MAKALAH BIOKIMIA ASAM NUKLEAT DAN IMPLEMENTASINYA
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Berawal tahun 1868 Friedrich Miescher (1844-1895) adalah orang yang mengawali pengetahuan mengenai kimia dan inti sel. Pada tahun 1868, di laboratorium Hoppe-Syler di Tubingen, beliau memilih sel yang terdapat pada nanah bekas pembalut luka, kemudian sel-sel tersebut dilarutkan dalam asam encer dan dengan cara ini diperoleh inti sel yang masih terikat pada sejumlah protein. Dengan menambahkan enzim pemecah protein ia dapat memperoleh inti sel saja dan dengan cara ekstraksi terhadap inti sel diperoleh suatu zat yang larut dalam basa tetapi tidak larut dalam asam. kemudian zat ini dinamakan ”nuclein” sekarang dikenal dengan nama nukleoprotein. Selanjutnya dibuktikan bahwa asam nukleat merupakan salah satu senyawa pembentuk sel dan jaringan normal.
Asam nukleat dibagi menjadi dua jenis, yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribonukleat dan RNA (ribinucleic acid) atau asam ribonukleat. Asam nukleat terdapat dalam semua sel dan mempunyai peranan yang sangat penting dalam biosintesis protein. Baik DNA maupun RNA berupa anion dan pada umumnya terikat oleh protein yang mempunyai sifat basa, misalnya DNA dalam inti sel terikat pada histon. Senyawa gabungan antara asam nukleat dengan protein ini disebut nukleoprotein. Molekul asam nukleat merupakan suatu polimer seperti protein, tetapi yang menjadi monomer bukan asam amino, melainkan nukleotida. Oleh karena itu untuk mempelajari asam nukleat, perlu dipelajari terlebih dahulu tentang nukleotida.
1.2. Tujuan
- Untuk mengetahui tentang asam nukleat
- Untuk mengetahui tentang nukleotida beserta fungsinya
- Untuk mengetahui tentang sintesi DNA dan RNA
- Untuk mengetahui tentang Transkripsi dan Translasi
- Untuk mengetahui implementasi asam nukleat dalam kehidupan
BAB II PEMBAHASAN
2.1. Asam Nukleat
Asam nukleat adalah biopolimer yang berbobot molekul tinggi yang terdiri atas banyak molekul nukleotida. Asam nukleat terdapat pada semua sel hidup dan bertugas untuk menyimpan dan mentransfer genetik, kemudian menerjemahkan informasi ini secara tepat untuk mensintesis protein yang khas bagi masing-masing sel. Asam nukleat, jika unit-unit pembangunnya deoksiribonukleotida , disebut asam deoksiribonukleotida (DNA) dan jika terdiri dari unit-unit ribonukleotida disebut asam ribonukleotida (RNA). Asam nukleat juga merupakan senyawa majemuk yang dibuat dari banyak nukleotida. Bila nukleotida mengandung ribosa, maka asam nukleat yang terjadi adalah RNA (Ribonucleic acid = asam ribonukleat) yang berguna dalam sintesis protein. Bila nukleotida mengandung deoksiribosa, maka asam nukleat yang terjadi adalah DNA (Deoxyribonucleic acid = asam deoksiribonukleat) yang merupakan bahan utama pembentukan inti sel. Dalam asam nukleat terdapat 4 basa nitrogen yang berbeda yaitu 2 purin dan 2 primidin. Baik dalam RNA maupun DNA purin selalu adenine dan guanine. Dalam RNA pirimidin selalu sitosin dan urasil, sedangkan dalam DNA pirimidin selalu sitosin dan timin.
Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan tubuh sebagai nukleoprotein, yaitu gabungan antara asam nukleat dengan protein. Untuk memperoleh asam nukleat dari jaringan-jaringan tersebut, dapat dilakukan ekstraksi terhadap nukleoprotein terlebih dahulu menggunakan larutan garam IM. Setelah nukleoprotein terlarut, dapat diuraikan atau dipecah menjadi protein-protein dan asam nukleat dengan menambah asam-asam lemah atau alkali secara hati-hati, atau dengan menambah NaCl hingga jenuh akan mengendapkan protein.
Cara lain untuk memisahkan asam nukleat dari protein ialah menggunakan enzim pemecah protein, misal tripsin. Ekstraksi terhadap jaringan-jaringan dengan asam triklorasetat, dapat pula memisahkan asam nukleat. Denaturasi protein dalam campuran dengan asam nukleat itu dapat pula menyebabkan terjadinya denaturasi asam nukleat itu sendiri. Oleh karena asam nukleat itu mengandung pentosa, maka bila dipanasi dengan asam sulfat akan terbentuk furfural. Furfural ini akan memberikan warna merah dengan anilina asetat atau warna kuning dengan p-bromfenilhidrazina. Apabila dipanasi dengan difenilamina dalam suasana asam, DNA akan memberikan warna biru. Pada dasarnya reaksi-reaksi warna untuk ribosa dan deoksiribosa dapat digunakan untuk keperluan identifikasi asam nukleat.
Fungsi asam nukleatantara lain:
- Menyimpan, mereplikasi dan mentranskripsi informasi genetika
- Turut dalam metabolisme
- Penyimpan energi
- Sebagai ko-enzim
2.2. Jenis-jenis Asam Nukleat
Asam nukleat dalam sel ada dua jenis yaitu (1) DNA (deoxyribonucleic acid ) atau asam deoksiribonukleat dan (2) RNA (ribonucleic acid ) atau asam ribonukleat. Baik DNA maupun RNA berupa anion dan pada umumnya terikat oleh protein dan bersifat basa. Misalnya DNA dalam inti sel terikat pada histon. Senyawa gabungan antara protein dan asam nukleat disebut nukleoprotein. Molekul asam nukleat merupakan polimer seperti protein tetapi unit penyusunnya adalah nukleotida. Salah satu contoh nukleotida asam nukleat bebas adalah ATP yang berfungsi sebagai pembawa energi.