BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangAsam deoksiribonukleat (DNA) adalah bahan kimia yang membentuk gen. DNA adalah suatu polimer yang terdiri dari nukleotida yang secara bergilir, merupakan molekul yang terdiri dari suatu cincin purin atau primidin [basa DNA adalah adenine (A), timin (T), guanine (G), dan sitosin (C)], satu gula deoksiribosa, dan fosfat. Unit unit nukleotida disatukan secara kovalen menjadi rangkaian panjang yang membentuk untai ganda dengan dua untaian disatukan oleh ikatan hindrogen antara basa-basa spesifik-adenin di satu untai selalu terletak berhadapan dengan timin di untai lain dan hal yang sama dengan guanine dan sitosin. Struktur untai ganda menyebabkan DNA mampu bereplikasi dan menyimpan kode genetic. DNA bereplikasi dengan cara terurai dan membentuk dua untai baru sementara kode genetic dipertahankan oleh pembentukan pasangan basa antara dua untai. Kode genetic terdiri dari triplet basa yang di sebut kodon, masing-masing kodon membentuk kode genetic masuknya pada satu asam amino spesifik ke dalam molekul protein.1.2 TujuanTujuan dari pembuatan makalah Biologi Molekuler yang berjudul DNA (Deoxyribo Nucleic Acid ) antara lain adalah sebagai berikut :1. Untuk menyelesaikan tugas perkuliahan Biologi Molekuler2. Untuk mengetahui pengertian dan struktur DNA3. Untuk mengetahui tahapan replikasi DNA dan isolasi DNA4. Untuk mengetahui fungsi dari DNA

1.3 ManfaatManfaat dari pembuatan makalah ini antara lain dapat mengetahui pengertian maupun struktur dari DNA , dapat mengetahui tahapan replikasi dan isolasi DNA serta dapat mengetahui fungsi dari DNA.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 DNA (deoxyribonucleic acid)Asam ini adalah polimer yang terdiri atas molekul-molekul deoksiribonukleotida yang terikat satu sama lain sehingga membentuk rantai polinukleotida yang panjang. Molekul DNA yang panjang ini terbentuk oleh ikatan antara atom C nomor 3 dengan atom C nomor 5 pada molekul deoksiribosa dengan perantaraan gugus fosfat.Secara kimia DNA mengandung karakteristik/sifat sebagai berikut :1. Memiliki gugus gula deoksiribosa.2. Basa nitrogennya guanin (G), sitosin (C), timin (T) dan adenin (A).3. Memiliki rantai heliks ganda anti paralel4. Kandungan basa nitrogen antara kedua rantai sama banyak dan berpasangan spesifik satu dengan lain. Guanin selalu berpasangan dengan sitosin (GC), dan adenin berpasangan dengan timin (A - T), sehingga jumlah guanin selalu sama dengan jumlah sitosin. Demikian pula adenin dan timin.

Gambar 1.1DNA

2.2 Struktur DNAAda tiga struktur DNA yang dikenal selama ini. Struktur-struktur DNA tersebut adalah sebagai berikut:1.Struktur primer. DNA tersusun dari monomer-monomer nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari satu basa nitrogen berupa senyawa purin atau pirimidin, satu gula pentosa berupa 2-deoksi-D-ribosa dalam bentuk furanosa, dan satu molekul fosfat. Penulisan urutan basa dimulai dari kiri yaitu ujung 5 bebas (tidak terikat nukleotida lain) menuju ujung dengan gugus 3 hidroksil bebas atau dengan arah 5 3.2. Struktur sekunderSalah satu sifat biokimia DNA yang menentukan fungsinya sebagai pembawa informasi genetik adalah komposisi basa penyusun. Pada tahun 1949-1953, Edwin Chargaff menggunakan metode kromatografi untuk pemisahan dan analisis kuantitatif keempat basa DNA, yang diisolasi dari berbagai organisme. Kesimpulan yang diambil dari data yang terkumpul adalah sebagai berikut :a. Komposisi basa DNA bervariasi antara spesies yang satu dengan spesies yang lain.b. Sampel DNA yang diisolasi dari berbagai jaringan pada spesies yang sama mempunyai komposisi basa yang sama.c. Komposisi DNA pada suatu spesies tidak berubah oleh perubahan usia, keadaan nutrisi maupun perubahan lingkungan.d. Hampir semua DNA yang diteliti mempunyai jumlah residu adenine yang sama dengan jumlah residu timin (A=T), dan jumlah residu guanin yang sama dengan jumlah residu sitosin (G=C) maka A+G = C+T, yang disebut aturan Charrgaff.e. DNA yang diekstraksi dari spesies-spesies dengan hubungan kekerabatan yang dekat mempunyai komposisi basa yang hamper sama.

Pada tahun 1953, James D. Watson dan Francis H.C. Crick berhasil menguraikan struktur sekunder DNA yang berbentuk heliks ganda melalui analisis pola difraksi sinar X dan membangun model strukturnya. Heliks ganda tersebut tersusun dari dua untai polinukleotida secara antiparalel (arah 5 3 saling berlawanan), berputar ke kanan dan melingkari suatu sumbu. Unit gula fosfat berada di luar molekul DNA dengan basa-basa komplementer yang berpasangan di dalam molekul. Ikatan hidrogen di antara pasangan basa memegangi kedua untai heliks ganda tersebut. Kedua untai melingkar sedemikian rupa sehingga keduanya tidak dapat dipisahkan kembali bila putaran masing-masing untai dibuka.

(a) (b)

Gambar 1.2 Struktur DNA Keterangan: a. Struktur primer DNAb. Struktur sekunder DNA

Jarak di antara kedua untai hanya memungkinkan pemasangan basa purin (lebih besar) dengan basa pirimidin (lebih kecil). Adenin berpasangan dengan timin membentuk dua ikatan hidrogen sedangkan guanin berpasangan dengan sitosin membentuk tiga ikatan hidrogen. Dua ikatan glikosidik yang mengikat pasangan basa pada cincin gula, tidak persis berhadapan. Akibatnya, jarak antara unit-unit gula fosfat yang berhadapan sepanjang heliks ganda tidak sama dan membentuk celah antara yang berbeda, yaitu celah mayor dan celah minor.3. Struktur tersierKebanyakan DNA virus dan DNA mitokondria merupakan molekul lingkar. Konformasi ini terjadi karena kedua untai polinukleotida membentuk struktur tertutup yang tidak berujung. Molekul DNA lingkar tertutup yang diisolasi dari bakteri, virus dan mitokondria seringkali berbentuk superkoil, selain itu DNA dapat berbentuk molekul linier dengan ujung-ujung rantai yang bebas.

2.3 Sintesis DNASintesis DNA yang dimaksud adalah replikasi DNA yaitu proses perbanyakan bahan genetic. Pengkopian rangkaian molekul bahan genetik( DNA atau RNA) sehingga dihasilkan molekul anakan yang sangat identik. Saat suatu sel membelah secara mitosis, tiap-tiap sel hasil pembelahan mengandung DNA penuh dan identik seperti induknya. Dengan demikian, DNA harus secara tepat direplikasi sebelum pembelahan dimulai. Prokariota terus-menerus melakukan replikasi DNA. Pada eukariota, waktu terjadinya replikasi DNA sangatlah diatur, yaitu pada fase S daur sel, sebelum mitosis atau meiosis I. Penggandaan tersebut memanfaatkan enzim DNA polimerase yang membantupembentukan ikatan antaranukleotida-nukleotida penyusun polimerDNA. Proses komplementasi pasangan basa menghasilkan suatu molekul DNA baru yang sama dengan molekul DNA lama sebagai cetakan. Kemungkinan terjadinya replikasi dapat melalui tiga cara, yaitu konservatif, semikonservatif, dan dispersif. Pada replikasi konservatif seluruh tangga berpilin DNA awal tetap dipertahankan dan akan mengarahkanpembentukan tangga berpilinbaru. Pada replikasi semikonservatiftangga berpilin mengalami pembukaan terlebih dahulu sehingga kedua untai polinukleotida akan saling terpisah. Namun, masing-masing untai ini tetap dipertahankan dan akanbertindak sebagai cetakan (template)bagi pembentukan untai polinukleotida baru. Sementara itu, pada replikasi dispersif kedua untai polinukleotida mengalami fragmentasi di sejumlah tempat. Kemudian, fragmen-fragmen polinukleotida yang terbentuk akan menjadi cetakan bagi fragmen nukleotida baru sehingga fragmen lama dan baru akan dijumpai berselang-seling di dalam tangga berpilinyang baru.

Proses replikasi DNA pertama kali di mulai ketika enzyme Helicase memutus ikatan kimia yang paling lemah diantara dua rantai polinukleotida. Untaian DNA diputus tepat di tengah memisahkan pasangan-pasangan basa. Rantai polinukleotida yang baru dipisahkan menjadi rantai tunggal akan menjadi rantai dasar (template) untuk membentuk dua untai rantai DNA baru.Selain helikase, enzim lain yang juga berperan dalam pemisahan untaian DNA adalah enzim DNA girase; yang merupakan salah satu enzim topoisomerase yaitu suatu enzim yang dapat mengubah topologi molekul DNA. Dan juga selain kedua enzim tersebut, ada protein lain yang terlibat dalam pemisahan untaian DNA induk adalah protein SSB (Single-Stand Binding Protein). Peranan dari protein SSB adalah untuk menjaga agar bagian DNA yang sudah terpisah tidak berikatan lagi sehingga dapat digunakan sebagai cetakan (template).Di dalam sel-sel nucleus, terdapat banyak nukleotida-nukleotida bebas. Basa-basanya akan berikatan dengan basa-basa yang ada di dalam rantai dasar (template), yang berdasarkan aturan Chargaff, akan berpasangan hanya dengan basa lain yang merupakan pasangannya. Misalnya bila pada template terdapat basa Guanine (G), maka basa Cytosin lah (C) yang terikat. Proses terbentuknya ikatan basa-basa ini dibantu oleh enzyme yang disebut enzyme DNA Polymerase III. Enzyme ini hanya bekerja dari ujung 5 ke ujung 3 dari rantai DNA. Hal ini terjadi juga pada rantai dasar (template) yang lainnya. Hanya saja sedikit berbeda prosesnya dengan rantai dasaryang pertama.Karena proses replikasi oleh enzyme polymerase III hanya berlangsung dari ujung 5 ke ujung 3, maka pada rantai dasar (template) ke dua dibutuhkan peranRNAprimaseyangmembuatRNAPrimersebagaijembatanawalbagi enzyme polymerase III bekerja. Selanjutnya dengan bantuan DNA polymerase I dan DNA ligase akan diperoleh sebuah rantai DNA baru dari rantai dasar (template) ke dua.Proses ini terjadi berulang ribuan kali untuk menciptakan dua molekul DNA yang persis sama dengan molekul DNA asal. Sehingga saat mitosis terjadi, sel saudaranya akan menerima molekul DNA yang betul-betul sama. Jika terjadi sesuatu yang salah dalam replikasi DNA, mutasi-pun terjadi. Kesalahan mutasi akan menyebabkan protein dalam DNA memiliki urutan asam amino yang salah, misalnya susunan basa yang berubah atau hilangnya basa tertentu.Komponen utama replikasi, adalah sebagai berikut :1. DNA cetakan, yaitu molekul DNA atau RNA yang akan direplikasi.2. Molekul deoksiribonukleotida, yaitu dATP, dTTP, dCTP, dan dGTp. Deoksiribonukleotida terdiri atas tiga komponen yaitu: (i) basa purin atau pirimidin, (ii) gula 5-karbon( deoksiribosa) dan (iii) gugus fosfat.3. Enzim DNA polimerase, yaitu enzim utama yang mengkatalisi proses polimerisasi nukleotida menjadi untaian DNA.4. Enzim primase, yaitu enzim yang mengkatalisis sintesis primer untuk memulai replikasi DNA.5. Enzim pembuka ikatan untaian DNA induk, yaitu enzim helikase dan enzim lain yang membantu proses tersebut yaitu enzim girase.6. Molekul protein yang menstabilkan untaian DNA yang sudah terbuka,yaitu protein SSB (single strand binding protein).7. Enzim DNA ligase, yaitu suatu enzim yang berfungsi untuk menyambung fragmen - fragmen DNA.

Tahapan Replikasi DNA :

Replikasi DNA terjadi melalui penggandaan DNA dengan menggunakan cetakan berupa DNA awal yang akan digandakan. Replikasi DNA memerlukan DNA polymerase primer berupa molekul RNA dan molekul DNA yang akan digandakan. Replikasi DNA mengalami dua kendala, yaitu sintesis DNA baru yang hanya dapat berjalan dari arah ujung 5 cetakan DNA ke ujung 3 dan sintesis DNA baru yang hanya dapat berjalan apabila terdapat molekul RNA sebagai awal sintesis (primer). DNA polymerase hanya dapat menyambung primer nukleotida menjadi polinukleotida dan membentuk DNA baru. Oleh sebab itu, proses penggandaan DNA terjadi melalui dua cara, yaitu penggandaan untai 5 3 yang dimulai dari penempelan primer pada ujung 3 dan sintesis DNA melalui perpanjangan primer mengikuti arah 5 3. Sebaliknya, untai 3 5 penggandaan DNA melibatkan fragmen okazaki berupa potongan RNA yang menempel pada bagian cetakan DNA dan kemudian masing-masing fragmen yang telah mengalami proses perpanjangan itu disambung satu dengan yang lain menggunakan enzim ligase.

Replikasi DNA prokariot :Replikasi DNA kromosom prokariot, khususnya bakteri, sangat berkaitan dengan siklus pertumbuhannya. Daerah ori pada E. coli, misalnya, berisi empat buah tempat pengikatan protein inisiator DnaA, yang masing-masing panjangnya 9 pb. Sintesis protein DnaA ini sejalan dengan laju pertumbuhan bakteri sehingga inisiasi replikasi juga sejalan dengan laju pertumbuhan bakteri. Pada laju pertumbuhan sel yang sangat tinggi, DNA kromosom prokariot dapat mengalami reinisiasi replikasi pada dua ori yang baru terbentuk, sebelum putaran replikasi yang pertama berakhir. Akibatnya, sel-sel hasil pembelahan akan menerima kromosom yang sebagian telah bereplikasi. Protein DnaA membentuk struktur kompleks yang terdiri atas 30 hingga 40 buah molekul, yang masing-masing akan terikat pada molekul ATP. Daerah ori akan mengelilingi kompleks DnaA-ATP tersebut. Proses ini memerlukan kondisi superkoiling negatif DNA (pilinan kedua untai DNA berbalik arah sehingga terbuka). Superkoiling negatif akan menyebabkan pembukaan tiga sekuens repetitif sepanjang 13 pb yang kaya dengan AT sehingga memungkinkan terjadinya pengikatan protein DnaB, yang merupakan enzim helikase, yaitu enzim yang akan menggunakan energi ATP hasil hidrolisis untuk bergerak di sepanjang kedua untai DNA dan memisahkannya. Untai DNA tunggal hasil pemisahan oleh helikase selanjutnya diselubungi oleh protein pengikat untai tunggal atau single-stranded binding protein (Ssb) untuk melindungi DNA untai tunggal dari kerusakan fisik dan mencegah renaturasi. Enzim DNA primase kemudian akan menempel pada DNA dan menyintesis RNA primer yang pendek untuk memulai atau menginisiasi sintesis pada untai pengarah. Agar replikasi dapat terus berjalan menjauhi ori, diperlukan enzim helikase selain DnaB. Hal ini karena pembukaan heliks akan diikuti oleh pembentukan putaran baru berupa superkoiling positif. Superkoiling negatif yang terjadi secara alami ternyata tidak cukup untuk mengimbanginya sehingga diperlukan enzim lain, yaitu topoisomerase tipe II yang disebut dengan DNA girase. Enzim DNA girase ini merupakan target serangan antibiotik sehingga pemberian antibiotik dapat mencegah berlanjutnya replikasi DNA bakteri.Seperti telah dijelaskan di atas, replikasi DNA terjadi baik pada untai pengarah maupun pada untai tertinggal. Pada untai tertinggal suatu kompleks yang disebut primosom akan menyintesis sejumlah RNA primer dengan interval 1.000 hingga 2.000 basa. Primosom terdiri atas helikase DnaB dan DNA primase. Primer baik pada untai pengarah maupun pada untai tertinggal akan mengalami elongasi dengan bantuan holoenzim DNA polimerase III. Kompleks multisubunit ini merupakan dimer, separuh akan bekerja pada untai pengarah dan separuh lainnya bekerja pada untai tertinggal. Dengan demikian, sintesis pada kedua untai akan berjalan dengan kecepatan yang sama. Masing-masing bagian dimer pada kedua untai tersebut terdiri atas subunit , yang mempunyai fungsi polimerase sesungguhnya, dan subunit , yang mempunyai fungsi penyuntingan berupa eksonuklease 3 5. Selain itu, terdapat subunit yang menempelkan polimerase pada DNA. Begitu primer pada untai tertinggal dielongasi oleh DNA polimerase III, mereka akan segera dibuang dan celah yang ditimbulkan oleh hilangnya primer tersebut diisi oleh DNA polimerase I, yang mempunyai aktivitas polimerase 5 3, eksonuklease 5 3, dan eksonuklease penyuntingan 3 5. Eksonuklease 5 3 membuang primer, sedangkan polimerase akan mengisi celah yang ditimbulkan. Akhirnya, fragmen-fragmenOkazaki akan dipersatukan oleh enzim DNA ligase. Secara in vivo, dimer holoenzim DNA polimerase III dan primosom diyakini membentuk kompleks berukuran besar yang disebut dengan replisom. Dengan adanya replisom sintesis DNA akan berlangsung dengan kecepatan 900 pb tiap detik. Kedua garpu replikasi akan bertemu kira-kira pada posisi 180 C dari ori. Di sekitar daerah ini terdapat sejumlah terminator yang akan menghentikan gerakan garpu replikasi.Terminator tersebut antara lain berupa produk gen tus, suatu inhibitor bagi helikase DnaB. Ketika replikasi selesai, kedua lingkaran hasil replikasi masih menyatu. Pemisahan dilakukan oleh enzim topoisomerase IV. Masing-masing lingkaran hasil replikasi kemudian disegregasikan ke dalam kedua sel hasil pembelahan.

Replikasi DNA eukariot :Pada eukariot replikasi DNA hanya terjadi pada fase S di dalam interfase. Untuk memasuki fase S diperlukan regulasi oleh sistem protein kompleks yang disebut siklin dan kinase tergantung siklin atau cyclin-dependent protein kinases (CDKs), yang berturut-turut akan diaktivasi oleh sinyal pertumbuhan yang mencapai permukaan sel. Beberapa CDKs akan melakukan fosforilasi dan mengaktifkan protein-protein yang diperlukan untuk inisiasi pada masing-masing ori. berturut-turut akan diaktivasi oleh sinyal pertumbuhan yang mencapai permukaan sel.Beberapa CDKs akan melakukan fosforilasi dan mengaktifkan protein-protein yangdiperlukan untuk inisiasi pada masing-masing ori. Berhubung dengan kompleksitas struktur kromatin, garpu replikasi pada eukariot bergerak hanya dengan kecepatan 50 pb tiap detik. Sebelum melakukan penyalinan, DNA harus dilepaskan dari nukleosom pada garpu replikasi sehingga gerakan garpu replikasi akan diperlambat menjadi sekitar 50 pb tiap detik. Dengan kecepatan seperti ini diperlukan waktu sekitar 30 hari untuk menyalin molekul DNA kromosom pada kebanyakan mamalia. Sederetan sekuens tandem yang terdiri atas 20 hingga 50 replikon mengalami inisiasi secara serempak pada waktu tertentu selama fase S. Deretan yang mengalamiinisasi paling awal adalah eukomatin, sedangkan deretan yang agak lambat adalah heterokromatin. DNA sentromir dan telomir bereplikasi paling lambat. Pola semacam ini mencerminkan aksesibilitas struktur kromatin yang berbeda-beda terhadap faktor inisiasi.Seperti halnya pada prokariot, satu atau beberapa DNA helikase dan Ssb yang disebut dengan protein replikasi A atau replication protein A (RP-A) diperlukan untuk memisahkan kedua untai DNA. Selanjutnya, tiga DNA polimerase yang berbeda terlibat dalam elongasi. Untai pengarah dan masing-masing fragmen untai tertinggal diinisiasi oleh RNA primer dengan bantuan aktivitas primase yang merupakan bagian integral enzim DNA polimerase . Enzim ini akan meneruskan elongasi replikasi tetapi kemudian segera digantikan oleh DNA polimerase pada untai pengarah dan DNA polimerase pada untai tertinggal. Baik DNA polimerase maupun mempunyai fungsi penyuntingan. Kemampuan DNA polimerase untuk menyintesis DNA yang panjang disebabkan oleh adanya antigen perbanyakan nuklear sel atau proliferating cell nuclear antigen (PCNA), yang fungsinya setara dengan subunit holoenzim DNA polimerase III pada E. coli. Selain terjadi penggandaan DNA, kandungan histon di dalamsel juga mengalami penggandaan selama fase S. 2.4 Isolasi DNAIsolasi DNA merupakan langkah mempelajari DNA. Salah satu prinsip isolasi DNA yaitu dengan sentrifugasi. Sentrifugasi merupakan teknik untuk memisahkan campuran berdasarkan berat molekul komponennya. Molekul yang mempunyai berat molekul besar akan berada di bagian bawah tabung dan molekul ringan akan berada pada bagian atas tabung

Macam metode isolasi DNA :1. Teknik Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) Teknik pengujian polimorfisme DNA berdasarkan pada amplifikasi dari segmen-segmen DNA acak yang menggunakan primer tunggal yang sekuen nukleotidanya ditentukan secara acak. Primer tunggal ini biasanya berukuran 10 basa. PCR dilakukan pada suhu yang rendah yang memungkinkan primer menempel pada beberapa lokus pada DNA. Aturan sederhana untuk primer adalah terdiri atas 18- 28 susunan basa dengan persentase G+C 50-60%2. Metode CTAB Menghasilkan pita DNA yang berukuran tebal dan dapat memisahkan DNA dari polisakarida karena adanya perbedaan karakteristik kelarutan (differensial of solubility). Disamping diperoleh fragmen DNA, dengan metode CTAB juga akan diperoleh RNA dengan pita tipis yang terletak jauh berada di bawah pita DNA. Keberadaan pita RNA tergantung bahan yang diekstraksi3. Phenol : chloroform Menggunakan senyawa Phenol-choloroform-isoamyl alcohol. Metode standard untuk ekstraksi DNA yang akhir-akhir ini ditinggalkan, karena sifat toksik phenol. 4. Salting Out Menggunakan garam konsentrasi tinggi (NaCl 6 M), untuk mendenaturisasi protein menggunakan Proteinase K untuk denaturasi protein. 5. Guanidine isothiocyanate Metode ini lebih cepat dibanding dua metode sebelumnya, Thiocyanate bersifat toksik, untuk lisis dinding sel , Memerlukan chloroform untuk denaturasi protein. 6. Silica Gel Silica gel dapat mengikat DNA dengan perantaraan garam/buffer tertentu (NaI), Cepat, tetapi recovery DNA kurang.

7. PCR (Polymerase Chain Reaction) Merupakan suatu teknik perbanyakan (amplifikasi) potongan DNA secara in vitro pada daerah spesifik yang dibatasi oleh dua buah primer oligonukleotida. Primer yang digunakan sebagai pembatas daerah yang diperbanyak adalah DNA untai tunggal yang urutannya komplemen dengan DNA templatnya. Proses tersebut mirip dengan proses replikasi DNA secara in vivo yang bersifat semi konservatif.

Tahapan isolasi DNA :1. Isolasi jaringan Tahap pertama yang dilakukan yaitu mengisolasi jaringan yang ingin digunakan. 2. Pelisisan dinding dan membran sel Tahap selanjutnya yaitu melisiskan dinding dan membran sel dengan cara penggerusan (homogenasi), sentrifugasi dengan kecepatan lebih dari 10.000 rpm atau dengan menggunakan larutan pelisis sel atau buffer ekstraksi. Inti sel harus dilisiskan, karena substansi gen yang diinginkan ada didalamnya. Penambahan larutan pelisis sel ini bertujuan untuk melisiskan sel yang tidak mengandung DNA agar sel yang mengandung inti sel dapat diisolasi atau dipisahkan dari komponen-komponen sel lainnya yang tidak berfungsi. 3. Pengekstraksian dalam larutan Selanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang dan kemudian dilakukan ekstraksi di dalam larutan. Hal tersebut bertujuan agar didapat ekstrak.4. Purifikasi Tahap ini bertujuan untuk membersihkan hasil ekstrak dari zat-zat lainnya. Pada larutan tersebut kemudian diberikan RNAse dan diinkubasi selama 10 menit pada suhu 65C. Hal tersebut bertujuan untuk mengoptimalkan kerja enzim yang sangat dipengaruhi oleh temperatur. Penambahan RNAse berguna untuk menyingkirkan kontaminasi RNA sehingga DNA dapat diisolasi secara utuh. 5. Presipitasi Tahap terakhir, yaitu presipitasi bertujuan untuk mengendapkan protein histon, sehingga untai-untai DNA tidak lagi menggulung (coiling) dan berikatan dengan protein histon, yang menyebabkan DNA menjadi terlihat. Tahap presipitasi dilakukan dengan cara meneteskan larutan presipitasi protein dan kemudian divortex yang bertujuan untuk menghomogenkan larutan. Larutan presipitasi protein terdiri atas amonium asetat yang jika berikatan dengan protein mengakibatkan terbentuknya senyawa baru dengan kelarutan lebih rendah, sehingga menyebabkan protein mengendap. Larutan tersebut kemudian disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 13.000 rpm. Prinsip utama sentrifugasi adalah memisahkan substansi berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga substansi yang lebih berat akan berada di dasar, sedangkan substansi yang lebih ringan akan terletak di atas.

2.5 Fungsi DNA sebagai Materi GenetikDNA sebagai materi genetik pada sebagian besar organisme harus dapat menjalankan tiga macam fungsi pokok berikut ini.1. DNA harus mampu menyimpan informasi genetik dan dengan tepat dapat meneruskan informasi tersebut dari tetua kepada keturunannya, dari generasi ke generasi. Fungsi ini merupakan fungsi genotipik, yang dilaksanakan melalui replikasi. 2. DNA harus mengatur perkembangan fenotipe organisme. Artinya, materi genetic harus mengarahkan pertumbuhan dan diferensiasi organisme mulai dari zigot hingga individu dewasa. Fungsi ini merupakan fungsi fenotipik, yang dilaksanakan melaluiekspresi gen.3. DNA sewaktu-waktu harus dapat mengalami perubahan sehingga organisme yang bersangkutan akan mampu beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang berubah.

BAB IIIPENUTUP

3.1 KesimpulanDNA adalah suatu polimer yang terdiri dari nukleotida yang secara bergilir, merupakan molekul yang terdiri dari suatu cincin purin atau primidin [basa DNA adalah adenine (A), timin (T), guanine (G), dan sitosin (C)], satu gula deoksiribosa, dan fosfat. Struktur DNA terdiri dari struktur primer , sekunder dan tersier. Sintesis DNA berupa replikasi DNA , terjadinya replikasi dapat melalui tiga cara, yaitu konservatif, semikonservatif, dan dispersive. Tahapan isolasi DNA antara lain adalah isolasi jaringan, pelisisan dinding dan membran sel, pengekstrasian dalam larutan, purifikasi dan presipitasi. Fungsi DNA antara lain adalah menyimpan informasi genetik, mengatur perkembangan fenotip organisme dan mengalami perubahan sehingga organisme yang bersangkutan akan mampu beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang berubah.

DAFTAR PUSTAKA Aryulina, Diah, dkk. 2004. Biologi 3. Jakarta : Erlangga

Brooker, Chris. 2009. Ensiklopedia Keperawatan. Penerbit Buku Kedokteran EGC.Darnell J., Lodish H., and Baltimore D.1990. Molecular Cell Biology, 2nd edition, Scientific American Book Inc., New York, p. 99-76

Debbie S. Retnoningrum.1998. Mekanisme dan Deteksi Molekul Resistensi Antibiotik pada Bakteri, Jurusan Farmasi-ITB, Bandung, h. 1-5, 16-21Dryer, L Robert.1994.BIOKIMIA suat pendekatan berorientasi kasus.UI press.JakartaFurqonita, Deswaty. 2006. Seri IPA Biologi SMP Kelas IX. Penerbit Quadra.Hasriadi Mat Akin. 2006. Virologi Tumbuhan. Yogyakarta :KanisiusJamilah. 2005. Pengaruh Berbagai Macam Detergen, Penambahan Enzim, dan Ekstrak Nanas (Ananas comusus (L) Merr) Terhadap Hasil Isolasi DNA Berbagai Macam Buah Sebagai Topik Praktikum Matakuliah Genetika. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Universitas Negeri MalangJawetz, E., J. L. Melnick dan E. A. Adelberg.1995. Mikrobiologi Untuk Profesi Kesehatan, Edisi 16, Penerbit Buku Kedokteran, EGC, Jakarta, h. 299, 362Poedjiadi, Anna. 2005.Dasar-dasar Biokimia.UI press.JakartaRobinsson, Trevor. 1995.Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi.ITB press.BandungSumardjo, Damin. 2006. Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa Kedokteran dan Program Strata I Fakultas Bioeksakta. Penerbit Buku Kedokteran EGC.Wilson, keith and john walker.2010.Principles and Techniques of Biochemistry and molecular Biology.Cambridge University Press,New York.Yuwono, Triwibowo.2005. Biologi Molekular. Jakarta : Erlangga

15