SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 22
Downloaden Sie, um offline zu lesen
STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM
`` A. Struktur Ribosom
Ribosom merupakan partikel yang padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yang tersebar
secara bebas di sitoplasma dan ada yang melekat pada permukaan external dari membran Retikulum
Endoplasma. Ribosom ini adalah organel yang memungkinkan terjadinya sintesa protein. Strukur dari
ribosom memilki sifat sebagai berikut :
1. Bentuknya universal, pada potongan longitudinal berbentuk elips.
2. Pada teknik pewarnaan negatif, tampak adanya satu alur transversal, tegak lurus pada sumbu,
terbagi dalam dua sub unit yang memiliki dimensi berbeda.
3. Setiap sub unit dicirikan oleh koefisiensi sedimentasi yang dinyatakan dalam unit Svedberg
(S). Sehingga koefisien sedimentasi dari prokariot adalah 70S untuk keseluruhan ribosom
(50S untuk sub unit yang besar dan 30S untuk yang kecil). Untuk eukariot adalah 80S untuk
keseluruhan ribosom (60S untuk sub unit besar dan 40S untuk yang kecil).
4. Dimensi ribosom serta bentuk menjadi bervariasi. Pada prokariot, panjang ribosom adalah 29
nm dengan besar 21 nm. Dan eukariot, ukurannya 32 nm dengan besar 22 nm.
5. Pada prokariot sub unitnya kecil, memanjang, bentuk melengkung dengan 2 ekstremitas,
memiliki 3 digitasi, menyerupai kursi. Pada eukariot, bentuk sub unit besar menyerupai ribosom
E. coli. Berikut skema struktur riosom:
Berikut adalah bagan perbandingan komposisi ribosom pada eukariotik dan prokariotik :
Komposisi kimia dari ribosom antara lain sebagai berikut :
1. Asam Nukleat Ribosom
a. Sub unit besar dibentuk dari protein dan RNA dalam kuantitas yang seimbang, 2 tipe
RNA, yakni:
- Satu rRNA 28S
- Satu rRNA SS
b. Sub unit kecil mengandung r RNA 18s
Diketahui bahwa, dengan ketiadaan RNA 185, maka sub unit besar tidak dapat
berasosiasi pada sub unit kecil. Sedangkan RNA 28s memungkinkan asosiasi tersebut.
RNA SS melekat pada sequence asam nukleat ini yaitu tRNA. Bilamana terbaca maka
tRNA melekat pada site yang merupakan bagian RNA 285. Perpindahan dari tRNA yang
melekat pada molekul mRNA menyebabkan pergerakan translasi mRNA masing-masing.
2..Protein Ribosomal
a. Sub unit kecil (30S prokariot): 21 protein digambarkan berturut-turut dengan huruf S
dan satu angka antara 1 dan 21 (S1, S2, S21). Berat moleku130.000 - 40.000 Dalton.
Berada pada permukaan ribosom, mengelilingi rRNA. Protein memainkan peranan
sebagai reseptor pada faktor pemanjangan sedangkan yang lainnya mengontrol
transducti.
b. Sub unit besar: 33 protein dikenal sebagai Li sampai L33. Terlibat dalam:
- Translokasi oleh adanya GTP (melekat pada ribosam) yang memberikan energi
untuk memindahkan inRNA dan pembebasan tRNA asetil.
- Fiksasi (protein L7 dan L1z) dari suatu faktor pemanjangan (EF-6)
dibentuk dan suatu asetil-NH2 baru.
- Dalam konstruksi suatu alur longitudinal, menempatkan rantai protein dengan
pembentukan dan melindunginya meiawan enzim proteolitik. Alur ini memiliki
panjang sesuai dengan rantai polipeptida 35 asetil-NH2.
B. Translasi
Sebelum pembelahan sel, DNA di dalam kromosom mengganda sehingga setiap sel anak
memiliki kromosom yang sama. DNA bertanggungjawab untuk mengkode semua protein.
Setiap asam amino di kode oleh satu atau lebih triplet nukleotida. Kode ini dihasilkan dari satu
untai DNA melalui proses yang disebut dengan transkripsi. Proses ini menghasilkan mRNA
yang akan dibawa keluar dari inti untuk selanjutnya diterjemahkan menjadi protein. Hal ini
dapat dilakukan karena pada sitoplasma terdapay kelompok ribosom yang disebut dengan
poliribosom. Atau dapat dilakukan pada ribosom yang menempel pada reticulum endoplasma.
Kode seperti yang disebut di atas diterjemahkan pada suatu struktur yang disebut ribosom yang
juga dibuat di dalam inti. Ribosom ini merupakan tempat bagi mRNA di mana mRNA akan terikat.
Asam amino untuk sintesis protein akan di bawa ketempat ini oleh RNA transfer (tRNA). Setiap tRNA
memilikitripletyang akan berikatan dengan urutan nuklotida yang sesuai pada mRNA. Sebagai contoh
fenil alaninyangterikatpadatRNA yangmiliki tipletAAA (adenin-adenin-adenin)akanberikatandengan
urutan nukleotida yang sesuai pada mRNA yaitu UUU (urasil, urasil, urasil).
Inisiasi
Gambar di bawah memperlihatkan proses inisiasi. Proses tersebut dimulai ketika ribosom subunit
kecil berikatan dengan mRNA. Inisiator tRNA yang membawa metionin berikatan pada daerah
AUG yang mengkode asam amino metionin. Selanjutnya ribosom sub unit besar akan menempel
Pada ribosom subunit kecil. Catatan, sisi A dan sisi P merupakan tempat pengikatan tRNA.
Elongasi
Pada gambar di di bawah terlihat bahwa kompoleh tRNA bergerak dari sisi A ke sisi P. Sisi A
meruapakan tempat bagi tRNA berikitnya. Pada contoh ini adalah tRNA yang membawa prolin yang
dibawaolehtRNA yang memiliki kode GGC. tRNA ini akan berpasangan dengan urutan nukleotida CCG
pada mRNA. Setelah menempel pada sisi A, metionin dan protein akan diikat oleh ikatan peptida.
SelanjutnyatRNA yangpertama(yangmembawametionin) akanmeninggalkan ribosom dan tRNA yang
membawa prolin akan berpindah kesisi A. Ribosom selanjunya akan bergerak ke triplet berikutnya
denganarah 5' - 3' (ditunjukkanoleharahpanahpadamRNA).Sedangkan tRNA akan bergerak dari arah
3' – 5.
Ribosom selanjutnya akan membaca kode dengan arah 5' - 3' dan menambahkan asam amino
pada rantai peptide. Pada gambar tRNA yang membawa glisin yang dikode oleh CCA,
berpasangan dengan basa GGU pada mRNA. Proses ini akan berjalan terus sampai mencapai
stop codon. Pada gambar di bawah diperlihatkan dengan tanda merah.
Akhir Translasi (Terminasi)
Ketika robosom mencapai stopkodon, dan tidak ada tRNA yang menempel maka ribosom
sub uni kecil dan besar akan terpisah dan meninggalkan mRNA.
Kode Genetik
Kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA utnuk
menentukan urutan asam amino pada saat sintesis protein. Informasi pada kode genetik
ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino.
Para peneliti melakukan penelitian pada bakteri E. Coli mula mula digunakan basa nitrogen
singlet maka diper oleh 4 asam amino saja yang dapat diterjemahkan padahal ke 20 asam amino
ini harus diterjemahkan semua agar protein yang dihasilkan dapat digunakan, kemudian para
ilmuwan mencobalagi dengan kodon duplet dan baru dapat untuk menterjemahlkan 16 asam
amino ini pun belum cukup juga. Kemudian dicoba dengan triplet dan dapat menterjemahkan 64
asam amino hal ini tidak mengapa sekalipun melebihi 20 asam amino toh dari 64 asam amino
yang diterjemahkan ada yang memilii simbul/fungsi yang sama diantaranya (kodon asam
assparat (GAU dan GAS) sama dengan asam-asam tirosin(UAU, UAS) sama juga dengan
triptopan (UGG) bahkan ini sangat menguntungkan pada proses pembentukkan protein karena
dapat menggantikan asam amino yang kemungkinan rusan selain itu dari 20 asam amino
diantaranya ada yang berfungsi sebagai agen pemotong gen atau tidak dapat bersambung lagi
dengan doubel helix asam amino yang berfungsi sebagai agen pemotong gen diantaranya (UAA,
UAG, UGA) Beberapa sifat dari kode triplet diantaranya: Kode genetik ini mempunyai banyak
sinonim sehingga hampir setiap asam amino dinyatakan oleh lebih dari sebuah kodon. Contoh
semua kodon yang diawali dengan SS memperinci prolin (SSU, SSS, SSA dan SSG) semua
kodon yang diawali dengan AS memperinci treosin (ASU, ASS, ASA, ASG). Tidak tumpang
tindih, artinya tiada satu basa tungggalpun yang dapat mengambil bagian dalam pembentukan
lebih dari satu kodon, sehingga 64 itu berbeda-beda nukleotidanya.
Kode genetik dapat mempunyai dua arti yaitu kodon yang sama dapat memperinci lebih dari satu
asam amino.
Semenjak tahun 1960an semakin nyata bahwa ada paling sedikit tiga residu nukleotida DNA
diperlukan untuk mengkode untuk masing-masing asam amino. Empat huruf kode DNA (A, T,
G, dan C) dalam grup dua huruf menghasilkan 42 =16 kombinasi yang berbeda, tidak cukup
untuk mengkode 20 asam amino. Empat basa tiga huruf menghasilkan 43 =64 kombinasi yang
berbeda. Genetik eksperimen awal membuktikan bahwa tidak hanya kode genetik atau kodon
untuk asam amino berupa susunan tiga huruf (triplet) dari nukleotida tetapi juga bahwa kodon
tidak tumpang-tindih dan tidak ada jeda antara kodon residu asam amino yang berurutan.
Susunan asam amino protein kemudian digambarkan oleh suatu susunan yang linier dari kodon
triplet yang berdekatan. Kodon yang pertama pada susunan metapkan suatu kerangka
pembacaan(reading frame), di mana kodon yang baru memulai pada setiap tiga residu
nukleotida. Pada skema ini, ada tiga kerangka pembacaan yang mungkin untuk setiap urutan
DNA yang diberi, dan masing-masing secara umum akan memberi suatu urutan berbeda
terhadap kodon.
Pada tahun 1961 Marshall Nirenberg dan Heinrich Matthaei mengumumkan hasil observasi
yang mengusulkan terobosan pertama. Mereka menginkubasi polyribonucleotide polyuridylate
sintetis (poly(U) yang didesign) dengan ekstrasi E. coli, GTP, dan campuran 20 asam amino
dalam 20 tabung berbeda. Pada masing-masing tabung suatu asam amino yang berbeda diberi
label secara radioaktif. Poly(U) dapat dikatakan sebagai mRNA tiruan yang berisi triplet UUU
berurutan, dan triplet ini harus mempromosikan sintesis polipeptida hanya dari salah satu 20
asam amino yang berbeda –yang dilabel dengan triplet UUU. Suatu polipeptida radioaktif
dibentuk di dalam salah satu dari 20 tabung, yang berisi fenilalanin radioaktif. Nirenberg dan
Matthaei menyimpulkan bahwa triplet UUUcocok untuk fenilalanin. Pendekatan yang sama
mengungkapkan bahwa polyribonucleotide polycytidylate atau poly(C) sintetis mengkode
formasi.
Polipeptida yang hanya berisi prolina (polyproline), dan ilyadenylate atau poly(A) mengkode
polylysine. Dengan demikian triplet CCC mengkode daftar prolina dan triplet AAA untuk lisina.
Polinukleotida sintetik yang digunakan dalam eksperimen dibuat sedemikian dengan aksi
fosforilase polinukleotida, menganalisis formasi polimer RNA dari ADP, UDP, CDP dan GDP.
Enzim ini tidak memerlukan template polimer dan membuat polimer dengan sebuah komposisi
basa bahwa secara langsung mencerminkan konsentrasi yang relatif dari precursor nukleotida 5'-
diphosphate di dalam medium. Jika fosforilase polynukleotida diperkenalkan dengan UDP, hal
ini hanya poly(U). Jika diperkenalkan dengan suatu campuran dari lima bagian ADP dan satu
CDP, akan membuat polimer di mana 65 residu adalah adenylate dan 61sytidylate. Polimer acak
seperti itu mungkin memiliki banyak triplet urutan AAA, sedikit triplet AAC, ACA, dan CAA,
beberapa triplet ACC, CCA, dan CAC, dan sangat sedikit; triplet CCC (Tabel 26-1). Dengan
penggunaan mRNA tiruan yang berbeda yang dibuat dari fosforilase polinukleotida dari
campuran permulaan ADP, GDP, UDP, dan CDP yang berbeda, komposisi basa triplet yang
mengkode hampir semua asam amino diidentifikasi segera.
Ditahun 1964 Nirenberg dan Filipus menemukan terobosan baru. Mereka menemukan
bahwa ribosom bakteri E.coli yang terisolasi akan mengikat suatu aminoasil-tRNA khusus jika
polinukleotida sintetik yang sesuai ada. Sebagai contoh, ribosom yang diinkubasi dengan
poly(U) dan phenylalanyl-tRNAPhe(atau Phti-tRNAPhe) akan mengikat kedua polimer, tetapi
jika ribosomd iinkubasi dengan poly(U) dan beberapa aminoacyU-tRNA yang lain, aminoasil-
tRNA itu tidak akan terikat karena itu tidak akan mengenali triplet UUU pada poly(U), perlu
dicatat bahwa oleh konvensi, identitas tRNA ditandai superscript dan aminoacylated-tRNA
ditandai dengan nama yang menyambung garis. Sebagai contoh, aminoacylated tRNAALa yang
benar adalah alanyl-tRNA Ala atau Ala-tRNAAla. Jika tRNA tersebut adalah salah
aminoacylated, misalkan dengan valina, akan memiliki Val-tRNAAla.) Polinukleotida terpendek
yang bisa mempromosikan ikatan khusus Phe-tRNAPhe adalah trinucleotida UUU. Dengan
menggunakan trinucleotida sederhana dari urutan yang dikenal, hal ini mungkin untuk
menentukan aminoasil-tRNA yang mana yang terikat dengan masing-masing dari sekitar 50 dari
64 kodon triplet yang mungkin. Beberapa kodon, baik tidak ada aminoasil-tRNA akan berikatan,
atau lebih dari satu terikat. Metoda lain diperlukan untuk melengkapi dan mengkonfirmasikan
seluruh kode genetik. Saat ini, suatu pendekatan yang komplementer diperkenalkan oleh
H.Gobind Khorana, yang mengembangkan metoda-metoda untuk mensintesis polyribonucleotida
dengan yang digambarkan, susunan pengulangan dari dua sampai empat basa. Polipeptida yang
dihasilkan dengan memakai RNAs ini sebagai pengirim pesan (messanger) mempunyai satu atau
beberapa asam amino dengan pola berulang. Pola-pola ini, ketika dikombinasikan dengan
informasi dari polimer acak yang digunakan oleh Nirenberg dan rekan-rekannya, memunculkan
tugas kodon yang tidak jelas. Polipeptida yang disintesis responnya atas polimer ini ditemukan
untuk memiliki jumlah treonina dan histidina yang sama. Dengan cara yang sama, satu RNA
dengan tiga basa pada pola pengulangan harus menghasilkan tiga jenis polipeptida yang berbeda.
Masing-masing polipeptida berasal dari kerangka pembacaan (reading frame) yang berbeda dan
berisi suatu jenis asam amino. Satu RNA dengan empat basa pada pola pengulangan harus
menghasilkan satu jenis polipeptida dengan pola pengulanga empat asam amino. Hasil dari
semua percobaan dengan polimer ini menghasilkan tugas dari kodon 61 dan 64 yang mungkin.
Dan tiga yang lain diidentifikasi sebagai kodon penghentian (termination), sebagian karena
ketiganya mengacaukan pola persandian asam amino ketika dimasukkan dalam urutan dari RNA
polimer sintetis. Dengan pendekatan ini, urutan basa dari semua kode triplet masing-masing
asam amino dibentuk tahun 1966. Sejak itu, kode ini telah diuji melalui banyak cara. "kamus"
lengkap kodon untuk asam amino ditunjukan oleh Gambar 26-7. Urutan kode genetik diakui
sebagi penemuan terbesar di tahun 1060an.
Kode genetik mempunyai beberapa karakteristik penting
Kunci organisasi informasi genetika dalam protein dapat ditemukan pada kodon dan pada
susunan kodon pada kerangka pembacaan(reading frame). Perlu diingat bahwa tanpa tanda baca
atau isyarat diperlukan untuk menandai ujung kodon dan permulaan kodon berikutnya. Kerangka
pembacaan harus ditetapkan dengan benar pada permulaan molekul mRNA dan lalu dipindahkan
secara berurutan dari satu triplet ke triplet berikutnya. Jika kerangka pembacaan awal diputus
oleh satu atau dua basa, atau jika ribosom tanpa sengaja melompati suatu nukleotida dalam
mRNA, semua kodon berikutnya akan berantakan dan akan menjurus kepada pembentukan
protein "missense" dengan susunan asam amino yang kacau. Beberapa kodon memiliki fungsi
khusus. Kodon inisiasi, AUG, menandakan awal dari rantai polipeptida. AUG tidak hanya adalah
kodon inisiasi dari prokaryota dan eukaryot tetapi juga mengkode residu Met pada posisi internal
polipeptida. Dari 64 triplet nukleotida yang mungkin, tiga (UAA, UAG, dan UGA) tida
mengkode asam amino yang dikenal ketiganya dikenal sebagai kodon penghentian (termination)
(juga disebut stop codon atau nonsense codon), yang secara normal menandai akhir sintesis
rantai polipeptida. Ketiga kodon penghentian dinamai "nonsense codon" karena kodon-kodon ini
pertama kali ditemukan berasal dari mutasi basa tunggal bakteri E.coli di mana rantai polipeptida
tertentu diakhiri secara prematur. Mutasi nonsens ini, dinamai amber, ochre, dan opal, membantu
identifikasi yang mungkin dari UAA, UAG, dan UGA sebagai kodon penghentian. Pada urutan
acak nukleotida, satu dari setiap 20 kodon pada masing-masing kerangka pembacaan, rata-rata,
merupakan kodon penghentian. Dimana kerangka pembacaan ada tanpa kodon penghentian dari
50 atau lebih kodon, daerah itu disebut satu kerangka pembacaan terbuka (open reading frame).
Kerangka pembacaan terbuka panjang biasanya berhubungan dengan gen yang mengkode
protein. Pengkodean gen protein khusus tak terputuskan dengan berat molekular 60,000 akan
memerlukan open reading frame dengan 500 atau lebih kodon. Lihat Kotak 26-1 (p. 900) untuk
melihat beberapa perkecualian dari pola umum ini.
Barangkali ciri kode genetik yang paling mencolok adalah degenerate (degenerasi),
maksudnya suatu asam amino yang diuji bisa dispesifikasi lebih dari satu kodon. Hanya metionin
dan triptofan yang mempunyai kodon tunggal. Degenerasi tidak berarti tak sempurna; kode
genetik jelas karena tidak ada kodon yang mengkode asam amino lebih dari satu. Perlu diketahui
bahwa degenerasi kode tidaklah seragam. Sebagai contoh, leusina dan serina mempunyai enam
kodon, glisina dan alanina mempunyai empat kodon, dan glutamat, tirosina, dan histidina
mempunyai dua kodon. Ketika satu asam amino mempunyai kodon ganda, perbedaan antara
kodon biasanya terlihat pada basa yang ketiga (pada ujung 3'). Sebagai contoh, alanina dikode
oleh triplet GCU, GCC, GCA, dan GCG. Kodon tersebut, hampir semua asam amino
disimbolkan dengan XY GA atau XY CU. Dua huruf pertama dari tiap kodon kemudian faktor
penentu yang utama dari kekhususan. Hal ini memberikan beberapa konsekuensi yang menarik.
http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html
Struktur dan Fungsi Ribosom
Sabtu, 28 Agustus 2010
Ribosom merupakan organel sel yang bentuknya kecil berupa butiran nukleoprotein. Pada sel
eukariotik, ribosom berbentuk bulat dengan diameter 25 nm, sedangkan pada sel prokariotik
lebih kecil lagi.
Ribosom tersusun atas subunit besar dan subunit kecil.
Di dalamnya, berisi RNA ribosom (RNAr) dan protein. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat
sintesis protein. Perhatikan Gambar:
Pada permukaan ribosom, butiran nukleoprotein memiliki dua letak persebaran. Butiran
nukleoprotein yang tersebar bebas pada sitoplasma disebut ribosom bebas. Sementara, butiran
nukleoprotein yang menempel pada permukaan retikulum endoplasma disebut ribosom terikat.
Ribosom bebas berperan dalam proses sintesis enzim. Enzim yang dihasilkan berfungsi menjadi
katalisator di dalam cairan sitosol. Adapun ribosom terikat berguna dalam sintesis protein.
http://www.ardianrisqi.com/2010/08/struktur-dan-fungsi-ribosom.html
Ribosom berupa organel kecil berdiameter antara 17-20 µm yang tersusun oleh RNA robosom
dan protein. Ribosom terdapat pada semua sel hidup.
Ribosom merupakan tempat sel membuat atau mensintesisi protein. Sel yang memiliki laju
sintesis protein yang tinggi secara khusus memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak. Misal,
sel hati manusia memiliki beberapa juta ribosom. Tidak mengejutkan jika sel yang aktif dalam
mensintesis protein juga memiliki nukleus yang terlihat jelas.
Ribosom ada yang terdapat bebas di sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma, yang
disebut RE kasar. Tiap ribosom terdiri dari 2 sub unit yang berbeda ukuran. Dua sub unit ini
saling berhubungan dalam suatu ikatan yang distabilkan oleh ion magnesum.
Pada saat sintesis protein ribosom mengelompok menjadi poliribosom (polisom). Sebagian besar
protein dibuat oleh ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol. Sedang ribosom terikat
umumnya membuat protein yang dimasukkan ke dalam membran, untuk pembungkusan dalam
organel tertentu seperti lisosom atau dikirim ke luar sel.
Ribosom bebas maupun terikat secara struktural identik dan dapat saling bertukar tempat. Sel
dapat menyesuaikan jumlah relatif dari masing-masing jenis ribosom begitu metabolismenya
berubah.
Gbr. Ribosom, memiliki 2 sub unit besar dan kecil
Gbr. Ribosom. Sub Unit Kecil dan besar bersatu
Struktur ribosom
Pengetahuan tentang struktur ribosom telah berkembang lebih dari 50 tahun yang lalu. Semula
disebut microsome, ribosom pertama yang teramati pada awal abad ke 20 seperti partikel yang
sangat kecil yang sulit diamati dengan mikroskop biasa. Pada tahun 1940 dan 1950, mikrograf
elektron pertama memperlihatkan ribosom bakteri berbentuk lonjong (oval), dengan dimensi 29
nm × 21 nm, lebih kecil dari ribosom eukariotic. Pada pertengahan 1950, penemuan ribosom
sebagai tempat sintesis protein memacu percobaan‐percobaan untuk menjelaskan struktur
partikel ini lebih rinci lagi.
Mikroskop memang sangat membantu dalam memahami struktur ribosom, namun dalam
perkembangan selanjutnya justru analisis komponen dengan ultrasentrifugasi yang dapat
memahami struktur ribosom secara terperinci. Dengan menggunakan teknik ini, ribosom utuh
(Intact) eukariot diketahui mempunyai koefisien sedimentasi (pengendapan) 80S, sedangkan
ribosom utuh bakteria mempunyai koefisien sedimentasi 70S, dan masing‐masing ribosom dapat
dipisahkan lagi menjadi komponen yang lebih kecil :
• Setiap ribosom terdiri dari dua subunit.
• Pada eukariot terdiri dari 60S dan 40S;
• Pada bakteri terdiri dari 50S and 30S.
� Perhatikan bahwa koefisien sedimentasi tidak bersifat aditif sebab koefisien sedimentasi
tergantung pada bentuk dan massa molekul.
• Subunit besar ribosom mengandung beberapa rRNA:
• tiga rRNA (28S, 5.8S dan 5S rRNA) pada eukariot
• dua rRNA (23S and 5S rRNA) pada bakteria.
� Pada bakteria, rRNA yang ekuivalen dengan 5.8S rRNA eukariotik terkandung dalam 23S
rRNA
• Subunit kecil ribosom terdiri dari rRNA tunggal:
• 18S rRNA pada eukariot dan
• 16S rRNA pada bakteria.
• Keuda subunit ribosom mengandung bermacam‐macam protein ribosomal.
• Protein ribosomal subunit kecil disebut S1, S2, dan seterusnya
• Protein ribosomal subunit besar disebut L1, L2, dan seterusnya
Sumber : GENOMES TA BROWN (2002)
Lebih lanjut tentang: Struktur ribosom
Fungsi Dari Ribosom Bebas
Struktur Dan Fungsi Sel
Salah satu fungsi dari membran sel adl sebagai lalu lintas molekul dan ion secara Sedangkan
polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria
http://www.scribd.com/doc/34694368/Struktur-Dan-Fungsi-Sel
SATIVA STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM
Ribosom mrpkan partikel yg padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yg tersebar secara
bebas di sitoplasma dan ada yg melekat pada permukaan
http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html
biologyinmind blogspot com
Biasa ikut menempel pada RE atau tersebar bebas di sitoplasma. Fungsi dari ribosom adl sebagai
tempat utk sintesis protein. Sewaktu diamati di bawah mikroskop
http://biologyinmind.blogspot.com/rss.xml
Biologi Anatomi Fisiologi Dan Reproduksi Sel
Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat dilihat dengan mikroskop
elektron. c. Miitokondria (The Power House)
http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0112%20Bio%203-
1a.htm
STRUKTUR SEL II
Fungsi : transkripsi,bahan-bahan genetis dan nukleolus replikasi, sintesis ribosom dan RNA,
RNA ruang-ruang sisterna hingga Protein dari ribosom bebastujuan akhir
http://www.fk.uwks.ac.id/elib/Arsip/Departemen/Biomedik/presentasi%20kuliah%20II-
Organel,%20sitoskeleton%20_%20pertautan%20sel-
MAHASISWA%20%5BCompatibility%20Mode%5D.pdf
STRUKTUR DAN BIOSINTESIS PROTEIN RIBOSOM
Ribosom bisa bebas dalam sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma. Fungsi dari
ribosom adl tempat sintesis protein. Ribosom bebas terlihat dalam sintesis
http://www.scribd.com/doc/31759433/STRUKTUR-DAN-BIOSINTESIS-PROTEIN-
RIBOSOM
Retikulum endoplasma Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas
Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar kecil yg tersebar
bebas berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yg terdiri dari
http://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasma
nemo
Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat Konstanta Boltzmann,
Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu
http://ipa-ipa-pengetahuanalam.blogspot.com/
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL New Ppt Presentation
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL new - A PowerPoint presentation dan menyimpulkan Tiap
Makhluk hidup terdiri dari sel SEL Vakuola Ribosom bebas RE kasar Nukleus Membran inti
http://www.authorstream.com/Presentation/aSGuest56190-446466-struktur-dan-fungsi-sel-new/
Protein Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yg berarti Protein berperan penting dalam struktur
dan fungsi semua karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom
http://id.wikipedia.org/wiki/Protein
Fungsi Dari Ribosom Bebas
Struktur Dan Fungsi Sel
Salah satu fungsi dari membran sel adl sebagai lalu lintas molekul dan ion secara Sedangkan
polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria
http://www.scribd.com/doc/34694368/Struktur-Dan-Fungsi-Sel
SATIVA STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM
Ribosom mrpkan partikel yg padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yg tersebar secara
bebas di sitoplasma dan ada yg melekat pada permukaan
http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html
biologyinmind blogspot com
Biasa ikut menempel pada RE atau tersebar bebas di sitoplasma. Fungsi dari ribosom adl sebagai
tempat utk sintesis protein. Sewaktu diamati di bawah mikroskop
http://biologyinmind.blogspot.com/rss.xml
Biologi Anatomi Fisiologi Dan Reproduksi Sel
Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat dilihat dengan mikroskop
elektron. c. Miitokondria (The Power House)
http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0112%20Bio%203-
1a.htm
STRUKTUR SEL II
Fungsi : transkripsi,bahan-bahan genetis dan nukleolus replikasi, sintesis ribosom dan RNA,
RNA ruang-ruang sisterna hingga Protein dari ribosom bebastujuan akhir
http://www.fk.uwks.ac.id/elib/Arsip/Departemen/Biomedik/presentasi%20kuliah%20II-
Organel,%20sitoskeleton%20_%20pertautan%20sel-
MAHASISWA%20%5BCompatibility%20Mode%5D.pdf
STRUKTUR DAN BIOSINTESIS PROTEIN RIBOSOM
Ribosom bisa bebas dalam sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma. Fungsi dari
ribosom adl tempat sintesis protein. Ribosom bebas terlihat dalam sintesis
http://www.scribd.com/doc/31759433/STRUKTUR-DAN-BIOSINTESIS-PROTEIN-
RIBOSOM
Retikulum endoplasma Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas
Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar kecil yg tersebar
bebas berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yg terdiri dari
http://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasma
nemo
Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat Konstanta Boltzmann,
Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu
http://ipa-ipa-pengetahuanalam.blogspot.com/
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL New Ppt Presentation
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL new - A PowerPoint presentation dan menyimpulkan Tiap
Makhluk hidup terdiri dari sel SEL Vakuola Ribosom bebas RE kasar Nukleus Membran inti
http://www.authorstream.com/Presentation/aSGuest56190-446466-struktur-dan-fungsi-sel-new/
Protein Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yg berarti Protein berperan penting dalam struktur
dan fungsi semua karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom
http://id.wikipedia.org/wiki/Protein
Struktur Ribosom
Ribosom merupakan partikel yang padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yang tersebar
secara bebas di sitoplasma dan ada yang melekat pada permukaan external dari membran Retikulum
Endoplasma. Ribosom ini adalah organel yang memungkinkan terjadinya sintesa protein. Strukur dari
ribosom memilki sifat sebagai berikut :
1. Bentuknya universal, pada potongan longitudinal berbentuk elips.
2. Pada teknik pewarnaan negatif, tampak adanya satu alur transversal, tegak lurus pada sumbu, terbagi
dalam dua sub unit yang memiliki dimensi berbeda.
3. Setiapsubunitdicirikanolehkoefisiensi sedimentasiyangdinyatakandalamunitSvedberg(S).Sehingga
koefisien sedimentasi dari prokariot adalah 70S untuk keseluruhan ribosom (50S untuk sub unit yang
besardan 30S untukyang kecil). Untuk eukariot adalah 80S untuk keseluruhan ribosom (60S untuk sub
unit besar dan 40S untuk yang kecil).
4. Dimensi ribosom serta bentuk menjadi bervariasi. Pada prokariot, panjang ribosom adalah 29 nm
dengan besar 21 nm. Dan eukariot, ukurannya 32 nm dengan besar 22 nm.
5. Pada prokariot sub unitnya kecil, memanjang, bentuk melengkung dengan 2 ekstremitas, memiliki 3
digitasi, menyerupai kursi. Pada eukariot, bentuk sub unit besar menyerupai ribosom E. coli. Berikut
skema struktur ribosom:
Berikutadalahbaganperbandingankomposisi ribosompadaeukariotikdanprokariotik:
Komposisi kimiadari ribosomantaralainsebagai berikut:
1. Asam Nukleat Ribosom
a. Subunitbesardibentukdari proteindanRNA dalamkuantitasyangseimbang,mengandung2tipe rRNA,
yakni:
- Satu rRNA 28S
- Satu rRNA SS
b. Sub unit kecil mengandung r RNA 18s
Diketahui bahwa,denganketiadaanRNA 185, makasub unitbesartidakdapat berasosiasi pada sub unit
kecil. Sedangkan RNA 28s memungkinkan asosiasi tersebut. RNA SS melekat pada sequence asam
nukleatini yaitutRNA.BilamanaterbacamakatRNA melekatpadasite yangmerupakanbagianRNA 285.
Perpindahan dari tRNA yang melekat pada molekul mRNA menyebabkan pergerakan translasi mRNA
masing-masing.
Protein Ribosomal
a. Sub unit kecil (30S prokariot): 21 protein digambarkan berturut-turut dengan huruf S dan satu angka
antara 1 dan 21 (S1, S2, S21). Berat moleku130.000 - 40.000 Dalton. Berada pada permukaan ribosom,
mengelilingi rRNA.Proteinmemainkan peranan sebagai reseptor pada faktor pemanjangan sedangkan
yang lainnya mengontrol transducti.
b. Sub unit besar: 33 protein dikenal sebagai Li sampai L33. Terlibat dalam:
- Translokasi oleh adanya GTP (melekat pada ribosam) yang memberikan energi untuk memindahkan
inRNA dan pembebasan tRNA asetil.
- Fiksasi (protein L7 dan L1z) dari suatu faktor pemanjangan (EF-6)
- Dalampembentukansuatuikatanpeptidaantar rantai peptidayangtelahdibentukdansuatuasetil-NH2
baru.
- Dalam konstruksi suatu alur longitudinal, menempatkan rantai protein dengan pembentukan dan
melindunginyameiawanenzimproteolitik.Alurini memiliki panjangsesuai denganrantai polipeptida 35
asetil-NH2.
Translasi
Sebelumpembelahansel,DNA di dalam kromosom mengganda sehingga setiap sel anak memiliki
kromosomyang sama. DNA bertanggungjawab untuk mengkode semua protein. Setiap asam amino di
kode olehsatuatau lebihtripletnukleotida.Kode ini dihasilkandari satuuntai DNA melalui proses yang
disebut dengan transkripsi. Proses ini menghasilkan mRNA yang akan dibawa keluar dari inti untuk
selanjutnya diterjemahkan menjadi protein. Hal ini dapat dilakukan karena pada sitoplasma terdapay
kelompok ribosom yang disebut dengan poliribosom. Atau dapat dilakukan pada ribosom yang
menempel pada reticulum endoplasma.
Kode seperti yang disebut di atas diterjemahkan pada suatu struktur yang disebut ribosom yang juga
dibuat di dalam inti. Ribosom ini merupakan tempat bagi mRNA di mana mRNA akan terikat. Asam
aminountuksintesisproteinakandi bawaketempatini olehRNA transfer(tRNA).Setiap tRNA memiliki
tripletyangakanberikatandenganurutannuklotidayangsesuai padamRNA.Sebagai contohfenil alanin
yang terikat pada tRNA yang miliki tiplet AAA (adenin-adenin-adenin) akan berikatan dengan urutan
nukleotida yang sesuai pada mRNA yaitu UUU (urasil, urasil, urasil).
Inisiasi
Gambar di bawahmemperlihatkanprosesinisiasi.Prosestersebut dimulai ketika ribosom subunit kecil
berikatan dengan mRNA. Inisiator tRNA yang membawa metionin berikatan pada daerah AUG yang
mengkode asam amino metionin. Selanjutnya ribosom sub unit besar akan menempel Pada ribosom
subunit kecil. Catatan, sisi A dan sisi P merupakan tempat pengikatan tRNA.
Elongasi
Pada gambar di di bawah terlihat bahwa kompoleh tRNA bergerak dari sisi A ke sisi P. Sisi A
meruapakan tempat bagi tRNA berikitnya. Pada contoh ini adalah tRNA yang membawa prolin yang
dibawaolehtRNA yang memiliki kode GGC. tRNA ini akan berpasangan dengan urutan nukleotida CCG
pada mRNA. Setelah menempel pada sisi A, metionin dan protein akan diikat oleh ikatan peptida.
SelanjutnyatRNA yangpertama(yangmembawametionin) akanmeninggalkan ribosom dan tRNA yang
membawa prolin akan berpindah kesisi A. Ribosom selanjunya akan bergerak ke triplet berikutnya
denganarah 5' - 3' (ditunjukkanoleharahpanahpadamRNA).Sedangkan tRNA akan bergerak dari arah
3' – 5.Ribosom selanjutnya akan membaca kode dengan arah 5' - 3' dan menambahkan asam amino
pada rantai peptide. Pada gambar tRNA yang membawa glisin yang dikode oleh CCA, berpasangan
dengan basa GGU pada mRNA. Proses ini akan berjalan terus sampai mencapai stop codon. Pada
gambar di bawah diperlihatkan dengan tanda merah.
Akhir Translasi (Terminasi)
Ketika robosom mencapai stopkodon, dan tidak ada tRNA yang menempel maka ribosom
sub uni kecil dan besar akan terpisah dan meninggalkan mRNA.
Kode Genetik
Kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA utnuk menentukan
urutan asam amino pada saat sintesis protein. Informasi pada kode genetik ditentukan oleh basa
nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino.
Para penelitimelakukanpenelitianpadabakteri E. Coli mula mula digunakan basa nitrogen singlet
maka diper oleh 4 asam amino saja yang dapat diterjemahkan padahal ke 20 asam amino ini harus
diterjemahkan semua agar protein yang dihasilkan dapat digunakan, kemudian para ilmuwan
mencobalagi dengan kodon duplet dan baru dapat untuk menterjemahlkan 16 asam amino ini pun
belum cukup juga. Kemudian dicoba dengan triplet dan dapat menterjemahkan 64 asam amino hal ini
tidakmengapasekalipunmelebihi 20asam aminotohdari 64 asam aminoyangditerjemahkan ada yang
memilii simbul/fungsi yangsamadiantaranya(kodonasam assparat (GAU dan GAS) sama dengan asam-
asam tirosin(UAU, UAS) sama juga dengan triptopan (UGG) bahkan ini sangat menguntungkan pada
prosespembentukkanproteinkarenadapatmenggantikanasamamino yang kemungkinan rusan selain
itu dari 20 asam amino diantaranya ada yang berfungsi sebagai agen pemotong gen atau tidak dapat
bersambung lagi dengan doubel helix asam amino yang berfungsi sebagai agen pemotong gen
diantaranya(UAA,UAG, UGA) Beberapasifatdari kode tripletdiantaranya:Kode genetikini mempunyai
banyaksinonimsehingga hampir setiap asam amino dinyatakan oleh lebih dari sebuah kodon. Contoh
semua kodon yang diawali dengan SS memperinci prolin (SSU, SSS, SSA dan SSG) semua kodon yang
diawali dengan AS memperinci treosin (ASU, ASS, ASA, ASG). Tidak tumpang tindih, artinya tiada satu
basa tungggalpunyangdapatmengambil bagiandalampembentukanlebihdari satukodon,sehingga 64
itu berbeda-beda nukleotidanya.
Kode genetikdapatmempunyai duaarti yaitukodon yang sama dapat memperinci lebih dari satu asam
amino.
Semenjak tahun 1960an semakin nyata bahwa ada paling sedikit tiga residu nukleotida DNA
diperlukanuntukmengkode untuk masing-masing asam amino. Empat huruf kode DNA (A, T, G, dan C)
dalam grup dua huruf menghasilkan 42 =16 kombinasi yang berbeda, tidak cukup untuk mengkode 20
asam amino.Empatbasa tiga huruf menghasilkan43=64 kombinasi yangberbeda.Genetik eksperimen
awal membuktikanbahwatidakhanyakode genetikataukodonuntukasam amino berupa susunan tiga
huruf (triplet) dari nukleotida tetapi juga bahwa kodon tidak tumpang-tindih dan tidak ada jeda antara
kodon residu asam amino yang berurutan. Susunan asam amino protein kemudian digambarkan oleh
suatu susunan yang linier dari kodon triplet yang berdekatan. Kodon yang pertama pada susunan
metapkan suatu kerangka pembacaan(reading frame), di mana kodon yang baru memulai pada setiap
tiga residunukleotida.Padaskemaini,adatigakerangkapembacaanyang mungkin untuk setiap urutan
DNA yang diberi, dan masing-masing secara umum akan memberi suatu urutan berbeda terhadap
kodon.
Pada tahun 1961 Marshall Nirenberg dan Heinrich Matthaei mengumumkan hasil observasi yang
mengusulkan terobosan pertama. Mereka menginkubasi polyribonucleotide polyuridylate sintetis
(poly(U) yang didesign) dengan ekstrasi E. coli, GTP, dan campuran 20 asam amino dalam 20 tabung
berbeda. Pada masing-masing tabung suatu asam amino yang berbeda diberi label secara radioaktif.
Poly(U) dapat dikatakan sebagai mRNA tiruan yang berisi triplet UUU berurutan, dan triplet ini harus
mempromosikansintesis polipeptida hanya dari salah satu 20 asam amino yang berbeda –yang dilabel
dengantripletUUU. Suatupolipeptidaradioaktifdibentukdi dalamsalahsatudari 20 tabung,yang berisi
fenilalaninradioaktif.NirenbergdanMatthaei menyimpulkanbahwatripletUUUcocok untukfenilalanin.
Pendekatanyangsamamengungkapkanbahwapolyribonucleotide polycytidylate atau poly(C) sintetis
mengkode formasi.
Polipeptidayanghanyaberisi prolina(polyproline),danilyadenylate ataupoly(A) mengkode polylysine.
Dengan demikian triplet CCC mengkode daftar prolina dan triplet AAA untuk lisina. Polinukleotida
sintetikyang digunakan dalam eksperimen dibuat sedemikian dengan aksi fosforilase polinukleotida,
menganalisisformasi polimer RNA dari ADP, UDP, CDP dan GDP. Enzim ini tidak memerlukan template
polimer dan membuat polimer dengan sebuah komposisi basa bahwa secara langsung mencerminkan
konsentrasi yang relatif dari precursor nukleotida 5'-diphosphate di dalam medium. Jika fosforilase
polynukleotida diperkenalkan dengan UDP, hal ini hanya poly(U). Jika diperkenalkan dengan suatu
campuran dari lima bagian ADP dan satu CDP, akan membuat polimer di mana 65 residu adalah
adenylate dan61sytidylate.Polimeracakseperti itumungkinmemiliki banyaktripleturutanAAA,sedikit
tripletAAC,ACA,danCAA,beberapatripletACC,CCA,danCAC,dansangat sedikit;tripletCCC(Tabel 26-
1). Dengan penggunaan mRNA tiruan yang berbeda yang dibuat dari fosforilase polinukleotida dari
campuran permulaan ADP, GDP, UDP, dan CDP yang berbeda, komposisi basa triplet yang mengkode
hampir semua asam amino diidentifikasi segera.
Ditahun 1964 Nirenberg dan Filipus menemukan terobosan baru. Mereka menemukan bahwa
ribosom bakteri E.coli yang terisolasi akan mengikat suatu aminoasil-tRNA khusus jika polinukleotida
sintetik yang sesuai ada. Sebagai contoh, ribosom yang diinkubasi dengan poly(U) dan phenylalanyl-
tRNAPhe(atau Phti-tRNAPhe) akan mengikat kedua polimer, tetapi jika ribosomd iinkubasi dengan
poly(U) danbeberapaaminoacyU-tRNA yanglain,aminoasil-tRNA itu tidak akan terikat karena itu tidak
akan mengenali triplet UUU pada poly(U), perlu dicatat bahwa oleh konvensi, identitas tRNA ditandai
superscript dan aminoacylated-tRNA ditandai dengan nama yang menyambung garis. Sebagai contoh,
aminoacylatedtRNAALayangbenaradalahalanyl-tRNA AlaatauAla-tRNAAla.JikatRNA tersebut adalah
salah aminoacylated, misalkan dengan valina, akan memiliki Val-tRNAAla.) Polinukleotida terpendek
yang bisamempromosikanikatankhususPhe-tRNAPhe adalahtrinucleotidaUUU. Denganmenggunakan
trinucleotida sederhana dari urutan yang dikenal, hal ini mungkin untuk menentukan aminoasil-tRNA
yang mana yang terikat dengan masing-masing dari sekitar 50 dari 64 kodon triplet yang mungkin.
Beberapakodon,baiktidakadaaminoasil-tRNA akanberikatan,ataulebihdari satu terikat. Metoda lain
diperlukanuntukmelengkapidanmengkonfirmasikanseluruhkode genetik. Saat ini, suatu pendekatan
yang komplementer diperkenalkan oleh H.Gobind Khorana, yang mengembangkan metoda-metoda
untukmensintesispolyribonucleotidadenganyangdigambarkan,susunanpengulangandari dua sampai
empatbasa. Polipeptidayangdihasilkandenganmemakai RNAsini sebagaipengirimpesan(messanger)
mempunyai satuataubeberapaasamaminodenganpolaberulang.Pola-polaini,ketikadikombinasikan
denganinformasi dari polimeracakyangdigunakanolehNirenberg dan rekan-rekannya, memunculkan
tugas kodon yang tidak jelas. Polipeptida yang disintesis responnya atas polimer ini ditemukan untuk
memiliki jumlah treonina dan histidina yang sama. Dengan cara yang sama, satu RNA dengan tiga basa
pada pola pengulangan harus menghasilkan tiga jenis polipeptida yang berbeda. Masing-masing
polipeptidaberasal dari kerangkapembacaan(readingframe) yangberbedadan berisi suatu jenis asam
amino.SatuRNA denganempatbasapada polapengulanganharusmenghasilkansatujenis polipeptida
dengan pola pengulanga empat asam amino. Hasil dari semua percobaan dengan polimer ini
menghasilkantugasdari kodon61 dan 64 yangmungkin.Dantiga yanglaindiidentifikasi sebagai kodon
penghentian(termination),sebagiankarenaketiganyamengacaukanpolapersandianasamaminoketika
dimasukkan dalam urutan dari RNA polimer sintetis. Dengan pendekatan ini, urutan basa dari semua
kode triplet masing-masing asam amino dibentuk tahun 1966. Sejak itu, kode ini telah diuji melalui
banyak cara. "kamus" lengkap kodon untuk asam amino ditunjukan oleh Gambar 26-7. Urutan kode
genetik diakui sebagi penemuan terbesar di tahun 1060an.
Kode genetik mempunyai beberapa karakteristik penting
Kunci organisasi informasi genetika dalam protein dapat ditemukan pada kodon dan pada susunan
kodon pada kerangka pembacaan(reading frame). Perlu diingat bahwa tanpa tanda baca atau isyarat
diperlukanuntukmenandai ujungkodondanpermulaankodonberikutnya. Kerangka pembacaan harus
ditetapkan dengan benar pada permulaan molekul mRNA dan lalu dipindahkan secara berurutan dari
satu triplet ke triplet berikutnya. Jika kerangka pembacaan awal diputus oleh satu atau dua basa, atau
jika ribosom tanpa sengaja melompati suatu nukleotida dalam mRNA, semua kodon berikutnya akan
berantakandanakan menjuruskepadapembentukan protein "missense" dengan susunan asam amino
yang kacau. Beberapakodonmemiliki fungsikhusus.Kodoninisiasi, AUG, menandakan awal dari rantai
polipeptida.AUGtidakhanyaadalahkodoninisiasi dari prokaryota dan eukaryot tetapi juga mengkode
residu Met pada posisi internal polipeptida. Dari 64 triplet nukleotida yang mungkin, tiga (UAA, UAG,
dan UGA) tida mengkode asam amino yang dikenal ketiganya dikenal sebagai kodon penghentian
(termination) (juga disebut stop codon atau nonsense codon), yang secara normal menandai akhir
sintesisrantai polipeptida.Ketigakodon penghentian dinamai "nonsense codon" karena kodon-kodon
ini pertama kali ditemukan berasal dari mutasi basa tunggal bakteri E.coli di mana rantai polipeptida
tertentu diakhiri secara prematur. Mutasi nonsens ini, dinamai amber, ochre, dan opal, membantu
identifikasi yang mungkin dari UAA, UAG, dan UGA sebagai kodon penghentian. Pada urutan acak
nukleotida,satu dari setiap 20 kodon pada masing-masing kerangka pembacaan, rata-rata, merupakan
kodon penghentian. Dimana kerangka pembacaan ada tanpa kodon penghentian dari 50 atau lebih
kodon, daerah itu disebut satu kerangka pembacaan terbuka (open reading frame). Kerangka
pembacaanterbukapanjang biasanya berhubungan dengan gen yang mengkode protein. Pengkodean
gen protein khusus tak terputuskan dengan berat molekular 60,000 akan memerlukan open reading
frame dengan500 atau lebihkodon.LihatKotak26-1 (p.900) untukmelihatbeberapaperkecualian dari
pola umum ini.
Barangkali ciri kode genetik yang paling mencolok adalah degenerate (degenerasi), maksudnya
suatuasam aminoyang diuji bisadispesifikasi lebihdari satukodon. Hanya metionin dan triptofan yang
mempunyai kodontunggal.Degenerasi tidakberarti tak sempurna; kode genetik jelas karena tidak ada
kodon yang mengkode asam amino lebih dari satu. Perlu diketahui bahwa degenerasi kode tidaklah
seragam.Sebagai contoh,leusina dan serina mempunyai enam kodon, glisina dan alanina mempunyai
empat kodon, dan glutamat, tirosina, dan histidina mempunyai dua kodon. Ketika satu asam amino
mempunyai kodonganda,perbedaanantarakodonbiasanyaterlihatpada basa yang ketiga (pada ujung
3'). Sebagai contoh,alaninadikode olehtripletGCU,GCC, GCA,dan GCG. Kodontersebut,hampirsemua
asam aminodisimbolkandenganXYGA atau XY CU. Dua huruf pertama dari tiapkodon kemudian faktor
penentu yang utama dari kekhususan. Hal ini memberikan beberapa konsekuensi yang menarik.

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positif
Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positifBakteri GRAM negatif dan bakteri gram positif
Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positiflissura chatami
 
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret)
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret) Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret)
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret) Pujiati Puu
 
Titrasi Bebas Air
Titrasi Bebas AirTitrasi Bebas Air
Titrasi Bebas Aireruna18
 
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewi
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewiMikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewi
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewidewisetiyana52
 
Laporan hasil praktikum
Laporan hasil praktikumLaporan hasil praktikum
Laporan hasil praktikumVirgiana Anggi
 
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalam
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalamSel epitel pada permukaan pipi bagian dalam
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalamAwe Wardani
 
Laporan praktikum musrin salila pps Unnes
Laporan praktikum musrin salila pps UnnesLaporan praktikum musrin salila pps Unnes
Laporan praktikum musrin salila pps UnnesMusrin Salila
 
5 met-prot-aa [compatibility mode]
5 met-prot-aa [compatibility mode]5 met-prot-aa [compatibility mode]
5 met-prot-aa [compatibility mode]Annik Qurniawati
 
Metabolisme Purin Primidin
Metabolisme Purin PrimidinMetabolisme Purin Primidin
Metabolisme Purin PrimidinDedi Kun
 
Mekanisme Kerja Enzim Schardinger
Mekanisme Kerja Enzim SchardingerMekanisme Kerja Enzim Schardinger
Mekanisme Kerja Enzim SchardingerFi Chun
 
Coelenterata meandrina meandrites
Coelenterata meandrina meandritesCoelenterata meandrina meandrites
Coelenterata meandrina meandritesSinggih Azwar Anas
 

Was ist angesagt? (20)

Morfologi fungi
Morfologi fungiMorfologi fungi
Morfologi fungi
 
Biosentesis asam lemak
Biosentesis asam lemak Biosentesis asam lemak
Biosentesis asam lemak
 
Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positif
Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positifBakteri GRAM negatif dan bakteri gram positif
Bakteri GRAM negatif dan bakteri gram positif
 
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret)
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret) Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret)
Laporan praktikum uji protein (dg uji biuret)
 
Laporan Praktikum 3 Amphibia
Laporan Praktikum 3 AmphibiaLaporan Praktikum 3 Amphibia
Laporan Praktikum 3 Amphibia
 
Titrasi Bebas Air
Titrasi Bebas AirTitrasi Bebas Air
Titrasi Bebas Air
 
Sintesis protein
Sintesis proteinSintesis protein
Sintesis protein
 
Mutasi
MutasiMutasi
Mutasi
 
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewi
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewiMikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewi
Mikroteknik BAB 1 Pengertian, Syarat, dan Macam preparat_dewi
 
Laporan hasil praktikum
Laporan hasil praktikumLaporan hasil praktikum
Laporan hasil praktikum
 
Ppt materi genetika
Ppt materi genetikaPpt materi genetika
Ppt materi genetika
 
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalam
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalamSel epitel pada permukaan pipi bagian dalam
Sel epitel pada permukaan pipi bagian dalam
 
Uji Ninhydrin
Uji NinhydrinUji Ninhydrin
Uji Ninhydrin
 
Ppt DNA
Ppt DNAPpt DNA
Ppt DNA
 
Laporan praktikum musrin salila pps Unnes
Laporan praktikum musrin salila pps UnnesLaporan praktikum musrin salila pps Unnes
Laporan praktikum musrin salila pps Unnes
 
PPT Embriologi Tumbuhan - Pteridophyta 2
PPT Embriologi Tumbuhan - Pteridophyta 2PPT Embriologi Tumbuhan - Pteridophyta 2
PPT Embriologi Tumbuhan - Pteridophyta 2
 
5 met-prot-aa [compatibility mode]
5 met-prot-aa [compatibility mode]5 met-prot-aa [compatibility mode]
5 met-prot-aa [compatibility mode]
 
Metabolisme Purin Primidin
Metabolisme Purin PrimidinMetabolisme Purin Primidin
Metabolisme Purin Primidin
 
Mekanisme Kerja Enzim Schardinger
Mekanisme Kerja Enzim SchardingerMekanisme Kerja Enzim Schardinger
Mekanisme Kerja Enzim Schardinger
 
Coelenterata meandrina meandrites
Coelenterata meandrina meandritesCoelenterata meandrina meandrites
Coelenterata meandrina meandrites
 

Ähnlich wie Makalah dewi ribosom

Ähnlich wie Makalah dewi ribosom (20)

Makalah dewi ribosom
Makalah dewi ribosomMakalah dewi ribosom
Makalah dewi ribosom
 
Ribosom
RibosomRibosom
Ribosom
 
63.zaviera hanafirda
63.zaviera hanafirda63.zaviera hanafirda
63.zaviera hanafirda
 
Kode genetik dan sintesis protein
Kode genetik dan sintesis proteinKode genetik dan sintesis protein
Kode genetik dan sintesis protein
 
Genetika
GenetikaGenetika
Genetika
 
Ribosom1
Ribosom1Ribosom1
Ribosom1
 
PPT RNA ( ALIFA & SAKIRO)
PPT RNA ( ALIFA & SAKIRO)PPT RNA ( ALIFA & SAKIRO)
PPT RNA ( ALIFA & SAKIRO)
 
Protein Synthesis
Protein SynthesisProtein Synthesis
Protein Synthesis
 
Kelompok 3_B_RE&RIBOSOM_Biologi Sel.pdf
Kelompok 3_B_RE&RIBOSOM_Biologi Sel.pdfKelompok 3_B_RE&RIBOSOM_Biologi Sel.pdf
Kelompok 3_B_RE&RIBOSOM_Biologi Sel.pdf
 
BIOLOGI_M4KB2
BIOLOGI_M4KB2BIOLOGI_M4KB2
BIOLOGI_M4KB2
 
Sintesis_Protein_Kelas_XII_IPA.pptx
Sintesis_Protein_Kelas_XII_IPA.pptxSintesis_Protein_Kelas_XII_IPA.pptx
Sintesis_Protein_Kelas_XII_IPA.pptx
 
Sintesis protein
Sintesis proteinSintesis protein
Sintesis protein
 
(Revisi) PPT SIntesis Protein.pptx
(Revisi) PPT SIntesis Protein.pptx(Revisi) PPT SIntesis Protein.pptx
(Revisi) PPT SIntesis Protein.pptx
 
Bab 3 sintesis protein
Bab 3 sintesis proteinBab 3 sintesis protein
Bab 3 sintesis protein
 
DNA dan RNA sintesis protein
DNA dan RNA sintesis proteinDNA dan RNA sintesis protein
DNA dan RNA sintesis protein
 
Biomol 7. translasi
Biomol 7. translasiBiomol 7. translasi
Biomol 7. translasi
 
Bab 3: Substansi Genetika
Bab 3: Substansi GenetikaBab 3: Substansi Genetika
Bab 3: Substansi Genetika
 
Translasi DNA
Translasi DNATranslasi DNA
Translasi DNA
 
Materi genetik
Materi genetikMateri genetik
Materi genetik
 
Bab 3 sintesis protein
Bab 3 sintesis proteinBab 3 sintesis protein
Bab 3 sintesis protein
 

Mehr von Septian Muna Barakati (20)

Kti eni safitri AKBID YKN RAHA
Kti eni safitri AKBID YKN RAHA Kti eni safitri AKBID YKN RAHA
Kti eni safitri AKBID YKN RAHA
 
Kti hikmat AKBID YKN RAHA
Kti hikmat AKBID YKN RAHA Kti hikmat AKBID YKN RAHA
Kti hikmat AKBID YKN RAHA
 
Kti niski astria AKBID YKN RAHA
Kti niski astria AKBID YKN RAHA Kti niski astria AKBID YKN RAHA
Kti niski astria AKBID YKN RAHA
 
Kti ikra AKBID YKN RAHA
Kti ikra AKBID YKN RAHA Kti ikra AKBID YKN RAHA
Kti ikra AKBID YKN RAHA
 
Kti sartiawati AKBID YKN RAHA
Kti sartiawati AKBID YKN RAHA Kti sartiawati AKBID YKN RAHA
Kti sartiawati AKBID YKN RAHA
 
Kti jayanti sakti AKBID YKN RAHA
Kti jayanti sakti AKBID YKN RAHA Kti jayanti sakti AKBID YKN RAHA
Kti jayanti sakti AKBID YKN RAHA
 
Dokomen polisi
Dokomen polisiDokomen polisi
Dokomen polisi
 
Dokumen perusahaan
Dokumen perusahaanDokumen perusahaan
Dokumen perusahaan
 
Dokumen polisi 3
Dokumen polisi 3Dokumen polisi 3
Dokumen polisi 3
 
Dosa besar
Dosa besarDosa besar
Dosa besar
 
Ekosistem padang lamun
Ekosistem padang lamunEkosistem padang lamun
Ekosistem padang lamun
 
Faktor faktor yang mempengaruhi penduduk
Faktor faktor yang mempengaruhi pendudukFaktor faktor yang mempengaruhi penduduk
Faktor faktor yang mempengaruhi penduduk
 
E
EE
E
 
Faktor
FaktorFaktor
Faktor
 
Fho...................
Fho...................Fho...................
Fho...................
 
555555555555555 (2)
555555555555555 (2)555555555555555 (2)
555555555555555 (2)
 
99 nama allah swt beserta artinya
99 nama allah swt beserta artinya99 nama allah swt beserta artinya
99 nama allah swt beserta artinya
 
10 impact of global warming
10 impact of global warming10 impact of global warming
10 impact of global warming
 
10 dampak pemanasan global
10 dampak pemanasan global10 dampak pemanasan global
10 dampak pemanasan global
 
5 w 1h penyakit hiv
5 w 1h  penyakit hiv5 w 1h  penyakit hiv
5 w 1h penyakit hiv
 

Makalah dewi ribosom

  • 1. STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM `` A. Struktur Ribosom Ribosom merupakan partikel yang padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yang tersebar secara bebas di sitoplasma dan ada yang melekat pada permukaan external dari membran Retikulum Endoplasma. Ribosom ini adalah organel yang memungkinkan terjadinya sintesa protein. Strukur dari ribosom memilki sifat sebagai berikut : 1. Bentuknya universal, pada potongan longitudinal berbentuk elips. 2. Pada teknik pewarnaan negatif, tampak adanya satu alur transversal, tegak lurus pada sumbu, terbagi dalam dua sub unit yang memiliki dimensi berbeda. 3. Setiap sub unit dicirikan oleh koefisiensi sedimentasi yang dinyatakan dalam unit Svedberg (S). Sehingga koefisien sedimentasi dari prokariot adalah 70S untuk keseluruhan ribosom (50S untuk sub unit yang besar dan 30S untuk yang kecil). Untuk eukariot adalah 80S untuk keseluruhan ribosom (60S untuk sub unit besar dan 40S untuk yang kecil). 4. Dimensi ribosom serta bentuk menjadi bervariasi. Pada prokariot, panjang ribosom adalah 29 nm dengan besar 21 nm. Dan eukariot, ukurannya 32 nm dengan besar 22 nm. 5. Pada prokariot sub unitnya kecil, memanjang, bentuk melengkung dengan 2 ekstremitas, memiliki 3 digitasi, menyerupai kursi. Pada eukariot, bentuk sub unit besar menyerupai ribosom E. coli. Berikut skema struktur riosom: Berikut adalah bagan perbandingan komposisi ribosom pada eukariotik dan prokariotik : Komposisi kimia dari ribosom antara lain sebagai berikut : 1. Asam Nukleat Ribosom a. Sub unit besar dibentuk dari protein dan RNA dalam kuantitas yang seimbang, 2 tipe RNA, yakni: - Satu rRNA 28S - Satu rRNA SS
  • 2. b. Sub unit kecil mengandung r RNA 18s Diketahui bahwa, dengan ketiadaan RNA 185, maka sub unit besar tidak dapat berasosiasi pada sub unit kecil. Sedangkan RNA 28s memungkinkan asosiasi tersebut. RNA SS melekat pada sequence asam nukleat ini yaitu tRNA. Bilamana terbaca maka tRNA melekat pada site yang merupakan bagian RNA 285. Perpindahan dari tRNA yang melekat pada molekul mRNA menyebabkan pergerakan translasi mRNA masing-masing. 2..Protein Ribosomal a. Sub unit kecil (30S prokariot): 21 protein digambarkan berturut-turut dengan huruf S dan satu angka antara 1 dan 21 (S1, S2, S21). Berat moleku130.000 - 40.000 Dalton. Berada pada permukaan ribosom, mengelilingi rRNA. Protein memainkan peranan sebagai reseptor pada faktor pemanjangan sedangkan yang lainnya mengontrol transducti. b. Sub unit besar: 33 protein dikenal sebagai Li sampai L33. Terlibat dalam: - Translokasi oleh adanya GTP (melekat pada ribosam) yang memberikan energi untuk memindahkan inRNA dan pembebasan tRNA asetil. - Fiksasi (protein L7 dan L1z) dari suatu faktor pemanjangan (EF-6) dibentuk dan suatu asetil-NH2 baru. - Dalam konstruksi suatu alur longitudinal, menempatkan rantai protein dengan pembentukan dan melindunginya meiawan enzim proteolitik. Alur ini memiliki panjang sesuai dengan rantai polipeptida 35 asetil-NH2. B. Translasi Sebelum pembelahan sel, DNA di dalam kromosom mengganda sehingga setiap sel anak memiliki kromosom yang sama. DNA bertanggungjawab untuk mengkode semua protein. Setiap asam amino di kode oleh satu atau lebih triplet nukleotida. Kode ini dihasilkan dari satu untai DNA melalui proses yang disebut dengan transkripsi. Proses ini menghasilkan mRNA yang akan dibawa keluar dari inti untuk selanjutnya diterjemahkan menjadi protein. Hal ini dapat dilakukan karena pada sitoplasma terdapay kelompok ribosom yang disebut dengan poliribosom. Atau dapat dilakukan pada ribosom yang menempel pada reticulum endoplasma.
  • 3. Kode seperti yang disebut di atas diterjemahkan pada suatu struktur yang disebut ribosom yang juga dibuat di dalam inti. Ribosom ini merupakan tempat bagi mRNA di mana mRNA akan terikat. Asam amino untuk sintesis protein akan di bawa ketempat ini oleh RNA transfer (tRNA). Setiap tRNA memilikitripletyang akan berikatan dengan urutan nuklotida yang sesuai pada mRNA. Sebagai contoh fenil alaninyangterikatpadatRNA yangmiliki tipletAAA (adenin-adenin-adenin)akanberikatandengan urutan nukleotida yang sesuai pada mRNA yaitu UUU (urasil, urasil, urasil). Inisiasi Gambar di bawah memperlihatkan proses inisiasi. Proses tersebut dimulai ketika ribosom subunit kecil berikatan dengan mRNA. Inisiator tRNA yang membawa metionin berikatan pada daerah AUG yang mengkode asam amino metionin. Selanjutnya ribosom sub unit besar akan menempel Pada ribosom subunit kecil. Catatan, sisi A dan sisi P merupakan tempat pengikatan tRNA. Elongasi Pada gambar di di bawah terlihat bahwa kompoleh tRNA bergerak dari sisi A ke sisi P. Sisi A meruapakan tempat bagi tRNA berikitnya. Pada contoh ini adalah tRNA yang membawa prolin yang dibawaolehtRNA yang memiliki kode GGC. tRNA ini akan berpasangan dengan urutan nukleotida CCG pada mRNA. Setelah menempel pada sisi A, metionin dan protein akan diikat oleh ikatan peptida. SelanjutnyatRNA yangpertama(yangmembawametionin) akanmeninggalkan ribosom dan tRNA yang membawa prolin akan berpindah kesisi A. Ribosom selanjunya akan bergerak ke triplet berikutnya denganarah 5' - 3' (ditunjukkanoleharahpanahpadamRNA).Sedangkan tRNA akan bergerak dari arah 3' – 5. Ribosom selanjutnya akan membaca kode dengan arah 5' - 3' dan menambahkan asam amino pada rantai peptide. Pada gambar tRNA yang membawa glisin yang dikode oleh CCA, berpasangan dengan basa GGU pada mRNA. Proses ini akan berjalan terus sampai mencapai stop codon. Pada gambar di bawah diperlihatkan dengan tanda merah. Akhir Translasi (Terminasi) Ketika robosom mencapai stopkodon, dan tidak ada tRNA yang menempel maka ribosom sub uni kecil dan besar akan terpisah dan meninggalkan mRNA. Kode Genetik
  • 4. Kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA utnuk menentukan urutan asam amino pada saat sintesis protein. Informasi pada kode genetik ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino. Para peneliti melakukan penelitian pada bakteri E. Coli mula mula digunakan basa nitrogen singlet maka diper oleh 4 asam amino saja yang dapat diterjemahkan padahal ke 20 asam amino ini harus diterjemahkan semua agar protein yang dihasilkan dapat digunakan, kemudian para ilmuwan mencobalagi dengan kodon duplet dan baru dapat untuk menterjemahlkan 16 asam amino ini pun belum cukup juga. Kemudian dicoba dengan triplet dan dapat menterjemahkan 64 asam amino hal ini tidak mengapa sekalipun melebihi 20 asam amino toh dari 64 asam amino yang diterjemahkan ada yang memilii simbul/fungsi yang sama diantaranya (kodon asam assparat (GAU dan GAS) sama dengan asam-asam tirosin(UAU, UAS) sama juga dengan triptopan (UGG) bahkan ini sangat menguntungkan pada proses pembentukkan protein karena dapat menggantikan asam amino yang kemungkinan rusan selain itu dari 20 asam amino diantaranya ada yang berfungsi sebagai agen pemotong gen atau tidak dapat bersambung lagi dengan doubel helix asam amino yang berfungsi sebagai agen pemotong gen diantaranya (UAA, UAG, UGA) Beberapa sifat dari kode triplet diantaranya: Kode genetik ini mempunyai banyak sinonim sehingga hampir setiap asam amino dinyatakan oleh lebih dari sebuah kodon. Contoh semua kodon yang diawali dengan SS memperinci prolin (SSU, SSS, SSA dan SSG) semua kodon yang diawali dengan AS memperinci treosin (ASU, ASS, ASA, ASG). Tidak tumpang tindih, artinya tiada satu basa tungggalpun yang dapat mengambil bagian dalam pembentukan lebih dari satu kodon, sehingga 64 itu berbeda-beda nukleotidanya. Kode genetik dapat mempunyai dua arti yaitu kodon yang sama dapat memperinci lebih dari satu asam amino. Semenjak tahun 1960an semakin nyata bahwa ada paling sedikit tiga residu nukleotida DNA diperlukan untuk mengkode untuk masing-masing asam amino. Empat huruf kode DNA (A, T, G, dan C) dalam grup dua huruf menghasilkan 42 =16 kombinasi yang berbeda, tidak cukup untuk mengkode 20 asam amino. Empat basa tiga huruf menghasilkan 43 =64 kombinasi yang berbeda. Genetik eksperimen awal membuktikan bahwa tidak hanya kode genetik atau kodon untuk asam amino berupa susunan tiga huruf (triplet) dari nukleotida tetapi juga bahwa kodon tidak tumpang-tindih dan tidak ada jeda antara kodon residu asam amino yang berurutan. Susunan asam amino protein kemudian digambarkan oleh suatu susunan yang linier dari kodon
  • 5. triplet yang berdekatan. Kodon yang pertama pada susunan metapkan suatu kerangka pembacaan(reading frame), di mana kodon yang baru memulai pada setiap tiga residu nukleotida. Pada skema ini, ada tiga kerangka pembacaan yang mungkin untuk setiap urutan DNA yang diberi, dan masing-masing secara umum akan memberi suatu urutan berbeda terhadap kodon. Pada tahun 1961 Marshall Nirenberg dan Heinrich Matthaei mengumumkan hasil observasi yang mengusulkan terobosan pertama. Mereka menginkubasi polyribonucleotide polyuridylate sintetis (poly(U) yang didesign) dengan ekstrasi E. coli, GTP, dan campuran 20 asam amino dalam 20 tabung berbeda. Pada masing-masing tabung suatu asam amino yang berbeda diberi label secara radioaktif. Poly(U) dapat dikatakan sebagai mRNA tiruan yang berisi triplet UUU berurutan, dan triplet ini harus mempromosikan sintesis polipeptida hanya dari salah satu 20 asam amino yang berbeda –yang dilabel dengan triplet UUU. Suatu polipeptida radioaktif dibentuk di dalam salah satu dari 20 tabung, yang berisi fenilalanin radioaktif. Nirenberg dan Matthaei menyimpulkan bahwa triplet UUUcocok untuk fenilalanin. Pendekatan yang sama mengungkapkan bahwa polyribonucleotide polycytidylate atau poly(C) sintetis mengkode formasi. Polipeptida yang hanya berisi prolina (polyproline), dan ilyadenylate atau poly(A) mengkode polylysine. Dengan demikian triplet CCC mengkode daftar prolina dan triplet AAA untuk lisina. Polinukleotida sintetik yang digunakan dalam eksperimen dibuat sedemikian dengan aksi fosforilase polinukleotida, menganalisis formasi polimer RNA dari ADP, UDP, CDP dan GDP. Enzim ini tidak memerlukan template polimer dan membuat polimer dengan sebuah komposisi basa bahwa secara langsung mencerminkan konsentrasi yang relatif dari precursor nukleotida 5'- diphosphate di dalam medium. Jika fosforilase polynukleotida diperkenalkan dengan UDP, hal ini hanya poly(U). Jika diperkenalkan dengan suatu campuran dari lima bagian ADP dan satu CDP, akan membuat polimer di mana 65 residu adalah adenylate dan 61sytidylate. Polimer acak seperti itu mungkin memiliki banyak triplet urutan AAA, sedikit triplet AAC, ACA, dan CAA, beberapa triplet ACC, CCA, dan CAC, dan sangat sedikit; triplet CCC (Tabel 26-1). Dengan penggunaan mRNA tiruan yang berbeda yang dibuat dari fosforilase polinukleotida dari campuran permulaan ADP, GDP, UDP, dan CDP yang berbeda, komposisi basa triplet yang mengkode hampir semua asam amino diidentifikasi segera.
  • 6. Ditahun 1964 Nirenberg dan Filipus menemukan terobosan baru. Mereka menemukan bahwa ribosom bakteri E.coli yang terisolasi akan mengikat suatu aminoasil-tRNA khusus jika polinukleotida sintetik yang sesuai ada. Sebagai contoh, ribosom yang diinkubasi dengan poly(U) dan phenylalanyl-tRNAPhe(atau Phti-tRNAPhe) akan mengikat kedua polimer, tetapi jika ribosomd iinkubasi dengan poly(U) dan beberapa aminoacyU-tRNA yang lain, aminoasil- tRNA itu tidak akan terikat karena itu tidak akan mengenali triplet UUU pada poly(U), perlu dicatat bahwa oleh konvensi, identitas tRNA ditandai superscript dan aminoacylated-tRNA ditandai dengan nama yang menyambung garis. Sebagai contoh, aminoacylated tRNAALa yang benar adalah alanyl-tRNA Ala atau Ala-tRNAAla. Jika tRNA tersebut adalah salah aminoacylated, misalkan dengan valina, akan memiliki Val-tRNAAla.) Polinukleotida terpendek yang bisa mempromosikan ikatan khusus Phe-tRNAPhe adalah trinucleotida UUU. Dengan menggunakan trinucleotida sederhana dari urutan yang dikenal, hal ini mungkin untuk menentukan aminoasil-tRNA yang mana yang terikat dengan masing-masing dari sekitar 50 dari 64 kodon triplet yang mungkin. Beberapa kodon, baik tidak ada aminoasil-tRNA akan berikatan, atau lebih dari satu terikat. Metoda lain diperlukan untuk melengkapi dan mengkonfirmasikan seluruh kode genetik. Saat ini, suatu pendekatan yang komplementer diperkenalkan oleh H.Gobind Khorana, yang mengembangkan metoda-metoda untuk mensintesis polyribonucleotida dengan yang digambarkan, susunan pengulangan dari dua sampai empat basa. Polipeptida yang dihasilkan dengan memakai RNAs ini sebagai pengirim pesan (messanger) mempunyai satu atau beberapa asam amino dengan pola berulang. Pola-pola ini, ketika dikombinasikan dengan informasi dari polimer acak yang digunakan oleh Nirenberg dan rekan-rekannya, memunculkan tugas kodon yang tidak jelas. Polipeptida yang disintesis responnya atas polimer ini ditemukan untuk memiliki jumlah treonina dan histidina yang sama. Dengan cara yang sama, satu RNA dengan tiga basa pada pola pengulangan harus menghasilkan tiga jenis polipeptida yang berbeda. Masing-masing polipeptida berasal dari kerangka pembacaan (reading frame) yang berbeda dan berisi suatu jenis asam amino. Satu RNA dengan empat basa pada pola pengulangan harus menghasilkan satu jenis polipeptida dengan pola pengulanga empat asam amino. Hasil dari semua percobaan dengan polimer ini menghasilkan tugas dari kodon 61 dan 64 yang mungkin. Dan tiga yang lain diidentifikasi sebagai kodon penghentian (termination), sebagian karena ketiganya mengacaukan pola persandian asam amino ketika dimasukkan dalam urutan dari RNA polimer sintetis. Dengan pendekatan ini, urutan basa dari semua kode triplet masing-masing
  • 7. asam amino dibentuk tahun 1966. Sejak itu, kode ini telah diuji melalui banyak cara. "kamus" lengkap kodon untuk asam amino ditunjukan oleh Gambar 26-7. Urutan kode genetik diakui sebagi penemuan terbesar di tahun 1060an. Kode genetik mempunyai beberapa karakteristik penting Kunci organisasi informasi genetika dalam protein dapat ditemukan pada kodon dan pada susunan kodon pada kerangka pembacaan(reading frame). Perlu diingat bahwa tanpa tanda baca atau isyarat diperlukan untuk menandai ujung kodon dan permulaan kodon berikutnya. Kerangka pembacaan harus ditetapkan dengan benar pada permulaan molekul mRNA dan lalu dipindahkan secara berurutan dari satu triplet ke triplet berikutnya. Jika kerangka pembacaan awal diputus oleh satu atau dua basa, atau jika ribosom tanpa sengaja melompati suatu nukleotida dalam mRNA, semua kodon berikutnya akan berantakan dan akan menjurus kepada pembentukan protein "missense" dengan susunan asam amino yang kacau. Beberapa kodon memiliki fungsi khusus. Kodon inisiasi, AUG, menandakan awal dari rantai polipeptida. AUG tidak hanya adalah kodon inisiasi dari prokaryota dan eukaryot tetapi juga mengkode residu Met pada posisi internal polipeptida. Dari 64 triplet nukleotida yang mungkin, tiga (UAA, UAG, dan UGA) tida mengkode asam amino yang dikenal ketiganya dikenal sebagai kodon penghentian (termination) (juga disebut stop codon atau nonsense codon), yang secara normal menandai akhir sintesis rantai polipeptida. Ketiga kodon penghentian dinamai "nonsense codon" karena kodon-kodon ini pertama kali ditemukan berasal dari mutasi basa tunggal bakteri E.coli di mana rantai polipeptida tertentu diakhiri secara prematur. Mutasi nonsens ini, dinamai amber, ochre, dan opal, membantu identifikasi yang mungkin dari UAA, UAG, dan UGA sebagai kodon penghentian. Pada urutan acak nukleotida, satu dari setiap 20 kodon pada masing-masing kerangka pembacaan, rata-rata, merupakan kodon penghentian. Dimana kerangka pembacaan ada tanpa kodon penghentian dari 50 atau lebih kodon, daerah itu disebut satu kerangka pembacaan terbuka (open reading frame). Kerangka pembacaan terbuka panjang biasanya berhubungan dengan gen yang mengkode protein. Pengkodean gen protein khusus tak terputuskan dengan berat molekular 60,000 akan memerlukan open reading frame dengan 500 atau lebih kodon. Lihat Kotak 26-1 (p. 900) untuk melihat beberapa perkecualian dari pola umum ini. Barangkali ciri kode genetik yang paling mencolok adalah degenerate (degenerasi), maksudnya suatu asam amino yang diuji bisa dispesifikasi lebih dari satu kodon. Hanya metionin dan triptofan yang mempunyai kodon tunggal. Degenerasi tidak berarti tak sempurna; kode
  • 8. genetik jelas karena tidak ada kodon yang mengkode asam amino lebih dari satu. Perlu diketahui bahwa degenerasi kode tidaklah seragam. Sebagai contoh, leusina dan serina mempunyai enam kodon, glisina dan alanina mempunyai empat kodon, dan glutamat, tirosina, dan histidina mempunyai dua kodon. Ketika satu asam amino mempunyai kodon ganda, perbedaan antara kodon biasanya terlihat pada basa yang ketiga (pada ujung 3'). Sebagai contoh, alanina dikode oleh triplet GCU, GCC, GCA, dan GCG. Kodon tersebut, hampir semua asam amino disimbolkan dengan XY GA atau XY CU. Dua huruf pertama dari tiap kodon kemudian faktor penentu yang utama dari kekhususan. Hal ini memberikan beberapa konsekuensi yang menarik. http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html Struktur dan Fungsi Ribosom Sabtu, 28 Agustus 2010 Ribosom merupakan organel sel yang bentuknya kecil berupa butiran nukleoprotein. Pada sel eukariotik, ribosom berbentuk bulat dengan diameter 25 nm, sedangkan pada sel prokariotik lebih kecil lagi. Ribosom tersusun atas subunit besar dan subunit kecil. Di dalamnya, berisi RNA ribosom (RNAr) dan protein. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein. Perhatikan Gambar: Pada permukaan ribosom, butiran nukleoprotein memiliki dua letak persebaran. Butiran nukleoprotein yang tersebar bebas pada sitoplasma disebut ribosom bebas. Sementara, butiran nukleoprotein yang menempel pada permukaan retikulum endoplasma disebut ribosom terikat. Ribosom bebas berperan dalam proses sintesis enzim. Enzim yang dihasilkan berfungsi menjadi katalisator di dalam cairan sitosol. Adapun ribosom terikat berguna dalam sintesis protein.
  • 9. http://www.ardianrisqi.com/2010/08/struktur-dan-fungsi-ribosom.html Ribosom berupa organel kecil berdiameter antara 17-20 µm yang tersusun oleh RNA robosom dan protein. Ribosom terdapat pada semua sel hidup. Ribosom merupakan tempat sel membuat atau mensintesisi protein. Sel yang memiliki laju sintesis protein yang tinggi secara khusus memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak. Misal, sel hati manusia memiliki beberapa juta ribosom. Tidak mengejutkan jika sel yang aktif dalam mensintesis protein juga memiliki nukleus yang terlihat jelas. Ribosom ada yang terdapat bebas di sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma, yang disebut RE kasar. Tiap ribosom terdiri dari 2 sub unit yang berbeda ukuran. Dua sub unit ini saling berhubungan dalam suatu ikatan yang distabilkan oleh ion magnesum. Pada saat sintesis protein ribosom mengelompok menjadi poliribosom (polisom). Sebagian besar protein dibuat oleh ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol. Sedang ribosom terikat umumnya membuat protein yang dimasukkan ke dalam membran, untuk pembungkusan dalam organel tertentu seperti lisosom atau dikirim ke luar sel. Ribosom bebas maupun terikat secara struktural identik dan dapat saling bertukar tempat. Sel dapat menyesuaikan jumlah relatif dari masing-masing jenis ribosom begitu metabolismenya berubah.
  • 10. Gbr. Ribosom, memiliki 2 sub unit besar dan kecil Gbr. Ribosom. Sub Unit Kecil dan besar bersatu Struktur ribosom Pengetahuan tentang struktur ribosom telah berkembang lebih dari 50 tahun yang lalu. Semula disebut microsome, ribosom pertama yang teramati pada awal abad ke 20 seperti partikel yang sangat kecil yang sulit diamati dengan mikroskop biasa. Pada tahun 1940 dan 1950, mikrograf
  • 11. elektron pertama memperlihatkan ribosom bakteri berbentuk lonjong (oval), dengan dimensi 29 nm × 21 nm, lebih kecil dari ribosom eukariotic. Pada pertengahan 1950, penemuan ribosom sebagai tempat sintesis protein memacu percobaan‐percobaan untuk menjelaskan struktur partikel ini lebih rinci lagi. Mikroskop memang sangat membantu dalam memahami struktur ribosom, namun dalam perkembangan selanjutnya justru analisis komponen dengan ultrasentrifugasi yang dapat memahami struktur ribosom secara terperinci. Dengan menggunakan teknik ini, ribosom utuh (Intact) eukariot diketahui mempunyai koefisien sedimentasi (pengendapan) 80S, sedangkan ribosom utuh bakteria mempunyai koefisien sedimentasi 70S, dan masing‐masing ribosom dapat dipisahkan lagi menjadi komponen yang lebih kecil : • Setiap ribosom terdiri dari dua subunit. • Pada eukariot terdiri dari 60S dan 40S; • Pada bakteri terdiri dari 50S and 30S. � Perhatikan bahwa koefisien sedimentasi tidak bersifat aditif sebab koefisien sedimentasi tergantung pada bentuk dan massa molekul. • Subunit besar ribosom mengandung beberapa rRNA: • tiga rRNA (28S, 5.8S dan 5S rRNA) pada eukariot • dua rRNA (23S and 5S rRNA) pada bakteria. � Pada bakteria, rRNA yang ekuivalen dengan 5.8S rRNA eukariotik terkandung dalam 23S rRNA • Subunit kecil ribosom terdiri dari rRNA tunggal: • 18S rRNA pada eukariot dan • 16S rRNA pada bakteria. • Keuda subunit ribosom mengandung bermacam‐macam protein ribosomal. • Protein ribosomal subunit kecil disebut S1, S2, dan seterusnya • Protein ribosomal subunit besar disebut L1, L2, dan seterusnya Sumber : GENOMES TA BROWN (2002) Lebih lanjut tentang: Struktur ribosom Fungsi Dari Ribosom Bebas Struktur Dan Fungsi Sel Salah satu fungsi dari membran sel adl sebagai lalu lintas molekul dan ion secara Sedangkan polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria http://www.scribd.com/doc/34694368/Struktur-Dan-Fungsi-Sel SATIVA STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM Ribosom mrpkan partikel yg padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yg tersebar secara bebas di sitoplasma dan ada yg melekat pada permukaan
  • 12. http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html biologyinmind blogspot com Biasa ikut menempel pada RE atau tersebar bebas di sitoplasma. Fungsi dari ribosom adl sebagai tempat utk sintesis protein. Sewaktu diamati di bawah mikroskop http://biologyinmind.blogspot.com/rss.xml Biologi Anatomi Fisiologi Dan Reproduksi Sel Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat dilihat dengan mikroskop elektron. c. Miitokondria (The Power House) http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0112%20Bio%203- 1a.htm STRUKTUR SEL II Fungsi : transkripsi,bahan-bahan genetis dan nukleolus replikasi, sintesis ribosom dan RNA, RNA ruang-ruang sisterna hingga Protein dari ribosom bebastujuan akhir http://www.fk.uwks.ac.id/elib/Arsip/Departemen/Biomedik/presentasi%20kuliah%20II- Organel,%20sitoskeleton%20_%20pertautan%20sel- MAHASISWA%20%5BCompatibility%20Mode%5D.pdf STRUKTUR DAN BIOSINTESIS PROTEIN RIBOSOM Ribosom bisa bebas dalam sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma. Fungsi dari ribosom adl tempat sintesis protein. Ribosom bebas terlihat dalam sintesis http://www.scribd.com/doc/31759433/STRUKTUR-DAN-BIOSINTESIS-PROTEIN- RIBOSOM Retikulum endoplasma Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar kecil yg tersebar bebas berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yg terdiri dari http://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasma nemo Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat Konstanta Boltzmann, Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu
  • 13. http://ipa-ipa-pengetahuanalam.blogspot.com/ STRUKTUR DAN FUNGSI SEL New Ppt Presentation STRUKTUR DAN FUNGSI SEL new - A PowerPoint presentation dan menyimpulkan Tiap Makhluk hidup terdiri dari sel SEL Vakuola Ribosom bebas RE kasar Nukleus Membran inti http://www.authorstream.com/Presentation/aSGuest56190-446466-struktur-dan-fungsi-sel-new/ Protein Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yg berarti Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom http://id.wikipedia.org/wiki/Protein Fungsi Dari Ribosom Bebas Struktur Dan Fungsi Sel Salah satu fungsi dari membran sel adl sebagai lalu lintas molekul dan ion secara Sedangkan polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria http://www.scribd.com/doc/34694368/Struktur-Dan-Fungsi-Sel SATIVA STRUKTUR DAN FUNGSI RIBOSOM Ribosom mrpkan partikel yg padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yg tersebar secara bebas di sitoplasma dan ada yg melekat pada permukaan http://oryza-sativa135rsh.blogspot.com/2010/04/struktur-dan-fungsi-ribosom.html biologyinmind blogspot com Biasa ikut menempel pada RE atau tersebar bebas di sitoplasma. Fungsi dari ribosom adl sebagai tempat utk sintesis protein. Sewaktu diamati di bawah mikroskop http://biologyinmind.blogspot.com/rss.xml Biologi Anatomi Fisiologi Dan Reproduksi Sel Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat dilihat dengan mikroskop elektron. c. Miitokondria (The Power House)
  • 14. http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0112%20Bio%203- 1a.htm STRUKTUR SEL II Fungsi : transkripsi,bahan-bahan genetis dan nukleolus replikasi, sintesis ribosom dan RNA, RNA ruang-ruang sisterna hingga Protein dari ribosom bebastujuan akhir http://www.fk.uwks.ac.id/elib/Arsip/Departemen/Biomedik/presentasi%20kuliah%20II- Organel,%20sitoskeleton%20_%20pertautan%20sel- MAHASISWA%20%5BCompatibility%20Mode%5D.pdf STRUKTUR DAN BIOSINTESIS PROTEIN RIBOSOM Ribosom bisa bebas dalam sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma. Fungsi dari ribosom adl tempat sintesis protein. Ribosom bebas terlihat dalam sintesis http://www.scribd.com/doc/31759433/STRUKTUR-DAN-BIOSINTESIS-PROTEIN- RIBOSOM Retikulum endoplasma Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar kecil yg tersebar bebas berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yg terdiri dari http://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasma nemo Fungsi dari ribosom adl : tempat sintesis protein. Struktur ini ha dapat Konstanta Boltzmann, Entropi, Energi bebas, Panas, Fungsi partisi, Suhu http://ipa-ipa-pengetahuanalam.blogspot.com/ STRUKTUR DAN FUNGSI SEL New Ppt Presentation STRUKTUR DAN FUNGSI SEL new - A PowerPoint presentation dan menyimpulkan Tiap Makhluk hidup terdiri dari sel SEL Vakuola Ribosom bebas RE kasar Nukleus Membran inti http://www.authorstream.com/Presentation/aSGuest56190-446466-struktur-dan-fungsi-sel-new/ Protein Wikipedia bahasa Indonesia ensiklopedia bebas Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yg berarti Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom
  • 15. http://id.wikipedia.org/wiki/Protein Struktur Ribosom Ribosom merupakan partikel yang padat terdiri dari ribonukleoprotein. Ribosom ada yang tersebar secara bebas di sitoplasma dan ada yang melekat pada permukaan external dari membran Retikulum Endoplasma. Ribosom ini adalah organel yang memungkinkan terjadinya sintesa protein. Strukur dari ribosom memilki sifat sebagai berikut : 1. Bentuknya universal, pada potongan longitudinal berbentuk elips. 2. Pada teknik pewarnaan negatif, tampak adanya satu alur transversal, tegak lurus pada sumbu, terbagi dalam dua sub unit yang memiliki dimensi berbeda. 3. Setiapsubunitdicirikanolehkoefisiensi sedimentasiyangdinyatakandalamunitSvedberg(S).Sehingga koefisien sedimentasi dari prokariot adalah 70S untuk keseluruhan ribosom (50S untuk sub unit yang besardan 30S untukyang kecil). Untuk eukariot adalah 80S untuk keseluruhan ribosom (60S untuk sub unit besar dan 40S untuk yang kecil). 4. Dimensi ribosom serta bentuk menjadi bervariasi. Pada prokariot, panjang ribosom adalah 29 nm dengan besar 21 nm. Dan eukariot, ukurannya 32 nm dengan besar 22 nm. 5. Pada prokariot sub unitnya kecil, memanjang, bentuk melengkung dengan 2 ekstremitas, memiliki 3 digitasi, menyerupai kursi. Pada eukariot, bentuk sub unit besar menyerupai ribosom E. coli. Berikut skema struktur ribosom: Berikutadalahbaganperbandingankomposisi ribosompadaeukariotikdanprokariotik: Komposisi kimiadari ribosomantaralainsebagai berikut: 1. Asam Nukleat Ribosom a. Subunitbesardibentukdari proteindanRNA dalamkuantitasyangseimbang,mengandung2tipe rRNA, yakni: - Satu rRNA 28S
  • 16. - Satu rRNA SS b. Sub unit kecil mengandung r RNA 18s Diketahui bahwa,denganketiadaanRNA 185, makasub unitbesartidakdapat berasosiasi pada sub unit kecil. Sedangkan RNA 28s memungkinkan asosiasi tersebut. RNA SS melekat pada sequence asam nukleatini yaitutRNA.BilamanaterbacamakatRNA melekatpadasite yangmerupakanbagianRNA 285. Perpindahan dari tRNA yang melekat pada molekul mRNA menyebabkan pergerakan translasi mRNA masing-masing. Protein Ribosomal a. Sub unit kecil (30S prokariot): 21 protein digambarkan berturut-turut dengan huruf S dan satu angka antara 1 dan 21 (S1, S2, S21). Berat moleku130.000 - 40.000 Dalton. Berada pada permukaan ribosom, mengelilingi rRNA.Proteinmemainkan peranan sebagai reseptor pada faktor pemanjangan sedangkan yang lainnya mengontrol transducti. b. Sub unit besar: 33 protein dikenal sebagai Li sampai L33. Terlibat dalam: - Translokasi oleh adanya GTP (melekat pada ribosam) yang memberikan energi untuk memindahkan inRNA dan pembebasan tRNA asetil. - Fiksasi (protein L7 dan L1z) dari suatu faktor pemanjangan (EF-6) - Dalampembentukansuatuikatanpeptidaantar rantai peptidayangtelahdibentukdansuatuasetil-NH2 baru. - Dalam konstruksi suatu alur longitudinal, menempatkan rantai protein dengan pembentukan dan melindunginyameiawanenzimproteolitik.Alurini memiliki panjangsesuai denganrantai polipeptida 35 asetil-NH2. Translasi Sebelumpembelahansel,DNA di dalam kromosom mengganda sehingga setiap sel anak memiliki kromosomyang sama. DNA bertanggungjawab untuk mengkode semua protein. Setiap asam amino di kode olehsatuatau lebihtripletnukleotida.Kode ini dihasilkandari satuuntai DNA melalui proses yang disebut dengan transkripsi. Proses ini menghasilkan mRNA yang akan dibawa keluar dari inti untuk selanjutnya diterjemahkan menjadi protein. Hal ini dapat dilakukan karena pada sitoplasma terdapay
  • 17. kelompok ribosom yang disebut dengan poliribosom. Atau dapat dilakukan pada ribosom yang menempel pada reticulum endoplasma. Kode seperti yang disebut di atas diterjemahkan pada suatu struktur yang disebut ribosom yang juga dibuat di dalam inti. Ribosom ini merupakan tempat bagi mRNA di mana mRNA akan terikat. Asam aminountuksintesisproteinakandi bawaketempatini olehRNA transfer(tRNA).Setiap tRNA memiliki tripletyangakanberikatandenganurutannuklotidayangsesuai padamRNA.Sebagai contohfenil alanin yang terikat pada tRNA yang miliki tiplet AAA (adenin-adenin-adenin) akan berikatan dengan urutan nukleotida yang sesuai pada mRNA yaitu UUU (urasil, urasil, urasil). Inisiasi Gambar di bawahmemperlihatkanprosesinisiasi.Prosestersebut dimulai ketika ribosom subunit kecil berikatan dengan mRNA. Inisiator tRNA yang membawa metionin berikatan pada daerah AUG yang mengkode asam amino metionin. Selanjutnya ribosom sub unit besar akan menempel Pada ribosom subunit kecil. Catatan, sisi A dan sisi P merupakan tempat pengikatan tRNA. Elongasi Pada gambar di di bawah terlihat bahwa kompoleh tRNA bergerak dari sisi A ke sisi P. Sisi A meruapakan tempat bagi tRNA berikitnya. Pada contoh ini adalah tRNA yang membawa prolin yang dibawaolehtRNA yang memiliki kode GGC. tRNA ini akan berpasangan dengan urutan nukleotida CCG pada mRNA. Setelah menempel pada sisi A, metionin dan protein akan diikat oleh ikatan peptida. SelanjutnyatRNA yangpertama(yangmembawametionin) akanmeninggalkan ribosom dan tRNA yang membawa prolin akan berpindah kesisi A. Ribosom selanjunya akan bergerak ke triplet berikutnya denganarah 5' - 3' (ditunjukkanoleharahpanahpadamRNA).Sedangkan tRNA akan bergerak dari arah 3' – 5.Ribosom selanjutnya akan membaca kode dengan arah 5' - 3' dan menambahkan asam amino pada rantai peptide. Pada gambar tRNA yang membawa glisin yang dikode oleh CCA, berpasangan dengan basa GGU pada mRNA. Proses ini akan berjalan terus sampai mencapai stop codon. Pada gambar di bawah diperlihatkan dengan tanda merah. Akhir Translasi (Terminasi)
  • 18. Ketika robosom mencapai stopkodon, dan tidak ada tRNA yang menempel maka ribosom sub uni kecil dan besar akan terpisah dan meninggalkan mRNA. Kode Genetik Kode genetik adalah cara pengkodean urutan nukleotida pada DNA atau RNA utnuk menentukan urutan asam amino pada saat sintesis protein. Informasi pada kode genetik ditentukan oleh basa nitrogen pada rantai DNA yang akan menentukan susunan asam amino. Para penelitimelakukanpenelitianpadabakteri E. Coli mula mula digunakan basa nitrogen singlet maka diper oleh 4 asam amino saja yang dapat diterjemahkan padahal ke 20 asam amino ini harus diterjemahkan semua agar protein yang dihasilkan dapat digunakan, kemudian para ilmuwan mencobalagi dengan kodon duplet dan baru dapat untuk menterjemahlkan 16 asam amino ini pun belum cukup juga. Kemudian dicoba dengan triplet dan dapat menterjemahkan 64 asam amino hal ini tidakmengapasekalipunmelebihi 20asam aminotohdari 64 asam aminoyangditerjemahkan ada yang memilii simbul/fungsi yangsamadiantaranya(kodonasam assparat (GAU dan GAS) sama dengan asam- asam tirosin(UAU, UAS) sama juga dengan triptopan (UGG) bahkan ini sangat menguntungkan pada prosespembentukkanproteinkarenadapatmenggantikanasamamino yang kemungkinan rusan selain itu dari 20 asam amino diantaranya ada yang berfungsi sebagai agen pemotong gen atau tidak dapat bersambung lagi dengan doubel helix asam amino yang berfungsi sebagai agen pemotong gen diantaranya(UAA,UAG, UGA) Beberapasifatdari kode tripletdiantaranya:Kode genetikini mempunyai banyaksinonimsehingga hampir setiap asam amino dinyatakan oleh lebih dari sebuah kodon. Contoh semua kodon yang diawali dengan SS memperinci prolin (SSU, SSS, SSA dan SSG) semua kodon yang diawali dengan AS memperinci treosin (ASU, ASS, ASA, ASG). Tidak tumpang tindih, artinya tiada satu basa tungggalpunyangdapatmengambil bagiandalampembentukanlebihdari satukodon,sehingga 64 itu berbeda-beda nukleotidanya. Kode genetikdapatmempunyai duaarti yaitukodon yang sama dapat memperinci lebih dari satu asam amino. Semenjak tahun 1960an semakin nyata bahwa ada paling sedikit tiga residu nukleotida DNA diperlukanuntukmengkode untuk masing-masing asam amino. Empat huruf kode DNA (A, T, G, dan C) dalam grup dua huruf menghasilkan 42 =16 kombinasi yang berbeda, tidak cukup untuk mengkode 20 asam amino.Empatbasa tiga huruf menghasilkan43=64 kombinasi yangberbeda.Genetik eksperimen awal membuktikanbahwatidakhanyakode genetikataukodonuntukasam amino berupa susunan tiga
  • 19. huruf (triplet) dari nukleotida tetapi juga bahwa kodon tidak tumpang-tindih dan tidak ada jeda antara kodon residu asam amino yang berurutan. Susunan asam amino protein kemudian digambarkan oleh suatu susunan yang linier dari kodon triplet yang berdekatan. Kodon yang pertama pada susunan metapkan suatu kerangka pembacaan(reading frame), di mana kodon yang baru memulai pada setiap tiga residunukleotida.Padaskemaini,adatigakerangkapembacaanyang mungkin untuk setiap urutan DNA yang diberi, dan masing-masing secara umum akan memberi suatu urutan berbeda terhadap kodon. Pada tahun 1961 Marshall Nirenberg dan Heinrich Matthaei mengumumkan hasil observasi yang mengusulkan terobosan pertama. Mereka menginkubasi polyribonucleotide polyuridylate sintetis (poly(U) yang didesign) dengan ekstrasi E. coli, GTP, dan campuran 20 asam amino dalam 20 tabung berbeda. Pada masing-masing tabung suatu asam amino yang berbeda diberi label secara radioaktif. Poly(U) dapat dikatakan sebagai mRNA tiruan yang berisi triplet UUU berurutan, dan triplet ini harus mempromosikansintesis polipeptida hanya dari salah satu 20 asam amino yang berbeda –yang dilabel dengantripletUUU. Suatupolipeptidaradioaktifdibentukdi dalamsalahsatudari 20 tabung,yang berisi fenilalaninradioaktif.NirenbergdanMatthaei menyimpulkanbahwatripletUUUcocok untukfenilalanin. Pendekatanyangsamamengungkapkanbahwapolyribonucleotide polycytidylate atau poly(C) sintetis mengkode formasi. Polipeptidayanghanyaberisi prolina(polyproline),danilyadenylate ataupoly(A) mengkode polylysine. Dengan demikian triplet CCC mengkode daftar prolina dan triplet AAA untuk lisina. Polinukleotida sintetikyang digunakan dalam eksperimen dibuat sedemikian dengan aksi fosforilase polinukleotida, menganalisisformasi polimer RNA dari ADP, UDP, CDP dan GDP. Enzim ini tidak memerlukan template polimer dan membuat polimer dengan sebuah komposisi basa bahwa secara langsung mencerminkan konsentrasi yang relatif dari precursor nukleotida 5'-diphosphate di dalam medium. Jika fosforilase polynukleotida diperkenalkan dengan UDP, hal ini hanya poly(U). Jika diperkenalkan dengan suatu campuran dari lima bagian ADP dan satu CDP, akan membuat polimer di mana 65 residu adalah adenylate dan61sytidylate.Polimeracakseperti itumungkinmemiliki banyaktripleturutanAAA,sedikit tripletAAC,ACA,danCAA,beberapatripletACC,CCA,danCAC,dansangat sedikit;tripletCCC(Tabel 26- 1). Dengan penggunaan mRNA tiruan yang berbeda yang dibuat dari fosforilase polinukleotida dari campuran permulaan ADP, GDP, UDP, dan CDP yang berbeda, komposisi basa triplet yang mengkode hampir semua asam amino diidentifikasi segera.
  • 20. Ditahun 1964 Nirenberg dan Filipus menemukan terobosan baru. Mereka menemukan bahwa ribosom bakteri E.coli yang terisolasi akan mengikat suatu aminoasil-tRNA khusus jika polinukleotida sintetik yang sesuai ada. Sebagai contoh, ribosom yang diinkubasi dengan poly(U) dan phenylalanyl- tRNAPhe(atau Phti-tRNAPhe) akan mengikat kedua polimer, tetapi jika ribosomd iinkubasi dengan poly(U) danbeberapaaminoacyU-tRNA yanglain,aminoasil-tRNA itu tidak akan terikat karena itu tidak akan mengenali triplet UUU pada poly(U), perlu dicatat bahwa oleh konvensi, identitas tRNA ditandai superscript dan aminoacylated-tRNA ditandai dengan nama yang menyambung garis. Sebagai contoh, aminoacylatedtRNAALayangbenaradalahalanyl-tRNA AlaatauAla-tRNAAla.JikatRNA tersebut adalah salah aminoacylated, misalkan dengan valina, akan memiliki Val-tRNAAla.) Polinukleotida terpendek yang bisamempromosikanikatankhususPhe-tRNAPhe adalahtrinucleotidaUUU. Denganmenggunakan trinucleotida sederhana dari urutan yang dikenal, hal ini mungkin untuk menentukan aminoasil-tRNA yang mana yang terikat dengan masing-masing dari sekitar 50 dari 64 kodon triplet yang mungkin. Beberapakodon,baiktidakadaaminoasil-tRNA akanberikatan,ataulebihdari satu terikat. Metoda lain diperlukanuntukmelengkapidanmengkonfirmasikanseluruhkode genetik. Saat ini, suatu pendekatan yang komplementer diperkenalkan oleh H.Gobind Khorana, yang mengembangkan metoda-metoda untukmensintesispolyribonucleotidadenganyangdigambarkan,susunanpengulangandari dua sampai empatbasa. Polipeptidayangdihasilkandenganmemakai RNAsini sebagaipengirimpesan(messanger) mempunyai satuataubeberapaasamaminodenganpolaberulang.Pola-polaini,ketikadikombinasikan denganinformasi dari polimeracakyangdigunakanolehNirenberg dan rekan-rekannya, memunculkan tugas kodon yang tidak jelas. Polipeptida yang disintesis responnya atas polimer ini ditemukan untuk memiliki jumlah treonina dan histidina yang sama. Dengan cara yang sama, satu RNA dengan tiga basa pada pola pengulangan harus menghasilkan tiga jenis polipeptida yang berbeda. Masing-masing polipeptidaberasal dari kerangkapembacaan(readingframe) yangberbedadan berisi suatu jenis asam amino.SatuRNA denganempatbasapada polapengulanganharusmenghasilkansatujenis polipeptida dengan pola pengulanga empat asam amino. Hasil dari semua percobaan dengan polimer ini menghasilkantugasdari kodon61 dan 64 yangmungkin.Dantiga yanglaindiidentifikasi sebagai kodon penghentian(termination),sebagiankarenaketiganyamengacaukanpolapersandianasamaminoketika dimasukkan dalam urutan dari RNA polimer sintetis. Dengan pendekatan ini, urutan basa dari semua kode triplet masing-masing asam amino dibentuk tahun 1966. Sejak itu, kode ini telah diuji melalui banyak cara. "kamus" lengkap kodon untuk asam amino ditunjukan oleh Gambar 26-7. Urutan kode genetik diakui sebagi penemuan terbesar di tahun 1060an.
  • 21. Kode genetik mempunyai beberapa karakteristik penting Kunci organisasi informasi genetika dalam protein dapat ditemukan pada kodon dan pada susunan kodon pada kerangka pembacaan(reading frame). Perlu diingat bahwa tanpa tanda baca atau isyarat diperlukanuntukmenandai ujungkodondanpermulaankodonberikutnya. Kerangka pembacaan harus ditetapkan dengan benar pada permulaan molekul mRNA dan lalu dipindahkan secara berurutan dari satu triplet ke triplet berikutnya. Jika kerangka pembacaan awal diputus oleh satu atau dua basa, atau jika ribosom tanpa sengaja melompati suatu nukleotida dalam mRNA, semua kodon berikutnya akan berantakandanakan menjuruskepadapembentukan protein "missense" dengan susunan asam amino yang kacau. Beberapakodonmemiliki fungsikhusus.Kodoninisiasi, AUG, menandakan awal dari rantai polipeptida.AUGtidakhanyaadalahkodoninisiasi dari prokaryota dan eukaryot tetapi juga mengkode residu Met pada posisi internal polipeptida. Dari 64 triplet nukleotida yang mungkin, tiga (UAA, UAG, dan UGA) tida mengkode asam amino yang dikenal ketiganya dikenal sebagai kodon penghentian (termination) (juga disebut stop codon atau nonsense codon), yang secara normal menandai akhir sintesisrantai polipeptida.Ketigakodon penghentian dinamai "nonsense codon" karena kodon-kodon ini pertama kali ditemukan berasal dari mutasi basa tunggal bakteri E.coli di mana rantai polipeptida tertentu diakhiri secara prematur. Mutasi nonsens ini, dinamai amber, ochre, dan opal, membantu identifikasi yang mungkin dari UAA, UAG, dan UGA sebagai kodon penghentian. Pada urutan acak nukleotida,satu dari setiap 20 kodon pada masing-masing kerangka pembacaan, rata-rata, merupakan kodon penghentian. Dimana kerangka pembacaan ada tanpa kodon penghentian dari 50 atau lebih kodon, daerah itu disebut satu kerangka pembacaan terbuka (open reading frame). Kerangka pembacaanterbukapanjang biasanya berhubungan dengan gen yang mengkode protein. Pengkodean gen protein khusus tak terputuskan dengan berat molekular 60,000 akan memerlukan open reading frame dengan500 atau lebihkodon.LihatKotak26-1 (p.900) untukmelihatbeberapaperkecualian dari pola umum ini. Barangkali ciri kode genetik yang paling mencolok adalah degenerate (degenerasi), maksudnya suatuasam aminoyang diuji bisadispesifikasi lebihdari satukodon. Hanya metionin dan triptofan yang mempunyai kodontunggal.Degenerasi tidakberarti tak sempurna; kode genetik jelas karena tidak ada kodon yang mengkode asam amino lebih dari satu. Perlu diketahui bahwa degenerasi kode tidaklah seragam.Sebagai contoh,leusina dan serina mempunyai enam kodon, glisina dan alanina mempunyai empat kodon, dan glutamat, tirosina, dan histidina mempunyai dua kodon. Ketika satu asam amino mempunyai kodonganda,perbedaanantarakodonbiasanyaterlihatpada basa yang ketiga (pada ujung 3'). Sebagai contoh,alaninadikode olehtripletGCU,GCC, GCA,dan GCG. Kodontersebut,hampirsemua
  • 22. asam aminodisimbolkandenganXYGA atau XY CU. Dua huruf pertama dari tiapkodon kemudian faktor penentu yang utama dari kekhususan. Hal ini memberikan beberapa konsekuensi yang menarik.