Struktur dan Fungsi DNA

DNA merupakan singkatan dari Deoxyribonucleid Acids, yang diIndonesiakan menjadi Asam Deoksiribonukleat, disingkat ADN.Jadi DNA = ADN.

Cermati dan pelajari gambar berikut !

Bagaimana Struktur DNA ?

Menurut  James Watson dan Francis Crick [1953] DNA merupakan struktur heliks ganda karena bentuknya seperti tangga yang bengkok. Sisi-sisi ibu tangga terbuat dari molekul gula (deoksiribosa) dan fosfat bergantian, sedangkan anak tangga terbuat dari sepasang basa nitrogen.

Ada 4 jenis basa nitrogen Adenin (A) Timin (T) Guanin (G) Sitosin (C) yang menyusun pasangan DNA dengan pola pasangan tertentu.

Pola berpasangan ini terjadi karena jumlah adenin sama dengan jumlah timin; jumlah guanin sama dengan jumlah sitosin,pasangan disatukan oleh ikatan hidrogen.Adenin=Timin [2 ikatan hidrogen], Sitosin=Guanin [3 ikatan hidrogen]

DNA adalah heliks beruntai ganda. Artinya setiap molekul DNA terdiri dari dua untai biopolimer yang melingkar satu sama lain untuk membentuk struktur heliks ganda. Kedua untai DNA ini disebut polinukleotida, karena terbuat dari unit monomer sederhana yang disebut nukleotida.

Setiap untai memiliki ujung 5 (dengan gugus fosfat) dan ujung 3 (dengan gugus hidroksil).

Untai tersebut antiparalel, yang berarti bahwa satu untai berjalan dalam arah 5 'hingga 3', sedangkan untai lainnya berjalan dalam arah 3'hingga 5'. Kedua untai disatukan oleh ikatan hidrogen dan saling melengkapi satu sama lain.

Pada dasarnya DNA tersusun dari deoksiribonukleotida.

Deoksiribonukleotida dihubungkan bersama oleh ikatan 3 '- 5' fosfodiester.

Bebasnya untaian adalah karena sifat basa nitrogen. Adenin basa selalu berinteraksi dengan timin (AT) pada untai yang berlawanan melalui dua ikatan hidrogen dan sitosin selalu berinteraksi dengan guanin (CG) melalui tiga ikatan hidrogen pada untai yang berlawanan.

Bentuk heliks distabilkan oleh ikatan hidrogen dan interaksi hidrofobik antar basa.

Diameter heliks ganda adalah 2 nm dan struktur heliks ganda berulang pada interval 3,4 nm yang sesuai dengan sepuluh pasang basa

 

Sifat DNA

  • Heliks DNA bisa tangan kanan atau kiri. Tetapi DNA yang memiliki heliks tangan kanan adalah yang paling stabil.
  • Saat memanaskan dua untai DNA terpisah satu sama lain dan pada pendinginan ini lagi hibridisasi.
  • Suhu di mana dua untai terpisah sepenuhnya dikenal sebagai suhu leleh (Tm). Suhu leleh spesifik untuk setiap urutan tertentu.
  • Sampel B DNA yang memiliki titik leleh lebih tinggi harus memiliki lebih banyak kandungan CG karena pasangan CG memiliki 3 ikatan hidrogen.
  • Urutan basa di sepanjang molekul DNA mengkode urutan asam amino di setiap protein di semua organisme

Jenis DNA

Organisme eukariotik seperti hewan, tumbuhan dan jamur, menyimpan sebagian besar DNA mereka di dalam inti sel dan sebagian DNA mereka dalam organel seperti mitokondria.

Berdasarkan lokasinya, DNA mungkin:

DNA inti

  • Terletak di dalam inti sel eukariota.
  • Biasanya memiliki dua salinan per sel.
  • Struktur kromosom DNA inti adalah linier dengan ujung terbuka dan mencakup 46 kromosom yang mengandung 3 miliar nukleotida.
  • DNA inti diploid, biasanya mewarisi DNA dari dua orang tua. Tingkat mutasi DNA inti kurang dari 0,3%.

DNA mitokondria

  • DNA mitokondria terletak di mitokondria.
  • Berisi 100-1.000 eksemplar per sel.
  • Kromosom DNA mitokondria biasanya memiliki struktur melingkar tertutup, dan mengandung misalnya 16.569 nukleotida pada manusia.
  • DNA mitokondria bersifat haploid, hanya berasal dari ibu.
  • Tingkat mutasi DNA mitokondria umumnya lebih tinggi daripada DNA inti.

Fungsi DNA

DNA memiliki peran penting sebagai materi genetik pada sebagian besar organisme hidup. Ia membawa informasi genetik dari sel ke sel dan dari generasi ke generasi.

Dengan demikian fungsi utamanya meliputi:

  • Menyimpan informasi genetik
  • Mengarahkan sintesis protein
  • Menentukan pengkodean genetik
  • Bertanggung jawab langsung atas aktivitas metabolisme, evolusi, hereditas, dan diferensiasi.

DNA adalah molekul yang stabil dan menyimpan informasi yang lebih kompleks untuk periode waktu yang lebih lama.

Kemampuan DNA

DNA memiliki beberapa kemampuan, yaitu :

1.Duplikasi/replikasi 

Kemampuan pertama adalah melakukan duplikasi atau replikasi, maksudnya DNA mempu membuat salinan DNA yang sama persis dengan rangkaian molekul DNA yang diduplikat.

Ada 3 teori mengenai duplikasi/replikasi DNA seperti ditunjukkan pada gambar berikut ! [ yang diberi tanda centang adalah teori replikasi yang dianggap paling benar ]

2.Transkripsi

Kemampuan yang kedua yaitu kemampuan DNA untuk melakukan transkripsi, yaitu membentuk mRNA / messenger RNA atau ARN duta untuk kepentingan sintesis protein.

Begitulah penjelasan mengenai struktur dan fungsi DNA.

Semangat belajar


sumber :

https://microbenotes.com/dna-structure-properties-types-and-functions/#dna-structure

https://readbiology.com/modes-of-dna-replication/

Tidak ada komentar:

Posting Komentar