DNA (Deoxyribonucleic Acid = Asam Deoksiribo
Nukleat)
DNA memiliki beberapa fungsi di antaranya
membawa informasi genetik, membentuk RNA, dan mengontrol aktivitas sel baik
secara langsung maupun tidak langsung. DNA juga berperan penting dalam proses
sintesis protein.
a. Struktur DNA
Molekul DNA pertama
kali diisolasi oleh F. Miescher pada tahun 1869 dari sel spermatozoa. Ia tidak
dapat mengenali sifat zat kimia tersebut secara pasti, kemudian menyebutnya
sebagai nuklein. Nuklein ini berupa senyawa kompleks yang mengandung unsur
fosfor sangat tinggi. Nuklein selanjutnya dikenal sebagai gabungan asam nukleat
dan protein sehingga sering disebut nukleoprotein. Dalam kedua jenis asam
nukleat ini (DNA dan RNA) terdapat dua basa nitrogen yaitu purin dan pirimidin.
Keduanya ditemukan oleh Fischer pada tahun 1880. Pada penelitian selanjutnya,
Kossel menemukan dua jenis pirimidin, yaitu sitosin dan timin serta dua jenis
purin, yaitu adenin dan guanin. Selain basa purin dan pirimidin, dalam asam
nukleat Levine (1910) mengenali gula berkarbon lima, yaitu ribosa dan
deoksiribosa. Ia juga menyatakan adanya asam fosfat dalam asam nukleat.
W.T. Atsbury merupakan orang pertama yang
mengemukakan gagasan tentang struktur tiga dimensi DNA. Ia menyimpulkan bahwa
DNA sangat padat, polinukleotida penyusunnya berupa timbunan nukleosida pipih
yang teratur tegak lurus terhadap sumbu memanjang. Apakah nukleotida dan
nukleosida itu? Uraian berikut akan membahas kedua hal tersebut.
James Watson dan Francis Crick (1953)
mengemukakan suatu model struktur DNA yaitu double helix (tangga berpilin).
Menurut mereka, DNA memiliki struktur sebagai berikut.
1)
Gula dan fosfat sebagai rantai atau tangga utama.
2)
Basa nitrogen sebagai anak tangga dengan pasangan tetap, yaitu:
a)
guanin dengan sitosin (dihubungkan oleh tiga atom H),
b)
timin dan adenin (dihubungkan oleh dua atom H).
Berdasarkan hasil penelitian Watson dan Crick
dapat disimpulkan bahwa DNA terdiri atas gula pentosa (deoksiribosa), fosfat
(PO4–), dan basa nitrogen yaitu purin meliputi guanin (G)
dan adenin (A) serta pirimidin yang meliputi timin (T) dan sitosin (C =
Cytosin).
Rangkaian kimia antara deoksiribosa dengan
purin dan pirimidin disebut nukleosida (deoksiribonukleosida). Nukleosida
tersebut akan berikatan dengan fosfat membentuk nukleotida
(deoksiribonukleotida). Gabungan dari nukleotidanukleotida akan membentuk suatu
DNA. Jadi, molekul DNA merupakan polimer panjang dari nukleotida yang dinamakan
polinukleotida.
DNA dapat menentukan sifat genetik suatu
individu karena setiap makhluk hidup mempunyai urutan pasangan basa yang
spesifik dan berbeda dengan yang lain. Perbedaan urutan pasangan basa
antarindividu dapat dilihat pada saat sequence (proses pengurutan basa) dalam
analisis DNA. DNA dapat berfungsi sebagai heterokatalitik (mensintesis molekul
lain seperti RNA) dan otokatalitik (replikasi diri).
(Diknas)
No comments:
Post a Comment