Berapa Jumlah Nukleotida yang Membangun Benang DNA dalam Konteks Kerajinan Sulam dan DIY?
Struktur [ sunting | sunting sumber ]
Sebuah nukleotida tersusun atas tiga subunit kimiawi yang berbeda: molekul gula dengan lima atom karbon (disebut pentosa), sebuah gugus basa nitrogen heterosiklik (disebut basa nukleotida atau nukleobasa), serta paling tidak satu gugus fosfat. [2] Gabungan gula pentosa dan nukleobasa disebut nukleosida. Saat ketiga subunit itu bergabung, nukleotida juga disebut sebagai "nukleosida monofosfat", “nukleosida difosfat”, atau “monosakarida trifosfat”, bergantung pada jumlah fosfat yang menyusunnya. [a]
Dalam asam nukleat, nukleotida mengandung basa nitrogen berupa purina (terdiri dari adenina atau guanina) atau pirimidina (terdiri dari timina, sitosina atau urasil), dan disebut sebagai ribonukleotida jika gulanya adalah ribosa atau deoksiribonukleotida jika gulanya adalah deoksiribosa. Pada dua monomer nukleotida yang berdekatan, gugus fosfat dari satu nukleotida dihubungkan dengan gula pentosa dari nukleotida lainnya melalui karbon nomor 5 (disebut 5') oleh ikatan ester kovalen. Ikatan ini dinamakan ikatan fosfodiester. Ikatan antara satu nukleotida dengan lainnya membentuk satu rantai panjang yang dinamakan rantai polinukleotida. Rantai dari gabungan molekul gula dan fosfat ini menciptakan unting sebagai 'tulang punggung' berbentuk pilinan tunggal atau ganda. Dalam satu unting, orientasi kimiawi (arah) dari rantai disebutkan dari ujung-5' ke ujung-3'. Angka ini mengacu pada lima lokasi karbon di molekul gula pada nukleotida-nukleotida yang berdekatan. Dalam pilinan ganda, kedua unting memiliki orientasi yang berlawanan. Satu rantai mempunyai orientasi dari 5' ke 3', sedangkan rantai lainnya mempunyai orientasi dari 3' ke 5'. Hal ini memungkinkan pasangan basa saling bersifat komplementer di antara mereka. Semua sifat ini berperan penting dalam replikasi DNA serta transkripsi informasi genetik yang disandi di dalam DNA.
Penggunaan DNA dalam teknologi dan riset ilmiah [ sunting | sunting sumber ]
DNA dalam forensik [ sunting | sunting sumber ]
DNA dalam komputasi [ sunting | sunting sumber ]
DNA memainkan peran penting dalam ilmu komputer, baik sebagai masalah riset dan sebagai sebuah cara komputasi.
Riset dalam algoritme pencarian string, yang menemukan kejadian dari urutan huruf di dalam urutan huruf yang lebih besar, dimotivasi sebagian oleh riset DNA, di mana algoritme ini digunakan untuk mencari urutan tertentu dari nukleotida dalam sebuah urutan yang besar. Dalam aplikasi lainnya seperti editor text, bahkan algoritme sederhana untuk masalah ini biasanya mencukupi, tetapi urutan DNA menyebabkan algoritme-algoritme ini untuk menunjukkan sifat kasus-mendekati-terburuk dikarenakan jumlah kecil dari karakter yang berbeda.
DNA dalam kajian Islam [ sunting | sunting sumber ]
DNA memainkan peran penting dalam kajian Islam seperti studi tafsir Al-Qur'an, terutama ketika mengkaji tema-tema yang terkait dengan nasab, genealogi, silsilah dan sejarah. Ilmuwan yang ahli di bidang DNA dan memadukan kajiannya dengan kajian Al-Qur'an adalah Shohibul Faroji Al-Azhmatkhan [43] dengan karyanya Tafsir Midadurrahman sebanyak 115 jilid dan menjadi mufassir yang mendapatkan penghargaan MURI sebagai penulis tafsir terpanjang dan tertebal di seluruh dunia. [44] , dalam tafsir ini dikaji secara detail tentang DNA dari Nabi Adam sampai dikaji juga DNA dari 3110 Fam keturunan Nabi Muhammad dari 1555 fam keturunan Hasan bin Ali dan 1555 Fam keturunan Husain bin Ali di 199 Negara seluruh dunia.
Fungsi DNA
Elo pernah nggak, membandingkan foto elo sama foto kedua orang tua elo di zaman dulu? Dari situ, kelihatan nggak, elo lebih mirip nyokap, bokap, atau keduanya?
Sesuai peribahasa “buah jatuh tidak jauh dari pohonnya”, selain perilaku elo yang mirip sama kedua orang tua, wajah elo sebenarnya juga masih 11/12 sama mereka alias serupa. Iya, hal ini bisa terjadi karena salah satu fungsi DNA adalah menurunkan informasi genetik dari orang tua ke anaknya.
Nggak hanya itu, DNA juga mempunyai peran penting lain, di antaranya:
- DNA membawa materi genetik yang ada di setiap sel dan bereplikasi selama pembelahan sel.
- bersama protein, DNA membantu pembentukan struktur tubuh, enzim, dan hormon.
- DNA menyimpan informasi genetik yang diperlukan untuk pewarisan, serta memberikan instruksi dan proses kehidupan yang diteruskan melalui transfer gen vertikal.
Yes, betul banget. Elo perlu tahu bagaimana struktur dan komponen DNA itu sendiri. Makanya, baca artikel ini sampai habis, ya!
Hipotesis: DNA Polimerase dengan Arah Replikasi DNA dari 3′ ke 5′
Kita ketahui dari penjelasan tentang repliksi DNA bahwa arah replikasi polimerase DNA dari 5′-ke-3 ‘. DNA polimerase memperpanjang ekor 3′ molekul DNA yang baru dengan membuah ikatan fosfodiester dari gugus -OH pada ujung 3’ dengan fosfat pada dNTP (lihat gambar di bawah).
Arah kerja dari DNA polimerase ini hanya dari 5′ ke 3′ dan tidak ada DNA polimerase yang bekerja dari arah sebaliknya. Akibat atau konsekuensi dari hal tersebut adalah kompleksitas replikasi DNA di lagging strand dari DNA seperti tampak pada gambar.
Dari sudut pandang efisiensi tampaknya tidak terlalu baik. Seandainya ada DNA polimerase yang bisa menjalankan replikasi dari arah 3′ ke 5′ mungkin proses replikasi di lagging strand menjadi lebih sederhana. Perhatikan gambar di bawah ini:
Gambar di atas adalah situasi hipotesis dimana seandainya terdapat DNA polimerase dengan arah replikasi dari 3′ ke 5′. Dari gambar kita bisa melihat bahwa proses replikasi menjadi lebih sederhana. Pertanyaannya, apabila alam selalu memilih efisiensi, kenapa hanya ada DNA polimerase dengan arah 5′ ke 3′ saja?
Contoh Soal tentang DNA
Biar pemahaman elo tentang DNA semakin dalam, gue mau kasih beberapa contoh soal, nih. Coba kita bahas bareng-bareng, yuk!
Contoh Soal 1
Pernyataan yang berkaitan dengan DNA adalah ….
a. Merupakan materi genetika utama sebagai pembawa informasi organisme.
b. Merupakan proses penerjemahan kode genetik.
c. Menyusun protein bersama kromosom.
d. Membantu proses aliran darah ke tubuh.
e. Memiliki basa nitrogen yang sama dengan RNA yaitu urasil.
Pembahasan
Untuk menjawab soal di atas, elo harus ingat-ingat lagi apa fungsi DNA. Selain menyimpan informasi genetik, DNA juga berperan untuk membawa informasi tersebut dan meneruskannya ke generasi selanjutnya melalui transfer gen vertikal.
Karena adanya DNA, elo bisa mewariskan sifat genetik orang tua, termasuk struktur tubuh, enzim dan hormon.
Jadi, jawaban yang tepat untuk soal ini adalah a. Merupakan materi genetika utama sebagai pembawa informasi organisme.
Contoh Soal 2
Perhatikan pernyataan di bawah ini!
(i) Berbentuk rantai ganda atau double helix.
(ii) Memiliki dua golongan basa nitrogen, yaitu purin dan adenin.
(iii) Komponen utama dari materi genetika.
(iv) Terletak pada inti sel dan mitokondria.
(v) Menerapkan aturan Chargaff.
Pernyataan yang kurang sesuai tentang DNA ditunjukkan nomor ….
Pembahasan
Supaya lebih gampang, coba kita bahas pernyataannya satu per satu ya.
(i) Berbentuk rantai ganda atau double helix. → Benar, DNA memiliki struktur rantai panjang, ganda, dan berpilin atau disebut double helix.
(ii) Memiliki dua golongan basa nitrogen, yaitu purin dan Adenin. → Salah, basa nitrogen DNA dibagi ke dalam dua golongan, yaitu purin dan pirimidin. Sementara, Adenin adalah salah satu jenis basa nitrogen dalam golongan purin.
Tags: benang yang
