Replikasi Transkripsi Dan Translasi

download Replikasi Transkripsi Dan Translasi

of 32

  • date post

    13-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    40
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Replikasi Transkripsi Dan Translasi

  • D. N. AD. N. A

    R. N.AR. N.A

    R E P L I K A S IR E P L I K A S I

  • INFORMASI GENETIKINFORMASI GENETIK

    Materi genetik, DNA, selalu dalam keadaan aktif. Materi genetik, DNA, selalu dalam keadaan aktif.

    Aktivitas ini berhubungan dengan ekspresi gen Aktivitas ini berhubungan dengan ekspresi gen

    dan juga aktivitas tambahan seperti replikasi, dan juga aktivitas tambahan seperti replikasi,

    perbaikan dan rekombinasi. perbaikan dan rekombinasi.

    Ekspresi gen berkaitan dengan proses transkripsi Ekspresi gen berkaitan dengan proses transkripsi dan translasi untuk mensintesis protein. dan translasi untuk mensintesis protein.

    Sedangkan proses replikasi, perbaikan dan Sedangkan proses replikasi, perbaikan dan rekombinasi berkaitan dengan perbanyakan rekombinasi berkaitan dengan perbanyakan

    terarah terhadap DNA yang ada makhluk hidupterarah terhadap DNA yang ada makhluk hidup

  • Proses penyimpanan dan pemindahan informasi Proses penyimpanan dan pemindahan informasi genetik dinyatakan dalam dalil disebutgenetik dinyatakan dalam dalil disebut dogma dogma sentral sentral oleh oleh Francis CrickFrancis Crick dan dan George GamovGeorge Gamov pada pada tahun tahun 19571957

    Prinsip dogma sentral adalah: Prinsip dogma sentral adalah:

    DNA menjadi penentu jenis RNA, kemudian jenis RNA menentukan macDNA menjadi penentu jenis RNA, kemudian jenis RNA menentukan macam am protein yang dapat disintesisprotein yang dapat disintesis

    Dogma ini berlaku universal dan menyatakan Dogma ini berlaku universal dan menyatakan bahwa sekali informasi telah diteruskan menjadi bahwa sekali informasi telah diteruskan menjadi protein, maka tidak dapat dikembalikan lagi protein, maka tidak dapat dikembalikan lagi menjadi bentuk asalnya. Aliran informasi dari asam menjadi bentuk asalnya. Aliran informasi dari asam nukleat ke asam nukleat memang memungkinkan, nukleat ke asam nukleat memang memungkinkan, tetapi aliran informasi dari protein ke asam nukleat tetapi aliran informasi dari protein ke asam nukleat atau dari protein ke protein tidak memungkinkanatau dari protein ke protein tidak memungkinkan

  • REPLIKASI BAHAN GENETIKREPLIKASI BAHAN GENETIK

    proses sintesis (biosintesis) proses sintesis (biosintesis) asam asam nukleat, DNAnukleat, DNA atau atau RNARNA

    Merupakan reaksi kimia yang Merupakan reaksi kimia yang mencirikan proses kehidupanmencirikan proses kehidupan

    Melalui replikasi suatu senyawa Melalui replikasi suatu senyawa kimia dapat membentuk dan kimia dapat membentuk dan memperbanyak dirinya untuk memperbanyak dirinya untuk

    menghasilkan senyawa baru yang menghasilkan senyawa baru yang mirip dengan dirinyamirip dengan dirinya

  • Berdasarkan pengamatan, ada 3 Berdasarkan pengamatan, ada 3

    kemungkinan pola/cara hipotetik kemungkinan pola/cara hipotetik

    replikasireplikasi

    1.1. Pola SemikonservatifPola Semikonservatif

    2.2. Pola KonservatifPola Konservatif

    3.3. Pola DispersifPola Dispersif

  • KomponenKomponen--komponen penting komponen penting

    dalam replikasi :dalam replikasi :

    DNA polimeraseDNA polimerase, yaitu enzim yang mengkatalis , yaitu enzim yang mengkatalis pemanjangan rantai nukleotida satu dengan lainnyapemanjangan rantai nukleotida satu dengan lainnya

    Deoksiribonukleosida trifosfatDeoksiribonukleosida trifosfat, berupa dATP, dTTP, , berupa dATP, dTTP, dGTP, dCTPdGTP, dCTP

    ProteinProtein pembentang dan 20 protein enzim atau pembentang dan 20 protein enzim atau replisoma (fungsi kompleks)replisoma (fungsi kompleks)

    DNA ligaseDNA ligase yang mengkatalis reaksi penyambungan yang mengkatalis reaksi penyambungan fragmenfragmen--fragmen hasil polimerisasifragmen hasil polimerisasi

    DNA templete DNA templete (DNA induk untuk sintesis DNA baru (DNA induk untuk sintesis DNA baru primerprimer

  • Replikasi DNAReplikasi DNA

    Persyaratan dan model Persyaratan dan model

    Replikasi DNA :Replikasi DNA :

    terdapat terdapat situs awalsitus awal berupa berupa TITIK TITIK

    ORIORI (ori C, ori V, dan ori F)(ori C, ori V, dan ori F)

    utas gandautas ganda, asam nukleat , asam nukleat

    harus harus berada dalam bentuk utas berada dalam bentuk utas

    gandaganda

    mengikuti pola mengikuti pola semikonservatifsemikonservatif

    sintesis DNA mempunyai arah sintesis DNA mempunyai arah

    pertumbuhan pertumbuhan 55--33

    berjalan secara berjalan secara bertahapbertahap

    Model replikasi DNA

  • TITIK ORI : TITIK ORI : ((origin of replicationorigin of replication))

    Utas gandaUtas ganda : bahwa implikasi genetik dari heliks : bahwa implikasi genetik dari heliks ganda ialah memungkinkan pembentukan DNA baruganda ialah memungkinkan pembentukan DNA baru

    Semi konservatifSemi konservatif : dalam pembentukan DNA baru, : dalam pembentukan DNA baru, tidak kedua utas poilinukleotida disintesis, hanya tidak kedua utas poilinukleotida disintesis, hanya satu yang disintesis sedangkan utasan yang lainnya satu yang disintesis sedangkan utasan yang lainnya berasal dari molekul DNA terdahuluberasal dari molekul DNA terdahulu

    Ada dua hal yang terpenuhi dengan pola Ada dua hal yang terpenuhi dengan pola semikonservatif, yakni :semikonservatif, yakni :

    fungsi pewarisan fungsi pewarisan dandan fungsi pemeliharaan sifat fungsi pemeliharaan sifat

    dari struktur DNA barudari struktur DNA baru

  • Arah pertumbuhan 5Arah pertumbuhan 5--33, molekul nukleotida , molekul nukleotida

    dalam keadaan bebas akan berbentuk dalam keadaan bebas akan berbentuk

    nukleosidanukleosida--trifosfat. trifosfat.

    Dalam proses sintesis DNA dua nukleotida Dalam proses sintesis DNA dua nukleotida

    digabungkan satu dengan yang lain dengan cara digabungkan satu dengan yang lain dengan cara

    merangkaikan merangkaikan karbon gula kelima (C5)karbon gula kelima (C5) yang yang

    mengandung fosfat dari satu nukleotida kepada mengandung fosfat dari satu nukleotida kepada

    karbon gula ketiga (C3)karbon gula ketiga (C3) yang mengandung OH dari yang mengandung OH dari

    nukleotida lain, nukleotida lain, membentuk ikatan 5membentuk ikatan 5--3 fosfodiester3 fosfodiester

    Replikasi berjalan secara Replikasi berjalan secara bertahapbertahap, melalui , melalui

    pembentukan fragmen pembentukan fragmen OKAZAKIOKAZAKI

  • Percabangan pada Replikasi :Percabangan pada Replikasi :

    Pada situs awal replikasi polimerase DNA Pada situs awal replikasi polimerase DNA akan mengudar pilinan heliks ganda menjadi akan mengudar pilinan heliks ganda menjadi dua utas tunggal. dua utas tunggal.

    Dalam proses pengudaran ini akan terbentuk Dalam proses pengudaran ini akan terbentuk struktur huruf Y, dengan dua cabang utas struktur huruf Y, dengan dua cabang utas tunggal dan batang utas ganda. tunggal dan batang utas ganda.

    Berdasarkan aturan antiparalel dari utasBerdasarkan aturan antiparalel dari utas--utas utas heliks ganda DNA, maka pada percabangan heliks ganda DNA, maka pada percabangan replikasi terdapat dua cabang yang berbeda replikasi terdapat dua cabang yang berbeda ujungnya, yaitu ujungnya, yaitu ujung 3ujung 3OHOH (cabang(cabang leadingleadingdan dan ujung 5ujung 5PP (cabang(cabang lagginglagging))

  • Tahapan penting proses replikasi DNA dan Tahapan penting proses replikasi DNA dan enzim yang digunakanenzim yang digunakan

    1.1. Pengenalan situs awal replikasiPengenalan situs awal replikasi, oleh satu protein , oleh satu protein komponen polimerase DNA yakni protein komponen polimerase DNA yakni protein DnaADnaAyang dihasilkan oleh gen yang dihasilkan oleh gen dnaAdnaA

    2.2. Pengudaran pilinan heliks ganda menjadi utasan Pengudaran pilinan heliks ganda menjadi utasan tunggal dan membentuk percabangan tunggal dan membentuk percabangan replikasireplikasi. Tiga . Tiga proetin dan enzim yang berperan, yaitu : Helikase, proetin dan enzim yang berperan, yaitu : Helikase, Girase, dan protein pelindung utas tunggal (PPUT)Girase, dan protein pelindung utas tunggal (PPUT)

    3.3. Sintesis rantai polinukleotida baruSintesis rantai polinukleotida baru, dilaksanakan , dilaksanakan oleh tiga jenis enzim yaitu : polimerase RNA oleh tiga jenis enzim yaitu : polimerase RNA (primase) untuk proses inisiasi, polimerase DNA (primase) untuk proses inisiasi, polimerase DNA untuk perpanjangan rantai DNA, dan ligase untuk untuk perpanjangan rantai DNA, dan ligase untuk penyatuan fragmen DNApenyatuan fragmen DNA

  • Replikasi RNAReplikasi RNA Replikasi RNA berlangsung hanya Replikasi RNA berlangsung hanya

    dalam perbanyakan genom virus, dalam perbanyakan genom virus, sedangkan pembentukan RNA yang sedangkan pembentukan RNA yang bukan genom virus dilakukan bukan genom virus dilakukan me l a l u i p r o s e s t r a n s k r i p s im e l a l u i p r o s e s t r a n s k r i p s i

    Replikasi RNA dalam beberapa hal Replikasi RNA dalam beberapa hal mempunyai persamaan dengan mempunyai persamaan dengan replikasi DNA, tetapi juga terdapat replikasi DNA, tetapi juga terdapat perbedaan yang cukup nyata. perbedaan yang cukup nyata.

    Replikasi RNA dikatalisis oleh enzim Replikasi RNA dikatalisis oleh enzim replikase atau polimerase RNA replikase atau polimerase RNA yang bergan tung pada RNA yang bergan tung pada RNA s e b a g a i m o d e l .s e b a g a i m o d e l .

    Cth perbedaan :Cth perbedaan :pada replikasi RNA berutas pada replikasi RNA berutas

    ganda digunakan pola ganda digunakan pola konservatif, sedangkan konservatif, sedangkan

    pada DNA menggunakan pada DNA menggunakan pola semikonservatifpola semikonservatif

    Cth persamaan :Cth persamaan :baik pada DNA maupun baik pada DNA maupun

    RNA memerlukan adanya R