Rabu, 17 Juni 2009

SINTESIS PROTEIN

SINTESIS PROTEIN
PROTEIN
Kata protein berasal dari “protos” atau “proteos” yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Kita memperoleh protein dari makanan yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati. Beberapa makanan sumber protein ialah daging, telur, susu, ikan, beras, kacang, kedelai, gandum, jagung dan buah-buahan (Poedjiadi,1994 : 81)
SINTESIS PROTEIN
Dalam sintesis protein melibatkan substansi genetika, yaitu DNA dan RNA. DNA adalah rantai double heliks berpilin yang berfungsi sebagai pewaris sifat dan sintesis protein. Menurut (Suryo, 2008:59-61) DNA merupakan susunan kimia makromolekular yang komplek, yang terdiri dari tiga macam molekul yaitu :
Gula pentosa, yang dikenal sebagai deoksiribosa
Asam pospat
Basa nitrogen, dibedakan atas dua tipe dasar yaitu :
pirimidin {sitosin (S) dan timin (T)}
purin {adenine (A) dan guanine (G)}
bentuk DNA adalah rantai double heliks berpilin ke kanan dalam DNA terdapat struktur-struktur diatas namun jika di ambil lempeng yang mengandung ikatan pospat, gula dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut disebut nukleotida. Jika plat itu hanya basa nitrogen dan gula saja maka disebut nukleosida, DNA adalah polimer dari nukleosida.
Gula deoksiribosa pada DNA merupakan gula lima karbon yang kehilangan satu atom oksigen. Gula deoksiribosa memegang basa nitrogen pada atom karbon nomor satu, sedangkan atom C nomor lima berikatan dengangugus pospat. Gugus pospat ini saling berikatan dengan gugus pospat lainnya membentuk ikatan pospodiester. Pada notasi penulisan kode genetic DNA, ditulis 5’-kode genetic-3’, sedangkan untuk rantai pasangannya justru ditulis 3’-kode genetic-5’. Pengaturan ini disebut konfigurasi anti paralel.
Replikasi DNA
Replikasi DNA (Penggandaan), dibagi menjadi tiga yaitu :
semikonservatip
Dua pita spiral dari double heliks memisahkan diri. Tiap pita tunggal dari double heliks parental berlaku sebagai pencetak untuk membentuk pita pasangan yang baru.
konservatip
Double heliks parental tetap utuh, tetapi keseluruhannya dapat mencetak double heliks baru.
dispersip
Kedua buah pita dari double heliks parental terputus-putus, segmen-segmen DNA parental dan segmen-segmen DNA yang dibentuk baru saling bersambung dan menghasilkan dua double heliks baru.
Meselson dan Staht membuktikan bahwa DNA bereplikasi sesuai dengan model semikonservatip ( Suryo, 2008:73-75).
Proses replikasi terbagi atas tiga tahap :
Inisiasi, replikasi tidak berlangsung pada titik acak pada DNA namun berlangsung pada awal yang disebut tempat awal replikasi. Protein inisiator menempel pada daerah tersebut kemudian berikatan menyebabkan rantai heliks terbuka untuk menunjukkan satu rantai yang digunakan untuk membangun rantai baru.
Sub unit ribosom mula-mula melekat pada mRNA. Ribosom sub unit kecil menempel pada tempat khusus yaitu tempat mengikat ribosom. Kemudian ribosom bergeser kearah 3' sampai bertemu dengan kodon AUG (kodon pemrakarsa), kodon pemrakarsa berpasangan dengan tRNA (antikodon UAC). tRNA pemrakarsa membawa asam amino"metionin". Kemudian terjadilah penggabungan sub unit besar ribosom.
catatan:
1. Tempat kodo AUG yang berinteraksi dengan antikodon AUC terletak pada "sisi P" Ribosom
2. "Sisi A" Ribosom tersedia bagi tRNA yang membawa aa berikut yang antikodonnya harus komplemen dengan kodon "sisi A"
3. Struktur yang mencakup mRNA, ribosom sub unit kecil, dan tRNA metionin disebut" kompleks pemrakarsa"
4. Dalam proses penerjemahan (translasi) diperlukan protein initiation faktor + GTP (guanosin-triphospat) sebagai energi.
Elongasi, DNA polymerase bertugas untuk memasangkan basa nitrogen baru dengan rantai DNA lama sehingga terbentuklah rantai DNA yang baru. DNA polymerase menambahkan basa-basa baru ke ujung tiga rantai yang ada, kemudian mereka mensintesis dari arah 5’ke 3’ dengan menyediakan rantai basa pasangan untuk cetakan. DNa polymerase juga butuh primer untuk memulai sintesis, primer ini bisa berupa pasangan basa nitrogen tertentu (Poly A atau TATA Box) atau rantai RNA.
Pemanjangan rantai polipeptida mulai apabila tRNA yang mengikat asam amino yang tepat, masuk ketempat A dan berpasangan dengan basa kodon kedua.
Keterangan sebagai berikut :
tRNA aminoasil mengikat kodon pada sisi A yaitu melakukan proses pengikatan kodon.
Pembentukan ikatan peptida diantara dua asam amino sisi P dan sisi A.
tRNA pada sisi P melepaskan asam aminonya dan berdisosiasi dari ribosom. tRNA aminoasil pada sisi A bergeser kesisi P diikuti bergesernya ribosom satu kodon. tRNA aminoasil yang baru berasosiasi dengan ribosom pada sisi A dan proses pemnajangan berulang-ulang terjadi.
Catatan :
Kegiatan "elongasi" Memerlukan faktor pemanjang(elongation faktor) Ef-Tu dan Ef-Ts + GTP.
Terminasi, replikasi berakhir saat DNa polymerase mengenali daerah basa nitrogen yang di ulang-ulang, daerah ini disebut telomer. Maka terbentuklah rantai DNA yang baru.
Pada sintesis protein, salah satu rantai DNA akan dikodekan oleh mRNA, rantai yang dikodekan tersebut disebut DNA sense atau DNA template, sedangkan rantai pasangannya yang tidak dicetak disebut DNA antisense atau DNA komplementer. Triplet kode-kode genetik DNA yang dikodekan oleh mRNA disebut kodogen.
Seperti halnya dengan DNA, RNA adalah suatu polimer asam nukleotida dari empat ribonukleotida. Tiap ribonukleotida terdiri dari gula pentosa, molekul gugus pospat, dan sebuah basa nitrogen. Berbeda dengan DNA, basa Timin (T) dari golongan Pirimidin (P) tidak terdapat dalam RNA, melainkan digantikan oleh basa Urasil (U) (Suryo, 2008: 78).
Struktur molekul RNA dapat berbentuk pita tunggal atau double, tetapi tidak berpilin sebagai spiral seperti mokekul DNA. Tiap pita RNA adalah polinukleotida, artinya terdiri dari banyak ribonukleotida, dalam pita polinukleotida dari RNA, tulang punggung tersusun dari deretan ribose dan pospat ( suryo,2008:79 )
Terdapat tiga jenis RNA yaitu:
mRNA ( messenger RNA atau RNA duta / RNAd ) berbentuk pita tunggal, bertugas untuk mengkodekan kode genetic dari DNA untuk sintesis protein. Terdapat di anak inti sel, dibuat ( dicetak ) oleh DNA dalam suatu proses yang dinamakan transkripsi.
tRNA (transfer RNA atau RNAt ),bertugas untuk memcocokan triplet yang ada pada mRNA dengan protein yang sesuai. Terdapat di sitoplasma. Triplet kode genetic pada tRNA di sebut antikodon.
rRNA (ribosomal RNA atau RNAr ), bertugas untuk memasang kodon mRNA dengan antikodon tRNA dan menggeser rantai – rantai supaya terbentuk polipeptida (protein).terdapat di ribosom, meskipun di buat dalam nucleus. Molekulnya berupa pita tunggal, tak bercabang dan fleksibel, tetapi ada yang bercabang dan fleksibel. Sel- sel yang mempunyai inti sejati memiliki tiga macam RNAr, yaitui 28S RNAr, 18S RNAr, dan 55 RNAr, sedangkan yang mempunyai inti tidak sejati memiliki tiga macam molekul, yaitu 23S RNAr, 16S RNAr, dan 5S RNAr.

SINTESIS PROTEIN
Sintesis protein adalah proses pembentukan protein dari monomer peptida yang di atur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein pada eukariot di mulai ndari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom. Sintesis protein terdiri dari tiga tahapan besar yaitu :
Transkipsi.
DNA membuka menjadi dua rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai DNA di transkripsi ( di copi ). Rantai yang di transkripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen. Sedangkan yang tidak di transkripsi disebut DNA antisense atau komplementer enzim yang menjadi katalisator adalah enzim RNA polymerase. RNA polimerase membuka pilinan rantai DNA dan memasukkan nukleotida - nukleotida untuk berpasangan dengan DNA sense sehingga membentuk rantai mRNA. Contoh transkripsi :
Sense/Template : 5’-TACCGACCGGGAAAT-3’
Antisense/Komplementer : 3’-ATGGCTGGCCCTTTA-5’
mRNA : 3’-AUGGCUGGCCCUUUA-5’
Translasi dan Sintesis Protein
Molekul RNA menerjemahkan informasi genetika ke dalam proses pembentukan protein. Pada tahap ini asam – asam amino secara berurutan diikat satu dengan yang lain, sesuai pesan yang diberikan DNA. Biosintesis protein berlangsung dalam ribosom, yaitu suatu partikel yang terdapat dalam sitoplasma.


oregonstate.edu/.../bb331/lecture12/Fig5-20.html

Figure A.6. Gene Transcription, Translation, and Protein Synthesis.
(© 2001 Terese Winslow)

SINTESIS PROTEIN

SINTESIS PROTEIN

SELAMAT DATANG DI BLOG KAMI,,
KAMI AKAN MENYAJIKAN INFORMASI MENGENAI PROSES SINTESIS PROTEIN