Dokumen tersebut membahas tentang asam nukleat, termasuk sejarah penemuan asam nukleat, definisi, struktur, dan fungsi asam nukleat dalam transkripsi informasi genetik. Asam nukleat merupakan biopolimer penting yang menyimpan dan mentransfer informasi genetik melalui proses replikasi, transkripsi, dan translasi.

1. ASAM NUKLEAT
ASAM NUKLEAT
OLEH:
Ardi Indranata
Faza Fitria Tarhamuna
Hendra Kurniawan
Susi Yanti
Umi Dahromi

2. APA YANG AKAN DIBAHAS ?
•
•
•
•
SEJARAH ASAM NUKLEAT
DEFINISI ASAM NUKLEAT
STRUKTUR PEMBANGUN ASAM NUKLEAT
TRANSKRIPSI MOLEKULER INFORMASI
GENETIK

3. SEJARAH ASAM NUKLEAT
1868 Friedrich Miescher (1844-1895). Menemukan asam nukleat saat mengisolasi
sel yang berisi nitrogen dan fosfor pada nanah. Miescher berpikir bahwa
itu menjadi fosfor -inti kaya protein dan dinamailah Nuclein.
1880. Albrecht Kossel (ahli biokimia dari Jerman)
menemukan protein pada asam nukleat dan
mengisolasi dua purin dan tiga pirimidin
1909. Levine mengenali lima karbon ribosa dan menemukan
deoksiribosa dalam asam nukleat. Ia juga menyatakan
adanya asam posfat dalam asam nukleat.
1940. Alexander Todd, menemukan ikatan
nukleotida
1944. Avcry, Macheod, dan McCarthi pertama kali membuktikan
bahwa DNA ada kaitan langsung dengan keturunan.
1951, James Watson, Francis Crick, dan Maurice Wilkins melakukan
penelitian terhadap kromosom dan dapat menemukan bentuk
molekul DNA sebagai tangga berpilin (double helix)

4. DEFINISI ASAM NUKLEAT
Asam nukleat merupakan biopolymer yang berbobot
molekul tinggi dengan unit monomernya
mononukleotida. Asam nukleat terdapat pada semua
sel hidup dan bertugas untuk menyimpan dan
mentransfer informasi genetic, kemudian
menerjemahkan informasi ini secara tepat untuk
mensintesis protein yang khas bagi masing-masing sel.
Asam nukleat, jika unit-unit pembangunnya
deoksiribonukleotida , disebut asam
deoksiribonukleotida (DNA) dan jika terdiri- dari unitunit ribonukleaotida disebut asam ribonukleaotida
(RNA).

5. ASAM NUKLEAT
nukleotida
Nukleosida
Basa nitrogen
nukleotida
nukleotida
Gugus fosfat
Pentosa ribosa
Senyawa Derivat
purin
pirimidin
Deoksiribosa
Ribosa

6. Nukleotida molekul yang tersusun atas gugus basa
dan Nukleosida
Nukeotida adalah
heterosiklik, gula, dan satu atau lebih gugus fosfat
Nukleosida merupkan gula ribosa yang berikatan dengan
nitrogen (nukleotida tanpa gugus fosfat)

7. Basa Nitrogen
• Basa nitrogen berikatan
dengan ikatan-b pada
atom karbon nomor1' dari
gula ribosa atau
deoksiribosa.
• Pirimidin berikatan ke gula
ribosa pada atom N-1 dari
struktur cincinnya.
• Purin berikatan ke gula
ribosa pada atom N-9 dari
struktur cincinnya.

8. Struktur Purin dan Pirimidin
Purin adalah sebuah senyawa organik heterosiklik aromatik, yang terdiri dari
cincin pirimidina dan cincin imidazola yang bergandeng sebelahan. Purina
merupakan salah satu dari dua grup basa nitrogen.
Pirimidin adalah senyawa basa nitrogen yang mempunyai dua atom N
dan hanya satu gugus siklik.

9. Basa-basa dalam asam nukleat
Dua basa purin yang terdapat
umum di nukleutida adalah
adenin dan guanin
Diekspresikan dengan huruf
pertamanya (A, G, C, T, U). Purin
(A, G) dimiliki oleh RNA dan
DNA
Baciasa pirimidin yang umum
terdapat di nukleutida adalah
cytosin, thimin, dan urasil
Pirimidin, C dimiliki oleh RNA
dan DNA, tetapi
T terdapat di DNA, dan
U terdapat di RNA

10. Gugus Fosfat
Gugus yang terdapat dalam asam nukleat, dalam struktur nukleotida.
Mempunyai rumus HPO4
Ikatan fosfat yang terdapat di nukletida, bisa
membentuk keragaman tersendiri. Misalnya
saja, Hidrolisis RNA oleh enzim
menghasilkan ribonukleosida 5’-monofosfat atau ribonukleosida
3'monofosfat.

11. DNA
DNA merupakan suatu
makromolekul yang tersusun oleh
nukleotida sebagai molekul dasarnya
yang membawa sifat gen. Terdiri
atas gula pentosa deoksiribosa dan
basa
DNA terbentuk dari empat
tipe nukleotida, yang
berikatan secara kovalen
membentuk rantai
polinukleotida (rantai DNA
atau benang DNA)Dengan
tulang punggung gulafosfat tempat melekatnya
basa-basa

12. DNA
Dua rantai polinukleotida saling
berikatan melalui ikatan hydrogen
antara basa-basa nitrogen dari rantai
yang berbeda. Rangkaian basa DNA
seperti di samping.
Semua basa berada di dalam double helix dan
tulangpunggung gula-fosfat berada di bagian luar.
Purin selalu berpasangan dengan pirimidin (A-T, GC). Perpasangan secara komplemen tersebut
memungkinkan pasangan basa dikemas dengan
susunan yang paling sesuai.

13. DEOKSIRIBONUKLEOTIDA – PENYUSUN DNA
• Gula 2'-deoksiribosa yang berikatan
dengan basa nitrogen (dalam contoh di
samping adalah purin - adenin dan
guanin) pada atom karbon nomor 1‘nya
disebut deoksiribonukleosida (dalam
contoh di samping adalah deoksiadenosin
dan deoksiguanosine).
• Deoksiribonukleosida yang terfosforilasi pada
atom karbon nomor 5‘nya disebut
Deoksiribonukleotida (dalam contoh di
samping adalah deoksiadenilat dan
deoksiguanilat).
Penyampaian Deoksiribonukleotida
biasanya dalam bentuk singkatan
(misalnya) A, atau dA (deoksiA), atau
dAMP (deoksiadenosin monofosfat)

14. DNA
Monomer nukleotida dapat
berikatan satu sama lain melalui
ikatan fosfodiester antara -OH di
atom C nomor 3‘nya dengan gugus
fosfat dari nukleotida berikutnya.
Kedua ujung poli- atau
oligonukleotida yang dihasilkan
menyisakan gugus fosfat di atom
karbon nomor 5' nukleotida
pertama dan gugus hidroksil di
atom karbon nomor 3' nukleotida
terakhir.

15. STRUKTUR DNA
DNA terdiri atas dua rangkaian
heliks anti-paralel (paralel
berlawanan arah) yang melilit ke
kanan suatu poros.
 Kerangka yang berselang-seling
antara gugus deoksiribosa dan
fosfat terletak di bagian luar.
 Ikatan hidrogen antara basa purin
dan pirimidin terletak d bagian
dalam.


16. STRUKTUR DNA

17. RANGKAIAN BENANG DNA
 Basa
penyusun suatu benang
DNA yang antiparallel tidak
sama melainkan bersifat
komplemen terhadap benang
pasangannya.
 Basa C berpasangan dengan G,
sedangkan A dengan T.

18. RNA
RNA ( ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat
merupakan makromolekul yang berfungsi
sebagai penyimpan dan penyalur informasi
genetik.
RNA merupakan rantai tunggal polinukleotida..
Setiap ribonukleotida terdiri dari tiga gugus
molekul, yaitu :
a. Lima atom karbon
b. Basa nitrogen yang terdiri dari golongan
purin (yang sama dengan DNA) dan
golongan pirimidin yang berbeda yaitu
sitosin (C) dan Urasil (U)
c. Gugus posfat

19. Tipe RNA
Ada tiga golongan utama RNA yaitu:
a. RNA Duta (mRNA)
berfungsi sebagai cetakan yang digunakan oleh ribosom untuk
melangsungkan proses translansi informasi genetik menjadi urutan
asam amino protein.
a. RNA pemindah (tRNA)
berperan dalam penterjemahan kata-kata sandi genetik pada mRNA
ke dalam urutan asam amino protein.
a. RNA ribosom (rRNA)
RNA riboso,al memegang peranan penting dalam struktur dan
fungsi biosintetik ribosom.

20. RNA
Monomer nukleotida dapat berikatan
satu sama lain melalui ikatan
fosfodiester antara -OH di atom C
nomor 3‘nya dengan gugus fosfat dari
nukleotida berikutnya.
 Kedua ujung poli- atau
oligonukleotida yang dihasilkan
menyisakan gugus fosfat di atom
karbon nomor 5' nukleotida pertama
dan gugus hidroksil di atom karbon
nomor 3' nukleotida terakhir.


21. RIBONUKLEOTIDA
Gula ribosa yang berikatan
dengan basa nitrogen (dalam
contoh di samping adalah suatu
pirimidin, urasil dan sitosin)
pada atom karbon nomor 1‘nya
disebut ribonukleosida (dalam
contoh di samping adalah uridin
dan sitidin).
 Ribonukleosida yang
terfosforilasi pada atom karbon
nomor 5‘nya disebut
ribonukleotida (dalam contoh di
samping adalah uridilat atau
sitidilat)


22. RIBONUKLEOTIDA UTAMA

23. Beda DNA dan RNA

24. Transkripsi molekular informasi genetik
Tiga tahap utama dalam pengolahan informasi
genetik
• replikasi , proses duplikasi DNA induk
menjadi molekul Dekleotida ret nuNA anak
yang memilki deret sama persis dengan deret
nukleutida DNA induk.
• transkripsi, yaitu proses dimana sebagian
pesan genetik pada DNA dituliskan kembali
dalam bentuk asam ribonukleat.
• translasi, yaitu proses dimana pesan getetik
yang disandi oleh RNA di translasikan oleh
ribosom menjadi 20 asam amino pada
struktur protein
DNA
REPLIKASI
transkripsi
RNA
translansi
PROTEIN

25. REPLIKASI DNA
• Pada replikasi DNA, masing-masing
untai DNA berfungsi sebagai cetakan
untuk sintesis untai pasangannya
yang baru, menghasilkan dua
molekul DNA.
• Cara ini disebut cara replikasi
semikonservatif.
• Replikasi cara semikonservatif
membutuhkan pemisahan untai
DNA (pelelehan sebagian, atau
denaturasi) sehingga untai tetua
menjadi cetakan.

26. Replikasi DNA

27. Diagram Skematik dari DNA ke RNA kemudian
menjadi Protein
Gen terekspresi
melalui 2
langkah:
Transkripsi:
Membentuk
RNA
Translasi: Sintesis
Protein

28. Diskusi
Pertanyaan:
1. Mengapa pada sekuens basa di rantai DNA timin
selalu berpasangan dengan adenin dan guanin
selalu berpasangaan dengan citosin?
2. Apa saja asam nukleat penyusun
virus, hewan, dan tumbuhan?
?

29. Jawaban
1.
basa-basa DNA menempati posisi sebagai anak tangga
pada rantai tangga double heliks DNA. Urutan basabasa ini selalu merupakan sekuens dari basa pasangan
nya. Guanin dengan citosin, adenin dengan tymin. Dari
pengertiannya kita mendapatkan bahwa
Pirimidin
adalah senyawa basa nitrogen yang mempunyai dua
atom N dan hanya satu gugus siklik. Sedangkan Purin
adalah
sebuah
senyawa
organik
heterosiklik
aromatik, yang terdiri dari cincin pirimidina dan cincin
imidazola yang bergandeng
sebelahan. Purina
merupakan salah satu dari dua grup basa nitrogen.
sekuens basa DNA sesalu berpasangan dengan basa
komplementernya, karenanya basa-basa DNA akan
berpasangan dengan basa dengan struktur pirimidin
yang berbeda.

30. 2. Asam nukleat pada virus
Ukuran virus terlalu kecil untuk dapat dilihat
dengan mikroskop cahaya biasa dan lolos dari
saringan bakteri. Virus hanya dapat diamati
dengan miskroskop elektron, tidak tersusun atas
sel-sel. Semua virus mempunyai senyawa asam
nukleat (DNA atau RNA) sebagai bahan inti.
Namun, suatu virus hanya mengandung DNA
atau RNA. Komponen satuan protein struktur
yang membungkus asam nukleat virus dinamakan
kapsomer, dan kumpulan kapsomerkapsomer
yang membungkus asam nukleat tersebut
dinamakan Kapsid. Struktur kapsid dan asam
nukleat virus dinamakan Nukleokapsid

31. 2. asam nukleat pada hewan dan tumbuhan
Sel hewan dan tumbuhan mempunyai sebuah organel yang disebut
Nukleus (inti sel)didalamnya terdapat DNA, RNA, dan protein. Berdiameter
10-20 mm. Berfungsi sebagai pengendali kehidupan sel, pengatur
pembelahan sel, dan pengatur pewarisan sifat. Pada organisme
eukariotik, kecualisel darah merah mamalia dewasa dan sel floem, inti sel
terlindung oleh selaput inti (karioteka).
Bagian penting nukleus adalah:
•
Karioteka. Terdiri dari 2 lapis, berfungsi sebagai pembungkus dan
pelindung inti. Selaput luar inti berhubungan dengan retikulum
endoplasma (RE).
•
Matrik (nukleoplasma). Adalah cairan inti berbentuk gel yang
mengandung substansi kimia seperti
ion, protein, enzim, nukleotida, dan benang kromatin. Benang
kromatin terdiri dari untaian DNA yang terikat dengan protein dasar
(histon). Benang yang memendek, menebal, dan mudah menyerap
zat warna disebut kromosom.
•
Nukleolus (anak inti). Mengandung DNA dan salinan gen yang
memberi kode RNA. Fungsinya adalah berperan dalam sintesis RNA.

32. Terima Kasih