3. REPLIKASI DNA
Proses penggandaan DNA baru menggunakan DNA
yang telah ada
DNA mempunyai kemampuan untuk mengadakan
replikasi yaitu memperbanyak atau menggandakan diri
berlangsung pada sel-sel muda saat interfase (mitosis),
yaitu saat sel siap melakukan pembelahan
suatu proses menurunkan sifat genetic sehingga suatu
jasad hidup tetap menurunkan jenisnya
4. DNA cetakan, yaitu
molekul DNA atau
RNA yang akan
direplikasi
Molekul dioksi
ribonukleotida, yaitu
dATP, dTTP, dCTP, dan
dGTP.
Enzim DNA
polymerase
Enzim pembuka
ikatan untaian
DNA induk
Molekul protein yang
menstabikan untaian
DNA yang sudah
terbuka, yaitu proses
SSB (Single starand
binding protein)
Enzim DNA
ligase
5. DNA induk menghasilkan
DNA yang baru secara
utuh
DNA induk menjadi dua
buah rantai, masing-
masing rantai membentuk
DNA baru
DNA induk menjadi rantai
yang terputus-putus,
masing-masing rantai
membentuk DNA baru
9. Proses duplikasi DNA berlangsung
ketika sel berada dalam masa
interfase, tepatnya saat fase S.
melalui proses duplikasi ini, satu
untai ganda DNA menjadi dua
untai ganda DNA. Akibat struktur
DNA yang antiparallel dan aktivitas
enzim DNA polymerase yang
hanya dapat bekerja dengan arah
5’-3’, dikenal DNA cetak untai
pendahulu (leading strand) yang
arahnya 3’-5’, sedangkan DNA
cetakan untai lambat (lagging
strand) arahnya 5’-3’
10. Garpu replikasi DNA (dibaca dari bagian
yang sudah terbuka). Satu untai DNA arah
3’-5’ merupakan sintesis leading strand
sebab DNA untai baru dibentuk secara
langsung (continue) dengan arah 5’-3’,
sedangkan satu untai DNA arah 5’-3’
merupakan sintesis lagging strand karena
DNA untai baru dibentuk sepotong demi
sepotong (discontinue) dengan arah 5’-3’
11. Garpu replikasi DNA (DNA replication
fork) merupakan suatu model yang
mengilustrasikan tahap proses replikasi.
Digambarkan bahwa garpu tersebut
harus diawali dengan pemisaan
(pembukaan) pasangan basa N lama
yang saling berkomplemen.Pemisahan
ini terjadi secara bertahap yang
dikatalisasi oleh enzim DNA helikasi
12. Untai DNA berupa untai berpilin, sehingga pilinan ini
harus diluruskan. Proses pelurusan tersebut terjadi
secara bertahap dan dibantu oleh protein yang
berkaitan dengan DNA untai tunggal (single strand
DNA-Binding-Protein-SBB Protein ) atau helix-
destabilizing protein. Bagian untai DNA yang tidak
berpasangan dan dalam keadaan lurus dapat
menyintesis pasangan/komplemen barunya. Sintesis
tersebut dilakukan oleh enzim DNA polymerase
13. Enzim (protein) yang diperlukan untuk proses sintesis DNA
adalah DNA polymerase, DNA helikase, helix-destabilizing
protein, dan DNA primase. DNA polimeras berfungsi untuk
menyintesis pasngan basa N yang sesuai dengan basa N
pada untai DNA yang bertindak sebagai cetakan. DNA
helikase berfungsi untuk membuka dan memisahkan
pasangan basa N lama yang berpasangan pada bagian
untai yang membuat komplemen barunya. Helix-
destibilizing protein berfungsi untuk meluruskan pilihan
bagian untai DNA lama yang akan menyintesis
komplemen barunya. DNA primase berfungsi untuk
menyintesis RNA primer. Ini hanya terjadi pada DNA
lagging strand
14. Seperti yang telah diketahui, polaritas untai
ganda DNA bersifat antiparallel dan aktivitas
DNA polymerase hanya pada arah 5’-3’. Oleh
karena itu, diperlukan mekanisme khusus untuk
sintesis untai baru DNA pada cetakan lagging
strand, yaitu secara sepotong atau fragmen
demi fragmen (discontinue). Setiap satu
fragmen DNA terdiri atas sekitar 200 basa N
atau 200 nukleotida yang disebut fragmen
Okazaki (istilah Okazaki digunakan untuk
menghormati nama ahli biologi sel yang
meneliti hal ini)
15. Proses sintesis untai baru DNA pada lagging strand
melalui pembentukan fragmen Okazaki adalah (A)
Diawali dengan pembentukan RNA primer
sepanjang 10 mukelotida oleh enzim DNA primase,
dengan interval (jarak) sekitar 200 nukleotida.
Perhatian: RNA primer adalah DNA yang bersifat
sementara, berguna sebagai pemancing untuk
menyintesis fragmen Okazaki (DNA yang
sebenarnya) oleh DNA polomerase. Setelah satu
fragmen Okazaki disintesis, pada jarak 200
nukleotida dibentuk lagi satu RNA primer. (B) DNA
polymerase menyelesaikan satu fragmen Okizaki.
(C) RNA primer yang terletak diantara dua fragmen
Okazaki dilisis (dihancurkan) dan digantikan dan
digantikan oleh DNA. (D) celah antara fragmen
Okazaki yang pertama dengan ragmen Okazaki
yang berikutnya disambng oleh enzim DNA ligase
yang melekatkan ujung 3’-OH dari suatu fragmen
ke ujung 5’-fosfat fragmen berikutnya
16. 1 Hal ini terjadi di dalam
sitoplasma
Hal ini terjadi di dalam nukleus
2 Hanya ada satu asal
replikasi per molekul DNA
Asal replikasi banyak (lebih dari 1000) dalam
setiap kromosom eukariotik
3 Asal replikasi terbentuk
sekitar 100-200 atau lebih
nukleotida
Setiap asal replikasi terbentuk dari sekitar 150
nukleotida
4 Replikasi DNA terjadi pada
satu titik di setiap molekul
DNA prokariotik
Replikasi DNA terjadi di beberapa titik secara
bersamaan di setiap kromosom
5 Hanya dua cabang replikasi
dibentuk di setiap
kromosom prokariotik
replikasi, replikasi DNA
adalah dua arah
Sejumlah cabang replikasi terbentuk secara
bersamaan di setiap DNA replikasi.
6 kromosom prokariotik
memiliki satu replikon
Molekul DNA eukariotik memiliki sejumlah besar
replikon (50.000 dan di atas), tetapi replikasi
tidak terjadi secara bersamaan pada semua
replikon
7 Satu replikasi gelembung
terbentuk selama replikasi
DNA
Banyak gelembung replikasi terbentuk dalam
satu molekul DNA bereplikasi.
17. NO PROKARIOTIK EUKARIOTIK
8
Inisiasi replikasi DNA di
prokariota dilakukan oleh
DnaA protein dan DnaB
Inisiasi replikasi DNA dilakukan oleh protein
multisubunit
9 Enzim girase DNA diperlukan Enzim girase DNA diperlukan
10 Okazaki fragmen besar,
1000-2000 nukleotida
panjang.
Okazaki fragmen pendek, 100-200 nukleotida
panjang.
11 Replikasi sangat cepat,
ditambahkan sekitar 2000
nukleotida per detik
Replikasi lambat, ditambahkan sekitar 100
nukleotida per detik
