ASAM NUKLEAT

ASAM NUKLEAT As.nukleat : polimer dr nukleotida DNA = deoxyribonucleic acid (di inti sel) RNA = ribonucleic acid (di sitoplasma)

1. Basa purine (pd manusia hsl akhir katab. purin = asam urat) Mayor: - Adenin (A) = 6-amino-purin

- Guanin (G) = 2-amino-6-oksipurin Minor: - Xanthin = 2,6-dioksipurin senyawa-antara - Hipoxanthin = 6-oksipurin pd metab. A&G dlm tumbuh2an :

- kafein = 1,3,7-trimetilxanthin (pd kopi) - teofilin = 1,3-dimetil xanthin (pd teh) - teobromin = 3,7-dimetil xanthin (pd kakao/ coklat) 2. Basa pirimidin : - Sitosin (C) = 2-oksi-4-amino pirimidin - Timin (T) = 2,4-dioksi-5 metil pirimidin - Urasil (U) = 2,4-dioksi pirimidin

Nukleosida & Nukleotida

Dialam purin & pirimidin dlm bentuk nukleotida & nukleosida

Nukleosida : gula ribosa/ deoksi ribosa terikat purin & pirimidin

melalui ikatan N-glikosidik (asam labil)

bisa rotasi bebas syn- & anti-konfigurasi (banyak)

Nukleotida : nukleosida yg mengalami fosforilasi pd ggs OH gula

Purin : - sumber energi tinggi (ATP)

- “signal pengatur” (cAMP & cGMP)

- komponen koenzim (FAD, NAD, NADP)

Pirimidin : - prekursor as.nukleat

- zat antara berenergi tinggi

UDP-glukosa & UDP-galaktosa pd metab. KH

CDP-asil gleserol pd sintesis lipid

Basa Nukleosida Nukleotida

Purin

Adenin Adenosin Asam adenilat

Deoksi adenosin Asam deoksi adenilat

Guanin Guanosin Asam guanilat

Deoksi guanosin Asam deoksi guanilat

Lipoksantin Inosin Asam inosinat

Deoksi inosin Asam deoksi inosinat

Xanthin Xantosin Asam xantinilat

Pirimidin

Sitosin Sitidin Asam sitidilat

Deoksi sitidin Asam deoksi sitidilat

Timin Timidin Asam timidilat

Urasil Uridin Asam uridilat

Pseudouridin Asam pseudouridilat

Derivat nukleotida : 1. Derivat adenin

- ADP & ATP : berperan dlm fosforilasi oksidatif

sumber fosfat berenergi tinggi

ATP = nukleotida bebas terbanyak

- c-AMP : signal ekstraseluler

- s-adenosil-metionin : donor metil

2. Derivat guanin

- GDP & GTP : utk fosforilasi oksidatif

GTP = utk aktivasi adenilat siklase

sumber energi sintesis protein

- cGMP : signal ekstraseluler

3. Derivat hipoksantin

- IMP : prekursor purin-ribonukleotida

- IDP & ITP : berperan dlm fosforilasi

4. Derivat urasil

- uridin nukleotida : koenzim

- UDP-glu & UDP gal : prekursor glikogen

- UDP & UTP : prekursor polimer RNA

5. Derivat sitosin

- CDP : prekursor CMP

- CTP : utk sintesis fosfogliserid pd hewan

- cCMP : analog cAMP & cGMP

6. Vitamin-nukleotida

- dg vit.B2 : koenzim FAD

- dg niasin : koenzim NAD & NADP

- dg as.pantotenat : koenzim-A

7. Bahan sintetik utk obat :

5-iodo (5 fluoro-2’deoksiuridin = antivirus (herpes)

5-fluorourasil

6-merkaptopurin

6-thioguanin

6-azauridin

8-azaguani

allopurinol = obat gout

sitarabin utk chemoterapi kanker

vidarabin & infeksi virus

azatiopron = supresor penolakan imunologik pd

transplantasi

aminofilin

theofilin obat asthma bronchiale

Asam nukleat & khromatin

DNA = deoksiribonucleic acid

monomer2nya : - deoksi adenilat (A)

- deoksi guanilat (G)

- deoksi sitidilat (C)

- deoksi timidilat (T)

unit2 monomer ini terangkai mjd polimer oleh

ikatan 3’-5’-fosfodiester

5’ 3’

fosfat gula

basa basa basa

gula fosfat gula fosfat

DNA : 2 rantai (double strands) diikat oleh ikatan hidrogen

antara kedua rantai tsb (hukum “base pairing rule”)

A berpasangan dg T 2 ikatan hidtogen (A=T)

C berpasangan dg G 3 ikatan hidrogen (CG)

- bentuk helix berlawanan arah (anti pararel)

satu dr 5’ ke 3’(sense-strand) yg lain dr 3’ ke 5’ (antisense)

- membawa informasi genetik pd semua makhluk hidup

- ditemukan dlm inti sel dan dlm mitokondria

Khromatin : terikat hanya selama bagian mitotik daur sel

t.d DNA + protein (histon + nonhiston) + RNA (sedikit)

Histon : H1 (kaya akan lisin), H2A, H2B, H3, H4, H5

RNA = ribonucleic acid

- polinukleotida

- rantai tunggal = single strand

- molekul sitoplasmik

- hasil transkripsi dr DNA

urutan basa transkrip RNA komplementer dg basa

pd rantai “sense” (template) DNA

Macam : 1. messenger RNA (mRNA)

2. transfer RNA (tRNA)

3. ribosomal RNA (rRNA)

small nuclear RNA (snRNA)

heteronuclear RNA (hnRNA)

1. mRNA

- heterogen dlm bentuk, ukuran, dan stabilitas

- membawa informasi gen utk sintesis protein

- mempunyai “capped” pd terminal 5’ yi 7-metilguanosin-3P

utk pengenalan mRNA pd mesin sintesis protein

- mencegah serangan 5’-eksonuklease

- berisi kodon2 (triplet nukleotida)

- translasi mulai 5’ 3’

terminal 3’ tdpt poly-A “tail” berisi 20-250 residu adenilat

- transkripsi DNA hnRNA mRNA

2. tRNA

- homogen, mengandung +75 nukleotida

- sbg adaptor utk penterjemahan informasi

urutan mRNA ke asam amino spesifik

- ada 20 macam tRNA utk 20 asam amino

- bentuknya seperti daun semanggi (clover)

- mengandung antikodon

Mempunyai 4 lengan utama :

- Acceptor arm :

- pasangan basa terminal CCA (5’3’)

- 3’ hidroksil adenosil berikatan ester dg

karboksil asam amino

- mempunyai 7 pasang basa

- Anticodon arm :

- mempunyai 5 pasang basa

- mengandung triplet nukleotida (anti kodon)

- D arm : - mempunyai 3/4 pasang basa

- mengandung dihidrouridin

- TC arm: - mempunyai 5 pasang basa

- mempunyai urutan T,pseudouridin,C

3. rRNA - merupakan komponen ribosom

- tempat sintesis protein

PERBEDAAN RNA DAN DNA DNA RNA

1. Basa N Timin Urasil

2. Gula pentosa Deoksi-D-ribosa Ribosa

3. BM >2109 tRNA +28000

mRNA +106

rRNA +106

4. Bentuk Heliks beruntai ganda

berpasangan basa

Gulungan acak beruntai

tunggal

5. Bahan yg dihubungkan Histon, protaminn spermin Protein ribosom dg rRNA

6. Kepekaan thd

hidrolisis alkali

Tidak peka Peka

7. Distribusi basa Purin = Pirimidin

Mengandung sedikit basa yg

tidak biasa

Tidak ada distribusi tetap

Mengandung basa yg tidak

biasa

8. Distribus selular Kebanyakan dlm inti, bebarapa

dlm mitokondria

Tertinggi pd sitoplasma, ada

jg di nukleus & nukleolus