DNA, Struktur Dan Fungsinya

Mungkin dari kita sudah tidak asing lagi dengar kata DNA atau tes DNA di telinga kita, istilah DNA berkaitan dengan mencari asal usul atau kebenaran tentang seseorang. DNA adalah suatu Asam Nukleat yang menyimpan segala informasi biologis yang unik dari setiap makhluk hidup dan beberapa virus. Apakah Anda sendiri sudah tahu definisi DNA itu apa? Anda mungkin juga belum begitu paham dan begitu mengerti karena hanya sering mendengar saja istilah DNA dari televisi. Supaya Anda Paham dan mengerti definisi DNA itu apa. Simak ulasannya berikut ini.

Apa Itu DNA?

DNA (Deoxyribonucleic Acid) merupakan biomolekul utama semua makhluk hidup yang membentuk dan menyusun kromosom-kromosom, setiap sel manusia yang normal memiliki 46 kromosom yang terdiri atas 22 pasang kromosom somatik dan 1 pasang kromosom sex (XX atau XY) dan juga merupakan informasi genetik yang tersimpan dalam tubuh makhluk hidup.

Istilah kata DNA berasal dari dua kata yakni Deoxyribosa yang berarti “Gula Pentosa” danNucleic yang berarti “Nukleat”. DNA juga dapat diartikan sebagai senyawa kimia pembentuk keterangan genetik suatu sel makhluk hidup, yang berlaku sebagai generasi ke generasi berikutnya. DNA sebagai cetak biru atau blue print dimana kode kehidupan setiap makhluk hidup yang tercatat dalam sel.

DNA berkaitan dengan semua aktifitas biologis dan merupakan pusat kajian di dalam sitologi, genetik, biologi molekuler, mikrobiologi, perkembangan biologis, biokimia dan evolusi. Jadi, DNA adalah wadah dari semua informasi genetik dari makhluk hidup. Informasi tersebut dapat berupa sifat, ciri khas, warna kulit, warna rambut, mata dsb. DNA tidak hanya ada pada manusia, akan tetapi pada hewan dan tumbuhan juga terdapat DNA.

Siapa Penemu Struktur DNA?

Yang menemukan struktur DNA untuk pertama kali adalah James Watson, Francis Crickdan Maurice Wilkins. James Watson adalah warga Negara Amerika kelahiran tahun 1928 yang pada usia 18 tahun telah menerima gelar Ph.D pada bidang Zoologi dari Indiana University. Sementara Francis Crick adalah seorang warga Inggris kelahiran tahun 1916 yang sangat tertarik pada fisika, kimia dan matematika. James Watson dan Francis Crick mulai kerja bersama untuk menentukan struktur DNA pada tahun 1949 di Cavendish Laboratory di Cambridge. Dan, Maurice Wilkins adalah seorang ilmuwan asal Selandia Baru yang menerima gelar Ph.D nya pada bidang Fisika.

Pada tahun 1950-1952, Wilkins bekerjasama dengan Raymond Gosling dan Rosalind Franklin dalam suatu percobaan menentukan struktur DNA menggunakan sinar-X. Berbekal hasil dari kolaborasinya bersama Franklin itulah Wilkins kemudian memulai kerjasamanya bersama Watson dan Crick dalam menentukan struktur DNA yang kini dikenal dengan nama Double-Helix atau Heliks Ganda. Ketiganya dianugerahi hadiah Nobel pada tahun 1962 pada bidang Medicine atas hasil karya mereka (struktur Heliks Ganda DNA) pada tahun 1953 itu.

Fungsi DNA

Seperti yang telah kita ketahui sebelumnya salah satu fungsi DNA yaitu sebagai wadah atau tempat penyimpanan informasi genetik dari makhluk hidup. Ternyata, selain fungsi tersebut, ada 3 fungsi lainnya yang terdapat pada DNA. Diantaranya yaitu:

  • Sebagai Pembawa Informasi Genetik: DNA sebagai bentuk kimiawi gen merupakan pembawa informasi genetik makhluk hidup seperti ciri dan sifat makhluk hidup. Contohnya yaitu, kita membawa sifat dan ciri khas dari orang tua kita.
  • Berperan Dalam Duplikasi Diri Dan Pewarisan Sifat: Duplikasi diri atau Replikasi DNA nenpunyai peran penting bagi DNA untuk mewariskan sifat dari satu sel ke sel lainnya.
  • Ekspresi Informasi Genetik: Gen-gen membawa informasi untuk membentuk protein tertentu. Proses ini terjadi melalui mekanisme sintesis protein. Proses pembentukan protein ini terjadi melalui proses transkripsi DNA menjadi RNA dan translasi RNA membentuk rantai Polipeptida.

Selain fungsi-fungsi diatas DNA yang bertindak sebagai pembawa informasi genetik juga dapat berfungsi sebagai Heterokatalitik yaitu berfungsi untuk mensintesis molekul lain. Serta dapat juga berfungsi sebagai Otolatalitik yaitu dapat memperbanyak dirinya sendiri atau replikasi dirinya sendiri sehingga membentuk sebuah DNA baru.

Struktur DNA

Struktur DNA merupakan dua untaian Nukleotida yang disebut dengan Double Helix, dimana untaian tersebut tersusun secara spiral dengan posisi gula dan gugus fosfat terletak di sisi luar dan basa-basa nitrogen saling berpasangan di sisi dalam (menyambung kedua untaian tersebut). Berikut adalah enam komponen penyusun rangkaian DNA. Langsung saja kita simak yang pertama:

1. Deoksiribosa: 2-Deoksiribosa atau gula deoksi adalah monosakarida dengan rumus molekul H-(C=O)-(CH2)-(CHOH)3-H. Gula ini memiliki lima karbon dan merupakan gula ribosa yang kehilangan satu atom oksigen. Deoksiribosa mengikat gugus fosfat dan basa nitrogen (sitosin, timin, adenin, atau guanin).

2. Gugus Fosfat: Fosfat adalah unsur non-organik dengan rumus molekul PO43−. Unsur ini berperan sebagai agen buffer.

3. Sitosin: Sitosin (cytosine) adalah salah satu dari empat basa nitrogen. Dalam gen, sitosin dilambangkan huruf C. Di DNA, sitosin berikatan dengan guanin dan membentuk tiga ikatan hidrogen (pada gambar berupa garis titik-titik).

4. Timin: Timin (thymine) adalah salah satu dari empat basa nitrogen. Timin juga disebut 5-metilurasil. Dalam RNA, timin digantikan oleh urasil. Pada DNA, timin berikatan dengan adenin membentuk dua ikatan hidrogen. Dalam gen, timin dilambangkan dengan huruf T.

5. Adenin: Adenin (adenine) adalah salah satu dari empat basa nitrogen. Selain sebagai salah satu komponen penyusun DNA, adenin juga merupakan bagian dari ATP (adenosin trifosfat) yang kaya akan energi. Dalam gen, adenin dilambangkan dengan huruf A.

6. Guanin: Guanin (guanine) adalah salah satu dari empat basa nitrogen. Pada DNA, guanin berikatan dengan sitosin dan membetuk tiga ikatan hidrogen. Dalam gen, guanin dilambangkan dengan huruf G.

Selain memiliki fungsi, DNA juga memiliki beberapa sifat diantaranya yaitu:

  • Jumlah DNA konstan dalam setiap jenis sel dan spesies. Konstan dalam arti adalah tetap dan tidak berubah jumlahnya. Contohnya Jumlah DNA pada kucing berbeda dengan jumlah DNA pada Anjing. Begitupun dengan jumlah DNA pada manusia dan primate berbeda jumlahnya.
  • Kandungan DNA dalam sel bergantung pada sifat ploidi (genom) sel atau jumlah kromosom di dalam sel.
  • Bentuk DNA pada sel eukariotik adalah seperti benang dan tidak bercabang, sedangkan DNA pada sel Prokariotik, mitokondria dan plastida berbentuk sirkuler.

Proses Terbentuknya DNA

Proses terbentuknya DNA itu diawali dengan Replikasi DNA. Proses ini memerlukan bahan baku DeoksiribonukleatidaEnzim dan Nukleotida. Proses replikasi DNA akan menghasilkan rantai DNA baru yang sama. Replikasi diawali dengan terbukanya pilinan dan pemisahan rantai oleh enzim Helikase sehingga terbentuk dua pita tunggal. Kedua pita tersebut berfungsi sebagai cetakan DNA baru dengan bantuan Enzim Polymerase.

DNA polymerase dapat mensintesis DNA baru dengan arah 5’→ 3’. Oleh karena itu, dalam pembentukan DNA baru akan terdapat pembentukan pita yang kontinu dan diskontinu. Pita DNA kontinu terbentuk dari arah 5’→ 3’ tanpa terputus. Pita DNA diskontinu akan terbentuk dari arah 3’→ 5’ terputus-putus. Pembentukannya diawali pembentukan RNA primer oleh primase dan diteruskan oleh DNA polymerase membentuk fragmen DNA disebut fragmen Okazaki. RNA primer akan digantikan DNA bersamaan dengan penyambungan fragmen Okazaki oleh enzim ligase. Akibatnya terbentuk pita DNA baru yang utuh.

Keberhasilan tes DNA adalah 100 persen akurat bila dikerjakan dengan benar. Metode tes DNA yang umum digunakan adalah metode Elektroforesis DNA. Tes DNA dapat mengatasi masalah kriminal yang paling rumit. Karena fungsi tes DNA ialah

  • Untuk Mengatalisa Jenis Penyakit
  • Untuk Mengetahui Penyakit Azaimer
  • Untuk Mengalisa Garis Keturunan
  • Untuk Mengatasi Kobatakan Dan Masih Banyak Fungsi Dari Test DNA.

Bagaimana? Sudah bisa memahami definisi DNA dan fungsi DNA secara jelas? Untuk mempelajari seluk beluk DNA secara luas dan mendalam Anda harus belajar ilmu Biokimia Modern. Yang penting dan yang harus Anda camkan adalah kerumitan dan ketepatan informasi genetik yang dibawa oleh DNA bukanlah terjadi begitu saja tanpa ada sesuatu yang mengaturnya, Demikianlah informasi mengenai Pengertian DNA secara umumnya. Terima kasih 🙂

You Might Also Like