tahapan proses sintesis protein
TRANSCRIPT
-
5/26/2018 Tahapan Proses Sintesis Protein
1/4
Tahapan Proses Sintesis Protein-
Gambaran tentang sintesis protein dapat diibaratkan seperti saat kita memasak
makanan. Protein kita ibaratkan sebagai makanan. Agar dapat diperoleh makanan dengan cita
rasa yang lezat maka diperlukan bahan dan proses yang tepat. Demikian juga dalam sintesis
protein, bahan dan rangkaian prosesnya tertentu dan urut. Anda sudah mempelajari tentang
DNA dan RNA. Maka di sini akan dibahas bagaimana DNA dan RNA tersebut melaksanakan
proses dalam pewarisan sifat kepada keturunannya dengan melakukan sintesis protein, yaitu
proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida. Sintesis
protein ini terjadi di dalam ribosom dan pengaturan sintesis protein dilakukan oleh gen (DNA) di
dalam inti. Gen, dalam hal ini DNA ketika menjalankan fungsinya, yaitu menyusun protein
sangat dipengaruhi oleh susunan sel serta gen-gen lain dalam lingkungannya. Kegiatan sel
diatur oleh berbagai enzim, yaitu senyawa protein yang bekerjanya sangat spesifik. Senyawa-
senyawa sebagai bahan dan pelaksana sintesis protein antara lain DNA, RNA duta, RNA
transfer, RNA ribosom, dan enzim RNA polimerase, energi yang digunakan di dalam
melakukan sintesis protein adalah berupa ATP. Secara garis besar, tahapan proses sintesis
protein antara lain seperti berikut.
1. Transkripsi
Transkripsi adalah pencetakan mRNA (kode) oleh DNA (DNA template/ DNA sense)
dengan menggunakan enzim RNA polimerase. Adanya enzim RNA polimerase ini akan
menyebabkan rangkaian double helix sebagian akan membuka, akibatnya basa-basa
pasangannya menyusun Adenin (A) pada mRNA dan seterusnya. Hasil penyusunan mRNA
yang sudah jadi akan meninggalkan inti untuk melekat pada ribosom, yang merupakan organela
pelaksana sintesis protein.
tahap replikasi dna
Tahap transkripsi dapat dibagi lagi menjadi tiga tahap, yaitu iniasi, elongasi, dan terminasi.
1) Inisiasi
Tahap ini diawali oleh melekatnya enzim RNA polimerase pada pita DNA pada titik awal. Pita
DNA akan terbuka, akibatnya basa nitrogen pada pita tersebut menjadi bebas. Basa nitrogen
-
5/26/2018 Tahapan Proses Sintesis Protein
2/4
pada salah satu pita tersebut akan menjadi cetakan mRNA. Pita DNA ini disebut juga pita
bermakna atau sense. Adapun pita yang tidak ditranskripsi disebut pita tak bermakna atau
antisense. Enzim RNA polimerase mulai menyintesis RNA dari titik awal pita.
2) Elongasi (pemanjangan)
Enzim RNA polimerase akan terus membentuk mRNA hingga terbentuk pita mRNA. Pita mRNA
ini akan terus memanjang. Oleh karena itu, tahap ini disebut tahap elongasi.
tahap elongasi
3) Terminasi
Pada saat enzim RNA polimerase sampai pada tempat pemberhentian (terminal site)
DNA, transkripsi akan terhenti. Setelah itu, mRNA dibebaskan dan RNA polimerase terlepas
dari DNA. DNA akan kembali seperti bentuknya semula. Hasil dari transkripsi, yakni mRNA
selanjutnya akan keluar dari inti sel melalui membran inti menuju sitoplasma.
2. Translasi
Translasi adalah proses proses penerjemahan kodon menjadi asam amino dan
menyambungkan setiap asam amino yang sesuai kodon dengan ikatan peptida menjadi protein.
Kode pada mRNA akan terbaca oleh ribosom dengan dibantu oleh tRNA yang terdapat di
dalam sitoplasma. tRNA akan datang untuk membawa asam amino yang sesuai dengan kode
yang dibawa mRNA tersebut. Kemudian tRNA akan bergabung dengan mRNA yang sesuai
dengan kode pasangan basa.
Bagian pada tRNA yang terlibat ini disebut antikodon, yang berhubungan dengan tiga
basa pada pita mRNA yang disebut dengan kodon. Asam amino akan berjajar-jajar dalam
urutan yang sesuai dengan kodenya. Dari hal ini akan terbentuk protein yang berfungsi sebagai
enzim, dalam mengatur metabolisme sel dan reproduksi. Agar lebih jelas tentang sintesis
protein, perhatikan Gambar 3.19!
-
5/26/2018 Tahapan Proses Sintesis Protein
3/4
Gambar 3.19 Sintesis protein
Kodon pada mRNA dikenali oleh antikodon pada tRNA. Jika urutan triplet pada mRNA adalah
AUG AAA UCA UUA maka urutan antikodonya adalah UAC UUU AGU AAU. Triplet antikodon
terletak pada salah satu sisi tRNA. Pada sisi yang lain, tRNA membawa asam amino yang
sesuai dengan pesanan kodon.
Translasi dimulai ketika mRNA dan tRNA inisiator berikatan dengan ribosom subunit kecil.
Molekul tRNA inisiator merupakan molekul yang membawa asam amino pertama dan
merupakan komplemen kodon AUG (kodon start). Biasanya membawa asam amino metionin.
Antikodon pada tRNA inisiator adalah UAC. Setelah itu, ribosom subunit besar berikatan
dengan ribosom subunit kecil. Fase inisiasi ini sempurna setelah terbentuknya ribosom yang
fungsional.
Elongasi terjadi setelah tRNA kedua berikatan dengan kodon selanjutnya setelah kodon start.
Misalnya, kodon lain setelah kodon start adalah GUC, maka akan berikatan dengan antikodon
tRNA CAG yang membawa asam amino valin. Kedua asam amino, metionin dan valin, akan
berikatan dengan bantuan enzim peptidil transferase.
Setelah metionin dan valin berikatan, tRNAmet yang awalnya membawa metionin, dilepaskan
dari ribosom. Kemudian, ribosom bergerak pada molekul mRNA sepanjang satu kodon.
Pergerakan ini membuat tRNAval bergerak ke tempat yang ditinggalkan tRNAmet. Molekul
tRNA ketiga, kemudian berikatan dengan kodon mRNA ketiga dan membawa asam amino
lainnya. Proses elongasi ini terus mengikatkan asam amino hingga terbentuk rantai polipeptida.
http://media.smakita.net/wp-content/uploads/2011/08/gambar-3-19-sintesis-protein.jpghttp://media.smakita.net/wp-content/uploads/2011/08/gambar-3-19-sintesis-protein.jpg -
5/26/2018 Tahapan Proses Sintesis Protein
4/4
Translasi terhenti ketika ribosom mencapai kodon stop pada mRNA. Kodon stop tidak berikatan
dengan tRNA, namun ia berikatan dengan protein khusus yang disebut release factors (faktor
pelepas). Faktor pelepas menghentikan translasi dan menghidrolisis ikatan antara asam amino
terakhir pada rantai polipeptida baru dan tRNA-nya.
Pada proses sintesis protein, satu macam gen umumnya hanya mengatur satu sintesis
polipeptida. Polipeptida yang terbentuk terlebih dahulu dimodifikasi untuk menjadi protein yang
fungsional. Misalnya, beberapa polipeptida harus disatukan untuk membentuk satu protein yang
memiliki fungsi tertentu.