Slide 1

KERAGAMAN IKATAN FOSFAT

Hidrolisis RNA oleh enzim menghasilkan ribonukleosida 5-mono-fosfat atau ribonukleosida 3'-monofosfat.

KERAGAMAN JUMLAH FOSFAT

123Nucleosida mono-, di-, dan trifosfat

ASAM NUKLEAT

Monomer nukleotida dapat berikatan satu sama lain melalui ikatan fosfodiester antara -OH di atom C nomor 3nya dengan gugus fosfat dari nukleotida berikutnya.Kedua ujung poli- atau oligonukleotida yang dihasilkan menyisakan gugus fosfat di atom karbon nomor 5' nukleotida pertama dan gugus hidroksil di atom karbon nomor 3' nukleotida terakhir.

STRUKTUR DINUKLEOTIDA

Ikatan antar dua nukleotida membentuk ikatan C-3 C-5 (3 5) fosfodiester (a). Rantai nukleotida ini membentuk formasi arah 3 5 atau 5 3. Gambar a disederhanakan seperti b, bahkan dalam naskah lebih sering dituliskan seperti c.

SIFAT POLINUKLEOTIDAAda dua hal yang perlu diperhatikan yaitu:Nukleotida dan rantai polinukleotida selalu memiliki dua ujung yang berbeda yaitu ujung 5 (C5) yang berikatan dengan fosfat, dan ujung 3 (C-3) bebas.Gugus fosfat memiliki atom O yang bermuatan negatif karena belum semua lengannya digunakan.Berdasar sifat pertama ini dapat dikatakan ADN atau polinukleotida memiliki arah yaitu 3 5 atau 5 3.

KERANGKA GULA-FOSFAT

Oleh karenanya kerangka dasar polinukleotida atau asam nukleat tersusun atas residu fosfat dan ribosa yang berselang-seling.Urutan basa dalam polinukleotida ditulis dari ujung yang memiliki gugus fosfat di atom karbon nomor 5' ke ujung yang memiliki gugus hidroksil di atom karbon nomor 3, atau biasa disebut ujung 5' ke 3': 5'-ATGCTAGC-3'Perhatikan bahwa kerangka dasar polinukleotida memiliki muatan negatif.

KONFORMASI KERANGKA DASAR GULA-FOSFAT

Polinukleotida memiliki kebebasan berotasi tak terbatas, kecuali pada kerangka cincin ribosanya.

OrganismeAGCTEscherichia coli24,726,025,723,6Khamir31,318,717,132,9Gandum27,322,722,827,1Salmon29,720,820,429,1Ayam28,820,521,529,3

KOMPOSISI BASA PENYUSUN ASAM NUKLEAT

PENAMAAN NUKLEOTIDANama nukleotida yang dibentuk ditentukan oleh jenis basa dan jumlah atom P yang terikat.Bila basanya adenine dan ada tiga fosfat maka disebut adenosin trifosfat (ATP), bila hanya dua adenosin difosfat (ADP), dan bila hanya satu adenosin monofosfat (AMP).Bila basanya guanin maka disebut guanosin, timin menjadi timidin, dan sitosin menjadi sitidin.Semua nama menggunakan kata pertama deoksi misal deoksiadenosintrifosfat disingkat dATP, tetapi lebih sering disebut secara ringkas menjadi adenosine trifosfat atau ATP.

DNA DeoxyriboNucleic AcidHASIL PENELITIAN CHARGAFFAsam nukleat yang diisolasi dari berbagai jaringan organisme yang sama memiliki komposisi basa yang samaKomposisi basa Asam nukleat beragam pada organisme yang berbedaKomposisi basa Asam nukleat suatu spesies tidak berubah oleh umur, nutrisi, dan lingkunganJumlah residu adenin selalu setara dengan jumlah residu timin, sedangkan jumlah residu guaninn selalu setara dengan jumlah residu sitosin

KESIMPULAN PENELITIAN CHARGAFFAsam nukleat merupakan bahan penentu sifat mahluk hidupAsam nukleat diturunkan/ditransfer dari induk ke keturunannya

IKATAN HIDROGEN ANTAR RANGKAIAN BASA DNA

Watson-Crick base pairing Strand yang berlawanan diikat oleh suatu ikatan non kovalen diantara dua basa yang selalu berpasangan G dengan C oleh 3 ikatan hidrogen dan A dipasangkan dengan T oleh 2 ikatan hidrogen.

Menurut James Watson & Francis Crick

Ukuran jarak antara pasangan basa 0,34 nm (3,4 oA) Setiap putaran untaian td 10 ps basa dan jarak satu putar heliks 3,4 nm Diameter untaian DNA 2,0 nm

Bentuk Fisik Struktur DNA

Bdsrkan jml ps basa bbrp tipe (bentuk) TipePasangan bs/putaranDiameter heliks (nm)ABCDEZ11109,3387,5122,3 1,91,9--1,8

Dari semua sifat yang dikemukakan Watson dan Crick ADA 3 YANG PENTING:Pasangan basa adalah yang terpenting dalam genetika molekuler.Pasangan rantai yang bersifat antiparalel.Putraran heliks yang bersifat right handed lebih stabil dibanding left handed.

BENTUK ALTERNATIF ADNWatson dan Crick mengenali dua bentuk yang disebut ADN A, dan ADN B.Bentuk B adalah bentuk yang juga dianalisis oleh Rosalind. Bentuk A lebih kompak dibanding bentuk B. Ada tiga bentuk ADN lain yang juga bersifat right handed yaitu bentuk C, D, dan E. Bentuk C ditemukan di bawah kondisi dehidrasi yang lebih berat dibanding kondisi bentuk A dan B.Bentuk D dan E tidak memiliki guanin pada pasangan basanya; jumlah pasangan basa per putaran 8 pada D, dan 7 pada E.Masih ada bentuk lain dari ADN, yaitu bentuk Z.

MODEL-MODEL PITA GANDA

NUKLEOTIDA DAN ASAM NUKLEATDeoksiribonukleotida adalah penyusun DNA

DeoksiribonukleotidaH

STRUKTUR DNA

DNA terdiri atas dua rangkaian heliks anti-paralel (paralel berlawanan arah) yang melilit ke kanan suatu poros.Ukuran lilitan adalah 36 , yang mengandung 10.5 pasangan basa per putaran. Kerangka yang berselang-seling antara gugus deoksiribosa dan fosfat terletak di bagian luar.Ikatan hidrogen antara basa purin dan pirimidin terletak d bagian dalam.

RANGKAIAN BENANG DNA

Basa penyusun suatu benang DNA yang antiparallel tidak sama melainkan bersifat komplemen terhadap benang pasangannya.

Basa C berpasangan dengan G, sedangkan A dengan T. Hal ini sangat bemanfaat dalam kaitan untuk penyimpanan dan pemindahan.

Gula deoksiribosa dan fosfat yg menyusun DNA terletak dibgn luar molekul, sdgkan bs purin dan pirimidin tletak di sebelah dlm untaian (heliks)

SIFAT BASA N MENYEBABKAN TERBENTUKNYA PITA GANDA ADNSifat berpasangannya tidak berubah.ADN selalu hadir dalam pita ganda yang saling berpasangan.Setiap basa akan berpasangan dengan basa lain jenisKedua pita penyusun ADN memiliki urutan terbalik.Arah pitanya juga berlawanan yaitu arah 3 5 dan 5 3 oleh karena itu pita ganda ADN dikatakan tersusun antiparalel.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KESTABILAN DNA

Kestabilan struktur DNA

Tumpukan (stacking) basa nukleotida pd satu rantai interaksi hidrofobik antara basa-basa nukleotida hilang krn panas & reagensia struktur tdk teratur : serapan cahaya Ikatan hidrogen antara basa-basa yg berpasangan pd rantai ganda terutama pada ps antara C dan G makin >> ps C-G, makin stabil struktur

Denaturasi DNA Pecahnya ikatan hidrogen antara ps basa pada rantai ganda rantai tunggal (single Stranded)

Penyebab Denaturasi

Panas ikt hidrogen stacking

BASA NITROGEN DAPAT BERPOSISI SYN- ATAU ANTI-

Tingkat denaturasi DNA tergantung pd tinggi suhu

pubahan tk denaturasi DNA suhu btingkat absorban 260 makin > pgeseran str, mk makin > nilai absorban cahaya efek hiperkromik denaturasi lengkap DNA suhu > 90oC

Renaturasi Proses pbentukan kembali str untai ganda dr keadaan terdenaturasi Asam basa asam protonasi ggs N dr A,G dan C basa deprotonasi ggs N dr G dan C