Fotosintesis

Sumber: http://sunenergyfacts.com/

Fotosintesis dikenal sebagai suatu proses sintesis makanan yang dimiliki oleh tumbuhan hijau dan beberapa mikroorganisme fotosintetik. Organisme yang mampu mensintesis makanannya sendiri disebut sebagai organisme autrotof. Autotrof dalam rantai makanan menduduki sebagai produsen . Pada prinsipnya komponen yang dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis adalah CO2 yang berasal dari udara dan H2O yang diserap dari dalam tanah.Selain itu sesuai dengan namanya, foto "cahaya" reaksi ini membutuhkan cahaya matahari sebagai energi dalam pembuatan atau sintesis produk (senyawa gula dan oksigen).

Menurut Stone (2004), reaksi fotosintesis dapat diartikan bahwa enam molekul karobondioksida dan enam molekul air bereaksi dengan bantuan energi cahaya matahari untuk dirubah menjadi satu molekul glukosa dan enam molekul oksigen. Glukosa adalah molekul yang dibentuk sebagai hasil dari proses fotosintesis yang di dalamnya tersimpan hasil konversi energi cahaya matahari dalam bentuk ikatan-ikatan kimia penyusun molekul tersebut. Glukosa merupakan senyawa karbon yang nantinya digunakan bersama elemen-elemen lain di dalam sel untuk membentuk senyawa kimia lain yang sangat penting bagi organisme tersebut, seperti DNA , protein , gula dan lemak .Selain itu, organisme dapat memanfaatkan energi kimia yang tersimpan dalam ikatan kimia antara atom-atom penyusun glukosa sebagai sumber energi dalam proses-proses di dalam tubuh.

Reaksi Fotosintesis (sumber: Stone, 2004)

Struktur Kloroplas (sumber: http://micro.magnet.fsu.edu/cells/chloroplasts/)

Seperti organisme lainnya, tanaman tersusun atas sel- sel sebagai unit dasar penyusun kehidupan tanaman. Sel-sel tanaman mengandung struktur yang disebut kloroplas ( Chloroplast ) yang merupakan tempat terjadinya fotosintesis.Kloroplas adalah organel khusus yang dimiliki oleh tanaman, berbentuk oval dan mengandung klorofil ( Chlorophyll ) yang dikenal dengan zat hijau daun. Seluruh bagian tumbuhan yang merupakan struktur berwarna hijau, termasuk batang dan buah memiliki kloroplas dalam setiap sel penyusunnya. Namun secara umum aktifitas fotosintesis terjadi di dalam daun. Michael W. Davidson dalam websitenya menyatakan bahwa kepadatan kloroplas di permukaan daun suatu tanaman rata-rata sekitar satu setengah juta per milimeter persegi.

Kloroplas memiliki struktur membran ganda , yaitu membran luar ( outer membrane ) dan membran dalam ( inner membrane ) yang dipisahkan olek ruang intermembran . membran dalam kloroplas mengalami modifikasi struktur yang disebut dengan tilakoid ( thylakoid ) dan selanjutnya tumpukan tilakoid disebut Grana . Matrik yang ada di dalam kloroplas merupakan struktur gel yang disebut dengan stroma (Stone, 2004).

Fotosintesis memiliki dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap . Selama reaksi terang, klorofil bersama dengan pigmen-pigmen lain di dalam kloroplas menyerap energi cahaya matahari dan mengkonversinya menjadi energi kimia yang disimpan dalam ikatan kimia penyusun glukosa. Energi yang diserap merupakan energi kaya elektron yang nantinya akan terlibat dalam serangkaian rantai reaksi yang disebut transpor elektron . Menurut Stone (2004), air melalui reaksi terang akan dipecah ( fotolisis ) menjadi proton , elektron dan O2.Proton dan elektron yang dihasilkan dari pemecahan ini bergabung dengan senyawa aseptor elektron NADP + ( nicotinamide Adenosine dinucleotide phosphate ) membentuk NADPH. Beberapa proton bergerak melalui membran kloroplas, dan energi yang dibentuk berupa ATP (Adenosine triphospat ). NADPH dan ATP adalah komponen yang masuk ke dalam reaksi gelap (siklus Calvin ), yang merubah molekul Co2 menjadi molekul gula berantai karobon tiga. energi kimia hasil konversi dari energi cahaya matahari tersimpan dalam senyawa karbon tersebut.

Read More

Virus

Bacteriophage (Sumber: mcat45.com)

Virus merupakan metaorganisme, yaitu organisme peralihan antara benda hidup dan benda mati. Virus dikatakan benda hidup karena dapat mengandakan diri atau memperbanyak diri ketika di dalam suatu sel inang. Kemampuan menggandakan diri (replikasi) di dalam sel inang ini disebabkan virus memiliki materi genetik, yaitu DNA atau RNA. Semua virus adalah parasit obligat intraseluler. Artinya, virus hanya mampu hidup di dalam sel atau jaringan makhluk hidup lain. Ketika suatu virus berada di luar sel, virus hanyalah sebatas materi yang tidak berdaya yang tidak dapat melakukan fungsi kehidupan. Selain itu virus juga dapat dikristalkan.

Adolf Meyer (Sumber: dihancollege.blogspot.com)

Virus pertama kali ditemukan pada tahun 1882 oleh A. Meyer. Penyakit yang disebabkan oleh virus tersebut adalah adanya bintik-bintik kekuningan pada daun tembakau. Dia melakukan percobaan sederhana berupa ekstraksi tanaman tembakau yang sakit dan mengambil getah dari ekstrak tersebut untuk disemprotkan ke daun tembakau yang sehat. Hasil percobaan menunjukkan bahwa daun tembakau yang semula sehat menjadi sakit (memiliki bintik-bintik kuning di seluruh permukaan daun). Artinya ada sesuatu yang dipindahkan dari tembakau yang sakit ke tembakau yang sehat yang merupakan agen penyakit dari binti-bintik kekuningan pada daun tembakau.

Penyakit Bintik-bintik Kuning Daun Tembakau (Sumber:www.en.cigarclan.com)

Selanjutnya di tahun 1892, Dimitri Ivanowsky (rusia) melanjutkan percobaan Meyer dengan cara menyaring getah tanaman tembakau yang sakit dengan penyaring bakteri. Hasil saringan tersebut dioleskan pada tanaman tembakau yang sehat. Ternyata tanaman tembakau yang sehat berubah menjadi sakit. Artinya penyakit bintik-bintik kekuningan masih dapat berpindah ke tanaman tembakau yang sehat walaupun sudah disaring dengan penyaring bakteri. Hasil ini juga menunjukkan bahwa agen penyakit tersebut bukanlah bakteri, tetapi sesuatu oragnisme lain yang ukurannya lebih kecil dari bakteri.

Tahun 1897, M. Beijerink menemukan fakta bahwa organism penyerang tembakau memiliki sifat dapat bereproduksi pada tanaman yang ditumpanginya (tumbuhan inang), tidak dapat dibiakkan pada medium pertumbuhan bakteri dan tidak mati oleh alkohol. Penemuan ini memperkuat bahwa organisme penyebab penyakit bintikbintik kekuningan pada tembakau bukanlah bakteri. Wendell Stanley seorang kelahiran Amerika (1935) berhasil mengkristalkan makhluk yang menyerang tanaman tembakau dan selanjutnya dinamakan TMV (Tobaco Mosaic Virus).

Tobacco Mozaic Virus (sumber:  www.britannica.com)

Virus berbeda dengan organism kecil lainya, termasuk dengan bakteri. Virus memiliki ciri-ciri khusus seperti : (1) tidak dapat dilihat atau diamati dengan mikroskop cahaya; (2) merupakan organisme aseluler, artinya tidak memiliki struktur internal seluler; (3) memiliki asam nukleat berupa DNA atau RNA; (4) tidak mampu menggandakan diri tanpa menumpangi sel inang yang tepat; dan (5) tidak mampu melakukan metabolisme.

Struktur virus

Pada umumnya virus memiliki asam nukleat yang dilindungi oleh lapisan protein yang disebut capsid. Gabungan struktur asam nukleeat dengan capsid dinamakan nucleocapsid. Virus memiliki ukuran lebih kecil dari bakteri (2-20 milimikron).

Virus yang sering dikenal adalah virus yang menyerang bakteri (disebut bakteriofage) yang memilki struktur virus bentuk T. virus bakterofage memiliki struktur kepala dan ekor. Virus ini memiliki asam nukleat berupa DNA yang diketahui mengandung lebih dari 100 gen yang tersimpan dalam struktur kepala virus (capsid isohedral).

Struktur Bakteriofage (Sumber: answers.com)

Perkembangbiakan virus

Virus selama hidupnya di dalam organisme inang mengalami dua macam daur hidup, yaitu daur litik dan daur lisogenik. Daur hidup litik terdiri dari fase adsorbsi (penempelan), fase infeksi (penetrasi), fase replikasi (sintesis), fase perakitan dan fase lisis (pembebasan virus baru). Sedangkan daur hidup lisogenik terdiri dari fase adsorbsi (penempelan), fase infeksi (penetrasi), fase pengabungan dan fase pembelahan.

Daur Hidup Virus (Sumber: www.coryvannote.com)

Fase Adsorbsi

Virus (bakteriofage) dalam fase ini mulai melekatkan diri dengan organisme inang (bakteri Escherichia coli ) pada bagian permukaan sel bakteri. Alat yang digunakan oleh virus untuk melakukan perlekatan adalah serabut ekor yang ada di bagian dekat struktur ekor. Virus harus mengenali reseptor virus pada permukaan sel bakteri sebelum melakuan perlekatan.

Fase Infeksi (Penetrasi)

Fase infeksi merupakan fase yang melibatkan pemasukan materi genetik virus (asam nukleat) ke dalam sel organisme inang. Asam nukleat (molekul DNA atau RNA) dimasukkan ke dalam sel dan akan melakukan tugasnya sebagai blue print kehidupan virus. Setelah asam nukleat masuk ke dalam sitoplasma sel, tahap selanjutnya ditentukan apakah masuk ke dalam siklus litik atau siklus lisogenik. Apabila virus masuk ke dalam siklus litik maka tahapan selanjutnya berturut-turut adalah replikasi, perakitan dan lisis sel bakteri. Tetapi jika virus masuk ke dalam siklus lisogenik maka tahapan selanjutnya adalah pengabungan kedua macam asam nukleat (miliki virus dan milik sel inang), dan fase pembelahan.

Fase Replikasi (sintesis)

Molekul DNA Virus dalam fase ini memulai fungsinya sebagai materi genetik, yaitu mensintesis protein yang berhubungan dengan struktur dan enzim virus. Struktur virus pada fase ini mulai dibentuk, seperti struktur capsid, ekor dan serabut ekor.

Fase Perakitan

Struktur tubuh virus setelah disintesis mulai dirakit menjadi struktur virus yang utuh sebagai virus-virus baru. Setiap virus hasil perakitan memiliki struktur lengkap seperti virus pada umunya (memiliki capsid, ekor dan serabut ekor).

Fase lisis

Virus-virus baru yang telah matang dan telah sempurna bentuk dan strukturnya akan keluar dari sel inang. Proses keluarnya virus-virus baru dengan cara merusak struktur sel (lisis) sehingga sel innag pecah dan virus-virus dapat keluar dari sel. virus-virus yang baru ini siap untuk menginfeksi sel inang lain.

Fase Penggabungan

Fase penggabungan dapat dialami oleh virus ketika memasuki siklus hidup lisogenik. Setelah asam nukleat virus berhasil dimasukkan ke dalam oragnisme inang, selanjutnya asama nuklaet tersebut bergabung dengan DNA Kromosom organisme inang, dalam hal ini DNA Kromosom bakteri. Penggabungan materi genetik ini bertujuan untuk menitipkan DNA atau RNA virus ke DNA Kromosom untuk selanjutnya ikut digandakan saat proses pembelahan sel. DNA Kromosom bakteri adalah DNA yang memiliki informasi genetik bakteri termasuk salah satunya adalah informasi perintah untuk melakukan pembelahan sel.

Fase pembelahan

Virus pada fase ini akan memanfaatkan proses pembelahan sel bakteri untuk penggandaan materi genetiknya yang sudah bergabung dengan DNA Kromosom. Jika satu sel bakteri membelah menjadi dua bakteri (saat pembelahan biner), maka akan didapat dua sel bakteri yang masing-masing di dalamnya terdapat DNA virus. Begitu juga seterusnya, dari dua sel bakteri tersebut akan tersu mengalami pembelahan dan jumlah DNA virus yang dihasilkan adalah sebanding dengan jumlah sel bakteri hasil pembelahan. Jika jumlah DNA virus yang dibutuhkan sudah cukup, DNA virus akan memisahkan kembali dan virus akan masuk ke daur litik melalui fase sintesis (replikasi).

Daur Litik (Sumber :coryvannote.com)

Daur Lisogenik (Sumber: coryvannote.com)

Read More

Sistem Saraf

Sistem saraf ( Nervous System) merupakan salah satu sistem organ yang ada di tubuh kita. layaknya sebuah sistem jaringan komunikasi, sel-sel saraf di setiap bagian dari tubuh memainkan peran dalam proses menanggapi rangsangan dan pengendalian otot -otot kita. Sistem saraf dibangun lebih dari 80 jaringan saraf utama. Setiap jaringan saraf tersusun atas 1 juta neuron , yaitu unit fungsional sistem saraf (sel-sel saraf).

Neuron atau sel saraf memiliki bagian-bagian sel yang berbeda dengan tipe sel lainnya. Berikut bagian-bagian sel saraf beserta fungsinya dalam mengirimkan impuls(rangsangan) sebagai unit fungsional sistem saraf.

1. Inti sel , merupakan struktur inti sel pada umunya yang di dalamnya terdapat asam nukleat (materi inti).Inti sel berperan sebagai pengatur segala aktifitas sel saraf.
2. Badan sel ( perykaryon ), merupakan struktur utama dari sel saraf yang kaya akansitoplasma dan di bagian tengahnya terdapat inti sel saraf. Badan sel berfungsi sebagai tempat metabolisme sel saraf.
3. Dendrit , merupakan serabut pendek dan bercabang-cabang yang merupakan penjuluran badan sel pada tubuh sel. Dendrit berfungsi menerima dan mengirimkan rangsangan dari luar ke badan sel saraf.
4. Neurit , merupakan serabut panjang hasil penjuluran badan sel yang mengandung struktur benang-benag halus yang disebut mikrofibril dan neurofibril . Mikrofibril dan neurofibril berfungsi untuk menjaga bentuk dan kepadatan sel saraf. Neurit atau yang sering dikenal akson memiliki peranan mengirimkan rangsangan dari badan sel saraf yang satu ke sel saraf lainnya. Stimulasi akan dikirimkan melalui akson dari satu sel saraf menuju dendrit dari sel saraf yang lain. Struktur neurit merupakan struktur yang lebih kompleks dari dendrit. Neurit memeliki pembungkus yang disebut selaput myelin yang didalamnya terdapat sel Schwann . Bagian neurit yang tidak terbungkus oleh selaput myelin disebutnodus Ranvier .

Neuron

Sel-sel saraf akan berkumpul membentuk jaringan saraf dan selanjutnya jaringan-jaringan saraf akan berkumpul dan berkoordinasi membentuk sistem saraf. Hubungan antara sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lain disebut sinapsis , sedangkan hubungan antara sel saraf dengan serabut otot disebut neuromuscular junction .

Neuron pada manusia dapat kita kelompokkan berdasarkan struktur dan fungsinya. Neuron berdasarkan strukturnya dibagi menjadi tiga tipe, yaitu neuron multipolar, neuron bipolar, neuron unipolar. Neuron multipolar adalah tipe neuron yang memiliki banyak dendrite dan satu akson. Neuron bipolar memiliki hanya satu dendrite dan satu akson, sedangkan neuron unipolar tidak memiliki dendrite dan proses pengiriman impuls dilakukan oleh satu akson.

Tipe Saraf

Neuron berdasarkan fungsinya dibedakan atas sel saraf sensorik ( afferent ), sel saraf motorik( efferent ), dan sel saraf konektor ( association ). Sel saraf sensorik berfungsi menghantarkan rangsangan (impuls) dari indra ke saraf pusat ( otak ) dan sumsum tulang belakang . Sel saraf motorik berfungsi mengirimkan rangsangan dari saraf pusat (otak) atau sumsum tulang belakang ke otot atau kelenjar . Rangsangan dari sel saraf sensorik diteruskan menuju sel saraf motorik melalui sel saraf konektor.

Membran neuron layaknya membran sel lainnya bersifat semipermeabel (hanya molekul tertentu yang dapat keluar masuk misalnya ion-ion tetapi tidak untuk molekul berukuran besar).Membran sel saraf juga secara elektrikal bersifat polar (adanya ion-ion bermuatan negative yang disebut kation di sekitar permukaan luar membrane dan ion-ion bermuatan negatif yang disebut anion di bagian sebelah dalam membran). Impuls saraf berhasil ditransmisikan (disalurkan) dari sel saraf yang satu ke sel saraf yang lain disebabkan oleh potensial aksi yang berpindah di dekat sel saraf. Stimulus merubah kemampuan spesifik permeable lapisan membrane dan menyebabkan depolarisasi kation dan anion. Perubahan ini menyebar sepanjang serabut saraf yang selanjutnya disebut sabagai impuls saraf itu sendiri. Polarisasi kembali terjadi setelah depolarisasi yang diikuti oleh periode refractory selama impuls selanjutnya datang lagi.

Sinapsis

Polarisasi dibuat dengan mempertahankan kelebihan ion-ion natrium (Na +) pada bagian luar membrane dan kelebihan ion-ion potassium (K +) pada bagian dalam membran. Jumlah tertentu dari Na dan K selalu bocor (berkurang) melewati membran, tetapi pompa Na / K pada membran secara aktif mengatasi hal tersebut tersebut.

Intensitas atau frekuensi antara impuls saraf yang satu dengan yang lain ditentukan oleh diameter dari serabut saraf, hal ini terkait juga dengan serabut saraf berselaput myelin dan serabut saraf tanpa selaput myelin. Sitoplasma dari akson atau serabut saraf merupakan konduktor listrik dan selaput myelin menurunkan kapasitasnya sebagai pengirim. Kondisi tersebut mencegah kebocoran muatan melalui membran. Depolarisasi pada nodus ranvier cukup untuk memicu regerasi voltase listrik pada nodus berikutnya. Oleh karena itu, potensial aksi pada serabut saraf bermielin tidak berpindah layaknya perpindahan gelombang tetapi terjadi secara berulang pada nodus-nodus. Potensial aksi pada nodus ranvier akan berpindah seperti loncatan-loncatan muatan listrik.

SISTEM SARAF

Sistem saraf manusia dan beberapa vertebrata lain mengandung dua bagian utama, yaitu:

Sistem saraf pusat yang terbagi atas otak dan sumsum tulang belakang (spinal cord). Sistem saraf pusat dilindungi oleh selaput meninges yang terdiri dari tiga lapisan, yaitu Pia meter(selaput paling dalam dan banyak mengandung pembuluh darah), Dura meter (lapisan terluar yang padat dank eras serta menyatu dengan tengkorak sebelah dalam) dan terakhir Arakhnoid(terletak di antara pia meter dan dura meter yang merupakan selaput jaringan yang lembut membatasi kedua lapisan yang lain)

Sistem Saraf Pusat

Sistem saraf tepi yang terbagi atas sel-sel saraf sensoris yang mengirimkan impuls ke sistem saraf pusat dan sel-sel saraf motori yang mengirimkan impuls dari sistem saraf pusat ke efektor.Sistem saraf tepi dalam hal ini sel-sel saraf motori dapat dibagi ke dalam dua kelompok, yaitu sistem saraf somatik yang secara langsung berperan dalam kontraksi otot rangka, dan sistem saraf autonom yang mengontrol aktifitas organ-organ dan variasi otot-otot tak sadar (involunter), seperti otot jantung dan otot polos.

MEKANISME GERAK

Gerak dapat dilakukan secara sadar (gerak biasa) dan secara tidak sadar ( gerak reflek ).Perbedaan dari kedua macam gerak tersebut adalah berkaitan dengan jalannya impuls saraf yang melewati sistem saraf pusat, yaitu jika impuls melewati otak maka gerak yang dilakukan sebagai hasil respon dari otak dinamakan gerak sadar, sedangkan jika impuls tidak melewati otak tetapi sumsum tulang belakang, maka gerak yang diproduksi sebagai respon dari sumsum tulang belakang disebut gerak reflek.

• Mekanisme gerak biasa (gerak sadar)

Rangsangan -> saraf sensorik -> otak -> saraf motorik -> gerak

• Mekanisme gerak reflek (gerak tidak sadar)

Rangsangan -> saraf sensorik -> pusat integrasi di sumsum tulang belakang -> saraf motorik -> gerak

Referensi:

Bauman, R. dan Steve, D. 1991. Human dan Anatomy and Physiology, Laboratory Textbook.Whittier Publications Inc, United States of America.

Pack, PE 2001. Biology 2nd Edition CliffsAP. Hungry Minds, Inc., New York.

Rae-Dupree, J. dan Pat, D. 2007. Anatomy and Physiology for Dummies. Wiley Publishing Inc., Indiana.

Read More

Struktur DNA dan RNA

Berbicara tentang substansi genetika , maka kita akan berbicara tentang senyawa kimia di dalam inti sel (nukleus ) yang disebut asam nukleat . Asam nukleat berfungsi sebagai informasi genetik yang mengatur pemunculan sifat suatu makhluk hidup. Suatu sifat akan dimunculkan melalui pengendalian enzim atau senyawa protein lain yang disintesis oleh asam nukleat. Selain itu dengan adanya asam nukleat segala aktivitas hidup dikendalikan (proses-proses metabolisme dalam tubuh makhluk hidup yang terjadi di dalam setiap sel) melalui pengendalian enzim -enzim yang disintesis oleh asam nukleat. Fungsi pengendalian dan pengaturan sintesis protein inilah yang dijadikan dasar untuk menyebut asam nukleat sebagai substansi genetika (pembawa informasi genetik).  

Asam nukleat dibedakan atas DNA (Deoxyribonucleic acid ) dan RNA ( Ribonucleic acid ). Kedua macam asam nukleat tersebut disusun oleh unit-unit struktural yang disebut nukleutida , sehingga asam nukleat dapat dinamakan juga polinukleutida (polimer nukleutida). Setiap nukleutida terdiri dari gula pentosa (gula 5 karbon), gugus fosfat dan basa nitrogen. Basa nitrogen dikelompokkan menjadi dua, yaitu basa purin (basa nitrogen yang memiliki dua struktur cincin, meliputi basa adenine (A) dan guanine (G)) dan basa pirimidin(basa nitrogen yang memiliki satu struktur cincin, meliputi basa timin (T), sitosin (C) dan urasil (U).

DNA

Molekul DNA merupakan molekul double-helix yang memiliki dua untai polinukleutida (double-stranded). Setiap polinukleutida dari DNA terdiri atas nukletida-nukleutida yang dihubungkan oleh ikatan phospodiester. Nukleutida pada molekul DNA mengandung tiga komponen penting, yaitu:

• Gula pentosa yang disebut deoxyribose (gula ribosa yang kehilangan atom oksigen pada atom C nomor 2)

• Gugus fosfat, menyusun struktur nukleutida (nukleusida monofosfat)

• Basa nitrogen berupa basa purin (adenine dan guanin) dan basa pirimidin (timin dan sitosin).Basa adenine dari untai yang satu akan berpasangan dengan basa timin dari untai yang lainnya. Sedangkan basa guanine dari untai yang satu akan berpasangan dengan basa sitosin dari untai lainnya.

Struktur DNA (Sumber: evolution.berkeley.edu)

Nukleutida berdasarkan konten basa nitrogen yang menyusunnya dibedakan atas Adenosine monophosphate ( AMP ), Guanine monophosphate ( GMP ), Cytidine monophosphate (CMP) , Thymidine monophosphate ( TMP ) dan Uridine monophosphate ( UMP ).

Struktur nukleutida dapat juga dikatakan tersusun atas gugus fosfat dan nukleusida (gabungan antara gula pentosa dan basa nitrogen). Nukleusida-nukleusida tersebut dihubungkan dengan gugus fosfat melalui ikatan glikosidik. Macam-macam nukleusida berdasarkan konten basa nitrogen yang menyusunnya dibedakan atas Adenosine (A), Guanosine (G), Cytidine (C), Thymidine (T) dan Uridine (U).

Model Struktur DNA Watson-Crick

Struktur DNA yang sangat kecil dan rumit dapat digambarkan dengan model struktur DNA yang diusulkan oleh Watson James dan Crick Francis . Model struktur DNA tersebut dikenal dengan nama model tangga berpilin (double helix). Berikut ini adalah penjelasan dari model struktur DNA Watson-Crick (double-Helix Structure).

Watson James dan Crick Francis (Sumber: King Saud University)

1. kedua untai polinukleutida saling memilin di sepanjang sumbu yang sama.
2. kedua untai polinukleutida satu sama lain arahnya sejajar tetapi berlawanan arah (antiparalel)
3. basa-basa nitrogen menghadap ke arah sumbu dan masing-masing basa nitrogen berpasangan satu sama lain (antara untai yang satu dengan untai yang lain). basa Adenin pada satu untai berpasangan dengan basa timin pada untai lainnya, dan basa guanin pada satu untai berpasangan dengan basa sitosin pada untai lainnya. oleh karena itu kedua untai polinukleutida dikatakan komplementer satu sama lain.
4. setiap pasangan basa berjarak 3,4 A dengan pasangan basa berikutnya.
5. tedapat 10 pasangan basa bitrogen di dalam satu kali pilinan (360).
6. jumlah iktana hidrogen antara basa nitrogen Adenin dan timin sebanyak rangkap dua, sedangkan antara basa nitrogen guanosin dan sitosin sebanyak rangkap tiga. oleh karena itu rasio G+ C yang tinggi maka semakin tinggi pula stabilitas molekul DNA
7. gugus fosfat dan gula pentosa terletak di sebelah luar sumbu.
8. nukleutida-nukleutida penyusun polinukleutida yang berurutan satu sama lain dihubungkan oleh ikatan fosfodiester. ikatan fosfodiester menghubungkan atom C nomor 3 'dengan atom C nomor 5' pada gula deoksiribosa.
9. Atom C nomor 3 'di salah satu ujung untai polinukleutida tidak lagi memiliki ikatan fosfodiester , tetapi mengikat gugus OH sehingga ujung 3 'disebut ujung OH. sedangakn di ujung lainnya, yaitu atom C nomor 5 'akan mengikat gugus fosfat, sehingga ujung 5' disebut ujung P.
10. arah antiparalel kedua ujung dilihat dari arah ujung 3 'dan ujung 5'. Jika untai yang satu memiliki arah dari ujung 5 'ke 3', maka untai yang lain (untai komplementernya) memiliki arah dari ujung 3 'ke 5'.

Struktur Double Helix DNA (Sumber: www.mun.ca)

RNA

Molekul RNA merupakan hasil instruksi DNA yang disintesis melalui mekanisme transkripsi DNA untuk selanjutnya ditransfer keluar dari inti sel masuk ke dalam sitoplasma . Molekul RNA memiliki perbedaan yang mendasar dengan molekul DNA, yaitu:

• Gula pentosa penyusun nukleutida bukan deoxyribosa seperti yang dimiliki DNA, tetapi berupa gula ribosa.

• RNA tidak memiliki basa nitrogen jenis timin, tetapi digantikan dengan basa urasil (U). Ketika suatu untai tunggal RNA akan disintesis melalui mekanisme transkripsi DNA, basa urasil akan dimunculkan sebagai hasil transkripsi (penyalinan) dari basa adenine untai DNA.

• Molekul RNA merupakan molekul untai tunggal polinukleutida ( single-stranded ), tidak seperti DNA yang merupakan molekul double-stranded (untai ganda).

Perbandingan struktur DNA dan RNA (Sumber: geneticsolutions.com)

Read More

ARTIKEL ISLAM

1. Tanggapan Tentang Al Qur'an Menjiplak Hasil Penemuan Ilmuwan Yunani
2. Solusi Perdamaian Antar Bangsa
3. Fatwa MUI Tentang Perayaan Natal Bersama
4. Al Qur'an Dan Penciptaan Alam Semesta
5. Pandangan Al Qur'an Tentang Keabsahan Firman Tuhan
6. Ibnu Qayyim Al Jauziah: "Kemaksiatan Menambah Kualitas Iman Seseorang"

Read More

Materi IPA SMP

1.Identifikasi Asam, Basa dan Garam Netral
2.Perubahan Kimia Zat
3.Rantai Dan Jaring-Jaring Makanan
4.Ekosistem
5.Ciri-Ciri Makhluk Hidup
6.Hewan Bertulang Belakang (Vertebrata)
7.Kingdom Plantae (Kerajaan Tumbuhan)
8.Klasifikasi Lima Kingdom
9.Pemisahan Campuran
10.Besaran Dan Satuan
11.Mata
12.Terapung, Melayang, Tenggelam
13.Prinsip Kerja Dongkrak Hidrolik
14.Bejana
15.Tekanan Hidrostatis
16.Tekanan Pada Zat Padat
17.Pesawat Sederhana
18.Gerak Pada Tumbuhan
19.Sistem Pencernaan Manusia
20.Proses Terjadinya Keringat
21.Kemagnetan
22.Pengukuran
23.Klasifikasi Materi
24.Konsep Zat Dan Wujudnya
25.Sistem Ekskresi Pada Manusia

Read More