asam nukleat. nucleic acid papers

1. Bab II
PEMBAHASAN
nukleoprotein
protein Asam nukleat
nukleotida
nukleosida Asam fosfat
Basa purin/basa
Basa purin/basa pirimidin pentosa
Pentosa/Ribosa
pirimidin
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. Nukleotida dan Nukleosida
Molekul nukleotida terdiri atas nukleosida yang mengikat asam fosfat.
Molekul nukleosida terdiri atas pentosa ( deoksiribosa atau ribose ) yang mengikat
suatu basa (purin atau piimidin). Jadi apabila suatu nukleoprotein dihidrolisis
sempurna akan dihasilkan protein,asam fosfat,pentosa dan basa purin atau
pirimidin.Rumus berikut ini akan memperjelas hasil hidrolisis suatu nukleoprotein.
Pentosa yang berasal dari DNA ialah deoksiribosa dan yang berasal dari RNA
ialah ribose.Adapun basa purin dan basa pirimidin yang berasal dari DNA ialah
adenin,sitosin dan timin.Dari RNA akan diperoleh adenin,guanin,sitosin dan urasil.
Urasil terdapat dalam dua bentuk yaitu bentuk keto atau laktam dan bentuk enol
atau laktim.
Pada PH cairan tubuh,terutama urasil terdapat dalam entuk keto.Nukleosida
terbentuk dari basa purin atau pirimidin dengan ribose atau deoksiribosa.Basa purin
Asam nukleat by kelompok 4

3. atau pirimidin terikat pada pentosa oleh ikatan glikosidik,yaitu pada atom karbon
nomor 1.Guanosin adalah suatu nukleosida yang terbentuk dari guanin dengan
ribosa.Pada pengikatan glikosidik ini sebuah molekul air yang dihasilkan terjadi dari
atom hidrogen pada atom N-9 dari basa purin dengan gugus OH pada atom C-1 dari
pentosa.Untuk basa pirimidin,gugus OH pada atom C-1 berikatan dengan atom H
pada atom N-1.
Pada umumnya nukleosida diberi nama sesuai dengan nama basa purin atau
basa pirimidin yang membentuknya.Beberapa nukleosida berikut ini ialah yang
membentuk 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 diberi
tambahan deoksi di depanya.Sebagai contoh “ Deoksiadinosin,deoksisitidin “ dan
sebagainya.
Disamping lima jenis basa purin atau basa pirimidin yang biasa terdapat pad
asam nukleat,ada pula beberapa basa purin dan basa pirimidin lain yang membentuk
nukleosida.Hipoksantin dengan ribosa akan membentuk hipoksantin nukleosida atau
inosin.
DNA pada bakteri ternyata mengandung hidroksimetilsitosin.
Asam nukleat by kelompok 4

4. Demikian pula tRNA (transfer RNA) mengandung derivat metal basa purin
atau basa pirimidin, misalnya 6-N-dimetiladenin atau 2-N-dimetilguanin.
Dalam alam nukleosida terutama terdapat dalam bentuk ester fosfat yang
disebut nukleotida.Nukleotida terdapat sebagai molekul bebas atau berikatan dengan
sesama nukleotida membentuk asam nukleat.Dalam molekul nukleotida gugus fosfat
terikat 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. Pentosa yang terdapat dalam molekul nukleotida pada contoh diatas ialah
ribosa.Apabila pentosanya deoksiribosa,maka ditambah deoksi di depan nama
nukleotida tersebut misalnya deoksiadenosin-monofosfat atau disingkat dAMP.
Ada beberapa nukleotida yang mempunyai gugus fosfat lebih dari 1 misalnya
adenosintrifosfat dan uridintrifosfat,kedua nukleotida ini mempunyai peranan penting
dalam reaksi-reaksi kimia dalam tubuh.
Pada rumus molekul ATP dan UTP ,ikatan antara gugus-gugus fosfat diberi
tanda yang khas.Pada proses hidrolisis ATP akan melepaskan gugus fosfat dan
Asam nukleat by kelompok 4

6. terbentuk adenosindifosfat (ADP).Pada hidrolis ini ternyata dibebaskan energy yang
cukup besar yaitu 7.000 kal/mol ATP.
Oleh karena itu ikatan antara gugus fosfat dinamakan “ ikatan berenergi tinggi “ dan
diberi tanda ~ . Dalam tubuh, ATP dan UTP berfungsi sebagai penyimpan energi
yang diperoleh dari proses oksidasi senyawa-senyawa dalam makanan kita untuk
kemudian 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 organisme
mampu membiosintesis tipe protein yang berlainan (rambut, kulit, otot, enzim dan
sebagainya)dan memproduksi lebih banyak organisme dari jenisnya sendiri. Asam
nukleat merupakan suatu polimer yang terdiri dari banyak molekul nukleotida. Ada
dua macam asam nukleat, yaitu DNA dan RNA. DNA terutama dijumpai dalam inti
sel, asam ini merupakan pengemban kode genetic dan dapat mereproduksi atau
mereplikasi dirinya dengan tujuan membentuk sel-sel baru untuk reproduksi
organisme itu, dalam sebagian besar organisme, DNA suatu sel mengarahkan sintesis
molekul RNA. Satu tipe RNA yakni RNA pesuruh (mRNA) meninggalkan inti sel
dan mengarahkan biosintesis dari berbagai tipe protein dalam organisme itu sesuai
dengan kode DNAnya.
Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan-jaringan tubuh sebagai
nukleoprotein, yaitu gabungan antara asam nukleat dengan protein. Untuk
memperoleh asam nukleat dari jaringan-jaringan tersebut, dapat di lakukan ekstraksi
terhadap nukleoprotein terlebih dahulu menggunakan larutan garam 1M. Setelah
nukleoprotein terlarut, dapat diuraikan menjadi protein-protein dan asam nukleat
dengan menambah asam-asam lemah atau alkali secara hati-hati, atau dengan
menambah NaCl hingga larutan menjadi jenuh. Setelah terpisah dari protein yang
mengikatnya, 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 menggunakan
enzim pemecah protein, misalnya tripsin. Ekstraksi terhadap jaringan-jaringan dengan
asam trikloroasetat, dapat memisahkan asam nukleat. Denaturasi protein dalam
campuran dengan asam nukleat ini dapat pula menyebabkan terjadinya denaturasi
asam nukleat tu sendiri. Oleh karena asam nukleat itu mengandung pentosa, maka
apabila dipanasi dengan asam sulfat akan terbentuk furfural. Furfural ini akan
memberikan warna merah dengan anilina asetat atau warna kuning dengan p-
bromfenilhidrazina. Apabila dipanasi dengan dengan difenilamina dalam suasana
asam, DNA akan memberikan warna biru. Pada dasarnya reaksi-reaksi warna untuk
ribosa dan deoksiribosa dapat digunakan untuk keperluan identifikasi asam nukleat.
Asam nukleat by kelompok 4

7. Struktur Asam Deoksiribonukleat (DNA)
Asam ini adalah polimer yang
terdiri atas molekul-molekul
deoksiribonukleat yang terikat satu
dengan lain, sehingga membentuk
rantai polinukleotida yang panjang.
Basa purin yang terdapat pada DNA
adalah adenin dan guanin. Sitosin dan
timin adalah basa pirimidin yang
terdapat pada asam nukleat. Molekul
DNA yang panjang ini terbentuk ikatan
antara atom C nomor 3 dengan atom C
nomor 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. Struktur Asam Ribonukleat (RNA)
DNA membawa kode genetik, tetapi RNA-lah yang menerjemahkan kode itu
kedalam sintesis protein. Struktur RNA serupa dengan stuktur DNA : sederet satuan
gula (ribose) tergabung bersama-sama oleh ikatan fosfat, tiap gula terikat ke suatu
basa. Basa utama dalam RNA adalah adenine, guanine, sitosin dan urasil. Urasil
membentuk ikatan hudrogen yang disukai(yang sama dengan ikatan hydrogen pada
timin), dengan adenine dan selalu berpasangan dengan adenine dalam sintesis 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 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.
Molekul RNA mempunyai bentuk yang berbeda dengan DNA. RNA memiliki
bentuk pita tunggal dan tidak berpilin. Tiap pita RNA merupakan polinukleotida yang
tersusun 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) dan
urasil (U).
Tulang punggung RNA tersusun atas deretan ribosa dan fosfat.
Ribonukleotida RNA terdapat secara bebas dalam nukleoplasma dalam bentuk
nukleosida trifosfat, seperti adenosin trifosfat (ATP), guanosin trifosfat (GTP),
sistidin trifosfat (CTP), dan uridin trifosfat (UTP). RNA disintesis oleh DNA di
dalam inti sel dengan menggunakan DNA sebagai cetakannya.
Asam nukleat by kelompok 4

9. Asam ribonukleat adalah suatu polimer yang terdiri atas molekul-molekul
ribonukleotida. Seperti DNA, asam ribonukleat ini terbentuk oleh adanya ikatan
antara atom C nomor 3 dengan atom C nomor 5 pada molekul ribosa dengan
perantaraan gugus fosfat. Rumus strukur berikut ini menunjukkan sebagian dari
molekul RNA.
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 berupa rantai tunggal yang relatif panjang.
RNA jenis ini merupakan polinukleotida berbentuk pita tunggal linier dan
disintesis oleh DNA di dalam nukleus. Panjang pendeknya mRNA berhubungan
dengan panjang pendeknya rantai polipeptida yang akan disusun. Urutan asam amino
yang menyusun rantai polipeptida itu sesuai dengan urutan kodon yang terdapat di
dalam molekul mRNA yang bersangkutan. mRNA bertindak sebagai pola cetakan
pembentuk polipeptida. Adapun fungsi utama mRNA adalah membawa kode-kode
genetik dari DNA di inti sel menuju ke ribosom di sitoplasma. mRNA ini dibentuk
bila diperlukan dan jika tugasnya selesai, maka akan dihancurkan dalam plasma.
RNAr
RNAr merupakan komponen struktural yang utama di dalam ribosom.Setiap subunit
ribosom terdiri dari 30 – 46% molekul RNAr dan 70 – 80% protein. RNA ini disebut
ribosomal RNA karena terdapat di ribosom meskipun dibuat di dalam nukleus. RNA
ini berupa pita tunggal, tidak bercabang, dan fleksibel. Lebih dari 80% RNA
merupakan rRNA. Fungsi dari RNA ribosom adalah sebagai mesin perakit dalam
sintesis protein yang bergerak ke satu arah sepanjang mRNA. Di dalam ribosom,
molekul rRNA ini mencapai 30-46%.
RNAt
RNAt merupakan RNA yang membawa asam amino satu per satu ke ribosom.Pada
salah satu ujung RNAt terdapat tiga rangkaian basa 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.
Asam nukleat by kelompok 4

10. RNA jenis ini dibentuk di dalam nukleus, tetapi menempatkan diri di dalam
sitoplasma. tRNA merupakan RNA terpendek dan bertindak sebagai penerjemah
kodon dari mRNA. Fungsi lain tRNA adalah mengikat asam-asam amino di dalam
sitoplasma yang akan disusun menjadi protein dan mengangkutnya ke ribosom.
Bagian tRNA yang berhubungan dengan kodon dinamakan antikodon.
Perbedaan antara DNA dan RNA
Beberapa 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. 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. Bab III
Penutup
A. 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. Daftar Pustaka
Arbianto,P., 1993, Biokimia Konsep-Konsep Dasar, DEPDIKBUD, DIKTI,
Proyek Pendidikan Tenaga Akademik; Jakarta.
Campbell, Reece-Mitchell., 2002, Biologi, edisi kelima-Jilid I; Penerbit Erlangga ;
Jakarta
Poedjiadi,A., 1994, Dasar-Dasar Biokimia. Universitas Indonesia-Press
Erlangga ; Jakarta
www. Wikipedia.co.id dengan kata kunci asam nukleat
Asam nukleat by kelompok 4