MAKALAH DNA dan RNA
Di susun
untuk memenuhi tugas Genetika Tumbuhan
Disusun oleh
:
Trimo Priyanto ( 0410081311
)
PRODI
AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS
PERTANIAN
UNVERSITAS
PEKALONGAN
2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya hanturkan kepada Allah SWT. Karena telah memberikan
kita kesehatan.
Shalawat serta salam tetap kita curahkan kepada junjungan kita nabi
besar Muhammad SAW. Karena dengan perjuangan dan jihad dari dakwah beliau
sekarang kita bisa merasakan nikmatnya iman dan islam dari agama yang beliau
sebarkan. Dan semoga kelak kita menjadi umat yang beliau syafa’ati di padang
tandus yang tidak kita temui syafaat selain dari beliau.
Makalah ini dibuat dengan judul “RNA dan DNA ”
diharapkan bisa membuat pembaca mengerti tentang RNA dan DNA.
Makalah ini masih sangat sederhana dan masih banyak sekali ditemukan
kekurangan baik isi , atau kata yang kurang tepat dalam penyajiannya dan kami
sangat mengharap kritik dan saran untuk meyempurnakan makalah ini. Walaupun demikian makalah ini juga
sangat bermanfaat bagi kita karena dengan membaca makalah ini kita mengetahui
tentang RNA dan DNA. Demikian sebagai pengantar makalah ini.
Pekalongan, April 2013
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
I.I Latar Belakang Masalah
Asam
deoksiribonukleat (DNA) adalah asam nukleat yang mengandung instruksi genetik
yang digunakan dalam pengembangan dan fungsi dari semua organisme hidup dikenal
dan beberapa virus. Peran utama dari molekul DNA adalah penyimpanan jangka
panjang informasi. DNA sering dibandingkan dengan satu set cetak biru atau
resep, atau kode, karena berisi instruksi yang dibutuhkan untuk membangun
komponen lain dari sel, seperti protein dan molekul RNA. Segmen DNA yang
membawa informasi genetik ini disebut gen, tetapi urutan DNA lain yang memiliki
tujuan struktural, atau terlibat dalam mengatur penggunaan informasi genetik.
Kimia, DNA terdiri dari dua polimer panjang unit sederhana
yang disebut nukleotida, dengan tulang punggung yang terbuat dari gula dan
gugus fosfat bergabung dengan ikatan ester. Kedua untai berjalan dalam arah
yang berlawanan satu sama lain dan karena itu anti-paralel. Terlampir gula
masing-masing adalah salah satu dari empat jenis molekul yang disebut basa. Ini
adalah urutan dari empat basa sepanjang tulang punggung yang mengkodekan
informasi. Informasi ini dibaca dengan menggunakan kode genetik, yang
menentukan urutan asam amino dalam protein. Kode ini dibaca oleh menyalin
membentang dari DNA menjadi RNA asam nukleat terkait, dalam proses yang disebut
transkripsi.
Dalam sel, DNA diatur dalam struktur yang panjang yang
disebut kromosom. Kromosom ini yang diduplikasi sebelum sel-sel membagi, dalam
proses yang disebut replikasi DNA. Organisme eukariotik (hewan, tumbuhan,
jamur, dan protista) menyimpan sebagian dari DNA mereka di dalam inti sel dan
sebagian DNA mereka dalam organel, seperti mitokondria atau kloroplas.
Sebaliknya, prokariota (bakteri dan archaea) menyimpan DNA mereka hanya dalam
sitoplasma. Dalam kromosom, kromatin protein seperti histon kompak dan mengatur
DNA. Struktur ini kompak memandu interaksi antara DNA dan protein lainnya,
membantu mengontrol bagian mana dari DNA ditranskripsi.
RNA (ASAM RIBONUKLEAT )
Pengertian RNA
Asam ribonukleat (bahasa Inggris:ribonucleic
acid, RNA) senyawa yang merupakan bahan
genetik dan memainkan peran utama dalam ekspresi genetik. Dalam dogma
pokok (central
dogma)genetika molekular, RNA menjadi perantara antara
informasi yang dibawa DNA dan
ekspresi fenotipik yang diwujudkan dalam bentuk protein.
I.
2 Rumusan Masalah
1. Apa Defenisi DNA dan RNA?
2. Apa Perbedaan DNA dan RNA?
3. Bagaimana Ukuran DNA dan RNA?
4. Bagaimana Struktur DNA dan RNA?
5. Bagaimana Lokasi DNA dan RNA?
6. Apa Fungsi DNA dan RNA ?
7. Bagaimana Cara Menentukan DNA dan
RNA?
I.3 Tujuan
Makalah ini bertujuan agar mahasiswa dapat memahami tentang
Defenisi DNA dan RNA, Perbedaan DNA dan RNA, Ukuran DNA dan RNA, Struktur
DNA dan RNA, Lokasi DNA dan RNA, Fungsi DNA dan RNA, Bagaimana Cara Menentukan
DNA dan RNA.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.
1 Defenisi
DNA dan RNA
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat
(ADN) merupakan tempat penyimpanan informasi genetik
Asam nukleat adalah polinukleotida yang terdiri dari
unit-unit mononukleotida, jika unit-unit pembangunnya dioksinukleotida maka
asam nukleat itu disebut dioksiribonukleat (DNA) dan jika terdiri dari
unit-unit mononukleotida disebut asam ribonukleat (RNA).
DNA dan RNA mempunyai sejumlah sifat kimia dan fisika yang
sama sebab antara unit-unit mononukleotida terdapat ikatan yang sama yaitu
melalui jembatan fosfodiester antara posisi 3′ suatu mononukleotida dan posisi
5′ pada mononukleotida lainnya(Harpet, 1980).
Asam-asam nukleat seperti asam dioksiribosa nukleat (DNA)
dan asam ribonukleat (RNA) memberikan dasar kimia bagi pemindahan keterangan di
dalam semua sel. Asam nukleat merupakan molekul makro yang memberi keterangan
tiap asam nukleat mempunyai urutan nukleotida yang unik sama seperti urutan asam
amino yang unik dari suatu protein tertentu karena asam nukleat merupakan
rantai polimer yang tersusun dari satuan monomer yang disebut nukleotida (Dage,
1992).
Dua tipe utama asam nukleat adalah asam dioksiribonukleat
(DNA) dan asam ribonukleat (RNA). DNA terutama ditemui dalam inti sel, asam ini
merupakan pengemban kode genetik dan dapat memproduksi atau mereplikasi dirinya
dengan tujuan membentuk sel-sel baru untuk memproduksi organisme itu dalam
sebagian besar organisme, DNA suatu sel mengerahkan sintesis molekul RNA, satu
tipe RNA, yaitu messenger RNA(mRNA), meninggalkan inti sel dan mengarahkan
tiosintesis dari berbagai tipe protein dalam organisme itu sesuai dengan kode
DNA-nya(fessenden, 1990).
2.2
Perbedaan DNA dan RNA
Bentuk penuh DNA adalah asam deoksiribonukleat, dan dianggap
sebagai blok bangunan dari segala bentuk kehidupan. Semua organisme hidup
memiliki DNA dan RNA. DNA dan RNA yang berbeda satu sama lain dalam ukuran,
bentuk, struktur, fungsi dan lokasi. DNA dan RNA bersama-sama membentuk
struktur spiral ganda.
DNA memiliki struktur heliks ganda, yang panjang dan berisi
rantai panjang nukleotida. DNA ketika mengulurkan bisa sepanjang enam meter.
Padahal, RNA merupakan rantai nukleotida lebih pendek dan juga merupakan
struktur heliks. The nukleotida yang menyusun DNA Adenin, Guanin, Timin, dan
Sitosina. Mereka diwakili dengan huruf seperti A, G, T dan C yang merupakan
huruf pertama dari nama-nama nucleobases. Sekuens DNA tipikal digambarkan dalam
bentuk ATTGCTGAAGGTGCGG.
DNA diukur berdasarkan jumlah pasangan basa itu. Dalam satu
tubuh manusia, jika struktur DNA semua ditulis dengan menggunakan huruf-huruf
dalam format tersebut, maka akan mengisi 4 ribu buku, masing-masing 500
halaman. Hal ini karena struktur DNA dari masing-masing begitu lama.
Meskipun
banyak memiliki persamaan dengan DNA, RNA memiliki perbedaan dengan DNA, antara
lain yaitu(Poedjiati, 1994):
1. Bagian pentosa RNA adalah ribosa,
sedangkan bagian pentosa DNA adalah dioksiribosa.
2. Bentuk molekul DNA adalah heliks
ganda, bentuk molekul RNA berupa rantai tunggal yang terlipat, sehingga
menyerupai rantai ganda.
3. RNA mengandung basa adenin, guanin
dan sitosin seperti DNA tetapi tidak mengandung timin, sebagai gantinya RNA
mengandung urasil.
4. Jumlah guanin dalam molekul RNA
tidak perlu sama dengan sitosin, demikian pula jumlah adenin, tidak perlu sama
dengan urasil.
Berdasarkan
penjelasan sebelumnya kita dapat menyimpulkan beberapa perbedaan antara DNA
dengan RNA sebagai berikut :
Komponen
:
Gula
pada DNA deoksiribosa , sedangkan RNA adalah ribosa Basa nitrogen :
1.
purin
— DNA adalah Adenin dan Guanin, pada RNA adalah Adenin dan Guanin
2.
Pirimidin
— DNA adalah Timin dan sitosin, pada RNA adalah Urasil dan sitosin
3.
Bentuk
:
4.
DNA
berbentuk rantai panjang , ganda, dan berpilin (double heliks)
5.
RNA
berbentuk rantai pendek, tunggal, dan tidak berpilin
6.
Letak
:
7.
DNA
terletak di dalam nukleus, kloroplas, mitokondria
8.
RNA
terletak di dalam nukleus, sitoplasma, kloroplas, mitokondria
9.
Kadar:
10.
DNA
tetap
11.
RNA
tidak tetap
2.3 Ukuran DNA dan RNA
Pada
umumnya molekul RNA lebih pendek dari molekul DNA. DNA berbentuk double helix,
sedangkan RNA berbentuk pita tunggal. Meskipun demikian pada beberapa virus
tanaman, RNA merupakan pita double namun tidak terpilih sebagai spiral.
2.4 Struktur DNA dan RNA
Baik purin ataupun pirimidin yang berkaitan dengan
deoksiribosa membentuk suatu molekul yang dinamakan nukleosida atau
deoksiribonukleosida yang merupakan prekursor elementer untuk sintesis
DNA.Prekursor merupakan suatu unsur awal pembentukan senyawa
deoksiribonukleosida yang berkaitan dengan gugus fosfat.DNA tersusun dari empat
jenis monomer nukleotida. Keempat basa nitrogen nukleotida di dalam DNA tidak
berjumlah sama rata.Akan tetapi, pada setiap molekul DNA, jumlah adenin (A)
selalu sama dengan jumlah timin (T).Demikian pula jumlah guanin (G) dengan
sitisin(C) selalu sama.Fenomena ini dinamakan ketentuan Chargaff.Adenin (A)
selalu berpasangan dengan timin (T) dan membentuk dua ikatan hidrogen (A=T),
sedagkan sitosin (C) selalu berpasangan dengan guanin (G) dan membentuk 3
ikatan hirogen (C = G).
Pada tahun 1953, Frances Crick dan James Watson menemukan
model molekul DNA sebagai suatu struktur heliks beruntai ganda, atau yang lebih
dikenal dengan heliks ganda Watson-Crick.DNA merupakan makromolekul
polinukleotida yang tersusun atas polimer nukleotida yang berulang-ulang,
tersusun rangkap, membentuk DNA haliks ganda dan berpilin ke kanan.Setiap
nukleotida terdiri dari tiga gugus molekul, yaitu :
1.
Gula
5 karbon (2-deoksiribosa)
2.
Gula
yang menyusunnya bukan dioksiribosa, melainkan ribosa.
3.
basa
nitrogen yang terdiri golongan purin yaitu adenin (Adenin = A) dan guanin
(guanine = G ), serta golongan pirimidin, yaitu sitosin (cytosine = C)
dan timin (thymine= T)
4.
Basa
pirimidin yang menyusunnya bukan timin seperti DNA, tetapi urasil.
5.
gugus
fosfat
2.5
Lokasi
DNA pada umumnya terdapat di kromosom, sedangkan RNA
tergantung dari macamnya, yaitu:
1. RNA d(RNA duta), terdapat dalam
nukleus, RNA d dicetak oleh salah satu pita DNA yang berlangsung didalam
nukleus.
2. RNA p(RNA pemindah) atau RNA t(RNA
transfer), terdapat di sitoplasma.
3. RNA r(RNA ribosom), terdapat didalam
ribosom.
2.6
Fungsi
DNA berfungsi memberikan informasi atau keterangan genetik,
sedangkan fungsi RNA tergantung dari macamnya, yaitu:
1.
RNA
d, menerima informasi genetik dari DNA, prosesnya dinamakan transkripsi,
berlangsung didalam inti sel.
2.
RNA
t, mengikat asam amino yang ada di sitoplasma.
3.
RNA
t, mensintesa protein dengan menggunakan bahan asam amino, proses ini
berlangsung di ribosom dan hasil akhir berupa polipeptida.
Pada sekelompok virus (misalnya bakteriofag), RNA merupakan
bahan genetik. Ia berfungsi sebagai penyimpan informasi genetik, sebagaimana
DNA pada organisme hidup lain. Ketika virus ini menyerang sel hidup, RNA yang
dibawanya masuk ke sitoplasma sel korban, yang kemudian ditranslasi oleh sel
inang untuk menghasilkan virus-virus baru.
Namun demikian, peran penting RNA terletak pada fungsinya
sebagai perantara antara DNA dan protein dalam proses ekspresi genetik karena
ini berlaku untuk semua organisme hidup. Dalam peran ini, RNA diproduksi
sebagai salinan kode urutan basa nitrogen DNA dalam proses transkripsi. Kode
urutan basa ini tersusun dalam bentuk 'triplet', tiga urutan basa N, yang
dikenal dengan nama kodon. Setiap kodon berelasi dengan satu asam amino (atau
kode untuk berhenti), monomer yang menyusun protein. Lihat ekspresi genetik
untuk keterangan lebih lanjut.
Penelitian mutakhir atas fungsi RNA menunjukkan bukti yang
mendukung atas teori 'dunia RNA', yang menyatakan bahwa pada awal proses
evolusi, RNA merupakan bahan genetik universal sebelum organisme hidup memakai
DNA.
2.7
Cara Menentukan DNA dan RNA
Ada beberapa cara untuk menentukan DNA dan RNA, yaitu
(Frutan and Sofia, 1968):
1.
Jaringan
hewan dan alkali hangat
2.
RNA
akan terpecah menjadi komponen-komponen nukleotida yang larut dalam asam. DNA
sulit dipecah atau dirusak oleh alkali.
3.
Metode
Schnider
4.
Jaringan
dan asam trikloro asetat panas dan diperkirakan DNA dapat diuji oleh reaksi
kalorimetri dengan difenilanin, yang mana akan bereaksi dengan purin
dioksiribosa dan tidak bereaksi dengan purin ribosa.
5.
Metode
Feligen
6.
Fuchsin
sulfurous acid akan berwarna merah dengan DNA, dan tidak dengan RNA. Reaksi ini
diterapkan untuk mempelajari distribusi RNA dan DNA didalam bagian-bagian sel.
7.
Secara
Spektroskopi
Pengaukuran absorbsi cahaya oleh RNA dan DNA pada 260nm
dimana spektra cincin purin dan pirimidin asam nukleat menunjukkan maksimal.
Tiga bentuk utama RNA yang terdapat didalam sel adalah
mRNA(messenger RNA), rRNA (ribosa RNA), dan tRNA (transfer RNA). Tiap
bentuk RNA ini mempunyai berat molekul dan komposisi yang berlainan, tetapi khas
untuk tiap macam bentuk RNA. Semua RNA terdiri dari rantai tunggal
poliribonukleotida. Pada sel bakteri, hampir semua RNA ada di dalam sitoplasma.
Disel hati kira-kira 11% terdapat dalam nukleus(terutama mRNA), sekitar 15%
dalam mitokondria, lebih dari 50% dalam ribosom, dan kira-kira 24% dalam
strosol
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribosa nukleat (ADN)
merupakan tempat penyimpanan informasi genetik
Asam nukleat adalah polinukleotida yang terdiri dari
unit-unit mononukleotida, jika unit-unit pembangunnya dioksinukleotida maka
asam nukleat itu disebut dioksiribonukleat(DNA) dan jika terdiri dari unit-unit
mononukleotida disebut asam ribonukleat(RNA).
Bentuk penuh DNA adalah asam deoksiribonukleat, dan dianggap
sebagai blok bangunan dari segala bentuk kehidupan. Semua organisme hidup
memiliki DNA dan RNA
Pada umumnya molekul RNA lebih pendek dari molekul DNA. DNA
berbentuk double helix, sedangkan RNA berbentuk pita tunggal.
DNA berfungsi memberikan informasi atau keterangan genetik,
sedangkan fungsi RNA tergantung dari :
1. RNA d, menerima informasi genetik
dari DNA, prosesnya dinamakan transkripsi, berlangsung didalam inti sel.
2. RNA t, mengikat asam amino yang ada
di sitoplasma.
3. RNA t, mensintesa protein dengan
menggunakan bahan asam amino, proses ini berlangsung di ribosom dan hasil akhir
berupa polipeptida.
Ada
beberapa cara untuk menentukan DNA dan RNA, yaitu
a) Jaringan hewan dan alkali hangat
b) Metode Schnider
c) Metode Feligen
d) Secara Spektroskopi