Halo biologixme!
Pada materi sebelumnya tentang DNA sudah dijelaskan, bahwa DNA memiliki kemampuan autokatalik dan heterokatalik. Autokatalik yaitu DNA memiliki kemampuan untuk membentuk replikanya atau tiruannya. Proses ini disebut replikasi DNA. Sedangkan yang dimaksud heterokatalik yaitu kempuan DNA membentuk molekul lain seperti RNA.
RNA atau ribonukleid acid merupakan polimer dari nukleotida. Nukleotida penyusun RNA terdiri dari fosfat, gula ribosa dan basa nitrogen. Basa nitrogen pada RNA terdiri dari adenin, guanin, sitosin, dan urasil, tidak memiliki timin seperti pada DNA. Maka, untuk basa nitrogen golongan pirimidinnya berbeda dengan DNA, jika pada DNA terdiri dari sitosin dan timin, sedangkan pada RNA terdiri dari sitosin dan urasil. Untuk basa nitrogen golongan purinnya sama-sama terdiri dari guanin dan adenin.
RNA berbentuk rantai tunggal atau ganda tapi tidak tidak berpilin. RNA bisa ditemukan pada nukleus, sitoplasma dan ribosom. RNA berkaitan erat dengan sintesis protein. Untuk memperjelas perbedaan DNA dengan RNA bisa dilihat pada tabel berikut ini:
Macam-macam RNA
Berdasarkan jenisnya, RNA dibedakan menjadi dua macam, yaitu RNA genetik dan RNA non genetik.
1. RNA genetik
Sebagaimana kita ketahui, bahwa virus hanya memiliki satu jenis asam nukleat, DNA saja atau RNA saja. Bagi virus yang hanya memiliki RNA sebagai asam nukleatnya, RNA tersebut berfungsi sebagai penentu sifat secara keseluruhan. Sehingga RNA yang seperti ini disebut sebagai RNA genetik.
2. RNA non genetik
RNA non genetik ini tidak berfungsi sebagai penentu sifat, dan umumnya ditemukan pada organisme yang di dalam selnya terdapat DNA dan RNA. Pada organisme yang memiliki DNA dan RNA, penentu sifat ditentukan oleh DNA. untuk RNA lebih berperan dalam sintesis berbagai jenis protein. RNA non genetik ini terdiri dari tiga macam yaitu RNAd/m, RNAt, RNAr.
1) RNAd/m
RNAd/m berperan sebagai pembawa kode-kode yang berasal dari DNA sehingga disebut juga sebagai kodon. RNAd/m ini dibentuk oleh DNA di dalam nukleus melalui proses transkripsi. RNAd/m ini adalah jenis RNA terbesar dan terpanjang dibandingkan dengan RNA yang lain.
2) RNAt
RNAt ini bertanggung jawab dalam menterjemahkan kode yang dibawa oleh RNAd/m, sehingga RNAt ini disebut juga sebagai antikodon. Slain itu, RNAt juga berfungsi sebagai pengikat asam amino yang belum aktif di dalam sitoplasma dan dibawa ke ribosom. RNAt adalah jenis RNA yang paling pendek diantara jenis RNA lain.
3) RNAr
RNAr adalah RNA yang fleksibel dan ditemukan dalam sitoplasma. RNA ini belum diketahui fungsinya secara pasti, tetapi diduga berperan penting dalam proses pembentukan ribosom serta berperan penting dalam sintesis protein.
Sintesis protein
Di awal disebutkan bahwa DNA memiliki kemampuan untuk membentuk molekul lain, kemampuan ini disebut heterokatalik. Hal ini bisa terlihat pada proses sintesis protein. Sintesis protein merupakan proses pembentukan protein yang akan digunakan menjadi bahan utama pada tubuh, baik itu untuk pembentukan hormon, eritrosit, enzim dan lain sebagainya. Dalam sintesis protein terdapat dua tahapan penting, yaitu transkripsi dan translasi.
1. Transkripsi
Transkripsi adalah proses penyalinan kode genetik dari pita template atau antisense DNA oleh RNAm/d (kodon) di nukleus. Sebelunya kita perlu mengingat bahwa DNA memiliki dua pita atau rantai. Pita atau rantai yang pertama disebut pita template yang berfungsi sebagai cetakan untuk membentuk RNAd/m, pita ini disebut juga sebagai antisense atau kodogen.sedangkan pita yang kedua disebut dengan pita non template yang merupakan komplemen atau pasangan pita template. Pita ini tidak mencetak RNAd/m dan disebut juga sebagai pita sense.
Proses transkripsi terdiri dari tiga tahapan, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Inisiasi merupakan tahap awal dimana proses ini ditandai dengan pengenalan daerah gen pada DNA yang disebut promotor oleh RNA polimerase. Selanjutnya memasuki tahapan yang kedua disebut elongasi yaitu proses pemanjangan pita baru yang terbentuk dari template. Pita baru yang terbentuk yaitu pita RNAd/m yang mengalami pemanjangan dari 5’ ke 3’ dan tidak pernah sebaliknya.
Terakhir yaitu terminasi, proses ini ditandai dengan bertemunya RNA polimerase dengan terminator, yaitu akhir dari gen tertentu untuk mengakhiri pembentukan pita RNAd/m. Selanjutnya pita RNAd/m yang baru terbentuk tersebut dan memiliki kode salinan dari DNA ini akan meninggalkan nukleus menuju ke ribosom yang terdapat di sitoplasma.
2. Translasi
Translasi adalah proses penerjemahan kodon yang terdapat pada RNAd/m oleh RNAt (antikodon) di ribosom pada sitoplasma. Translasi terdiri dari tiga tahapan yaitu inisiasi, elongasi dan terminasi. Tetapi sebelum lebih jauh membahas tahapan translasi alangkah lebih baik kita mengetahui jenis kodon yang terdapat pada RNAd/m.
Ada dua jenis kodon yang ditemukan dalam RNAd/m, yaitu kodon strat dan kodon stop. Kodon start yaitu jenis kodon yang pertama kali diterjemahkan oleh RNAt, kodon start ini terdiri dari triplet basa nitrogen AUG. triplet basa nitrogen jenis AUG ini nantinya akan menghasilkan peptida jenis metionin.
Sedangkan kodon stop yaitu kodon yang berfungsi sebagai penanda akhir dari proses translasi. Kodon stop ini tidak menghasilkan peptida, dan kemungkinan untuk kodon stop ini ada tiga yaitu bisa UAA, UAG, atau UGA. Kodon stop akan berakhir jika RANt sudah bertemu dengan kodon stop, meskipun rantai RNAd/mnya masih panjang.
Selanjutnya setelah kita mengetahui kodon start dan kodon stop pada RNAd/m, maka kita akan lanjutkan pembahasan kita ke tahapan pada translasi. Tahap yang pertama yaitu inisiasi, tahapan ini diawali dengan menempelnya RNAd/m yang membawa kodon, yaitu salinan kode dari DNA, menempel pada ribosom unit kecil dan bergabung dengan ribosom unit besar membentuk komleks ribosom. Selanjutnya datang RNAt yang mengandung asam amino di ujungnya membawa antikodon. Antikodon yaitu triplet basa nitrogen yang sesuai dengan kodon RNAd/m. karena kodon startnya AUG, maka antikodon pada RNAtnya yaitu UAC. Setelah diterjemahkan maka akan menghasilkan satu jenis peptida, karena basa nitrogen pada RNAd/mnya AUG, maka jenis peptida yang dihasilkannya yaitu metionin.
Perlu diingat, yang diterjemahkan oleh RNAt itu RNAd/m, sehingga saat kita melihat tabel asam amino, yang jadi acuan triplet basa nitrogennya itu ya RNAd/m, bukan RNAt. Karena RNAt hanya berperan sebagai penerjemah saja.
Tahap yang kedua yaitu elongasi. Elongasi yaitu proses pemanjangan peptida menjadi rantai polipeptida setelah terjadi beberapa kali penerjemahan RNAd/m oleh RNAt. Tahap ini akan berakhir setelah RNAt bertemu dengan kodon stop pada RNAd/m, bisa dengan UAA, UAG, atau UGA. Bertemunya RNAt yang membawa antikodon dengan kodon stop pada RNAd/m sekaligus mengakhiri proses translasi ini. Proses ini disebut dengan terminasi.
Agar lebih jelas, perhatikan urutan proses sintesis protein di bawah ini:
Dan ini adalah tabel beberapa asam amino yang diterjemahkan dari kode:
Nah biologixme, itulah penjelasan mengenai struktur dan macam-macam RNA, selain itu kita juga sudah mengetahui perbendaan antara DNA dengan RNA, serta proses yang terjadi dalam sintesis protein yang terdiri dari transkripsi dan translasi. Baik transkripsi maupun translasi terdiri dari tiga tahapan, yaitu inisiasi, elongasi dan terminasi. Semoga bermanfaat dan terima kasih
Referensi:
Campbel, dkk. Biologi jilid 1. Erlangga.
Ferdinand, Fictor dan Moekti Ariebowo. BSE Biologi kelas 12. Pusat Perbukuan Kemendikbud.
Langkah, Sembiring dan Sudjiono. BSE Biologi kelas 12. Pusat Perbukuan Kemendikbud.
0 komentar