M E R
Aturan Chargaff untuk Basa Berpasangan
Aturan untuk pasangan basa (or nucleotide pairing) adalah:
A dengan T: purine adenine (A) selalu berpasangan dengan pyrimidine thymine (T) C dengan G: pyrimidine cytosine (C) selalu berpasangan dengan purine guanine (G)
Struktur Double Helix dari DNA
S T R U K T U R S E K U N D E R
Bentuk double helix DNA mulai terlepas, memunculkan bagian basa amina Rantai polinukleotida baru terbentuk, Susunan nukleotida merupakan komplementer dari basa amina Terjadi dua double helix yang baru
Replikasi DNA :
“Central dogma of molecular genetics” (menurut Francis Crick) Fungsi DNA adalah menyimpan informasi dan meneruskannya pada RNA Fungsi RNA adalah membaca pesan, memberi kode, dan menggunakan informasi yang didapat dari DNA untuk membuat protein.
Ada tiga proses dasar yang berlangsung : 1. Replikasi : proses membuat copy DNA yang identik sehingga informasi
disimpan untuk dapat diteruskan (dalam inti sel) 2. Transkripsi : proses membaca pesan genetik, kemudian dipindah dari
inti sel ke ribosom, tempat protein disintesis 3. Translasi : proses pemberian kode pada pesan genetik dan dipakai
untuk mensintesis protein (dalam ribosom)
top related