presentasi kimor baru

Upload: sharon-susanto

Post on 16-Oct-2015

27 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    1/28

    Penyusun :

    Ketua : Octaviana ( G1F011052)

    Anggota :

    Inas Ghausani ( G1F011012 )

    Kharisma Aditya ( G1F011014 )

    Sharon Susanto ( G1F011057 )

    Aynita Kurniawan ( G1F011066 )

    Preggi Salvezza ( G1F011073 )

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    2/28

    Struktur asam nukleat

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    3/28

    Asam nukleat adalah makromolekul dengan penyusunutama molekul

    gula, masing-masing dilekati dengansebuah basa, yang ditautkan oleh gugus fosfat yangberperanan dalam penyimpanan serta pemindahaninformasi genetik (polinukleotida)

    Asam nukleat ialah makromolekul seperti rantai linearyang pertama kali diisolasi dari inti sel.

    Struktur keseluruhan dari asam nukleat sendiri ialahmakromolekul dengan penyusun utama molekul gula

    yang dihubungkan dengan gugus fosfat dan sebuahbasa yang melekat pada setiap gula

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    4/28

    Gula pada asam

    nukleat adalah ribosadan deoksiribosa.

    Ribosa (b-furanosa)adalah gula pentosa(jumlah karbon 5).

    51

    234

    GULA

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    5/28

    RIBOSA vs DEOKSIRIBOSA

    Turunan penting dari

    ribosa adalah 2-deoksiribosa, sering

    hanya disebut

    deoksiribosa, yang pada

    karbon nomor 2 nya OHdigantikan oleh H.

    Deoksiribosa ditemukan di

    DNA (deoxyribonucleic

    acid)

    Ribosa ditemukan di RNA(ribonucleic acid).

    DNA RNA

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    6/28

    PERHATIKAN

    Ikatan gula ribosa dengan basa nitrogen (pada atom

    karbon nomor 1).

    Ikatan gula ribosa dengan gugus fosfat (pada atom

    karbon nomor 5).

    Gugus hidroksil pada atom karbon nomor 2

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    7/28

    BASA NITROGEN

    Basa nitrogen berikatan dengan atom karbon

    nomor 1 dari gula ribosa atau deoksiribosa.

    Pirimidinberikatan ke gula ribosa pada atom N-1

    dari struktur cincinnya.

    Purin berikatan ke gula ribosa pada atom N-9dari

    struktur cincinnya.

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    8/28

    BASA PIRIMIDIN DAN PURIN

    Perhatikan struktur cincinnya

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    9/28

    BASA-BASA DALAM ASAM NUKLEAT

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    10/28

    GUGUS FOSFAT

    Nukleosida(Gula Ribosa yang berikatan dengan

    basa nitrogen) satu atau lebih gugus fosforil

    disebut nukleotida.

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    11/28

    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 memilikigugus 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.

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    12/28

    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 oligonukleotidayang dihasilkan menyisakan gugus

    fosfat di atom karbon nomor 5'

    nukleotida pertama dan gugus

    hidroksil di atom karbon nomor 3'nukleotida terakhir.

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    13/28

    Asamnukleat

    Gula

    Nukleotida

    (fosfat-gula-basaheterosiklik)

    Nukleosida(gula basa)

    H2O

    enzim

    H2

    O

    OH-

    H2O

    H+ H3PO4

    Basaheterosiklik

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    14/28

    Sifat fisika-kimia asamnukleat

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    15/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    Stabilitas asamnukleat

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    16/28

    Stabilitas asam nukleat ditentukan oleh interaksi penempatan

    (stacking interactions)antara pasangan-pasangan basa. Artinya,permukaan basa yang bersifat hidrofobik menyebabkan

    molekul-molekul air dikeluarkan dari sela-sela perpasanganbasa sehingga perpasangan tersebut menjadi kuat.

    Ikatan hidrogen diantara pasangan bsa sama kuat denganikatan hidrogen antara basa dan molekul air. Jika DNA dalambentuk rantai tunggal asam nukleat, namun mempengaruhispesifisitas pasangan basa. Penentu stabilitas struktur asamnukleat adalah interaksi penempatan (straching interaction).Permukaan basa yang bersifat hidrofobik menyebabkanmolekul-molekul air dikeluarkan dari pasangan-pasangan basasehingga ikatan basa menjadi lebih kuat

    Stabilitas asam nukleat

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    17/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    Pengaruh alkali

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    18/28

    Pengaruh alkali terhadap asam nukleat mengakibatkan

    terjadinya perubahan status tautomerikbasa. Sebagai contoh, peningkatan pH akan menyebabkan

    perubahan struktur guanin dari bentuk keto menjadibentuk enolat karena molekul tersebut kehilangan sebuahproton.

    Selanjutnya, perubahan ini akan menyebabkanterputusnya sejumlah ikatan hidrogen sehingga pada

    akhirnya rantai ganda DNA mengalami denaturasi. Hal yang sama terjadi pula pada RNA. Bahkan pada pHnetral sekalipun, RNA jauh lebih rentan terhadaphidrolisis bila dibadingkan dengan DNA karena adanyagugus OH pada atom C nomor 2 di dalam gula ribosanya

    Pengaruh alkali

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    19/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    Pengaruhasam

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    20/28

    Di dalam asam pekat dan suhu tinggi, misalnyaHClO4dengan suhu lebih dari 100C, asam nukleat

    akan mengalami hidrolisis sempurna menjadikomponen-komponennya. Namun, di dalam asammineral yang lebih encer, hanya ikatan glikosidikantara gula dan basa purin saja yang putus sehingga

    asam nukleat dikatakan bersifat apurinik

    Pengaruh asam

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    21/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    Denatura

    si kimia

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    22/28

    Sejumlah bahan kimia diketahui dapatmenyebabkan denaturasi asam nukleat pada pH

    netral.Contoh yang paling dikenal adalah urea(CO(NH2)2) dan formamid (COHNH2). Padakonsentrasi yang relatif tinggi, senyawa-senyawa tersebut dapat merusak ikatan

    hidrogen. Artinya, stabilitas struktur sekunderasam nukleat menjadi berkurang dan rantaiganda mengalami denaturasi.

    Pengaruh bahan kimia

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    23/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    viskosit

    as

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    24/28

    Molekul DNA sangat rentan terhadap fragmentasi

    fisik karena relatif kaku sehingga larutan DNAmempunyai viskositas yang tinggi

    Viskositas

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    25/28

    Sifat-sifat

    fisika-kimiaasam

    nukleat

    Stabilitasasam

    nukleat

    pengaruhalkali

    denaturasi

    kimia

    pengaruhasam

    viskositas

    kerapatanapung

    Kerapatan apung

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    26/28

    Analisis dan pemurnian DNA dapat dilakukan sesuai dengan

    kerapatan apung (bouyant density)-nya. Jika larutan ini disentrifugasi dengan kecepatan yang sangat

    tinggi, maka garam CsCl yang pekat akan bermigrasi ke dasartabung dengan membentuk gradien kerapatan. Begitu juga,sampel DNA akan bermigrasi menuju posisi gradien yangsesuai dengan kerapatannya.

    Teknik ini dikenal sebagai sentrifugasi seimbang dalamtingkat kerapatan (equilibrium density gradient centrifugation)

    atausentrifugasi isopiknik

    . Dengan teknik sentrifugasi tersebut DNA, RNA, dan protein

    akan terpisah.

    Pelet RNA akan berada di dasar tabung dan protein akanmengapung sehingga DNA dapat dimurnikan, baik dari RNAmaupun protein.

    Kerapatan apung

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    27/28

    Selain itu, teknik tersebut juga berguna untuk

    keperluan analisis DNA karena kerapatan apung

    DNA () merupakan fungsi linier bagi kandunganGC-nya.

  • 5/26/2018 presentasi kimor baru

    28/28

    Asam nukleat ada ikatan hidrogen bentuknya kygmana?

    Stabilitas dengan ikatan hidrogen

    pertanyaan