SINTESA PROTEIN

Dr. Suparyanto, M.Kes

SINTESA PROTEIN

REPLIKASI DNA

• Model Replikasi (penggandaan DNA):

1. Model konservatif.

• Model dimana 2 rantai DNA yang bereplikasi tanpa memisahkan rantai-rantainya.

2. Model semi konservatif.

• Model dimana 2 rantai DNA berpisah kemudian bereplikasi.

3. Model dispersi.

• Model dimana DNA terpecah menjadi potongan-potongan yang kemudian bereplikasi.
• Meselson dan Stahl membuktikan bahwa DNA bereplikasi sesuai model semi-konservatif

PROSES RIPLIKASI

1. Inisiasi
2. Elongasi
3. Terminasi

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 menyebabkan rantai heliks terbuka untuk membangun rantai baru.

ELONGASI

• DNA polimerase bertugas untuk memasangkan basa nitrogen baru dengan rantai DNA lama sehingga terbentuklah rantai DNA yang baru.
• Triplet AUG merupakan sinyal untuk memulai proses sintesis, sehingga triplet ini dinamakan kodon start.

TERMINASI

• Replikasi berakhir saat DNA polimerase mengenali daerah basa nitrogen yang diulang-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.

RNA

• Berbeda dengan DNA, RNA merupakan rantai panjang lurus yang berfungsi dalam sintesis protein.
• Terdapat 3 jenis RNA yaitu:

1. mRNA(messenger RNA atau RNA duta/RNAd), bertugas untuk mengkodekan kode genetik dari DNA untuk sintesis protein. Terdapat di anak inti.sel. Triplet kode genetik pada mRNA disebut kodon.
2. tRNA(transfer RNA atau RNAt), bertugas untuk mencocokkan triplet yang ada pada mRNA dengan protein yang sesuai. Terdapat di sitoplasma. Triplet kode genetik pada tRNA disebut antikodon.
3. rRNA(ribosomal RNA atau RNAr), bertugas untuk memasangkan kodon mRNA dengan antikodon tRNA dan menggeser rantai-rantai supaya terbentuk polipeptida(protein). Terdapat di ribosom.

ATURAN PENCETAKAN

• Gula yang dicetak Ribose
• Basa pada ADN :
• A (adenin) T (timin) G (guanin) C (citosin)
• Basa pada ARN :
• A (adenin) U (urasil) G (guanin) C (citosin)
• ADN → ARN
• A → U
• G → C
• T → A
• C → G

• 3 rangkaian basa pada ADN disebut : KODOGEN
• 3 rangkaian basa yang tercetak pada ARN m disebut : KODON
• 3 rangkaian basa pada ARN t yang setangkup dengan ARN m disebut : ANTIKODON

SINTESA PROTEIN

• Sintesa protein terdiri 2 tahap:

1. Transkripsi yaitu pencetakan ARNd oleh ADN yang berlangsung di dalam inti sel. ARNd inilah yang akan membawa kode genetik dari ADN.
2. Translasi yaitu penerjemahan kode genetik yang dibawa ARNd oleh ARNt.

Gambar Sintesa Protein 1

Gambar Sintesa Protein 1

TRANSKRIPSI

• Proses ini berlangsung di dalam inti sel.
• Mula-mula sebagian dari “double helix” ADN membuka di bawah pengaruh enzim ARN polymerase.
• Setelah ‘double helix” ADN sebagian membuka, maka ARNd dibentuk sepanjang salah satu pita ADN itu.

• DNA membuka menjadi 2 rantai terpisah.
• Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy).
• Rantai yang ditranskripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen.
• Rantai yang tidak ditranskripsi disebut DNA antisense/ komplementer.

• ARNd yang telah selesai menerima pesan genetik dari ADN segera meninggalkan nukleus melalui pori-pori dari membran nukleus menuju ribosom dalam sitoplasma. ARNd menempatkan diri pada leher ribosom.

• Pada rantai sense ADN didapati pasangan tiga basa nitrogen(triplet) yang disebut kodogen.
• Triplet ini akan mencetak triplet pada rantai ARNd yang disebut kodon.
• Kodon inilah yang disebut kode genetika yang berfungsi mengkodekan jenis asam amino tertentu yang diperlukan dalam sintesis protein.

• Pasangan tiga basa nitrogen disebut triplet.
• Triplet yang terdapat pada rantai sense ADN yang mencetak ARNd disebut kodogen.
• Triplet yang terdapat pada ARNd disebut kodon.
• Triplet yang terdapat pada ARNt disebutantikodon.

TRANSLASI

• Setelah ARNd keluar dari dalam inti, selanjutnya ia bergabung dengan ribosom dalam sitoplasma.

• Langkah berikutnya adalah penerjemahan kode genetik (kodon) yang dilakukan oleh ARNt.
• Caranya, ARNt akan mengikat asam amino tertentu sesuai yang dikodekan oleh kodon, lalu membawa asam amino tersebut dan bergabung dengan ARNd yang telah ada di ribosom.
• Langkah tersebut dilakukan secara bergantian oleh banyak ARNt yang masing-masing mengikat satu jenis asam amino yang lain.

• ARNt memiliki triplet yang merupakan pasangan kodon dan disebut antikodon.
• Setiap ARNt hanya dapat mengikat satu jenis asam amino sesuai yang dikodekan oleh kodon.
• Jadi dalam translasi terjadi penerjemahan kode genetik yang dibawa ARNd (kodon) oleh ARNt (antikodon) dengan cara ARNt mengikat satu asam amino yang sesuai.

• Proses pengikatan asam amino ini memerlukan enzim amino asil sintetase, dan ada 20 enzim yang bekerja.
• Setelah asam amino dibawa ARNt bergabung dengan ARNd di ribosom, selanjutnya akan terjadi ikatan antar asam amino membentuk polipeptida.Protein akan terbentuk setelah berlangsung proses polimerisasi.

KESIMPULAN

1. Simpulan singkat langkah sintesis protein berlangsung sebagai berikut:
2. ADN mencetak ARNd dalam proses transkripsi yang berlangsung di dalam inti.
3. ARNd keluar dari dalam inti bergabung dengan ribosom di sitoplasma.
4. Datang ARNt membawa asam amino yang sesuai dengan kodon.
5. Terjadi ikatan antar asam amino sehingga terbentukprotein.