Pengertian Materi Genetik DNA dan RNA (Lengkap)

Materi genetik adalah unit pewarisan bagi makhluk hidup.

Tidak ada makhluk hidup yang identik bukan? Ini karena makhluk hidup memiliki materi genetik yang berbeda.

Materi genetik ada di seluruh tubuh, di setiap sel, setiap sel mengandung kromosom yang terdiri dari pemecahan gen.

Gen adalah unit pewarisan bagi organisme hidup.

Gen memiliki dua fungsi yaitu sebagai informasi genetik yang dibawa oleh setiap individu kepada keturunannya dan sebagai pengatur metabolisme bagi perkembangan setiap makhluk hidup.

Gen mengandung materi genetik, yaitu DNA dan RNA.

Berikut penjelasan mengenai pengertian DNA dan RNA secara detail.

ADN (Asam deoksiribonukleat)

Definisi DNA

DNA adalah asam nukleat yang menyusun gen-gen di dalam inti sel. Selain itu, DNA juga terdapat pada mitokondria, kloroplas, sentrol, plastida dan sitoplasma. DNA adalah materi genetik yang membawa informasi biologis dari setiap makhluk hidup dan beberapa virus. DNA dibawa oleh setiap individu kepada keturunannya.

Struktur DNA

Struktur DNA terdiri dari molekul kompleks besar dengan dua untaian panjang yang dipilin bersama untuk membentuk heliks ganda. Setiap DNA terdiri dari ratusan hingga ribuan polimer nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari:

• Gula deoksiribosa pentosa atau 2-deoksiribosa (H−(C=O)−(CH₂)−(CHOH)₃−H)

• Gugus fosfat atau Ostorifosfat (PO₄^3-)

• Basis nitrogen atau nukleobasa

Ikatan Kimia dalam Rantai DNA

Seperti namanya, DNA terdiri dari beberapa ikatan kimia. Ikatan kimia ini menghubungkan antara gugus fosfat, basa, dan gula dalam struktur DNA.

• ikatan fosfodiesteryaitu, ikatan kimia antara gugus fosfat dari satu nukleotida dan gula dari nukleotida berikutnya.
• ikatan hidrogen, yaitu ikatan kimia antara pasangan basa nitrogen.
• Ikatan antara gula deoksiribosa dan basa nitrogen:
  • Deoxyadenosine monophosphate (dAMP): antara gula deoksiribosa dan basa adenin.
  • Deoxyguanine monophosphate (dGMP): antara gula deoksiribosa dan basa guanin.
  • Deoxycystidin monophosphate (dCMP): antara gula deoksiribosa dan basa sitosin.
  • Deoksitimidin monofosfat (dTMP): antara gula deoksiribosa dan basa timin.

fungsi ADN

DNA sebagai materi genetik memiliki beberapa fungsi dalam organisme hidup, antara lain:

• Membawa informasi genetik.
• Memiliki peran dalam pewarisan.
• Ekspresikan informasi genetik.
• Sintesis molekul kimia lainnya.
• Duplikat sendiri atau replikasi.

Sifat DNA

Berikut adalah beberapa ciri-ciri DNA yang terdapat pada makhluk hidup:

• Jumlah DNA konstan di setiap jenis dan spesies sel.
• Kandungan DNA dalam sel tergantung pada ploidi atau jumlah kromosom.
• Bentuk DNA pada inti sel eukariotik seperti benang yang tidak bercabang.
• Bentuk DNA pada inti sel prokariotik, plastida, dan mitokondria adalah sirkular.

replikasi DNA

Proses replikasi atau replikasi diri ini terjadi pada saat interfase sebelum sel membelah dengan tujuan agar sel anakan hasil pembelahan mengandung DNA yang identik dengan DNA sel induk. Jika ada kesalahan dalam proses ini, sifat sel anak akan berubah.

Ada tiga kemungkinan model replikasi DNA, termasuk:

• Semikonservatif. DNA beruntai ganda yang lama dipisahkan dan untai baru disintesis pada masing-masing untai DNA lama.
• Konservatif. DNA beruntai ganda yang lama tetap tidak berubah. Berfungsi sebagai cetakan untuk DNA baru.
• dispersif. Beberapa bagian dari dua untai DNA lama digunakan sebagai cetakan untuk DNA baru. Sehingga DNA lama dan baru tersebar.

Dari ketiga model tersebut, model semikonservatif merupakan model yang paling cocok
paling cocok untuk replikasi DNA. Replikasi semikonservatif ini berlaku untuk organisme prokariotik dan eukariotik. Bentuk replikasi DNA dapat dipahami melalui gambar berikut:

RNA (Asam ribonukleat)

Definisi RNA

RNA adalah makromolekul polinukleotida yang berbentuk rantai tunggal atau ganda yang tidak berpilin seperti DNA. RNA banyak terdapat di ribosom atau sitoplasma dan keberadaannya tidak permanen karena mudah terurai dan harus dibentuk kembali.

struktur ARN

Tidak seperti DNA, RNA adalah rantai polinukleotida tunggal. Setiap
Ribonukleotida terdiri dari 3 gugus molekul, yaitu gula berkarbon 5 (ribosa), gugus fosfat, membentuk punggung RNA dengan ribosa, basa nitrogen, yang terdiri dari basa purin yang sama dengan DNA sedangkan pirimidin berbeda, yaitu sitosin dan urasil. , dan gugus fosfat.

fungsi ARN

RNA berperan dalam proses sintesis protein dalam sel. Namun, pada beberapa jenis virus, RNA berfungsi seperti DNA untuk membawa informasi genetik.

Macam-macam ARN

• RNA genetik, yaitu RNA yang berperan seperti DNA dalam membawa informasi genetik. Jenis RNA ini hanya terdapat pada beberapa jenis virus.
• RNA nongenetik, yaitu RNA yang hanya berperan dalam proses sintesis protein. Jenis RNA ini terdapat pada organisme yang memiliki DNA. Ada tiga macam RNA nongenetik, yaitu:
  • RNA pembawa pesan (mRNA), rantai tunggal panjang yang terdiri dari ratusan nukleotida. RNA ini terbentuk melalui proses transkripsi di dalam inti sel oleh DNA. Fungsi mRNA adalah membawa kode genetik (kodon) dari inti sel ke sitoplasma.
  • transfer RNA (tRNA), untai tunggal pendek yang dibentuk oleh DNA dalam inti sel kemudian diangkut ke sitoplasma. Fungsi tRNA adalah untuk menerjemahkan kodon dari mRNA dan mengangkut asam amino dari sitoplasma ke ribosom.

RNA ribosom (rRNA) memiliki rantai tunggal, tidak bercabang, dan fleksibel pada ribosom yang dibentuk oleh DNA di dalam inti sel. Ada lebih banyak dari mereka daripada mRNA atau tRNA. Fungsi rRNA adalah sebagai mesin perakitan polipeptida dalam sintesis protein.

Perbedaan antara DNA dan RNA

Referensi: Genetika – DNA, RNA, Definisi Kromosom – Toppr