MICROBIAL GENETICS

1. KELOMPOK 10
APRILYA NUR AFIFAH 2106036029
FAWWAZ KUSUMA A 2106036027
M. ZAID NAUFAL P 2106036025
MUHAMMAD KHAIDIR 2106036023
1.
2.
3.
4.
PPT Created by Aprilya Nur Afifah

2. GENETIKA
MIKROBA
Bagaimana kita tahu gen terbuat dari DNA?
Replikasi DNA
Apa sebenarnya yang dilakukan gen?
Regulasi ekspresi gen
Dasar molekuler dari mutasi
Transfer genetik masuk mikroorganisme

3. Bagaimana kita tahu
gen terbuat dari
DNA?
02

4. GEN TERBUAT DARI DNA 03
Seperti yang telah kita ketahui bahwasanya gen harus berada di kromosom, yang
merupakan untaian DNA tidak terputus dan disebut sebagai Single Continous DNA Molecule.
Peneliti menemukan bahwa gen dan DNA memiliki struktur kimia yang mirip, yaitu keduanya
terdiri dari nukleotida yang terikat bersama dalam urutan tertentu. Nukleotida dalam DNA
terdiri dari basa nitrogen adenin (A), sitosin (C), guanin (G), & timin (T), sedangkan urutan
nukleotida dalam gen mengandung instruksi untuk sintesis protein.
Selain itu, ketika peneliti melakukan eksperimen pada bakteri pada tahun 1920-an, mereka
menemukan bahwa ketika bakteri satu jenis ditumbuhi bersama dengan bakteri lain yang
berbeda, bakteri tersebut dapat mentransfer sifat-sifat tertentu ke bakteri lain, seperti
resistensi terhadap antibiotik.
Hal ini menunjukkan bahwa informasi genetik dapat ditularkan dari satu organisme ke
organisme lain melalui bahan genetik.

5. Penjelasan struktur DNA oleh Watson dan Crick pada tahun 1953
merupakan salah satu terobosan ilmiah besar di abad ke-20.
WATSON AND CRICK MODEL OF DNA

6. REPLIKASI
DNA
04
Replikasi DNA adalah proses dimana sebuah molekul DNA asli menghasilkan
dua salinan identik DNA atau bisa disebut proses penggandaan DNA untai
ganda.
Replikasi DNA merupakan dasar untuk pewarisan yang terbuat dari dua helai
dan setiap helai sel induk bertindak sebagai template untuk produksi untai
komplementer.

7. REPLIKASI DNA

8. ENZIM YANG BERPERAN DALAM
PROSES REPLIKASI DNA
helikase, enzim yang membuka untai double stranded DNA
topoisomerase, enzim yang melonggarkan pilinan dan
memperbaiki rotasi DNA heliks ganda
polimerase, enzim utama yang mengkatalisis proses polimeras
nukleutida menjadi untai DNA
primase, enzim yang mengkatalisis sintesis primer untuk memulai
replikasi DNA
ligase, enzim yang berperan untuk menyambung fragmen DNA
Replikasi DNA melibatkan aksi sejumlah enzim khusus diantaranya :

9. REPLIKASI DNA
Eukariotik
Pada organisme eukariotik, DNA berbentuk
linier, bukan melingkar, sehingga proses
replikasi
berbeda dalam beberapa hal.
Ukuran genom umumnya jauh lebih besar pada
eukariota, dan replikasi jauh lebih lambat,
sehingga banyak garpu replikasi yang aktif
secara bersamaan setiap kromosom.
Replikasi berlangsung dua arah, menciptakan
banyak replika gelembung replikasi
Prokariotik
Sel-sel prokariotik memiliki struktur yang lebih
sederhana dari sel eukariotik,
begitu juga dengan proses replikasi DNA.
Untuk satu, sel prokariotik tidak memiliki
nukleus di mana materi genetik ditemukan.
Replikasi terjadi dalam sitoplasma sel
prokariotik sedangkan replikasi sel eukariotik
terjadi di inti.

10. APA SEBENARNYA YANG
DILAKUKAN GEN?
09
Beadle dan Tatum mengatakan bahwa setiap gen bertanggung jawab atas
produksi enzim tertentu. Namun semua protein, bukan hanya enzim, dikodekan
oleh DNA.
Sehingga nantinya Gen menjadi bagian dari DNA yang kemudian
bertanggungjawab terhadap fungsi pembuatan protein.
Setiap gen mengandung urutan nukleotida yang berbeda, dan setiap urutan
nukleotida tersebut membawa informasi yang spesifik. Urutan nukleotida dalam
gen ini membentuk kode genetik, yang dapat dibaca oleh sel untuk membuat
protein yang tepat.

11. Suatu gen menyandi molekul messenger RNA (mRNA), yang akhirnya
menghasilkan pembentukan protein.
Sebagai alternatif, produk dari gen dapat berupa ribosomal RNA(rRNA) atau transfer RNA (tRNA).
Semua tipe RNA terlibat dalam proses sintesis protein rRNA adalah bagian integral dari ribosom
dan merupakan mesin seluler untuk sintesis protein.
Sintesis protein diawali dengan proses transkripsi dimana urutan DNA dijadikan mRNA, kemudian
informasi yang terdapat di dalam mRNA tersebut ditranslasikan menjadi urutan asam amino
spesifik yang membentuk protein

12. REGULASI
EKSPRESI GEN
Protein yang disintesis oleh mikroorganisme secara luas dapat dibagi menjadi
struktural. Protein yang dibutuhkan untuk struktur sel, dan enzim digunakan untuk
mempertahankan proses metabolisme esensial sel. Akan tetapi ini sangat boros
dan mungkin berbahaya. Dengan menghasilkan semua protein tanpa henti,
terlepas dari apakah sel benar-benar membutuhkannya.
Oleh karenanya, mikroorganisme yang sama dengan makhluk hidup lainnya memiliki
mekanisme regulasi gen dimana gen dapat dinyalakan dan dimatikan sesuai dengan
kebutuhan sel.

13. DASAR MOLEKUL
DARI MUTASI
12
Hasil uji fluktuasi bersama dengan bukti lainnya memunculkan pemahaman bahwa
mutasi terjadi secara spontan di alam pada tingkat yang sangat rendah frekuensi.
Setiap mengubah ke itu DNA urutan adalah diwariskan, sehingga mutasi merupakan
sumber utama variasi evolusioner.
Mutasi terjadi secara spontan di bagian mana pun dari genom suatu organisme. Spontan
mutasi menyebabkan sebuah inaktivasi dari gen fungsi terjadi di dalam bakteri pada itu
kecepatan dari tentang satu dari sejuta untuk gen tertentu pada setiap putaran
pembelahan sel.

14. Berbagai mekanisme mutasi yang telah dijelaskan
menghasilkan perubahan pada genetik dari sebuah
organisme.
Sehingga terjadi rekombinasi, di dalam genetik bahan dari
dua sel menggabungkan & menghasilkan varian berbeda
ke salah satu induk sel.
Rekombinasi materi genetik pada bakteri dibagi menjadi
tiga, yaitu transformasi, transduksi, dan konjugasi.
TRANSFER GENETIK
DI MIKROORGANISME

15. TRANSFORMASI
1.
Merupakan peristiwa bakteri memperoleh
DNA dari lingkungan sekitarnya.
Permukaan sel bakteri memiliki protein
yang dapat mengenali DNA kemudian
mentransport DNA masuk ke dalam sel. Di
dalam sel, DNA asing akan menyatu
dengan DNA inang dan menyebabkan
perubahan pada struktur DNA awal.
Perubahan struktur DNA ini akan
menyebabkan perubahan sifat bakteri.

16. 2. TRANSDUKSI
Merupakan peristiwa bakteri memperoleh DNA dari
bakteriofag yang menginfeksinya. Bakteriofag
merupakan virus yang menyerang bakteri. Virus ini
akan menyerang dengan cara menyuntikkan materi
genetik ke dalam sel bakteri. Dalam kasus transduksi
virus menyuntikkan DNA virus juga menyuntikkan DNA
bakteri lain yang diperoleh setelah virus tersebut
berkembang dalam sel bakteri lain. DNA asing yang
disuntikkan tersebut akan menyatu dengan DNA
bakteri dan menyebabkan terjadinya rekombinasi
genetik.

17. 3. KONJUGASI
Merupakan proses transfer DNA dari satu bakteri
menuju bakteri yang lain. Jadi konsepnya adalah
satu bakteri memberikan DNA sedangkan bakteri
lainnya menerima DNA tersebut. Transfer DNA
tersebut terjadi melalui terbentuknya jembatan
antar 2 bakteri yang disebut pilus. DNA akan
berjalan melalui pilus tersebut sehingga bisa
sampai pada bakteri penerima. Setelah sampai di
bakteri penerima, DNA tersebut akan menyatu
sehingga terjadi rekombinasi.

18. TERIMA KASIH
KELOMPOK 10