Makalah biokimia tentang dna dan rna

1. MAKALAH
BIOKIMIA TENTANG DNA DAN RNA
Disusun oleh :
1. Febri Amalia 141540134270030
2. Wika Agustin 141540134770080
3. Sely Mizholla 141540134620065
4. Nur Kholifah 131540128160059
5. Yeni Indra Widiana 141540134780081
6. Nur Eisah 141540134520055
Kelas : 1A
Prodi : D3 Kebidanan
STIKES HARAPAN BANGSAPURWOKERTO
TAHUN AJARAN 2014/2015
0

2. BAB I
PENDAHULUAN
1
A. Latar belakang
Asam deoksiribonukleat (DNA) adalah asam nukleat yang
mengandung instruksi genetik yang digunakan dalam pengembangan dan
fungsi dari semua organisme hidup dikenal dan beberapa virus. Peran utama
dari molekul DNA adalah penyimpanan jangka panjang informasi. DNA
sering dibandingkan dengan satu set cetak biru atau resep, atau kode, karena
berisi instruksi yang dibutuhkan untuk membangun komponen lain dari sel,
seperti protein dan molekul RNA. Segmen DNA yang membawa informasi
genetik ini disebut gen, tetapi urutan DNA lain yang memiliki tujuan
struktural, atau terlibat dalam mengatur penggunaan informasi genetik.
B. Rumusan masalah
1. Apa itu RNA dan RNA
2. Bagaimana replikasi DNA
3. Bagaimana transkip informasi genetik
4. Apa saja sifat-sifat dan fungsi RNA
5. Bagaimana translasi informasi genetik
6. Bagaimana sandi atau kode genetik
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui apa itu RNA dan DNA
2. Untuk mengtahui bagaimana transkip informasi genetik
3. Untuk mengetahui apa saja sifat-sifat dan fungsi RNA
4. Untuk mengetahui bagaimana translasi informasi genetik
5. Untuk mengetahui bagaimana sandi atau kode genetik

3. BAB II
PEMBAHASAN
2
A. DNA
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN)
merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.
Struktur DNA
Pada tahun 1953, Frances Crick dan James Watson menemukan model
molekul DNA sebagai suatu struktur heliks beruntai ganda, atau yang lebih
dikenal dengan heliks ganda Watson-Crick. DNA merupakan makromolekul
polinukleotida yang tersusun atas polimer nukleotida yang berulang- ulang,
tersusun rangkap, membentuk DNA haliks ganda dan berpilin ke kanan.Setiap
nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, yaitu :
- Gula 5 karbon (2-deoksiribosa)
- basa nitrogen yang terdiri golongan purin yaitu adenin (Adenin = A) dan
guanin (guanini = G), serta golongan pirimidin, yaitu sitosin (cytosine =
C) dan timin (thymine = T)
- gugus fosfat
Berikut susunan struktur kimia komponen penyusun DNA :
Baik purin ataupun pirimidin yang berkaitan dengan deoksiribosa
membentuk suatu molekul yang dinamakan nukleosida atau
deoksiribonukleosida yang merupakan prekursor elementer untuk sintesis
DNA.Prekursor merupakan suatu unsur awal pembentukan senyawa
deoksiribonukleosida yang berkaitan dengan gugus fosfat.DNA tersusun dari
empat jenis monomer nukleotida.
Keempat basa nitrogen nukleotida di dalam DNA tidak berjumlah
sama rata.Akan tetapi, pada setiap molekul DNA, jumlah adenin (A) se lalu
sama dengan jumlah timin (T).Demikian pula jumlah guanin (G) dengan
sitisin(C) selalu sama.Fenomena ini dinamakan ketentuan Chargaff.Adenin
(A) selalu berpasangan dengan timin (T) dan membentuk dua ikatan hidrogen

4. (A=T), sedagkan sitosin (C) selalu berpasangan dengan guanin (G) dan
membentuk 3 ikatan hirogen (C = G).
Stabilitas DNA heliks ganda ditentukan oleh susunan basa dan ikatan
hidrogen yang terbentuk sepanjang rantai tersebut.karean perubahan jumlah
hidrogen ini, tidak mengehrankan bahwa ikatan C=G memerlukan tenaga
yang lebih besar untuk memisahkannya.
DNA merupakan makromolekul yang struktur primernya adalah
polinukleotida rantai rangkap berpilin.Sturktur ini diibaratkan sebagai sebuah
tangga.Anak tangganya adalah susunan basa nitrogen, dengan ikatan A-T dan
G-C.Kedua “tulang punggung tangganya” adalah gula ribosa.Antara
mononukleotida satu dengan yang lainnya berhubungan secara kimia melalui
ikatan fosfodiester.
DNA heliks ganda yang panjangnya juga memiliki suatu
polaritas.Polaritas heliks ganda berlawanan orientasi satu sama lain.Kedua
rantai polinukleotida DNA yang membentuk heliks ganda berjajar secara
antipararel.
Jika digambarkan sebagai berikut :
3

5. 4
B. RNA
RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat merupakan
makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi
genetik.RNA sebagai penyimpan informasi genetik misalnya pada materi
genetik virus, terutama golongan retrovirus.RNA sebagai penya lur informasi
genetik misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein.RNA juga dapat
berfungsi sebagai enzim ( ribozim ) yang dapat mengkalis formasi RNA-nya
sendiri atau molekul RNA lain.
Struktur RNA
RNA merupakan rantai tungga polinukleotida.Setiap ribonukleotida terdiri
dari tiga gugus molekul, yaitu :
- 5 karbon
- basa nitrogen yang terdiri dari golongan purin (yang sama dengan DNA)
dan golongan pirimidin yang berbeda yaitu sitosin (C) dan Urasil (U)
- gugus fosfat
Purin dan pirimidin yang berkaitan dengan ribosa membentuk suatu
molekul yang dinamakan nukleosida atau ribonukleosida, yang merupakan
prekursor dasar untuk sintesis DNA.Ribonukleosida yang berkaitan dengan
gugus fosfat membentuk suatu nukleotida atau ribonukleotida.RNA
merupakan hasil transkripsi dari suatu fragmen DNA, sehingga RNA
merupakan polimer yang jauh lebih pendek dibandingkan DNA.
Tipe RNA
RNA 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 ).
RNAd
RNAd merupakan RNA yang urutan basanya komplementer dengan
salah satu urutan basa rantai DNA.RNAd membawa pesan atau kode genetik
(kodon) dari kromosom (di dalam inti sel) ke ribosom (di sitoplasma).Kode
genetik RNAd tersebut kemudian menjadi cetakan utnuk menetukan spesifitas

6. urutan asam amino pada rantai polipeptida.RNAd berupa rantai tunggal yang
relatif panjang.Berikut gambarnya :
RNAr
RNAr merupakan komponen struktural yang utama di dalam
ribosom.Setiap subunit ribosom terdiri dari 30 – 46% molekul RNAr dan 70 –
80% protein.
RNAt
RNAt merupakan RNA yang membawa asam amino satu per satu ke
ribosom.Pada salah satu ujung RNAt terdapat tiga rangkaian baa pendek (
disebut antikodon ).Suatu asam amino akan melekat pada ujung RNAt yang
berseberangan dengan ujung antikodon.Pelekatan ini merupakan cara
berfungsinya RNAt, yaitu membawa asam amino spesifik yang nantinya
berguna dalam sintesis protein yaitu pengurutan asam amino sesuai urutan
kodonnya pada RNAd.
5
C. Perbedaan antara DNA dan RNA
Berdasarkan penjelasan sebelumnya kita dapat menyimpulkan
beberapa perbedaan antara DNA dengan RNA sebagai berikut :
Komponen :
Gula pada DNA deoksiribosa , sedangkan RNA adalah ribosa
Basa nitrogen : – purin — DNA adalah Adenin dan Guanin, pada RNA adalah
Adenin dan Guanin.
Pirimidin DNA adalah Timin dan sitosin, pada RNA adalah Urasil dan
sitosin
Bentuk : DNA berbentuk rantai panjang , ganda, dan berpilin (double heliks)
RNA berbentuk rantai pendek, tunggal, dan tidak berpilin
Letak : DNA terletak di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria
RNA terletak di dalam nukleus, sitoplasma, kloroplas, mitokondria
Kadar : DNA tetap
RNA tidak tetap

7. 6
D. Fungsi RNA
Pada sekelompok virus (misalnya bakteriofag), RNA merupakan bahan
genetik. Ia berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik, sebagaimana DNA
pada organisme hidup lain. Ketika virus ini menyerang sel hidup, RNA yang
dibawanya masuk ke sitoplasma sel korban, yang kemudian ditranslasi oleh
sel inang untuk menghasilkan virus-virus baru.
Namun demikian, peran penting RNA terletak pada fungsinya sebagai
perantara antara DNA dan protein dalam proses ekspresi genetik karena ini
berlaku untuk semua organisme hidup. Dalam peran ini, RNA diproduksi
sebagai salinan kode urutan basa nitrogen DNA dalam proses transkripsi.
Kode urutan basa ini tersusun dalam bentuk ‘triplet’, tiga urutan basa N, yang
dikenal dengan nama kodon. Setiap kodon berelasi dengan satu asam amino
(atau kode untuk berhenti), monomer yang menyusun protein. Lihat ekspresi
genetik untuk keterangan lebih lanjut.
Penelitian mutakhir atas fungsi RNA menunjukkan bukti yang
mendukung atas teori ‘dunia RNA’, yang menyatakan bahwa pada awal
proses evolusi, RNA merupakan bahan genetik universal sebelum organisme
hidup memakai DNA.
Fungsi RNA tergantung dari macamnya, yaitu:
1. RNA d, menerima informasi genetik dari DNA, prosesnya dinamakan
transkripsi, berlangsung didalam inti sel.
2. RNA t, mengikat asam amino yang ada di sitoplasma.
3. RNA t, mensintesa protein dengan menggunakan bahan asam amino,
proses ini berlangsung di ribosom dan hasil akhir berupa polipeptida.
E. Replikasi
Replikasi merupakan proses pelipatgandaan DNA. Proses replikasi ini
diperlukan ketika sel akan membelah diri. Pada setiap sel, kecuali sel gamet,
pembelahan diri harus disertai dengan replikasi DNA supaya semua sel
turunan memiliki informasi genetik yang sama. Pada dasarnya, proses
replikasi memanfaatkan fakta bahwa DNA terdiri dari dua rantai dan rantai

8. yang satu merupakan “konjugat” dari rantai pasangannya. Dengan kata lain,
dengan mengetahui susunan satu rantai, maka susunan rantai pasangan dapat
dengan mudah dibentuk. Ada beberapa teori yang mencoba menjelaskan
bagaimana proses replikasi DNA ini terjadi. Salah satu teori yang paling
populer menyatakan bahwa pada masing-masing DNA baru yang diperoleh
pada akhir proses replikasi; satu rantai tunggal merupakan rantai DNA dari
rantai DNA sebelumnya, sedangkan rantai pasangannya merupakan rantai
yang baru disintesis. Rantai tunggal yang diperoleh dari DNA sebelumnya
tersebut bertindak sebagai “cetakan” untuk membuat rantai pasangannya.
Proses replikasi memerlukan protein atau enzim pembantu; salah satu
yang terpenting dikenal dengan nama DNA polimerase, yang merupakan
enzim pembantu pembentukan rantai DNA baru yang merupakan suatu
polimer. Proses replikasi diawali dengan pembukaan untaian ganda DNA pada
titik-titik tertentu di sepanjang rantai DNA. Proses pembukaan rantai DNA ini
dibantu oleh enzim helikase yang dapat mengenali titik-titik tersebut, dan
enzim girase yang mampu membuka pilinan rantai DNA. Setelah cukup ruang
terbentuk akibat pembukaan untaian ganda ini, DNA polimerase masuk dan
mengikat diri pada kedua rantai DNA yang sudah terbuka secara lokal
tersebut. Proses pembukaan rantai ganda tersebut berlangsung disertai dengan
pergeseran DNA polimerase mengikuti arah membukanya rantai ganda.
Monomer DNA ditambahkan di kedua sisi rantai yang membuka setiap kali
DNA polimerase bergeser. Hal ini berlanjut sampai seluruh rantai telah benar-benar
terpisah.
Proses replikasi DNA ini merupakan proses yang rumit namun teliti.
Proses sintesis rantai DNA baru memiliki suatu mekanisme yang mencegah
terjadinya kesalahan pemasukan monomer yang dapat berakibat fatal. Karena
mekanisme inilah kemungkinan terjadinya kesalahan sintesis amatlah kecil.
7

9. 8
F. Transkripsi RNA-d
Proses transkripsi ini berlangsung di dalam nukleus. Mula-mula,
sebagian dari double helix DNA membuka karena di pengaruhi oleh enzim
RNA polymerase. Setelah double helix DNA sebagian membuka, maka RNA-d
dibentuk sepanjang salah satu pita DNA itu. Basa pada RNA-d ini
komplemen dengan basa penyusun pita DNA itu. Jadi, jika urutan basa pada
pita DNA adalah CTCGACTAA, maka urutan basa pada RNA-d adalah
GAGCUGAUU. RNA polymerase dapat menambahkan nukleotida hanya
memanjang ke satu arah. Urutan nukleotida spesifik di sepanjang DA
menandai lokasi dimana transkripsi suatu gen dimulai dan diakhiri. Molekul
RNA yang telah menyalin nukleotida dari DNA atau dengan kata lain RNA-d
yang telah membawa pesan atau melalui tiga tahap yaitu: inisiasi (permulaan),
elongasi (pemanjangan) dan terminasi (penghentian).
G. Translasi (penerjemahan)
Dalam proses translasi (translation= penerjemahan), suatu sel
menginterpretasi suatu pesan genetik dan membentuk polipetida yang susuai.
Pesan yang diterjemahkan berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul
RNA-d, sedangkan penerjemahnya adalah RNA-t. Fungsi RNA-t adalah
mentransfer asam amino-asam amino dari sitoplsma ke ribosom. Ribosom
menambahkan tiap asam amino yang dibawa oleh RNA-t ke ujung rantai
polipeptida yang sedang memanjang. Ribosom juga memberikan permukaan
yang cocok untuk tempat melekatnya RNA-d dan merakit asam amino
menjadi protein.
Asam amino dalam sintesis polipeptida perlu diaktivasi terlebih
dahulu oleh ATP, aktivasi asam amino berlangsung dengan bantuan enzim
aminosil RNA-t sintetase. Selain itu, tiap asam amino mengikatkan diri pada
RNA-t yang sesuai dengan dibantu oleh enzim spesifik ini juga. Artinya,
paling sedikit ada 20 enzim semacam ini di dalam sel, satu enzim untuk tiap
asam amino.

10. RNA-d yang telah ditranskripsi dari DNA, segera meninggalkan
nukleus melalui membrane nukleus dan menuju ke ribosom di dalam
sitoplasma. Setelah sampai di ribosom, maka 3 nukleotida dari RNA-t yang
disebut antikodon berpasangan dengan 3 basa dari RNA-d yang disebut
kodon. Misalnya kodon RNA-d UUU yang diterjemahkan (ditranslasi) sebagai
asam amino fenialanin akan berpasangan dengan antikodon AAA dari RNA-t
yang membawa fenilalanin. Pada saat RNA-d meluncur melalui ribosom,
fenilalanin akan ditambahkan pada rantai polipeptida. Informasi genetic akan
ditranslasi kodon demi kodon. RNA-t bergantian datang sambil membawa
asam amino. Asam amino-asam amino itu ditambahkan pada rantai polipetida
sehingga polipetida semakin panjang. RNA-t yang telah melepaskan asam
amino, kemabali ke sitoplasma untuk mengulangi fungsinya.
9
H. Kode Genetik
1. Kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau
RNA untuk menentukan urutan asam amino pada saat proses sintesis
protein.
2. Informasi pada kode genetik ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai
DNA yang akan menentukan susunan asam amino.
3. Mudahnya dari susunan kode kode genetik itu ternyata bisa digunakan
sebagai bahasa sandi antar DNA dan RNA untuk mengumpulkan asam
amino yang merupakan kumpulan 3 basa nitrogen yang akhirnya bisa
menjadi protein ( poly peptida ) OK

11. BAB III
PENUTUP
10
A. Kesimpulan
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN)
merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.
RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat merupakan
makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi
genetik. RNA sebagai penyimpan informasi genetik misalnya pada materi
genetik virus, terutama golongan retrovirus. RNA sebagai penyalur informasi
genetik misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein. RNA juga dapat
berfungsi sebagai enzim ( ribozim ) yang dapat mengkalis formasi RNA-nya
sendiri atau molekul RNA lain.

12. DAFTAR PUSTAKA
Prof.Dr.AD.Corebima,M.Pd.2008.Materi Genetik Pelatihan Materi Biologi
Genetika SMA/MA. Penerbit Universitas Negeri Malang
James D,Watson,dkk.1988. DNA Recombinaan Suatu Pelajaran Singkat.Jakarta.
11
Penerbit Erlangga
Ngili,Yohanis.Biokimia Dasar.Bandung.Penerbit Rekayasa Sains.
http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://www.cs.stedwards.edu/chem/Che
mistry/CHEM43/CHEM43/tRNA/trna1.gif&imgrefurl=http://www.cs.sted
wards.