STRUKTUR ASAM NUKLEAT

awalnya, banyak sekali pertanyaan-pertanyaan yang mau saya tenyakan pada pembahasan asam nukleat. krn materi ini dulu saya anggap agak ribet...apalagi tentang DNA, bgmna bisa jadi dobel helix lah,,knp namanya ada kata asam,,apa prbdan antara DNA dan RNA,,dan msh bnyak yang saya bingungkan... Tapi, setelah konsul sama dosen plus om gugel,,baru tau deh...ternyata gampang gan!..:) pertama, dinamakan asam nukleat, kata "asam" karena gugus fosfat pada struktur asam nukleat menyumbangkan sifat asam yang pada keadaan netral akan mudah melepaskan proton (H+)nya sehingga sering disebut anion asam kuat (pada keadaan tertentu, fosfat akan bermuatan 4-). sedangkan kata Nukleatnya, karena kebanyakan asam nukleat berada pada inti sel (nukleus)... Komponen asam nukleat adalah 1. Gula ribosa

Gula dalam asam nukleat adalah jenis gula aldopentosa yakni Ribosa,,bisa dilihat struktur pada gambar. struktur Hawort (siklik)nya menunjukkan posisi beta-Furanosa (beta untuk posisi OH yang diatas, Furanosa untuk siklik dari 5 atom karbon)...PERHATIKAN untuk C2 nya, disitulah letak perbedaan dari tiap jenis asam nukleat (DNA & RNA). untuk RNA sama seperti gambar tadi, namun untuk DNA agak sedikit berbeda, dimana pada atom C2 nya kehilangan atom O nya sehingga yang ada hanya subtituen H nya saja, itulah dinamakan gula DEOKSIribosa.

2. Basa Nitrogen Nah, ini yang agak ribet dikit... Basa nitrogen seperti yang kita tau adalah Purin dan Pirimidin.

basa Purin misalnya. berasan dari senyawa heterosiklik yang terdiri dari 2 gabungan siklik (namanya bisiklik). sedangkan Pirimidin juga termasuk dalam snyawa heterosiklik, namun pirimidin ini berasal dari turunan Piridin yang ditambahkan 1 atom N (kalo piridin hanya 1 atom N nya). Purin punya turunan lagi, yakni Adenin dan guanin yang berbeda dari strukurnya, begitu juga pirimidin yang terdiri dari timin, uracil, dan sitosi.

masing2 basa purin dan pirimidin akan saling berpasangan, seperti adenin akan selalu berpasangan dengan timin pada DNA dan dengan Uracil pada RNA. sedangkan guanin "setia"dengan sitosin baik di DNA maupun RNA. Nah, kenpa hal itu terjadi?? kenapa adenin tidak brpsangan dengan timin atau hanya uracil saja, kenapa harus berbeda2 pasangan di tiap jenis asam nukleat? hehehe, hal ini karena mereka sudah berjodoh satu sama lain, dalam hal ini masing2 pasangan akan saling membentuk kestabilan oleh adanya ikatan hidrogen yang menghubungkan keduanya. dan juga sdh ada enzim2 tertentu yang bekerja pada masing2 jenis asam nukleat, sehingga bila pasangannya "tertukar" enzim yang bekerja secara otomatis akan berhenti. 3. Gugus fosfat Inilah yang menentukan sifat asam pada asam nukleat....

yang dikotak ungu itulah fosfatnya... pada keadaan netral, ia akan sangat mudah melepaskan protonnya. makin mudah melepaskan protonnya, semakin asam. sehingga disebut juga sebagai anion asam kuat. Nah,,, sudah tau komponennya....Sekarang, gimana sih caranya mereka berikatan? lihat gambarnya cin...

Fosfatnya, berikatan dengan atom C5 nya, dan atom C3 dari nukleotida sebelumnya atau sesudahnya. ini disebut sebagai ikatan fosfodiester, dimana ikatan ini menghubungkan nukleotida 1 dengan lainnya. Nukleotida adalah unit molekul dari asam nukleat yang terdiri dari fosfat, basa N, dan gula. nukleosida adalah unit molekul as. nukleat yang terdiri dari gula dan basa N saja. untuk Basa N, pada Purin akan berikatan pada atom N9 nya dengan atom C1 dari gula. sedangkan Pirimidin berikana pada N1 nya dengan atom C1 pada gula dengan membentuk ikatan N-glikosida (nukleosida). trus, kalo udah berikatan, struktur primernya kayak gini nih...

pada ujung atas, berakhir pada C5 dan ujung bawah berakhir pada C3. ini berguna dalam penulisn sekuensing asam nukleat. itulah disebut sebagai ujung 5'-3'... nah,,kalo RNA kayak gitu aje struktrnya...cz RNA hanya trdiri dari 1 rantai aja...tapi klo yang rantai ganda kayak DNA, berarti 2 rantai yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen...

now...bisa dilihat, pasangan adenin timin hanya 2 rangkap ikatan hidrogen, krn pada strukturnya tdk memungkinkan untuk membentuk 3 rangkap seperti pasangan guanin sitosin. dilihat dari jaraknya antara O dan H apada pasangan adenin timin, sangat jauh. sehingga tidak memungkinkan adanya interaksi. so,,, dobel heliksnya...

nah, untaian yang saling melilit ini, menyumbangkan kestabilan dan memperdekat jarak (rise) antara pasang2 basanya, sehingga bisa menjadi utuh... untaian ganda ini juga disusun secara anti paralel, pada rantai 1 dari 5'-3' dan rantai 2 dari 3'-5'. kenapa?? hal ini dimaksudkan untuk memasangkan basa2 N nya. kalo dipasang secara paralel tidak akan bertemu dengan pasangan2nya masing2. huuufft....akhirnya....secara g langsung, kita udah bisa bedain antara DNA & RNA nih cin..