dna, gen dan sintesis protein

of 23/23
DNA, GEN DAN SINTESIS PROTEIN Oleh Dr. E. Bimo Aksono H, M.Kes

Post on 22-Dec-2015

24 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • DNA, GEN DAN SINTESIS PROTEINOlehDr. E. Bimo Aksono H, M.Kes

  • DNA-Kode genetik susunan asam asam amino dari suatu protein disimpan dalam DNA

    -DNA terdapat dalam kromosom dari inti sel, berikatan dengan protein sederhana histon (banyak gen), pada mitokondria molekul DNA berbentuk sirkuler (sedikit gen)

    -DNA terdiri dari dua rantai polinukleotida yang berbentuk heliks ganda, bentuk ini dipertahankan oleh ikatan hidrogen dari pasangan basa purin dan pirimidin tertentu

  • SUSUNAN DNA : ATGCBASA PURIN : Adenine (A) Guanine (G)BASA PIRIMIDIN : Thymine (T) Cytosine (C)

    SUSUNAN RNA : AUGCBASA PURIN : Adenine (A) Guanine (G)BASA PIRIMIDIN : Uracyl (U) Cytosine (C)

    Umumnya materi genetik berupa DNA, beberapa virus berupa RNA

  • FUNGSI DNA-Mewariskan informasi genetik pada keturunannya

    -Menyimpan informasi genetik atau kode genetik protein-protein tubuh

    -DNA dapat mengalami mutasi evolusi yang menguntungkan evolusi yang merugikan penyakit/kelainan keturunan (mutasi gen adalah perubahan susunan nukleotida suatu gen)

  • SEL MANUSIA-Sel Somatisdiploid (2n)-Sel Gamethaploid (n)

    Sel Somatis memiliki : 1 set kromoson diploid (2n) yaitu kromosan satu dari bapak dan kromosoan satu lainnya dari ibuOvumSperma

  • Jumlah pasangan kromosom homolog adalah :23 pasang terdiri 23 pasang dari bapak dan 23 pasang dari ibu

    Dari 23 pasang tersebut terdiri atas :22 pasang bersifat autosomal (tidak menentukan jenis kelamin)1 pasang bersifat kromosan sex (XY pada pria, dan XX pada wanita)

  • Mitosis-proses pembelahan dari satu sel menjadi 2 anak sel yang sama persis dengan sel induk-pada waktu sel akan mulai mitosis DNA mengalami replikasi terlebih dahulu (replikasi DNA berlangsung secara semin konservatif yaitu 1 rantai lama dan 1 rantai baru)Meosis-sel gamet (haploid/n) dengan jumlah 23 pasang kromosom-oleh karena proses pembentukkan sel gamet melalui meiosis dengan 2 tahap yaitu meiosis I dan meiosis II -terjadi pertukaran materi genetik (normal sepadan)

  • GENOMMerupakan DNA satu sel (copy) beserta informasi genetik yang dikandungnya

    Genom manusia terdiri darigenom inti dan genom mitokondria

  • DNA inti : dari bpk dan dari ibu DNA mitokondria : hanya berasal dari ibuDNA mitokondria pd spermaTerletak pd ekorovumSpermaSel akan membelah menjadi 2 4 16 dstKemudian berdeferensiasi menjadi sel syaraf, sel otot, sel kulit dsbnya

  • Jadi semua sel somatik yang berinti dan bermitokondria memiliki perangkat gen yang sama dan dapat digunakan untuk pemeriksaan DNA

    Perbedaan antara sel-sel jaringan tersebut (misal antara sel otot dan sel kulit adalah dalam hal ekspresi gen-gen nya)

  • Molekul DNA pada kromosom merupakan rantai polinukleotida rantai ganda yang panjang sekali (namun tersusun rapi dalam kromosom) serta mengandung banyak gen

    Gen protein XGen protein YGen protein Z

  • GENMerupakan segmen DNA yang menyimpan informasi genetik susunan asam amino suatu rantai polipeptida/protein

    Molekul DNA dlm inti banyak genMolekul DNA dlm mitokondria sedikit gen

    Molekul DNA ibarat suatu buku resepGen merupakan satu lembar resepNukleotida merupakan satu huruf

  • Replikasi DNA adalahsuatu proses pembelahan sel dimana kedua rantai DNA akan lepas dan akan terbentuk pasangannya masing-masing dengan susunan yang sama seperti rantai pasangannya semula

  • Ekspresi Gen

    DNA (gen) mRNA Protein

    1 gen 1 rantai polipeptida/protein

    lebih tepat

    sebab ada protein yang terdiri lebih dari satu jenis rantai polipeptida/protein (contohnya Hb dewasa : 2 2)TranskripsiTranslasi

  • Tiap gen memiliki tempat/urutan/lokus tertentu pada rantai DNA

    Peta Gen menunjukkan letak gen-gen pada rantai DNAGen rantai pada kromosom 16Gen rantai pada kromosam 11Urutan asam amino rantai tidak sama dengan rantai Oleh karena Gen rantai tidak sama dengan Gen rantai

  • Gen protein XGen protein YGen protein Z53transkripsitranslasimRNARIBOSOMRantai polipeptida/protein Y

  • Ekspresi Gen

    a. 5.ACT GCC..3b. 3.TGA CGG.5c. 5.ACU GCC.3d. 3.UGA5 antikodon pd tRNA = Thr yaitu asam amino yg dibawaDNA (Gen)mRNA

  • Utas Coding (Utas Sense)- urutan nukleotida disini menentukan urutan asam amino pada rantai polipeptida yang dibentuk-kode genetik : 3 nukleotida sama dengan 1 asam amino-urutan basa N ditulis/dibaca dari 5 3

    Utas Template =Utas Acuan=Utas Cetakan-sebagai cetakan ditulis/dibaca 3 5

  • Sintesis Protein Dalam RibosomAsam amino yang diangkut oleh tRNA diaktifkan terlebihdahulu sebelum sintesis di ribosom dimulai.

    Tahap :1.Inisiasi - pembentukkan formylmethionin - pembentukkan kompleks 30 S dilanjutkan dengan pembentukan 70S dari 30 S yang bergabung dengan 50S - kodon inisiasi : AUG atau GUG (RNA) / ATG atau GTG (DNA)

  • 2.Elongasi- pengikatan aminoacyl-tRNA (pengenalan kodon)- pembentukkan ikatan peptida- translokasi 3.Teminasi- seringkali polipeptida hasil dari translasi mRNA belum merupakan hasil akhir tetapi masih perlu modifikasi- peran stop kodon : UAA, UAG atau UGA (RNA) / TAA, TAG atau TGA (DNA)

  • DNA(Double Helix)RNA(Utas Tunggal)ATATGCCG5335AUGC53-Lebih Panjang-Deoksiribosa-Lebih Pendek-RibosaIkatan hidrogen

  • RNATerbagi atas :mRNA merupakan messenger RNA - terdiri atas satu rantai polinukleotida (single strand)- berisi kodon asam amino yang dirangkaitRNA merupakan transfer RNA- umumnya merupakan komplemen atau antikodon dari kodon asam amino yang dibawa oleh mRNA- bertugas membawa asam amino yang akan dirangkairRNA merupakan ribosomal RNA- umumnya sebagi penyusun ribosom- terdiri atas 2 subunit yaitu 30 S dan 50 S (E.coli) sedangkan pada mamalia (40S dan 60 S)

  • Urutan 3 nukleotida pada gen 1 asam amino

    DNA = Kode genetik; mRNA = Kodon

    1 kodon 3 nukleotida 1 asam amino

    kode genetik bersifat universal

    kodon yang sama berlaku untuk asam amino yang sama pada semua makluk hidup