Pengertian, Struktur DNA dan fungsinya

Pengertian, Struktur DNA dan fungsinya

Apakah manusia, bunga mawar, dan bakteri memiliki kesamaan? Masing-masing hal – bersama dengan setiap organisme lain di Bumi – berisi petunjuk molekuler untuk hidup, yang disebut asam deoksiribonukleat atau DNA. Dikodekan dalam DNA ini merupakan petunjuk untuk sifat-sifat yang beragam seperti warna mata seseorang, aroma mawar, dan cara di mana bakteri menginfeksi sel paru-paru.

Asam nukleat adalah bahan organik yang ada di semua organisme dalam bentuk DNA atau RNA. Asam nukleat ini dibentuk oleh kombinasi basa nitrogen, molekul gula, dan gugus fosfat yang dihubungkan oleh ikatan berbeda dalam serangkaian urutan. Struktur DNA menentukan susunan genetik dasar tubuh kita. Faktanya, ini mendefinisikan susunan genetik dari hampir semua kehidupan di bumi.

DNA ditemukan di hampir semua sel hidup. Namun, lokasi yang tepat dalam sel tergantung pada apakah sel yang memiliki organel-yang terikat membran khusus yang disebut inti. Organisme terdiri dari sel-sel yang mengandung inti diklasifikasikan sebagai eukariota, sedangkan organisme terdiri dari sel-sel yang tidak memiliki inti diklasifikasikan sebagai prokariota. Pada eukariota, DNA terletak di dalam inti, tetapi dalam prokariota, DNA terletak langsung di dalam sitoplasma sel, karena tidak ada nukleus yang tersedia.

Pengertian

Tapi apa, tepatnya DNA itu? Singkatnya, DNA adalah molekul kompleks yang terdiri dari banyak komponen, sebagian yang diwariskan dari organisme orang tua kepada keturunannya selama proses reproduksi. Meskipun DNA setiap organisme adalah unik, semua DNA terdiri dari molekul berbasis nitrogen yang sama. Jadi bagaimana DNA berbeda dari organisme dengan organisme lain? Ini hanyalah urutan di mana molekul-molekul yang lebih kecil diatur agar berbeda antara individu-individu. Pada gilirannya, pola pengaturan ini akhirnya menentukan karakteristik unik masing-masing organisme, berkat set molekul yang “membaca” pola dan merangsang proses kimia dan fisik diperlukan proses hal ini.

DNA merupakan sekelompok molekul yang bertanggung jawab untuk membawa dan mentransmisikan materi keturunan atau instruksi genetik dari orang tua ke keturunannya. ”

Ini juga berlaku untuk virus karena sebagian besar entitas ini memiliki RNA atau DNA sebagai materi genetiknya. Misalnya, beberapa virus mungkin memiliki RNA sebagai materi genetiknya, sementara yang lain memiliki DNA sebagai materi genetik. Human Immunodeficiency Virus (HIV) mengandung RNA, yang kemudian diubah menjadi DNA setelah menempel pada sel inang.

Selain bertanggung jawab atas pewarisan informasi genetik pada semua makhluk hidup, DNA juga memainkan peran penting dalam produksi protein. DNA inti adalah DNA yang terkandung di dalam inti setiap sel dalam organisme eukariotik. Ia mengkode sebagian besar genom organisme, sedangkan DNA mitokondria dan DNA plastid menangani sisanya.

DNA yang ada di mitokondria sel disebut sebagai DNA mitokondria. Itu diwarisi dari ibu ke anak. Pada manusia, ada sekitar 16.000 pasangan basa DNA mitokondria. Demikian pula, plastida memiliki DNA sendiri, dan memainkan peran penting dalam fotosintesis.

Aturan Chargaff

Ketika Watson dan Crick berangkat pada tahun 1940-an untuk menentukan struktur DNA, sudah diketahui bahwa DNA terdiri dari serangkaian empat jenis molekul yang berbeda, yang disebut basa atau nukleotida: adenin (A), sitosin (C), timin (T), guanine (G). Watson dan Crick juga mengetahui aturan Chargaff’s, yang merupakan serangkaian pengamatan tentang jumlah relatif setiap nukleotida yang ada di hampir semua ekstrak DNA. Chargaff telah mengamati bahwa untuk spesies tertentu, kelimpahan A sama dengan T, dan G sama dengan C. Ini penting untuk model Watson & Crick.

Struktur DNA

Struktur DNA dapat dianggap seperti tangga yang bengkok. Struktur ini digambarkan sebagai heliks ganda, seperti yang diilustrasikan pada gambar di atas. Ini adalah asam nukleat, dan semua asam nukleat terdiri dari nukleotida. Molekul DNA terdiri dari unit yang disebut nukleotida, dan setiap nukleotida terdiri dari tiga komponen berbeda, seperti gula, gugus fosfat, dan basa nitrogen.

Bahan penyusun dasar DNA adalah nukleotida, yang terdiri dari gugus gula, gugus fosfat, dan basa nitrogen. Gugus gula dan fosfat menghubungkan nukleotida bersama untuk membentuk setiap untai DNA. Adenin (A), Timin (T), Guanin (G) dan Sitosin (C) adalah empat jenis basa nitrogen.

komponen struktur dna
komponen struktur dna

Keempat basa nitrogen ini berpasangan dengan cara berikut: A dengan T, dan C dengan G. Pasangan basa ini penting untuk struktur heliks ganda DNA, yang menyerupai tangga bengkok.

Urutan basa nitrogen menentukan kode genetik atau instruksi DNA.

Di antara ketiga komponen struktur DNA tersebut, gula merupakan salah satu yang membentuk tulang punggung molekul DNA. Ini juga disebut deoksiribosa. Basa nitrogen dari untaian yang berlawanan membentuk ikatan hidrogen, membentuk struktur seperti tangga.

Molekul DNA terdiri dari 4 basa nitrogen yaitu adenin (A), timin (T), sitosin (C) dan Guanin (G) yang pada akhirnya membentuk struktur nukleotida. A dan G adalah purin dan C dan T adalah pirimidin.

Tulang punggung struktur dna

Dua untai DNA berjalan berlawanan arah. Untaian ini disatukan oleh ikatan hidrogen yang ada di antara dua basa komplementer. Untaiannya dipelintir secara heliks, di mana setiap untai membentuk kumparan tangan kanan dan sepuluh nukleotida membentuk satu putaran.

Pitch masing-masing heliks adalah 3,4 nm. Oleh karena itu, jarak antara dua pasangan basa yang berurutan (yaitu, basa berikatan hidrogen dari untaian yang berlawanan) adalah 0,34 nm.

Fungsi DNA

DNA adalah materi genetik yang membawa semua informasi keturunan. Gen adalah segmen kecil DNA, sebagian besar terdiri dari 250 – 2 juta pasangan basa. Kode gen untuk molekul polipeptida, di mana urutan tiga basa nitrogen berarti satu asam amino.

Rantai polipeptida selanjutnya terlipat dalam struktur sekunder, tersier dan kuaterner untuk membentuk protein yang berbeda. Karena setiap organisme mengandung banyak gen dalam DNA-nya, berbagai jenis protein dapat dibentuk. Protein adalah molekul fungsional dan struktural utama di sebagian besar organisme. Selain menyimpan informasi genetik, DNA terlibat dalam:

  • Proses replikasi: Mentransfer informasi genetik dari satu sel ke anak perempuannya dan dari satu generasi ke generasi berikutnya dan distribusi DNA yang sama selama pembelahan sel
  • Mutasi: Perubahan yang terjadi pada urutan DNA
  • Transkripsi
  • Metabolisme Seluler
  • Sidik Jari DNA
  • Terapi gen

1 Comment on “Pengertian, Struktur DNA dan fungsinya