KULIAH 5 STRUKTUR DAN EKSPRESI GEN.PDF

Download 1. BIO 101/VII/Bahan Genetik. Sub Pokok Bahasan: 1. SIFAT BAHAN GENETIK. 2 . REPLIKASI. 3. EKSPRESI GEN. Tujuan Instruksional Khusus: 1. Men...

0 downloads 405 Views 2MB Size
STRUKTUR DAN EKSPRESI GEN Sub Pokok Bahasan: 1. SIFAT BAHAN GENETIK 2. REPLIKASI 3. EKSPRESI GEN

Tujuan Instruksional Khusus: 1. Menjelaskan sifat kimia gen (DNA dan RNA) 2. Menjelaskan proses replikasi DNA 3. Menjelaskan proses ekspresi gen: transkripsi dan translasi BIO 101/VII/Bahan Genetik

1

SIFAT KIMIA DAN MOLEKUL PENYUSUN DNA (Deoxyribonucleic acid / Asam deoksiribonukleat):

• merupakan molekul sangat besar, sangat panjang dan langsing • tersusun dari 4 jenis molekul NUKLEOTIDA • Nukleotida selalu terdiri dari 3 komponen: Fosfat, Gula Pentosa , dan Basa Nitrogen • Fosfat dan Gula Pentosa selalu sama yaitu Ester fosfat dan Deoksiribosa • BASA NITROGEN terdiri dari 2 kelompok & 4 jenis: Kelompok Purin

: Adenin (A) dan Guanin (G)

Kelompok Pirimidin

: Citosin (C) dan Timin (T)

BIO 101/VII/Bahan Genetik

2

Model DNA Utas Ganda

(James WATSON & Francis CRICK, 1953)

BIO 101/VII/Bahan Genetik

3

Model DNA UTAS GANDA (WATSON & CRICK, 1953)

NUKLEOTIDA

BASA NITROGEN

BIO 101/VII/Bahan Genetik

6

STRUKTUR DNA • terdiri dari dua sulur/rantai Polinukleotida yang bersifat Antiparalel (5’P - 3’OH // 3’OH - 5’P) • antar sulur nukleotida berikatan pada basa-N secara Komplementer (A=T) dan (G=C)

Adenin (A) berpasangan dengan Timin (T) dengan dua ikatan hidrogen, dan

Guanin (G) berpasangan dengan Citosin (C) dengan tiga ikatan hidrogen

REPLIKASI DNA Karakteristik DNA sebagai bahan Genetik • Diwariskan • Harus tetap/sama antar generasi DNA harus dapat menggandakan diri (Replikasi) sebelum diwariskan

Kemungkinan Pola Replikasi DNA: Semikonservatif Konservatif Dispersif BIO 101/VII/Bahan Genetik

9

Kemungkinan Pola Replikasi DNA

Pola yang benar

Proses Replikasi DNA: Semikonservatif

HUBUNGAN ANTARA DNA (Gen) dengan Protein (Enzim) • DNA berada di inti sel (nukleus) dan tidak dijumpai di sitoplasma • Protein yang berperan dalam metabolisme ada di sitoplasma dan tidak ada di inti.

Perlu adanya penghubung antara DNA dengan Protein, yaitu molekul yang dijumpai di inti maupun di sitoplasma

Penghubung antara DNA dengan Protein adalah

RNA

EKSPRESI GEN

BIO 101/VII/Bahan Genetik

13

TRANSKRIPSI

• Heliks/ulir DNA digunakan sebagai model cetakan, dan enzim RNA Polimerase sebagai katalisator • Sintesis/transkripsi RNA hanya dari salah satu utas DNA (dari utas DNA cetakan, tidak dari utas DNA pendamping) • Sintesis RNA dengan arah 5’P 3’OH (antiparalel dari utas DNA Cetakan)

Gen merupakan fragmen DNA yg Menyandikan protein/enzim. Dalam proses Transkripsi melibatkan RNA polimerase, DNA promotor, dan DNA terminator. BIO 101/VII/Bahan Genetik

15

Tabel Kode Genetik

Basa III

Basa I

Basa II

BIO 101/VII/Bahan Genetik

16

Kode Genetik

dalam Proses TRANSLASI

PROSES TRANSLASI mRNA

Protein

Molekul yang terlibat dalam Proses TRANSLASI: • mRNA • tRNA-asam amino • Ribosom (rRNA dan Protein ribosom)

101/VII/Bahan Genetik Proses transkripsiBIO yang dilanjutkan dengan translasi

19

Ringkasan 1. DNA terdiri dari dua sulur/utas polinukleotida yang bersifat antiparalel. Antar sulur/utas nukleotida berikatan pada basa N: Ikatan H. 2. Agar dapat diwariskan dari satu generasi ke generasi, DNA harus melakukan replikasi atau penggandaan DNA. 3. Gen merupakan fragmen DNA yang menyandikan protein/enzim. Ekspresi gen meliputi proses transkripsi dan translasi. BIO 101/VII/Bahan Genetik

20