Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

download Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

of 18

Transcript of Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    1/18

    KATA PENGANTAR

    Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat, taufik dan

    hidayah sehingga saya bisa menyelesaikan makalah saya tentang Prinsip-

    prinsip Genetika dan Sintesis Protein. Semoga bisa menjadi acuan dalam

    belajar dan menambah pengetahuan kita tentang genetika dan sintesis protein.

    Harapan yang paling besar dari penyusunan makalah ini ialah, mudah-

    mudahan apa yang saya susun ini penuh manfaat, baik untuk pribadi, teman-

    teman, serta orang lain yang ingin mengambil atau menyempurnakan lagi atau

    mengambil hikmah. Terima kasih sebelum dan sesudahnya saya ucapkan kepada

    Dosen Mata Kuliah Biologi serta teman-teman sekalian yang telah membantu,

    baik bantuan berupa moril maupun materil, sehingga makalah ini terselesaikan

    dalam waktu yang telah ditentukan.

    Cikaliung, September 2013

    Penulis

    i

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    2/18

    DAFTAR ISI

    KATA PENGANTAR...................................................................................... i

    DAFTAR ISI..................................................................................................... ii

    BAB I PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang......................................................................... 1

    B. Rumusan Masalah.................................................................... 2

    C. Tujuan Penulisan..................................................................... 2

    BAB II PEMBAHASAN

    A. Prinsip-prinsip Genetika.......................................................... 3

    B. Sintesis Protein........................................................................ 8

    BAB III PENUTUP

    A. Kesimpulan.............................................................................. 14

    DAFTAR PUSTAKA.............................................................................. 15

    ii

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    3/18

    MAKALAH

    PRINSIP-PRINSIP GENETIKA DAN SINTESIS PROTEINDitulis Untuk Memenuhi Tugas Individu Mata Kuliah Biologi

    Disusun Oleh :

    Nama : Wulan Siti Haryati

    NIM : D.07.13.0086

    PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA

    FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

    UNIVERSITAS MATHLAUL ANWARBANTEN

    2013/2014

    iii

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    4/18

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Genetika disebut juga ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa

    latin), artinya suku bangsa-bangsa atau asal-usul. Secara Etimologikata

    genetika berasal dari kata genos dalam bahasa latin, yang berarti asal mula

    kejadian. Namun, genetika bukanlah ilmu tentang asal mula kejadian

    meskipun pada batas-batas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu

    juga. Genitika adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk alih informasi hayati

    dari generasi kegenerasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih informasi

    hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat diantara

    individu organisme, maka dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa

    genetika adalah ilmu tentang pewarisan sifat .Dalam ilmu ini dipelajari

    bagaimana sifat keturunan (hereditas) itu diwariskan kepada anak cucu, serta

    variasi yang mungkin timbul didalamnya.

    Ilmu ini tidak cocok diterjemah dengan ilmu kebakaran, karena

    sebagaimana tampak nanti, bahan sifat keturunan itu tidaklah bersifat baka.

    Selalu mengalami perubahan, berangsur atau mendadak. Seluruh makluk bumi

    mengalami evolusi termasuk manusia. Evolusi itu terjadi karena perubahan

    bahan sifat keturunan, dan dilaksanakan oleh seleksi alam.

    Genitika perlu dipelajari, agar kita dapat mengetahui sifat-sifat

    keturunan kita sendiri serta setiap makhuk hidup yang berada dilingkungan

    kita. kita sebagai manusia tidak hidup autonom dan terinsolir dari makhuk lain

    sekitar kita tapi kita menjalin ekosistem dengan mereka. karena itu selain kita

    harus mengetahui sifat-sifat menurun dalam tubuh kita, juga pada tumbuhan

    dan hewan. Lagi pula prinsip-prinsep genetika itu dapat disebut sama saja bagi

    seluruh makluk. Karena manusia sulit dipakai sebagai objek atau bahan

    percobaan genetis, kita mempelajari hukum-hukumnya lewat sifat menurun

    yang terkandung dalam tubuh-tumbuhan dan hewan sekitar. Genetika bisa

    sebagai ilmu pengetahuan murni, bisa pula sebagai ilmu pengetahuan terapan.

    1

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    5/18

    Sebagai ilmu pengetahuan murni ia harus ditunjang oleh ilmu pengetahuan

    dasar lain seperti kimia, fisika dan metematika juga ilmu pengetahuan dasar

    dalam bidang biologi sendiri seperti bioselluler, histologi, biokimia, fiosiologi,

    anatomi, embriologi, taksonomi dan evolusi. Sebagai ilmu pengetahuan

    terapan ia menunjang banyak bidang kegiatan ilmiah dan pelayanan kebutuhan

    masyarakat.

    Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian

    terbesar tubuh sesudah air. Seperlima bagian tubuh adalah protein,

    setengahnya ada di dalam otot, seperlima ada di dalam tulang dan tulang

    rawan, sepersepuluhnya ada di dalam kulit, selebihnya ada di dalam cairan

    lain dan cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormon, pengangkut zat-zat gizi

    dan darah, matriks intraseluler dan sebagainya adalah protein. Di samping itu

    asam amino yang membentuk protein bertindak sebagai prekursor sebagian

    besar koenzim hormon, asam nukleat, dan molekul-molekul yang esensial

    untuk kehidupan. Protein memiliki fungsi khas yang tidak dapat digantikan

    oleh zat gizi lain, yaitu pembangun serta memelihara sel-sel dan jaringan

    tubuh (Almatsier, 2002).

    B. Rumusan Masalah

    1. Apa dan bagaimana prinsip-prinsip genetika?

    2. Apa dan bagaimana sintesis protein

    C. Tujuan

    1. Untuk mengetahui prinsip-prinsip genetika.

    2. Untuk mengetahui sintesis protein.

    2

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    6/18

    BAB II

    PEMBAHASAN

    A. Prinsip-prinsip Genetika

    1. Pengertian Genetika

    Genetika (dari bahasa Yunani atau genno yang berarti

    "melahirkan") merupakan cabang biologi yang penting saat ini. Ilmu ini

    mempelajari berbagai aspek yang menyangkut pewarisan sifat dan variasi

    sifat pada organisme maupun suborganisme (seperti virus dan prion). Ada

    pula yang dengan singkat mengatakan, genetika adalah ilmu tentang gen.

    Nama "genetika" diperkenalkan oleh William Bateson pada suatu surat

    pribadi kepada Adam Chadwick dan ia menggunakannya pada Konferensi

    Internasional tentang Genetika ke-3 pada tahun 1906.

    Bidang kajian genetika dimulai dari wilayah molekular hingga

    populasi. Secara lebih rinci, genetika berusaha menjelaskan material

    pembawa informasi untuk diwariskan (bahan genetik), bagaimana

    informasi itu diekspresikan (ekspresi genetik), dan bagaimana informasi

    itu dipindahkan dari satu individu ke individu yang lain (pewarisan

    genetik).

    2. Prinsip-prinsip Genetika

    Perkembangan genetika sebagi ilmu tidak lepas dari percobaan

    yang dilakukan Mendel padaPisum sativum. Mendel berhasil menjelaskan

    bagaimana sifat diwariskan dari tetuanya kepada anak dalam suatu

    persilangan antar tanaman dengan sifat yang berbeda.

    Pisum sativum memiliki keuntungan digunakan dalam percobaan

    genetika karena mudah didapat, mempunyai keragaman yang jelas bisa

    dibedakan meliputi warna biji, bentuk biji, warna bunga. Pisum sativum

    memiliki bunga cukup besar sehingga memudahkan pesilangan buatan.

    Pada persilangan dengan satu sifat beda, mendel menyilangkan

    tanaman dengan bunga ungu dengan tanaman berbunga putih dan

    dihasilkan tanaman berbunga ungu (F1). Sifat bunga ungu ini disebut

    3

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    7/18

    dominan. Jika F1 disilangkan dengan F1 maka dihasilkan bunga F2

    dengan perbandingan ungu : putih = 3:1. Sifat yang diamati disebut

    fenotipe, sedangkan faktor yang mengendalikan disebut genotipe.

    Pada persilangan dengan dua sifat beda, misalnya bulat kuning

    (RRYY) dengan hijau keriput (rryy), dihasilkan F1 bulat kuning (RrYy).

    Jika F1 diselangkan dengan F1, diperoleh perbandingan bulat kuning,

    bulat hijau, keriput kuning, keriput hijau dengan perbandingan 9 : 3: 3 : 1.

    Dari persilangan ini maka ditetapkan hukum mendel I atau hukum

    segregasi dan hukum mendel II atau hukum pisah bebas.

    Konsep umum mengenai cara kerja gen atau ekspresi gen adalah

    berdasarkan kedominanan dan keresesifan. Artinya, alel terekspresi secara

    komplit pada fenotipe atau tidak terekspresi sama sekali. Prinsip ini

    merupakan prinsip Mendel. Tetapi penelitian membuktikan bahwa

    terdapat banyak macam aksi gen dan interaksi yang mempengaruhi pola

    segregasi. Tipe dari aksi gen dapat dibedakan menjadi dua katagori umum

    yaitu antar alel pada lokus yang sama (intralokus) dan antar alel pada

    lokus-lokus yang berbeda (interlokus).

    a. Interaksi intralokus

    Terdapat tiga macam interaksi intralokus. Tipe pertama adalah

    dominan seperti yang disimpulkan oleh mendel dalam penelitiannya.

    Pada tipe dominan, rasio F2 dari dua tetua homozigot adalah 3:1. Tipe

    kedua adalah tidak dominan (no-dominance/incomplete dominance).

    Pada tipe ini fenotipe dari heterozigot berada di tengah-tengah di

    antara kedua tetua. Contohnya adalah pada persilangan bunga pukul

    empat merah dan putih dihasilkan bunga merah muda pada F1. F2nya

    menyebar dengan rasio 1 merah: 2 merah muda: 1 putih. Tipe ketiga

    adalah overdominance. Pada situasi ini heterozigot memiliki nilai

    fenotipe di luar kisaran antara kedua tetua.

    4

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    8/18

    b. Interaksi interlokus

    Interaksi interlokus menyebabkan distribusi F2 berubah.

    Ekspresi dari alel berubah karena kehadiran atau ketakhadiran alel atau

    alel-alel pada lokus yang berbeda.

    Tipe aksi gen lainnya yang tidak termasuk epistasis adalah

    additive gene action. Pada aditif tiap alel pada satu lokus akan

    menambah atau mengurangi derajat nilai fenotipe. Contohnya adalah

    pada warna bagian dalam biji gandum. Warna biji gandum ditentukan

    oleh 3 lokus R1, R2 dan R3 dengan 2 alel pada tiap lokus. Warna biji

    bervariasi dari merah gelap ke putih dan intensitas warna tergantung

    pada jumlah dari alel yang menambah warna. Warna merah gelap

    adalah R1R1R2R2R3R3, sedangkan putih adalah r1r1r2r2r3r3. Jika

    disilangkan, maka F1nya adalah R1r1R2r2R3r3 menunjukkan warna

    intermediet diantara kedua tetuanya. Pada F2 akan muncul sebuah seri

    warna yang sebarannya seperti sebaran normal antara dua fenotipe

    yang ekstrim.

    Jika disilangkan R1R1R2R2r3r3 dengan r1r1r2r2R3R3, dimana

    satu tetua merah gelap dan satu tetua sedikit merah, maka F1nya akan

    menunjukkan warna intermediet. F2nya akan menyebar dari sangat

    gelap ke putih. Pada persilangan ini, keturunannya berada di luar batas

    fenotipe tetua merah gelap dan tetua sedikit merah. Hal ini disebut

    segregasi transgresive.

    Pada aksi gen, kadang-kadang terjadi genotipe-genotipe yang

    sama tetapi tidak mengekspresikan fenotipe yang sama walaupun

    keadaan lingkungan seragam. Perbedaan ini disebut perbedaan dalam

    penetrasi. Penetrasi adalah presentase individu untuk genotype tertentu

    yang menampilkan fenotipe dari genotype tersebut. Contohnya, suatu

    organisme yang bergenotipe aa atau A_ tetapi tidak menunjukkan

    fenotipe yang sebagaimana normalnya bergenotipe aa atau A_ karena

    adanya gen-gen epistasis atau supresor, atau karena efek lingkungan.

    5

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    9/18

    Istilahpenetrasi dapat digunakan untuk menjelaskan efek tersebut jika

    penyebab pastinya tidak diketahui.

    Peristiwa lain yang cenderung memperlihatkan hasil peristiwa

    genetika yang kurang jelas adalah ekspresivitas. Ekspresivitas adalah

    derajat atau tingkat suatu genotype tertentu mengekspresikan

    fenotipenya pada suatu individu. Contohnya, genotype A_ yang

    seharusnya berfenotipe merah, tetapi yang tampak adalah derajat

    warna yang berbeda-beda, misalnya warna biru, merah tua, merah

    muda, putih. Ekspresivitas warna yang berbeda-beda ini karena adanya

    pengaruh gen-gen lainnya atau pengaruh lingkungan yang tidak

    diketahui dengan pasti.

    c. Kondisi lingkungan yang penting

    Cahaya: Lamanya penyinaran atau lamanya periode gelap dapat

    menginduksi munculnya bunga pada beberapa species tanaman

    Suhu: Banyak proses biokimia dipengaruhi oleh suhu. Lintasan

    reaksi biokimia melibatkan enzim yang peka terhadap suhu. Perubahan

    suhu dapat mengubah fenotipe.

    Nutrisi: Contohnya, efek beberapa genotype baru dapat dilihat

    hanya kalau tanaman dalam lingkungan stress.

    Perlakuan buatan: Ekspresi suatu sifat bisa tidak nampak

    karena pemberian senyawa kimia atau hormon.

    d. Variasi/Keanekaragam genetic

    Variasi atau keanekaragaman genetik sangat penting karena

    jika tidak terdapat variasi genetik, maka apabila terjadi perubahan

    lingkungan yang cukup keras akan dapat mengakibatkan punahnya

    suatu spesies pada habitat alaminya.

    Keragaman genetik dalam bentuk variasi alelik disebabkan

    oleh mutasi. Mutasi terjadi secara spontan dengan frekuensi yang

    bervariasi tergantung pada lokus dan informasi genetic dari area

    sekitarnya pada kromosom. Mutasi menghasilkan perubahan DNA,

    yang akibatnya mengubah enzim-enzim dan menyebabkan variasi

    6

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    10/18

    dalam mekanisme fisiologi yang nantinya dievaluasi melalui proses

    seleksi alam.

    e. Migrasi tanaman dan evolusi yang diarahkan manusia

    Campur tangan manusia mempunyai kontribusi yang sangat

    signifikan pada evolusi tanaman. Saat manusia memulai kultur dan

    mendomestikasi tanaman, mereka menyeleksi genotipe-genotipe yang

    paling baik yang memenuhi kebutuhan. Sifat seperti kestabilan

    produksi merupakan sifat yang sangat diinginkan. Karakter karakter

    lain seperti warna, rasa juga merupakan contoh-contoh sifat yang

    diinginkan. Dengan berpindahnya manusia dari satu area ke area

    lainnya, tanaman atau benih juga dibawa dan diuji di daerah mereka

    yang baru. Proses ini disebut introduksi. Introduksi merupakan hal

    penting dalam pemuliaan tanaman, karena menawarkan potensi

    penggunaan genotipe berbeda untuk meningkatkan penampilan

    tanaman pada daerah tertentu.

    f. Koleksi Plasma Nutfah

    Keragaman genetik suatu spesies tanaman dapat menurun

    karena aktivitas manusia atau karena bencana alam. Aktivitas manusia

    dapat meliputi pembudidayaan tanaman, menanam atau memperluas

    jenis-jenis unggul baru sehingga jenis-jenis local yang amat beragam

    akan terdesak bahkan dapat lenyap, juga aktivitas pembangunan jalan

    dan gedung-gedung.

    Untuk menghindari lenyapnya jenis-jenis yang ada maka perlu

    ada suatu lembaga yang mampu melakukan koleksi jenis-jenis

    tersebut. Pemerintah berbagai negara mensponsori kegiatan-kegiatan

    expedisi untuk tujuan koleksi plasma nutfah. Beberapa lembaga

    internasional telah melakukan koleksi secara intensif. Misalnya : IRRI

    (International Rice Research Institute) di Philipina mengkoleksi padi,

    CIMMYT (Centro International de Mejoramiento de Meizy Trigo) di

    Mexico mengkoleksi tanaman jagung dan wheat, CIAT (Central

    7

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    11/18

    International Agricultural Tropical) di Kolumbia memiliki koleksi

    tanaman ketela pohon.

    g. Preservasi

    Manusia wajib melestarikan plasma nutfah untuk kepentingan

    manusia sendiri. Pada dasarnya ada dua cara untuk melestarikan

    plasma nutfah tanaman yaitu secara in situ dan ex situ. Pelestarian in

    situ dilakukan di tempat tumbuh aslinya (pelestarian habitat alaminya).

    Contohnya adalah cagar alam, hutan lindung. Cagar alam merupakan

    cara pelestarian pasif dan dianggap ideal karena juga melestarikan

    lingkungan sekitar. Pelestarian ex situ merupakan pelestarian di luar

    habitat alaminya. Pelestarian ex situ dilakukan dengan memindahkan

    individu yang dilestarikan dari tempat alaminya ke tempat lain.

    Pelestarian ex situ merupakan cara pelestarian aktif.

    B. Sintesis Protein

    1. Protein

    Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul

    antara lima ribu hingga beberapa juta. Protein terdiri atas rantai-rantai

    panjang asam amino, yang terikat satu sama lain dengan ikatan peptida.

    Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigan dan

    nitrogen; beberapa asam amino di samping itu mengandung unsur-unsur

    fosfor, besi, iodium, dan kobalt. Unsur nitrogen adalah unsur utama

    protein, karena teredapat di semua protein akan tetapi tidak terdapat di

    dalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen adalah 16% dari berat

    protein.

    Molekul protein lebih kompleks dari pada karbohidrat dan lemak

    dalam hal berat molekul dan keanekaragaman unit-unit asam amino yang

    membentuknya. Berat molekul protein bisa mencapai empat puluh juta;

    bandingkan dengan berat molekul glukosa yang besarnya 180. Jenis

    protein sangat banyak, mungkin sampai 1010-1012. Ini dapat dibayangkan

    bila diketahiu bahwa protein terdiri atas sekian kombinasi berbagai jenis

    8

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    12/18

    dan jumlah asam amino. Ada dua puluh jenis asam amino yang diketahiu

    sampai sekarang yang terdiri atas sembilan asam amino esensial (asam

    amino yang tidak dapat dibuat tubuh dan harus didatangkan dari makanan)

    dan sebelas asam amino nonesensial (Almatsier, 2002).

    2. Sintesa Protein

    Protein adalah polipeptida (gabungan dari beberapa asam amino).

    Maka untuk membentuk suatu protein diperlukan bahan dasar berupa asam

    amino. Polipeptida dikatakan protein jika paling tidak memiliki berat

    molekul kira-kira 10.000. Di dalam ribosom, asam amino-asam amino

    dirangkai menjadi polipeptida dengan bantuan enzim tertentu. Polipeptida

    dapat terdiri atas 51 asam amino (seperti pada insulin) sampai lebih dari

    1000 asam amino (seperti pada fibroin, protein sutera). Macam molekul

    polipeptida tergantung pada asam amino penyusunnya dan panjang

    pendeknya rantai polipeptida. Seperti yang telah kita pelajari sebelumnya

    bahwa ada 20 macam asam amino penting yang dapat dirangkai

    membentuk jutaan macam kemungkinan polipeptida.

    Sintesis protein melibatkan DNA sebagai pembuat rantai

    polipeptida. Meskipun begitu, DNA tidak dapat secara langsung menyusun

    rantai polipeptida karena harus melalui RNA. Seperti yang telah kita

    ketahui bahwa DNA merupakan bahan informasi genetik yang dapat

    diwariskan dari generasi ke generasi. Informasi yang dikode di dalam gen

    diterjemahkan menjadi urutan asam amino selama sintesis protein.

    Informasi ditransfer secara akurat dari DNA melalui RNA untuk

    menghasilkan polipeptida dari urutan asam amino yang spesifik (Desy,

    2010).

    Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer

    peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai

    dari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom (Nurdiansyah, 2010). Selain

    itusintesis protein merupakan dasar untuk mempelajari bagaimana

    informasi genetik di dalam DNA diekspresikan dalam makhluk hidup.

    Dalam istilah genetik sering dikenal dengan yang namanya sentral dogma.

    9

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    13/18

    Sentral dogma merupakan serangkaian alur informasi dari DNA yang

    diterjemahkan melalui RNA kemudian menjadi protein di dalam tubuh

    makhluk hidup.

    Sintesis protein memiliki sumber informasi di DNA dalam bentuk

    gen. Gen tersebut berupa rangkaian kode-kode basa nitrogen. Informasi

    dalam gen akan diterjemahkan dalam bentuk mRNA. mRNA kemudian

    akan digunakan untuk merangkai asam amino yang didapatkan dari luar

    dan dalam tubuh.

    Sintesis protein terjadi pada organel yang dinamakan dengan

    ribosom. Sintesis protein sangat memerlukan keberadaan RNA, yaitu suatu

    rantai tunggal basa nitrogen dengan backbone yang sama dengan DNA.

    Adapun pembagian jenis-jenis RNA secara lengkap adalah sebagai

    berikut.

    a. mRNA (messenger RNA / RNA duta)

    RNA duta merupakan RNA yang dibuat oleh proses yang

    dinamakan dengan transkripsi pada inti sel. Peranan mRNA adalah

    membawa informasi genetik yang ada pada DNA menuju ribosom.

    Informasi yang terdapat pada mRNA berupa kodon yang tersusun

    secara triplet, misalkan UCA, UCU, atau AAG. Kodon tersebut dibuat

    triplet atau tiga-tiga karena 4 pangkat 3 hasilnya 64, yang kombinasi

    hurufnya diatas 20.

    b. tRNA (transport RNA / RNA transfer)

    RNA transfer merupakan RNA yang berperan untuk membawa

    asam amino dari sitoplasma menuju ribosom saat terjadi sintesis

    protein. tRNA disintesis di salah satu bagian inti sel secara langsung.

    Dalam proses pentransferan asam amino, tRNA memerlukan energi

    yang berasal dari pemecahan molekul ATP menjadi ADP + Pi.

    c. rRNA (ribosomal RNA / RNA ribosom)

    Ribosomal RNA inilah yang sering kita namakan sebagai

    ribosom. rRNA merupakan organel yang tersusun atas subunit besar

    dan subunit kecil. Ribosom terdapat di sitoplasma sebagai ribosom

    10

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    14/18

    bebas atau terikat pada Retikulum endoplasma. Pada saat sintesis

    protein berlangsung, ribosom biasanya membentuk polisom atau

    poliribosom. Polisom bukanlah gabungan beberapa ribosom,

    melainkan hanya beberapa ribosom yang membaca satu rantai mRNA

    secara bersamaan sehingga tampak seperti berkelompok-kelompok.

    Poliribosom biasanya ada 4 atau 5 ribosom yang membaca pada satu

    rantai mRNA yang sama.

    Selain RNA, sintesis memerlukan beberapa enzim yang penting

    dalam setiap tahapan reaksi. Salah satu yang penting adalah enzim RNA

    polimerase, yaitu suatu enzim yang melaksanakan proses penerjemahan

    DNA menjadi mRNA (proses transkripsi). Enzim amino asil transferase

    berperan penting dalam memindahkan rantai yang terbentuk saat proses

    perangkaian asam amino.

    3. Tahap-Tahap Sintesa Protein

    Sintesis protein dibagi menjadi dua tahapan utama, yaitu

    transkripsi dan translasi. Transkripsi secara garis besar merupakan proses

    pembuatan mRNA dari DNA dalam inti sel. mRNA tersebut lalu bergerak

    menuju ribosom. Setelah itu, proses translasi, yang meliputi penerjemahan

    dan perangkaian asam amino, berlangsung di ribosom.

    a. Transkripsi Pemindahan informasi dari DNA ke mRNA

    Transkripsi sebagaimana sudah disinggung sedikit di atas

    merupakan serangkaian tahapan pembentukan mRNA dari DNA.

    Proses ini sebenarnya merupakan awal mula informasi pada DNA

    dipindahkan menuju protein pada makhluk hidup.

    Transkripsi diawali dari pemutusan ikatan H pada DNA oleh

    protein-protein pengurai DNA. Proses tersebut mengakibatkan

    terbukanya rantai DNA pada berbagai tempat. Terbukanya rantai

    DNA memicu RNA polimerase melekat ke daerah yang dinamakan

    dengan promotor. RNA polimerase selanjutnya melakukan sintesis

    molekul mRNA dari arah 3 DNA, sedangkan pada mRNA dimulai

    dari ujung 5 menuju 3.

    11

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    15/18

    Dari kedua rantai DNA, hanya salah satu rantai yang akan

    diterjemahkan menjadi mRNA. Rantai DNA yang diterjemahkan

    menjadi protein dinamakan dengan rantai sense atau DNA template

    atau DNA cetakan, sedangkan rantai pasangannya dinamakan DNA

    antisense. Dari DNA template inilah mRNA akan membentuk rantai

    berpasangan dengan basa-basa yang ada pada DNA sense.

    Komponen untuk pembuatan mRNA terdapat dalam bentuk

    nukleotida triposfat, seperti ATP, GTP, UTP, dan CTP. Fungsi dari

    RNA polimerase adalah mengkatalis reaksi penempelan nukleotida

    triposfat sehingga terbentuk rantai. Energi yang digunakan untuk

    menjalankan reaksi tersebut berasal dari masing-masing nukleotida

    triposfat yang kaya akan energi.

    Pada saat sintesis mRNA berakhir, terdapat sebuah penanda

    terminasi yang bertugas untuk menghentikan sintesis mRNA. mRNA

    yang terbentuk selanjutnya akan dipindahkan dari inti menuju

    ribosom, kemudian diterjemahkan menjadi protein di ribosom.

    Pada eukariotik, hasil dari transkripsi di DNA adalah pre-

    mRNA, artinya mRNA yang belum siap untuk ditranslasi. Hal

    tersebut disebabkan karena pre-mRNA masih banyak mengandung

    intron, yaitu rangkaian kodon yang tidak bisa diterjemahkan menjadi

    protein. Intron ini sangat banyak pada DNA eukariotik. Bagian yang

    akan menjadi mRNA matang dinamakan dengan ekson. Ekson

    mengandung informasi yang akan diterjemahkan menjadi protein.

    Oleh karena itu, organisme eukariotik memiliki tahapan

    splicing mRNA. Proses splicing berguna untuk membuang bagian

    intron yang secara genetik tidak mengandung informasi terkait asam

    amino. Splicing terjadi sebelum mRNA dikeluarkan dari inti sel.

    b. Translasi Penerjemahan mRNA Menjadi Protein

    Setelah mRNA matang (fungsional) terbentuk, proses yang

    harus dilakukan adalah keluarnya mRNA dari inti sel menuju

    12

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    16/18

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    17/18

    BAB III

    PENUTUP

    A. Kesimpulan

    Dari makalah diatas, maka penulis dapat menyimpulkan bahwa

    1. Genetika disebut juga ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa

    latin), artinya suku bangsa-bangsa atau asal-usul. Secara Etimologikata

    genetika berasal dari kata genos dalam bahasa latin, yang berarti asal mula

    kejadian. Genitika adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk alih

    informasi hayati dari generasi kegenerasi. Oleh karena cara

    berlangsungnya alih informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan

    dan persamaan sifat diantara individu organisme, maka dengan singkat

    dapat pula dikatakan bahwa genetika adalah ilmu tentang pewarisan sifat.

    2. Protein sangatlah penting, terutama bagi pertumbuhan. Disamping itu

    protein merupakan zat utama dalam membantu tumbuh kembang anak.

    Sehingga apabila anak cukup asupan proteinnya, maka anak akan tumbuh

    sehta, jauh dari gizi kurang dan tidak terjadinya gangguan tumbuh

    kembang.

    3. Selain itu, protein merupakan penghasil energi terbesar. Dengan adanya

    protein dalam tubuh, maka tubuh akan merasa tetap segar. Tetapi yang

    harus diperhatikan asupan protein untuk tubuh haruslah seimbang, tidak

    boleh kekurangan dan tidak bileh pula kelebihan. Karena kelebihan atau

    kekurangan asupan protein dapat menimbulkan penyakit, seperti :

    14

  • 7/27/2019 Prinsip-Prinsip Genetika Dan SIntesis Protein

    18/18

    DAFTAR PUSTAKA

    Neil Campbell. 2002.Biologi. Erlangga: Jakarta

    Suryo.1992.Genetika Strata 1. Universitas Gajah Mada: Jogjakarta

    Sudarmadji, Slamet dkk. 2003. Analisa Bahan Makanan Dan Pertanian.

    Yogyakarta : Liberty.

    Winarno, F.G. 2002.Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia

    Pustaka Utama.

    15