03 - Struktur Dna.pptx

STRUKTUR DNA & RNA (Pertemuan 3) Oleh :

Alis Mukhlis, S.Pi., M.Si Program Studi BUDIDAYA PERAIRAN Universitas Mataram

1

Apa yang anda ketahui tentang :    

  

  

Basa Nukleat (Nukleobasa) Gula Ribosa (RNA) & Deoksiribosa (DNA) Nukleosida Nukleotida Asam Nukleat Ikatan Fosfodiester Ikatan hidrogen Polinukleotida Kromosom Genom 2

STRUKTUR ASAM NUKLEAT

3

PERBEDAAN ANTARA RIBOSA DENGAN DEOKSIRIBOSA

4

Basa nukleat : Purin & Pirimidin 

Yaitu basa nitrogen (Adenin, Guanin, Cytosin, Thymin dan Uracil) yang terdapat dalam asam nukleat (nukleobasa).



Terdiri atas dua jenis nukleobasa yaitu : 1. PURIN : Adenin, Guanin (merupakan fusi dari cincin 5 dan cincin 6 ----- terdapat dalam DNA dan RNA)

2. PYRIMIDIN : Cytosin ----- terdapat dalam DNA dan RNA; Thymin ----- dalam DNA; Uracil ----- hanya dalam RNA. (Pyrimidin adalah cincin 6) 5

STRUKTUR BASA NUKLEAT (NUKLEOBASA) Purin

Pirimidin

6

NUKLEOSIDA = pentosa + basa nitrogen 

Ribonucleosida yang mengandung basa Adenine = adenosine; Guanine = guanosine; Cytosine = Cytidine; Urasil = uridine; Thymine = thymidine. Contoh : deoxyadenosine, deoxyguanosine, dll.

7

NUKLEOSIDA : pentosa + nukleobasa 

Adalah suatu senyawa yang terdiri dari basa purin atau pirimidin yang terikat secara kovalen dengan gula pentosa –berupa ribosa (membentuk ribonucleosida) atau deoksiribosa (membentuk deoksiribonuclesida);

8

Nukleotida : nukleosida + fosfat Satu nukleosida yang membawa satu atau lebih gugus fosfat;  Nukleotida merupakan unit penyusun asam nukleat. 

2’-deoxyadenosine-5’-triphosphate

9

10

11

PERBANDINGAN ANTARA NUKLEOSIDA DENGAN NUKLEOTIDA

Pada gambar di atas, Nukleotida bermuatan positif ataukah negatif? 12

Asam Nukleat 

Merupakan polinukleotida (RNA atau DNA) utas tunggal atau utas ganda dimana posisi 3’ satu gula nukleotida terhubung ke posisi 5’ satu gula nukleotida berikutnya oleh satu jembatan fosfodiester. Pada asam nukleotida utas tunggal, salah satu ujungnya terdapat satu gugus 5’-fosfat bebas dan ujungnya yang lain terdapat satu gugus 3-hidroksil bebas..

13

IKATAN FOSFODIESTER 

Dalam suatu polinukleotida, asam fosfat membentuk ikatan ester dengan dua gula nukleosida



Ikatan ester terbentuk melalui penggantian satu atau lebih atom hidrogen.



Masing-masing gula dapat diesterifikasi dengan 2 asam fosfat membentuk tulang punggung gulafosfat (sugar-phosphate backbone).



Fosfat berikatan pada karbon no 3’ dan 5’ membentuk tulang punggung gula-fosfat (sugarphosphate backbone). 14

IKATAN FOSFODIESTER

Ikatan ester terbentuk oleh penggantian satu atau lebih atom hidrogen pada suatu asam oleh suatu gugus organik IKATAN FOSFODIESTER Masing-masing gula dapat diesterifikasi dengan 2 asam fosfat membentuk tulang punggung gula-fosfat (sugar-phosphate backbone)

15

Perhatikan : Fosfat berikatan pada karbon no 3’ dan 5’ membentuk tulang punggung gula-fosfat (sugar-phosphate backbone).

16

MOLEKUL DNA ADALAH DOUBLE-HELIX YANG BERPASANGAN SECARA KOMPLEMEN DAN ANTI PARALEL

17

18

5’-A B C D E F G H I J K L M-3’ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 3’-N O P Q R S T U V W X Y Z-5’

5’-Z Y X W V U T S R Q P O N-3’ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 3’-M L K J I H G F E D C B A-5’ 19

5’-A B C D E F G H I J K L M-3’ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 3’-N O P Q R S T U V W X Y Z-5’ Utas DNA yang memiliki makna (“kode urutan asam amino”) disebut utas positif (+)

5’-SATUNUKLEOSIDAMEMBAWASATUGUGUSFOSFAT-3’ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 3’-FNGHAHXYRBFVQNZRZONJNFNGHTHTHFSBFSNG-5’ Utas DNA yang komplementer dengen utas (+) disebut utas negatif (-), sehingga untuk menghasilkan utas (+) maka harus menggunakan utas (-) sebagai cetakan, begitu juga sebaliknya

20

IKATAN HIDROGEN ANTARA BASA PIRIMIDIN DAN PURIN MUDAH DIPISAHKAN DENGAN PEMANASAN SUHU 94-95oC

3 ikatan hidrogen

2 ikatan hidrogen 21

MOLEKUL DNA DIKEMAS MENJADI KROMOSOM GENOM

22

Review : Apa yang anda ketahui tentang :   

      

Basa Nukleat (Nukleobasa) Gula Ribosa (RNA) & Deoksiribosa (DNA) Nukleosida Nukleotida Asam Nukleat Ikatan Fosfodiester Ikatan hidrogen Polinukleotida Kromosom Genom

23

Tugas 3 : 



 

Pelajari materi di bawah ini dari berbagai literatur. Gunakan vidio animasi dari internet untuk memudahkan memahami materi. Vidio animasi dipresentasikan secara kelompok di depan kelas. Presenter materi ditentukan secara acak pada saat pertemuan dalam kelas. Adapun materi yang dipelajari yaitu : Replikasi DNA Transkripsi DNA menjadi mRNA Translasi mRNA menjadi Protein 24

25

26

27

Gen • adalah suatu urutan nukleotida yang terkandung dalam suatu asam nukleat genetik (kromosom, plasmid dll) yang menyandi satu molekul RNA (rRNA, tRNA, dll). • Dalam kasus tertentu, suatu gen dapat menempati suatu sekuen bersama dengan gen yang lain (gen-gen yang tumpang tindih/OVERLAPPING GENES) 28

Genom • Adalah total informasi genetik yang dibawa oleh suatu sel atau organisme. • Memiliki pengertian yang beragam termasuk : Semua kromosom yang terdapat dalam suatu sel bakteri (satu kromosom atau lebih) • Semua DNA atau RNA yang terdapat dalam suatu virion (satu partikel virus). • Semua kromosom termasuk plasmid yang terdapat dalam suatu sel bakteri. • Gen-gen yang terdapat dalam suatu sel atau virion • Kromosom atau gen di dalam suatu sel yang hapliod (n) 29

30

Apa bukti DNA sebagai Materi Genetik? DNA dapat mentransformasi bakteri 

Frederick Griffith (seorang petugas kesehatan dari inggris), 1928: Streptococcus pneumoniae = bakteri penyebab penyakit pneumonia pada mamalia. Tikus disuntik dengan bakteri S  mati Tikus disuntik dengan bakteri R  sehat Tikus disuntik dengan bakteri S yang telah dimatikan  sehat Tikus disuntik dengan bakteri R yang sebelumnya dicampur sel bakteri S yang telah dimatikan  mati 31

URUTAN DNA MENENTUKAN JENIS ASAM AMINO KERANGKA BACA (READING FRAME)

32

33

34

Ilustrasi : Situs untuk mengakses sekuen DNA melalui Bank Gen (on-line) 

EBI http://www.ebi.ac.uk



NCBI http://www.ncbi.nlm.nih.gov

35

36

37

38

39

5’-A B C D E F G H I J K L M-3’ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 3’-N O P Q R S T U V W X Y Z-5’ 40

41