Saturday, October 27, 2012

TRANSLATE t RNA DARI m RNA


Translasi adalah proses penerjemahan kode genetik oleh tRNA dari mRNA ke dalam urutan asam amino.
Proses Translasiini dibagi dalam  tiga tahap (sama seperti pada transkripsi) yaitu
1.       Inisiasi
2.       Elongasi
3.       Terminasi
Semua tahapan ini memerlukan faktor-faktor protein dalam bentuk enzim yang membantu mRNA, tRNA, dan ribosom selama proses translasi Inisiasi dan elongasi rantai polipeptida juga membutuhkan sejumlah energi. Energi ini disediakan oleh GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul yang mirip dengan ATP.

Inisiasi
  • Tahap inisiasi terjadi karena adanya tiga komponen yaitu mRNA, sebuah tRNA yang memuat asam amino pertama dari polipeptida, dan dua sub unit ribosom.
  • mRNA yang keluar dari nukleus menuju sitoplasma didatangi oleh ribosom, kemudian mRNA masuk ke dalam “celah” ribosom.
  • Ketika mRNA masuk ke ribosom, ribosom “membaca” kodon yang masuk.
  • Pembacaan dilakukan untuk setiap 3 urutan basa hingga selesai seluruhnya.
  • Sebagai catatan ribosom yang datang untuk mebaca kodon biasanya tidak hanya satu, melainkan beberapa ribosom yang dikenal sebagai polisom membentuk rangkaian mirip tusuk sate
  • Artinya tusuknya adalah “mRNA” dan daging adalah “ribosomnya”.
  • Dengan demikian, proses pembacaan kodon dapat berlangsung secara berurutan.
  • Ketika kodon I terbaca ribosom (misal kodonnya AUG), tRNA yang membawa antikodon UAC dan asam amino metionin datang. tRNA masuk ke celah ribosom.
  • Ribosom di sini berfungsi untuk memudahkan perlekatan yang spesifik antara antikodon tRNA dengan kodon mRNA selama sintesis protein. Sub unit ribosom dibangun oleh protein-protein dan molekul-molekul RNA ribosomal.



Elongasi
  • Pada tahap elongasi dari translasi, asam amino-asam amino ditambahkan satu per satu pada asam amino pertama (metionin).
  • Ribosom terus bergeser agar mRNA lebih masuk, guna membaca kodon II.
  • Misalnya kodon II UCA, yang segera diterjemahkan oleh tRNA berarti kodon AGU sambil membawa asam amino serine.
  • Di dalam ribosom, metionin yang pertama kali masuk dirangkaikan dengan serine membentuk dipeptida.
  • Ribosom terus bergeser, membaca kodon III.
  • Misalkan kodon III GAG, segera diterjemahkan oleh antikodon CUC sambil membawa asam amino glisin. tRNA tersebut masuk ke ribosom.
  • Asam amino glisin dirangkaikan dengan dipeptida yang telah terbentuk sehingga membentuk tripeptida.
  • Demikian seterusnya proses pembacaan kode genetika itu berlangsung di dalam ribobom, yang diterjemahkan ke dalam bentuk asam amino guna dirangkai menjadi polipeptida.
  • Kodon mRNA pada ribosom membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon molekul tRNA yang baru masuk yang membawa asam amino yang tepat.
  • Molekul mRNA yang telah melepaskan asam amino akan kembali ke sitoplasma untuk mengulangi kembali pengangkutan asam amino.
  • Molekul rRNA dari sub unit ribosom besar berfungsi sebagai enzim, yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan peptida yang menggabungkan polipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru tiba




Terminasi
  • Tahap akhir translasi adalah terminasi. Elongasi berlanjut hingga kodon stop mencapai ribosom.
  • Triplet basa kodon stop adalah UAA, UAG, dan UGA. Kodon stop tidak mengkode suatu asam amino melainkan bertindak sinyal untuk menghentikan translasi.
  • Polipeptida yang dibentuk kemudian “diproses” menjadi protein.


Proses sintesis protein (polipeptida) baru akan diawali apabila ada kodon AUG yang mengkode asam amino metionin, karenanya kodon AUG disebut sebagai kodon permulaan (kode ‘start’). 
  • Sedangkan berakhirnya proses sintesis polipeptida apabila terdapat kodon UAA, UAG, dan UGA (pada prokariotik) dan UAA (pada eukariotik). 
  • Kodon UAA,UAG, dan UGA tidak mengkode asam amino apapun dan merupakan agen pemotong gen (tidak dapat bersambung lagi dengan double helix asam amino) disebut sebagai kodon terminasi/kodon nonsense (kode ‘stop’). 
  • Kode genetik berlaku universal, artinya kode genetik yang sama berlaku untuk semua jenis makhluk hidup.
  • Dengan adanya kodon permulaan dan kodon terminasi, berarti tidak semua urutan  basa berfungsi sebagai kodon. 
  • Yang berfungsi sebagai kodon hanyalah urutan basa yang berada di antara kodon permulaan dan kodon terminasi. 
  • Urutan basa yang terletak sebelum kodon permulaan dan setelah kodon penghenti tidak dibaca sebagai kodon.

LOKUS - GEN - ALELA

Biologi molekuler berawal dari pengetahuan dasar ini setelahnya mau lebih detail nggak ada masalah namun jika dari konsep ini saja kesulitan ya akan kesulitan untuk memahami biologi molekuler OK

Gen adalah Substansi dasar hereditas yang mengandnung informasi genetik, tersusun dari asam nukleat (nukleo protein) dan terdapat dilokus gen dalam kromosom
  • Gen-gen yang terletak pada lokus yang bersesuaian pada kromosom homolog dinamakan alel. 
  • Istilah alel diperkenalkan oleh W. Bateson dan E.R. Saunders pada tahun 1902.
  • Alel berasal dari kata latin allelon yang berarti bentuk lain.
  • Dalam mengekspresikan sifat individu Gen berpasangan membentuk alela yang sejenis atau berlainan karena pada individu kromosomnya berpasangan atau 2n (diploid)
  • Karena gen hanya bisa dilihat karakternya ketika ia mengekspresikan keluar menjadikan sifat tampak ( fenotif) maka sebenarnya sifat yang nampak pada individu itu adalah cerminan Gen  
  • Maka untuk mempelajari gen , alela sesuai judul postingan ini , para ahli memberikan lambang atau kode kode OK
  • Gen pengendali sifat tertentu biasa diberi simbol dengan huruf pertama dari sifat tersebut. Lambang huruf besar merupakan karakter dominan, sedangkan huruf kecil merupakan karakter resesif.
  • Oleh karena adanya dominan dan resesif, penampakan organisme tidak selalu mengungkap kan komposisi genetiknya.
  • Penampakan  organisme secara fisik disebut fenotip dan dan penyusun genetiknya disebut genotip. 
  • Oleh karenanya, pengertian fenotip adalah karakteristik atau ciri yang dapat diukur dan nyata pada suatu individu.
  • Fenotip biasanya dinyatakan dengan kata-kata misalnya mengenai ukuran, warna, bentuk, rasa, dan sebagainya.
  • Sebaliknya, pengertian genotip adalah susunan genetis suatu karakter yang dimiliki oleh suatu individu; biasanya dinyatakan dengan simbol/tanda huruf pertama dari fenotip.
  • Oleh karena individu bersifat diploid, maka genotip dinyatakan dengan huruf dobel, misalnya AA, Aa, aa, AABB, AaBb, dan sebagainya.
  • Contohnya gen B adalah simbol untuk sifat biji bulat, sedangkan gen b untuk sifat biji keriput. 
  • Istilah dominan digunakan karena gen ini dapat mengalahkan ekspresi gen alelnya.
  • Pada contoh di atas, gen B mengalahkan ekpresi gen b sehingga ekspresi tanaman yang bergenotip Bb adalah tanaman biji bulat
  • Meskipun bijinya bulat  performance tanaman tersebut , bulat nya biji itu mengandung gen untuk sifat keriput.
  • Gen menimbulkan karakterresesif, yang berarti ekspresi gen b ditutupi (tidak memiliki efek yang jelas pada penampakan organisme) bila bersama-sama dengan gen B.
  • Pengertian resesif di sini adalah sifat yang dikalahkan/ditutupi sifat lain.
  • Sebaliknya, gen (dapat membentuk biji bulat) disebut dominan terhadap gen karena gen diekspresikan sepenuhnya pada penampakan fisik organisme.
  • Dominan adalah sifat yang mengalahkan/menutupi sifat lain.
  • Genotip makhluk hidup ada yang homozigot dan heterozigot.
  • Homozigot misalnya BB dan bb, yaitu bila pengaruh kedua alel untuk menumbuhkan suatu karakter yang sama dominannya sehingga kedua alel ditulis dengan huruf yang sama.
  • Genotip BB dinamakan homozigot dominan, sedangkan bb merupakan homozigot resesif.
  • Alel heterozigot adalah dua alel yang berbeda untuk sebuah gen, misalnya Bb.
  • Adapun genotip Bb adalah heterozigot dominan karena gen untuk sifat biji bulat menutupi gen buntuk sifat biji keriput.
  • Contoh lainnya adalah gen penentu warna merah pada bunga, memiliki pasangan gen penentu warna putih, sehingga sifat yang muncul tidak sama, maka disebut juga sebagai alel heterozigot.
  • Homozigot merupakan individu yang kromosom-kromosomnya memiliki gen-gen identik dari sepasang atau suatu seri alel. Individu homozigot hanya membentuk satu macam gamet saja.
  • Misalnya individu  homozigot BB hanya membentuk gamet B saja, dan karena itu individu homozigot selalu berkembang biak secara murni.
  • Heterozigot merupakan individu yang kromosom-kromosomnya memiliki gen-gen berlainan dari sepasang atau suatu seri alel tertentu.
  • Misalnya individu dengan genotip Aa, Bb, AaBb adalah heterozigot.
  • Individu heterozigot membentuk lebih dari satu macam gamet. Contohnya individu Aa membentuk gamet-gamet A dan a.
  • Alel heterozigot pada bunga yang menentukan warna bunga menjadi ungu
  • Gen memiliki peranan, antara lain untuk mengatur perkembangan dan proses metabolisme individu, menyampaikan informasi genetik dari generasi ke generasi berikutnya, serta mengontrol pembuatan polipeptida.
  • Apakah yang menyusun gen tersebut sehingga gen dapat mengendalikan sifat suatu individu?
  • Gen mengontrol pembuatan polipeptida (protein) tertentu.
  • Satu gen mengontrol pembuatan satu macam polipeptida.
  • Polipeptida digunakan sebagai penyusun sel (sebagai protein struktural), ada pula polipeptida yang difungsikan menjadi enzim (sebagai protein fungsional).
  • Dengan demikian gen mengontrol baik struktur maupun fungsi metabolisme sel.
  • Dengan kata lain, gen mengendalikan sifat-sifat makhluk hidup.
  • Secara kimiawi, gen merupakan sepenggal DNA yang memiliki urutan basa tertentu dan berfungsi mengkode pembuatan satu macam polipeptida.
  • Panjang pendeknya urutan basa (gen) menentukan panjang pendeknya rantai asam amino pada polipeptida. Semakin panjang urutan basa, semakin panjang asam amino yang menyusun polipeptida itu.
  • Hal tersebut akan dibahas lebih lanjut pada pembahasan tentang DNA 

Support web ini

BEST ARTIKEL