Biologi Media Centre – Beberapa waktu lalu di blog ini saya telah menulis mengenai materi genetik ADN dan ARN, juga mengenai sintesis protein. Ternyata ada request yang masuk menanyakan bedanya komponen penyusun ADN dan ARN dalam hubungannya dengan peran enzim tertentu yang terlibat. Tampaknya saya memang harus menulis penjelasan tambahan mengenai hal tersebut. Tidak apa. Saya malah senang karena saya ‘dipaksa’ untuk menulis lebih banyak lagi.
Sebenarnya uraian materi yang akan saya tulis ini bukan konsumsi siswa SMA karena sudah di luar silabus. Tetapi karena pembaca blog ini mungkin beragam, ya siapa tahu tulisan saya bisa bermanfaat.
Komponen penyusun ADN dan ARN
Seperti telah diketahui, bahwa pada prinsipnya komponen penyusun ADN dan ARN sebenarnya sama. Baik ADN maupun ARN dibentuk oleh tiga bahan utama yaitu: gula ribosa, basa nitrogen, dan fosfat. Perbedaan bahan penyusun ADN dan ARN ada pada jenis gula ribosa dan basa nitrogen primidinnya. Gula ADN adalah deoksiribosa, sedangkan ARN adala gula ribosa. Basa nitrogen pirimidin pada ADN ada timin, sedangkan pada ARN timin diganti urasil. Jika lupa silahkan baca lagi di sini.
Struktur paling dasar pembentuk ADN dan ARN (monomer) adalah ikatan antara gula dengan basa nitrogen yang disebut nukleosida. Jika nukleosida ini berikatan dengan dengan fosfat (P) mereka disebut nukleotida. Nukleotida pada ADN akan berikatan satu sama lain membentuk rantai panjang yang memiliki berpasangan. Karena itu ADN sering disebut rantai ganda polinukleotida yang berbentuk doublehelix (pita terpilin). Sedangkan pada ARN nukleotida juga berikatan satu sama lain membentuk rantai polinukleotida tetapi berukuran pendek dan berupa rantai tunggal.
Baca juga yang ini : Evolusi : Pemahaman teori dan bukti evolusi
Nukleotida pembentuk ADN disebut deoksiribonukleotida (nukleotida yang berikatan dengan gula deoksiribosa) sebanyak 4 macam sesuai dengan jenis basa nitrogen, yaitu:
deoksiadenosinmonofosfat / dAMP (basa nitrogen adenin)
deoksiguanosinmonofosfat /dGMP (basa nitrogen guanin)
timidinmonofosfat / TMP (basa nitrogen timin)
deoksisitidinmonofosfat / dCMP (basa nitrogen citosin)
| Inilah bentuk dasar deoksiribonukleotida penyusun ADN. Nukleotida penyusun ARN disebut ribonukleotida. Jadi hanya berbeda pada jenis gula ribosa dan basa nitrogenya urasil. |
Nukleotida pembentuk ARN disebut ribonukleotida (nukleotida yang berikatan dengan gula ribosa) sebanyak 4 macam sesuai dengan jenis basa nitrogen, yaitu:
adenosinmonofosfat / AMP (basa nitrogen adenin)
guanosinmonofosfat /GMP (basa nitrogen guanin)
uridinmonofosfat / UMP (basa nitrogen urasil)
sitidinmonofosfat / CMP (basa nitrogen citosin)
Para nukleotida itulah yang akan digunakan pada proses replikasi untuk membentuk rantai baru ADN, juga digunakan pada proses transkripsi sewaktu pencetakan ARNd oleh ADN.
| Perhatikan contoh bagaimana nukleotida dirangkai membnetuk ADN pada gambar di samping. Pertamakali deoksitimidintrifosfat akan berpasangan dengan adenin pada rantai ADN. Ketika telah berpasangan dengan adenin dua molekul fosfat akan lepas sehingga terbentuk deoksitimidinmonofosfat pada langkah pemanjangan (extension/elongasi). Jika basa nitrogen tidak cocok (error) akan dilakukan penggantian dengan nukleotida yang sesuai (langkah proofreading). Proses ini berlangsung dengan bantuan ADN polimerase. |
Lantas bagaimana hubungannya dengan peran enzim dalam replikasi ADN dan transkripsi ARNd? Sebagaimana diketahui ada beberapa enzim berperan di sini, yaitu:
- ADN polimerase
- helikase
- ligase
- ARN polimerase
ADN polimerase adalah enzim penting dalam replikasi ADN maupun dalam perbaikan ADN. Enzim ini mengkatalisasi reaksi polimerisasi deoksiribonukleotida menjadi rantai ADN, dengan kata lain enzim ini mengkatalisasi reaksi pembentukan ADN dengan berperan dalam elongasi dan proofreading dan membaca rantai ADN utuh sebagai cetakan (template) lalu menggunakannya untuk membentuk rantai ADN baru. Molekul polimer yang baru terbentuk merupakan komplemen atau pasangan yang identik dengan rantai yang digunakan sebagai cetakannya. Lihat video animasinya di sini.
Baca juga yang ini : Cara cepat menyelesaikan soal persilangan (1)
Helicase adalah enzim yang berperan dalam proses replikasi ADN. Enzim ini menggunakan energi dari ATP untuk memutus ikatan hidrogen antar rantai ADN double helix menjadi rantai tunggal.
Ligase (dari kata kerja Latin lig?re yang berarti “untuk mengikat” atau “terikat bersama-sama”) adalah enzim yang dapat mengkatalisis penggabungan dua molekul dengan membentuk ikatan kimia baru. Ligase ADN merupakan enzim yang digunakan untuk menggabungkan fragmen nukleotida ADN dan ARN. Jadi berperan dalam replikasi dan transkripsi. Selain iitu ligase berfungsi pada perbaikan ADN dengan mengikatkan kembali rantai nukleotida yang terputus. Nama umum lain untuk ligase adalah sintetase.
ARN polimerase adalah enzim yang digunakan dalam pembentukan ARN. Pada sel, enzim ini diperlukan untuk membangun rantai ARN gen ADN sebagai cetakannya melalui proses yang disebut transkripsi. Enzim ini penting untuk kehidupan dan ditemukan di semua organisme dan banyak virus.
Nah, itu saja tambahan penjelasannya. Saya sudah coba sederhanakan. Jika terlalu detil nanti pembaca malah bingung, saya jadi lebih bingung lagi. Kalau ada pertanyaan atau masukan silahkan tulis di kolom komentar. Semoga membantu
seorang pasien mengalami gangguan dengan gejala sakit tenggorokan demam disertai batuk terjadi pembengkakan pada bagian tonsil dan sakit kepala berdas … arkan gejala yang ditunjukkan kemungkinan pasien tersebut menderita penyakit?
kelainan yang menyebabkan bronkus menyempit?
tlg dijawab ya kak jgn ngasall
tolong dijawab dong kak jangan ngasal.kasih penjelasannya juga dong ya
peran merugikan bunga matahari
1.produk olahan pecel menggunakan teknik pengolahan ...a. braisingb. boilingc. mengetimd poachingtlg dijawab jgn ngasal ya
14. perhatikan kondisi bronkus pada gambar berikut!kemungkinan yang dapat menyebabkan kelainan pada bronkus tersebut adalah?
tolong dijawba dong kak jangan ngasal..ini pelajarannya mapel prakarya ya
tlg dijawab yaa kak jamgan ngsalll plis..ini pelajaran prakrya
setiap hari kita memerlukan air untuk beraktivitas seperti makan minum mandi mencuci pakaian menyiram tanaman dan sebagainya air yang digunakan harus … bersih kualitas air yang baik sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup dan lingkungan di sekitarnya berikut syarat-syarat kualitas air yang baik secara fisika air tidak berasa air yang berasal dapat disebabkan oleh zat organik atau bakteri cairan kimia atau logam yang masuk ke dalam air air tidak berbau air yang berbau biasanya disebabkan oleh pembusukan zat organik atau bakteri atau pencemaran lingkungan oleh limbah industri air tidak???