Asam nukleat adalah molekul yang memungkinkan organisme untuk mentransfer informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya. Makromolekul ini menyimpan informasi genetik yang menentukan sifat-sifat dan memungkinkan sintesis protein.
Pengambilan Kunci: Asam Nukleat
- Asam nukleat adalah makromolekul yang menyimpan informasi genetik dan memungkinkan produksi protein.
- Asam nukleat meliputi DNA dan RNA. Molekul-molekul ini terdiri dari untaian panjang nukleotida.
- Nukleotida terdiri dari basa nitrogen, gula lima karbon, dan gugus fosfat.
- DNA terdiri dari tulang punggung gula fosfat-deoksiribosa dan basa nitrogen adenin (A), guanin (G), sitosin (C), dan timin (T).
- RNA memiliki gula ribosa dan basa nitrogen A, G, C, dan urasil (U).
Dua contoh asam nukleat termasuk asam deoksiribonukleat (lebih dikenal sebagai DNA) dan asam ribonukleat (lebih dikenal sebagai RNA). Molekul-molekul ini terdiri dari untaian panjang nukleotida yang disatukan oleh ikatan kovalen. Asam nukleat dapat ditemukan di dalam inti dan sitoplasma dari kami sel.
Monomer Asam Nukleat
Asam nukleat terdiri dari nukleotida monomer terhubung bersama. Nukleotida memiliki tiga bagian:
- Basa Nitrogen
- Gula Lima Karbon (Pentose)
- Kelompok Fosfat
Basa nitrogen termasuk molekul purin (adenin dan guanin) dan molekul pirimidin (sitosin, timin, dan urasil). Dalam DNA, gula lima karbon adalah deoksiribosa, sedangkan ribosa adalah gula pentosa dalam RNA. Nukleotida dihubungkan bersama untuk membentuk rantai polinukleotida.
Mereka bergabung satu sama lain dengan ikatan kovalen antara fosfat satu dan gula lainnya. Keterkaitan ini disebut keterkaitan fosfodiester. Keterkaitan fosfodiester membentuk tulang punggung gula-fosfat dari DNA dan RNA.
Mirip dengan apa yang terjadi dengan protein dan karbohidrat monomer, nukleotida dihubungkan bersama melalui sintesis dehidrasi. Dalam sintesis dehidrasi asam nukleat, basa nitrogen bergabung bersama dan molekul air hilang dalam proses.
Menariknya, beberapa nukleotida melakukan fungsi seluler yang penting sebagai molekul "individu", contoh yang paling umum adalah adenosin trifosfat atau ATP, yang menyediakan energi untuk banyak fungsi sel.
Struktur DNA
DNA adalah molekul seluler yang berisi instruksi untuk kinerja semua fungsi sel. Ketika sebuah sel membelah, DNA-nya disalin dan dipindahkan dari satu sel generasi ke generasi berikutnya.
DNA disusun menjadi kromosom dan ditemukan di dalam inti sel kita. Ini berisi "instruksi program" untuk kegiatan seluler. Ketika organisme menghasilkan keturunan, instruksi ini diturunkan melalui DNA.
DNA umumnya ada sebagai molekul beruntai ganda dengan ikatan heliks ganda bentuk. DNA terdiri dari tulang punggung gula fosfat-deoksiribosa dan empat basa nitrogen:
- adenine (A)
- guanine (G)
- sitosin (C)
- timin (T)
Dalam DNA untai ganda, pasangan adenin dengan timin (A-T) dan pasangan guanin dengan sitosin (G-C).
Struktur RNA
RNA sangat penting untuk sintesis protein. Informasi yang terkandung dalam kode genetik biasanya diteruskan dari DNA ke RNA ke hasilnya protein. Ada beberapa jenis RNA.
- Messenger RNA (mRNA) adalah transkrip RNA atau salinan RNA dari pesan DNA yang dihasilkan selama Transkripsi DNA. Messenger RNA diterjemahkan untuk membentuk protein.
- Transfer RNA (tRNA) memiliki bentuk tiga dimensi dan diperlukan untuk menerjemahkan mRNA dalam sintesis protein.
- RNA ribosom (rRNA) adalah komponen dari ribosom dan juga terlibat dalam sintesis protein.
- MicroRNAs (miRNAs) adalah RNA kecil yang membantu mengatur gen ekspresi.
RNA paling umum ada sebagai molekul beruntai tunggal yang terdiri dari tulang punggung gula fosfat-ribosa dan basa nitrogen adenin, guanin, sitosin, dan urasil (U). Ketika DNA ditranskripsi menjadi transkrip RNA selama transkripsi DNA, pasangan guanin dengan sitosin (G-C) dan pasangan adenin dengan urasil (A-U).
Komposisi DNA dan RNA
DNA nukleat asam dan RNA berbeda dalam komposisi dan struktur. Perbedaannya adalah sebagai berikut:
DNA
- Basa Nitrogen: Adenine, Guanine, Sitosin, dan Timin
- Gula Lima Karbon: Deoksiribosa
- Struktur: Terdampar ganda
DNA umumnya ditemukan dalam bentuk tiga dimensi, heliks ganda. Struktur bengkok ini memungkinkan DNA untuk bersantai Replikasi DNA dan sintesis protein.
RNA
- Basa Nitrogen: Adenine, Guanine, Sitosin, dan Urasil
- Gula Lima Karbon: Ribosa
- Struktur: Untai tunggal
Meskipun RNA tidak memiliki bentuk heliks ganda seperti DNA, molekul ini mampu membentuk bentuk tiga dimensi yang kompleks. Ini dimungkinkan karena basa RNA membentuk pasangan pelengkap dengan basa lain pada untai RNA yang sama. Pemasangan dasar menyebabkan RNA terlipat, membentuk berbagai bentuk.
Lebih banyak Makromolekul
- Polimer Biologis: makromolekul terbentuk dari bergabung bersama molekul organik kecil.
- Karbohidrat: termasuk sakarida atau gula dan turunannya.
- Protein: makromolekul yang terbentuk dari monomer asam amino.
- Lemak: senyawa organik yang mencakup lemak, fosfolipid, steroid, dan lilin.