makalah-asam-nukleat

1,768 views

Published on

asam nukleat. nucleic acid papers

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,768
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
93
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

makalah-asam-nukleat

  1. 1. Bab II PEMBAHASAN nukleoprotein protein Asam nukleat nukleotida nukleosida Asam fosfatBasa purin/basa Basa purin/basa pirimidin pentosa Pentosa/Ribosapirimidin Asam Nukleat (Nucleic acid) merupakan substansi yang sungguh amat sangat penting. Asam ini terdapat pada hampir setiap sel tubuh kita. Perlu diketahui, tubuh kita tersusun atas ribuan, jutaan bahkan miliaran sel. Asam nukleat ini terletak dalam kromosom yang ada pada inti sel. Asam nukleat terdiri atas 2 jenis: DNA(Deoxiribo Nucleic Acid) dan RNA(Ribonucleic Acid). Secara umum, keduanya tersusun dari 3 bahan: 1. Deoxiribose/ gula pentosat 2. fosfat 3. Basa nitrogen a. Pirimidin. Ada 2 macam: Timin (T) (pada DNA) - Urasil (U) (pada RNA) dan Cytosin (C). b. Purin. Juga 2 macam: Adenin (A) dan Guanin (G). Kedua asam nukleat ini mempunyai peran yang sangat penting bagi kita (dan semua organisme). Peran tersebut antara lain: 1.Sebagai penentu hereditas /mengontrol sifat yang menurun (faktor sifat keturunan) 2. Sebagai sintesis protein (asam amino) 3. DNA : berfungsi sintesis RNA Asam nukleat by kelompok 4
  2. 2. Nukleotida dan Nukleosida Molekul nukleotida terdiri atas nukleosida yang mengikat asam fosfat.Molekul nukleosida terdiri atas pentosa ( deoksiribosa atau ribose ) yang mengikatsuatu basa (purin atau piimidin). Jadi apabila suatu nukleoprotein dihidrolisissempurna akan dihasilkan protein,asam fosfat,pentosa dan basa purin ataupirimidin.Rumus berikut ini akan memperjelas hasil hidrolisis suatu nukleoprotein. Pentosa yang berasal dari DNA ialah deoksiribosa dan yang berasal dari RNAialah ribose.Adapun basa purin dan basa pirimidin yang berasal dari DNA ialahadenin,sitosin dan timin.Dari RNA akan diperoleh adenin,guanin,sitosin dan urasil. Urasil terdapat dalam dua bentuk yaitu bentuk keto atau laktam dan bentuk enolatau laktim. Pada PH cairan tubuh,terutama urasil terdapat dalam entuk keto.Nukleosidaterbentuk dari basa purin atau pirimidin dengan ribose atau deoksiribosa.Basa purin Asam nukleat by kelompok 4
  3. 3. atau pirimidin terikat pada pentosa oleh ikatan glikosidik,yaitu pada atom karbonnomor 1.Guanosin adalah suatu nukleosida yang terbentuk dari guanin denganribosa.Pada pengikatan glikosidik ini sebuah molekul air yang dihasilkan terjadi dariatom hidrogen pada atom N-9 dari basa purin dengan gugus OH pada atom C-1 daripentosa.Untuk basa pirimidin,gugus OH pada atom C-1 berikatan dengan atom Hpada atom N-1. Pada umumnya nukleosida diberi nama sesuai dengan nama basa purin ataubasa pirimidin yang membentuknya.Beberapa nukleosida berikut ini ialah yangmembentuk dari basa purin atau dari basa pirimidin dengan ribosa ; Adenin nukleosida atau Adenosin Guanin nukleosida atau Guanosin Urasil nukleosida atau Uridin Timin nukleosida atau Timidin Sitosin nukleosida atau Sitidin Apabila pentose yang diikat oleh deoksiribosa,maka nama nukleosida diberitambahan deoksi di depanya.Sebagai contoh “ Deoksiadinosin,deoksisitidin “ dansebagainya. Disamping lima jenis basa purin atau basa pirimidin yang biasa terdapat padasam nukleat,ada pula beberapa basa purin dan basa pirimidin lain yang membentuknukleosida.Hipoksantin dengan ribosa akan membentuk hipoksantin nukleosida atauinosin.DNA pada bakteri ternyata mengandung hidroksimetilsitosin. Asam nukleat by kelompok 4
  4. 4. Demikian pula tRNA (transfer RNA) mengandung derivat metal basa purinatau basa pirimidin, misalnya 6-N-dimetiladenin atau 2-N-dimetilguanin. Dalam alam nukleosida terutama terdapat dalam bentuk ester fosfat yangdisebut nukleotida.Nukleotida terdapat sebagai molekul bebas atau berikatan dengansesama nukleotida membentuk asam nukleat.Dalam molekul nukleotida gugus fosfatterikat oleh pentosa pada atom C-5. Beberapa nukleotida lain ialah sebagai berikut :Adenin nukleotida atau Adenosinmonofosfat (AMP)(asam adenilat)Guanin nukleotida atau Guanosinmonofosfat (GMP)(asam guanilat)Hipoksantin nukleosida atau Inosinmonofosfat (IMP)(asam inosinat)Urasil Nukleotida atau Uridinmonofosfat (UMP)(asam uridilat)Sitidin nukleotida atau Sitidinmonofosfat (SMP)(asam sitidilat)Timin nukleotida atau Timidinmonofosfat (TMP)(asam timidilat) Asam nukleat by kelompok 4
  5. 5. Pentosa yang terdapat dalam molekul nukleotida pada contoh diatas ialahribosa.Apabila pentosanya deoksiribosa,maka ditambah deoksi di depan namanukleotida tersebut misalnya deoksiadenosin-monofosfat atau disingkat dAMP. Ada beberapa nukleotida yang mempunyai gugus fosfat lebih dari 1 misalnyaadenosintrifosfat dan uridintrifosfat,kedua nukleotida ini mempunyai peranan pentingdalam reaksi-reaksi kimia dalam tubuh. Pada rumus molekul ATP dan UTP ,ikatan antara gugus-gugus fosfat diberitanda yang khas.Pada proses hidrolisis ATP akan melepaskan gugus fosfat dan Asam nukleat by kelompok 4
  6. 6. terbentuk adenosindifosfat (ADP).Pada hidrolis ini ternyata dibebaskan energy yangcukup besar yaitu 7.000 kal/mol ATP.Oleh karena itu ikatan antara gugus fosfat dinamakan “ ikatan berenergi tinggi “ dandiberi tanda ~ . Dalam tubuh, ATP dan UTP berfungsi sebagai penyimpan energiyang diperoleh dari proses oksidasi senyawa-senyawa dalam makanan kita untukkemudian dibebaskan apabila energi tersebut diperlukan.Asam Nukleat Asam nukleat merupakan pengemban kode genetic dalam sistem kehidupan.Karena informasi yang terkandung dalam asam-asam nukleat itu, suatu organismemampu membiosintesis tipe protein yang berlainan (rambut, kulit, otot, enzim dansebagainya)dan memproduksi lebih banyak organisme dari jenisnya sendiri. Asamnukleat merupakan suatu polimer yang terdiri dari banyak molekul nukleotida. Adadua macam asam nukleat, yaitu DNA dan RNA. DNA terutama dijumpai dalam intisel, asam ini merupakan pengemban kode genetic dan dapat mereproduksi ataumereplikasi dirinya dengan tujuan membentuk sel-sel baru untuk reproduksiorganisme itu, dalam sebagian besar organisme, DNA suatu sel mengarahkan sintesismolekul RNA. Satu tipe RNA yakni RNA pesuruh (mRNA) meninggalkan inti seldan mengarahkan biosintesis dari berbagai tipe protein dalam organisme itu sesuaidengan kode DNAnya. Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan-jaringan tubuh sebagainukleoprotein, yaitu gabungan antara asam nukleat dengan protein. Untukmemperoleh asam nukleat dari jaringan-jaringan tersebut, dapat di lakukan ekstraksiterhadap nukleoprotein terlebih dahulu menggunakan larutan garam 1M. Setelahnukleoprotein terlarut, dapat diuraikan menjadi protein-protein dan asam nukleatdengan menambah asam-asam lemah atau alkali secara hati-hati, atau denganmenambah NaCl hingga larutan menjadi jenuh. Setelah terpisah dari protein yangmengikatnya, asam nukleat dapat diendapkan dengan penambahan alkohol perlahan-lahan. Disamping itu penambahan NaCl hingga jenuh akan mengendapkan protein. Cara lain untuk memisahkan asam nukleat dari protein adalah menggunakanenzim pemecah protein, misalnya tripsin. Ekstraksi terhadap jaringan-jaringan denganasam trikloroasetat, dapat memisahkan asam nukleat. Denaturasi protein dalamcampuran dengan asam nukleat ini dapat pula menyebabkan terjadinya denaturasiasam nukleat tu sendiri. Oleh karena asam nukleat itu mengandung pentosa, makaapabila dipanasi dengan asam sulfat akan terbentuk furfural. Furfural ini akanmemberikan warna merah dengan anilina asetat atau warna kuning dengan p-bromfenilhidrazina. Apabila dipanasi dengan dengan difenilamina dalam suasanaasam, DNA akan memberikan warna biru. Pada dasarnya reaksi-reaksi warna untukribosa dan deoksiribosa dapat digunakan untuk keperluan identifikasi asam nukleat. Asam nukleat by kelompok 4
  7. 7. Struktur Asam Deoksiribonukleat (DNA) Asam ini adalah polimer yangterdiri atas molekul-molekuldeoksiribonukleat yang terikat satudengan lain, sehingga membentukrantai polinukleotida yang panjang.Basa purin yang terdapat pada DNAadalah adenin dan guanin. Sitosin dantimin adalah basa pirimidin yangterdapat pada asam nukleat. MolekulDNA yang panjang ini terbentuk ikatanantara atom C nomor 3 dengan atom Cnomor 5 pada molekul deoksiribosa dengan perantaraan gugus fosfat, sebagaimana terlihat pada rumus struktur sebagian dari molekul DNA. Dari rumus tersebut, terlihat bahwa basa yang mengandung oksigen ditulis dalam bentuk keto atau laktan. Sebenarnya terdapat keseimbangan antara bentuk keto (laktan) dengan bentuk enol(laktin). Keseimbangan ini dipengaruhi oleh pH dilingkungannya. Dalam tubuh bentuk laktan terdapat lebih banyak daripada bentuk laktin, oleh karena itu basa tersebut ditulis dalam bentuk laktan. Dari rumus DNA tersebut dapat pula dilihat bahwa karakteristik atau ciri khas suatu asam nukleat terletak pada urutan basa purin dan pirimidin yang terdapat pada molekul asam nukleat tersebut. Asam nukleat by kelompok 4
  8. 8. Struktur Asam Ribonukleat (RNA) DNA membawa kode genetik, tetapi RNA-lah yang menerjemahkan kode itukedalam sintesis protein. Struktur RNA serupa dengan stuktur DNA : sederet satuangula (ribose) tergabung bersama-sama oleh ikatan fosfat, tiap gula terikat ke suatubasa. Basa utama dalam RNA adalah adenine, guanine, sitosin dan urasil. Urasilmembentuk ikatan hudrogen yang disukai(yang sama dengan ikatan hydrogen padatimin), dengan adenine dan selalu berpasangan dengan adenine dalam sintesis RNA. RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat merupakan makromolekulyang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetik. RNA sebagaipenyimpan informasi genetik misalnya pada materi genetik virus, terutama golonganretrovirus. RNA sebagai penyalur informasi genetik misalnya pada proses translasiuntuk sintesis protein.RNA juga dapat berfungsi sebagai enzim ( ribozim ) yang dapatmengkalis formasi RNA-nya sendiri atau molekul RNA lain. Molekul RNA mempunyai bentuk yang berbeda dengan DNA. RNA memilikibentuk pita tunggal dan tidak berpilin. Tiap pita RNA merupakan polinukleotida yangtersusun atas banyak ribonukleotida. Tiap ribonukleotida tersusun atas gula ribosa,basa nitrogen, dan asam fosfat. Basa nitrogen RNA juga dibedakan menjadi basa purin dan basa pirimidin.Basa purinnya sama dengan DNA tersusun atas adenin (A) dan guanin (G),sedangkan basa pirimidinnya berbeda dengan DNA yaitu tersusun atas sitosin (C) danurasil (U). Tulang punggung RNA tersusun atas deretan ribosa dan fosfat.Ribonukleotida RNA terdapat secara bebas dalam nukleoplasma dalam bentuknukleosida trifosfat, seperti adenosin trifosfat (ATP), guanosin trifosfat (GTP),sistidin trifosfat (CTP), dan uridin trifosfat (UTP). RNA disintesis oleh DNA didalam inti sel dengan menggunakan DNA sebagai cetakannya. Asam nukleat by kelompok 4
  9. 9. Asam ribonukleat adalah suatu polimer yang terdiri atas molekul-molekulribonukleotida. Seperti DNA, asam ribonukleat ini terbentuk oleh adanya ikatanantara atom C nomor 3 dengan atom C nomor 5 pada molekul ribosa denganperantaraan gugus fosfat. Rumus strukur berikut ini menunjukkan sebagian darimolekul RNA.Tipe RNARNA terdiri dari tiga tipe, yaitu mRNA ( messenger RNA ) atau RNAd ( RNA duta ),tRNA ( transfer RNA ) atau RNAt ( RNA transfer ), dan rRNA ( ribosomal RNA )atau RNAr ( RNA ribosomal ).RNAdRNAd merupakan RNA yang urutan basanya komplementer dengan salah satu urutanbasa rantai DNA. RNAd berupa rantai tunggal yang relatif panjang. RNA jenis ini merupakan polinukleotida berbentuk pita tunggal linier dandisintesis oleh DNA di dalam nukleus. Panjang pendeknya mRNA berhubungandengan panjang pendeknya rantai polipeptida yang akan disusun. Urutan asam aminoyang menyusun rantai polipeptida itu sesuai dengan urutan kodon yang terdapat didalam molekul mRNA yang bersangkutan. mRNA bertindak sebagai pola cetakanpembentuk polipeptida. Adapun fungsi utama mRNA adalah membawa kode-kodegenetik dari DNA di inti sel menuju ke ribosom di sitoplasma. mRNA ini dibentukbila diperlukan dan jika tugasnya selesai, maka akan dihancurkan dalam plasma.RNArRNAr merupakan komponen struktural yang utama di dalam ribosom.Setiap subunitribosom terdiri dari 30 – 46% molekul RNAr dan 70 – 80% protein. RNA ini disebutribosomal RNA karena terdapat di ribosom meskipun dibuat di dalam nukleus. RNAini berupa pita tunggal, tidak bercabang, dan fleksibel. Lebih dari 80% RNAmerupakan rRNA. Fungsi dari RNA ribosom adalah sebagai mesin perakit dalamsintesis protein yang bergerak ke satu arah sepanjang mRNA. Di dalam ribosom,molekul rRNA ini mencapai 30-46%. RNAtRNAt merupakan RNA yang membawa asam amino satu per satu ke ribosom.Padasalah satu ujung RNAt terdapat tiga rangkaian basa pendek ( disebut antikodon ).Suatu asam amino akan melekat pada ujung RNAt yang berseberangan dengan ujungantikodon. Pelekatan ini merupakan cara berfungsinya RNAt, yaitu membawa asamamino spesifik yang nantinya berguna dalam sintesis protein yaitu pengurutan asamamino sesuai urutan kodonnya pada RNAd. Asam nukleat by kelompok 4
  10. 10. RNA jenis ini dibentuk di dalam nukleus, tetapi menempatkan diri di dalamsitoplasma. tRNA merupakan RNA terpendek dan bertindak sebagai penerjemahkodon dari mRNA. Fungsi lain tRNA adalah mengikat asam-asam amino di dalamsitoplasma yang akan disusun menjadi protein dan mengangkutnya ke ribosom.Bagian tRNA yang berhubungan dengan kodon dinamakan antikodon.Perbedaan antara DNA dan RNABeberapa perbedaan antara DNA dengan RNA sebagai berikut : Perbedaan DNA (Deoxyribo Nukleat Acid) RNA (Ribo Nukleat Acid)- Letak Dalam inti sel, mitokondria, Dalam inti sel, kloroplas, senriol. sitoplasma dan ribosom.- Bentuk Polinukleotida ganda yang terpilin Polinukleotida tunggal panjang dan pendek- Gula Deoxyribosa Ribosa- Basanya Golongan purin : adenine dan Golongan purin : guanine adenine dan guanine Golongan pirimidin : cytosine dan Golongan pirimidin : timin cytosine dan urasil- Fungsi - mengontrol sifat yang menurun - sintesis protein - sintesis protein - sintesis RNA- Kadarnya Tidak dipengaruhi sintesis protein. Dipengaruhi sintesis Letak basa nitrogen dari kedua pita protein. ADN saling berhadapan dengan Macam ARN : pasangan yang tetap yaitu Adenin ARN duta selalu berpasangan dengan Timin, ARN ribosom Cytosin dengan Guanin. Kedua pita ARN transfer itu diikatkan oleh ikatan hidrogen.- Ikatan Memiliki bentuk yang menyerupai Memilikibentuk ikatan fosfodiester double heliks, yakni memiliki 2 sisi fosfodiester yang nya rantai yang terikat kuat dan panjang tunggal, dan pendek dibanding fosfodiester DNA Asam nukleat by kelompok 4
  11. 11. gambar perbedaan ikatan fosfodiester antara antara DNA dan RNA DNA : gula pentosa RNA : gula ribosa Pirimidin : timin, sitosis pirimidin : urasil, sitosin Purin : adenin, guanin purin : adenin, guanin Asam nukleat by kelompok 4
  12. 12. Bab III PenutupA. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat kami petik dari makalah ini, meliputi hal sebagai berikut :  Asam nukleat merupakan suatu polimer yang memegang peranan penting dalam kehidupan organisme.  Ada dua cara untuk mendapatkan asam nukleat : ekstraksi terhadap nucleoprotein dan menggunakan enzim pemecah protein  Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan-jaringan tubuh sebagai nukleoprotein.  Nukleoprotein terdiri atas protein dan asam nukleat.  Ada dua macam asam nukleat : DNA (asam dioksiribonukleat) dan RNA (asam ribonukleat)  Suatu DNA mempunyai basa purin berupa adenin dan guanine, basa pirimidin berupa sitosin dan timin serta gula deoksiribosa yang dihubungkan oleh gugus fosfat  Replikasi DNA dapat berlangsung melalui tiga model : model konserfatif, model semikonserfatif, model dispersif  Suatu RNA memiliki basa purin berupa adenin dan guanine, basa pirimidin berupa sitosin dan urasil serta gula ribose yang dihubungkan oleh gugus fosfat  RNA terdiri dari tiga tipe, yaitu mRNA ( messenger RNA ) , tRNA ( transfer RNA ) dan rRNA ( ribosomal RNA )B. Saran Saran kami dalam pembuatan makalah ini adalah : pembaca harus teliti dalam memahami isi dari makalah ini, disebabkan banyaknya penjelasan materi kimia yang disertai dengan gambar, yang kesemuanya hampir memiliki bentuk konformasi ikatan maupun unsur yang mirip/serupa Asam nukleat by kelompok 4
  13. 13. Daftar PustakaArbianto,P., 1993, Biokimia Konsep-Konsep Dasar, DEPDIKBUD, DIKTI,Proyek Pendidikan Tenaga Akademik; Jakarta.Campbell, Reece-Mitchell., 2002, Biologi, edisi kelima-Jilid I; Penerbit Erlangga ;JakartaPoedjiadi,A., 1994, Dasar-Dasar Biokimia. Universitas Indonesia-PressErlangga ; Jakartawww. Wikipedia.co.id dengan kata kunci asam nukleat Asam nukleat by kelompok 4

×