ASAM NUKLEAT

Download Report

Transcript ASAM NUKLEAT

ASAM
NUKLEAT
Sistiana Windyariani, Bio.UMMI 2009
SEJARAH PENEMUAN ASAM NUKLEAT
1869, Friedrich Miescher mengisolasi suatu zat
yang saat itu belum diketahui dari nukleus
sel nanah, yang kemudian disebut sebagai
nuklein.
1879, Albrecht Kossel menemukan asam nukleat
yang tersusun oleh suatu gugus gula,
gugus fosfat, dan gugus basa
1951, James Watson, Francis Crick, dan Maurice
Wilkins menemukan model DNA dan
memperoleh hadiah nobel
Pendahuluan
• Baik DNA maupun RNA berupa anion dan
pada umumnya terikat oleh protein yang
mempunyai sifat basa, senyawa gabungan
ini disebut dengan nukleoprotein.
• Molekul asam nukleat merupakan suatu
polimer seperti protein tetapi monomernya
bukan asam amino melainkan nukleotida.
Hasil hidrolisis nukleoprotein
nukleoprotein
Protein
Asam nukleat
Nukleotida
Asam posfat
Basa purin atau
pirimidin
nukleosida
pentosa
Basa Nitrogen
• Dua macam basa
• Purin
• Adenine
• Guanine
A
G
DNA RNA
DNA RNA
C
T
DNA RNA
DNA
U
RNA
• Pyrimidines
• Cytosine
• Thymine
• Uracil
BASA NITROGEN
• Basa nitrogen berikatan dengan ikatan-b pada
atom karbon nomor1' dari gula ribosa atau
deoksiribosa.
• Pirimidin berikatan ke gula ribosa pada atom N-1
dari struktur cincinnya.
• Purin berikatan ke gula ribosa pada atom N-9 dari
struktur cincinnya.
BASA PIRIMIDIN DAN PURIN
Perhatikan struktur cincinnya
BASA-BASA DALAM ASAM NUKLEAT
GULA RIBOSA
• Gula pada asam
nukleat adalah ribosa.
• Ribosa (b-D-furanosa)
adalah gula pentosa
(jumlah karbon 5).
5
4
1
3
2
Struktur nukleotida
Nukleotida terdiri dari:
• Gula pentosa
• Pada DNA gula ini
adalah deoksiribosa
(2-deoksi-D-Ribosa).
• Pada RNA gula
ribosa.
• Sebuah group fosfat
• Fosfat ini
menghubungkan gula
pada satu nukleotida ke
fosfat pada nukleotida
berikutnya untuk
membentuk
polinukleotida
• Basa nitrogen
• DNA :
–
–
–
–
Timin (T)
Adenine (A)
Sitosin (C)
Guanin (G)
• RNA :
–
–
–
–
Urasil (U)
Adenin (A)
Sitosin (C)
Guanin (G)
Nukleotida
fosfat
Basa
nitrogen
Gula
pentosa
Nukleotida ?
Ester asam posfat dari
nukleosida. Nukleotida yang
mengandung deoksiribosa
disebut deoksiribonukleotida,
nukleotida yang mengandung
ribosa disebut ribonukleotida
Polinukleotida
• Baik DNA maupun RNA merupakan
polinukleotida, yaitu polimer yang
mengandung nukleotida sebagai sub unitsub unit yang berulang
Polinukleotida
Nukleotida-nukleotida bergabung satu
sama lain melalui tautan fosfodiester
antara posisi 3’C dari satu nukleotida
dengan posisi 5’C dari nukleotida
sambungannya.
Tautan ini terbentuk berulang kali
sehingga membentuk struktur besar
(rantai atau untai) yang mengandung
ratusan sampai jutaan nukleotida dalam
satu molekul raksasa.
A
T
C
G
T
A
C
G
A
T
G
C
T
A
RNA
• RNA terdiri dari rantai poliribonukleotida
dengan susunan basa A, G, U, S.
• RNA ditemukan dalam inti sel dan
sitoplasma sel.
• Terdapat tiga jenis RNA yaitu RNA
transfer (t-RNA), RNA ribosom (r-RNA),
dan RNA kurir (m-RNA),. Ketiganya
berperan dalam pengiriman informasi
genetik dari DNA ke protein.
Struktur RNA
Ribonukleotida adalah
penyusun RNA
Ribonukleotida
RNA
DNA
• Adalah suatu molekul rangkap dimana dua
rantai polinukleotida saling bertautan satu
sama lain melalui pasangan basa tertentu.
Struktur DNA
Deoksiribonukleotida adalah
penyusun DNA
H
Deoksiribonukleotida
DNA
STRUKTUR DNA
• DNA terdiri atas dua rangkaian
heliks anti-paralel (paralel
berlawanan arah) yang melilit ke
kanan suatu poros.
• Ukuran lilitan adalah 36 Å, yang
mengandung 10.5 pasangan basa
per putaran.
• Kerangka yang berselang-seling
antara gugus deoksiribosa dan
fosfat terletak di bagian luar.
• Ikatan hidrogen antara basa purin
dan pirimidin terletak d bagian
dalam.
• Basa penyusun suatu benang
DNA yang antiparallel tidak sama
melainkan bersifat komplemen
terhadap benang pasangannya.
Ikatan hidrogen
H
H
H
C
Timin
C
H
H
O
H
C
C
N
C
N
H
C
N
Adenin
N
C
O
C
C
N
C
H
N
N
H
H
N
H
Sitosin
C
H
H
C
N
C
N
C
N
O
N
C
H
C
C
C
H
C
H
N
O
N
H
N
Guanin
PENAMAAN NUKLEOTIDA (1)
PENAMAAN NUKLEOTIDA (2)
Peranan asam nukleat
• DNA mengandung gen, informasi yang mengatur
sintesis protein dan RNA.
• DNA mengandung bagian-bagian yang menentukan
pengaturan ekspresi gen (promoter, operator, dll.)
• Ribosomal RNA (rRNA) merupakan komponen dari
ribosom, mesin biologis pembuat protein
• Messenger RNAs (mRNA) merupakan bahan
pembawa informasi genetik dari gen ke ribosom
• Transfer RNAs (tRNAs) merupakan bahan yang
menterjemahkan informasi dalam mRNA menjadi
urutan asam amino
• RNAs memiliki fungsi-fungsi yang lain, di antaranya
fungsi-fungsi katalis
Terima kasih