Jawaban:
Urutan-urutan tahapan sintesis protein adalah transkripsi dan translasi. Transkripsi terjadi di inti dimana DNA membentuk RNA duta. Translasi terjadi di sitoplasma dimana terbentuk proteib dari asam amino.
Pembahasan
Pada sintesis protein dapat diketahui bahwa persamaan basa nitrogen sebagai berikut:
Pada basa template (DNA) = basa anti kodon (RNAt)
Pada basa non template (DNA) = basa kodon (RNAd) = asam amino yang terbentuk
Basa pada template komplementer (pasangan basa) dengan basa pada non template dan kodon dan juga sebaliknya.
Perlu diingat juga bahwa basa komplementer pada basa purin adalah basa pirimidin, dimana Adenin (A) komplementer Timin (T) / Urasil (U) dan Guanin (G) komplementer Sitosin (C)
Diketahui rantai DNA anti sense adalah AAT – CCG – ATC – GAT maka urutan proses sintesis protein sampai terbentuknya asam amino sebagai berikut:
Sense (template) = TTA – GGC – TAG – CTA
RNAduta (kodon) = AAU – CCG – AUC – GAU
RNAtransfer (antikodon) = UUA – GGC – UAG – CUA
Asam amino = Asparagin – Prolin – Isoleusin – Asam Aspartat
DNA adalah asam nukleat yang menyimpan informasi biologis dari setiap makhluk hidup dan beberapa virus.
Segmen DNA yang membawa informasi genetik disebut gen, tetapi urutan DNA memiliki tujuan struktural, atau terlibat dalam pengaturan penggunaan informasi genetik.
Struktur kimia DNA berupa makromolekul kompleks yang terdiri dari tiga macam molekul, yaitu gula pentosa (deoksiribosa), asam fosfat, dan basa nitrogen. Basa nitrogen DNA terdiri dari golongan purin, yaitu adenin dan guanin, serta golongan pirimidin yaitu timin dan sitosin. Pada DNA, basa nitrogen purin dan pirimidin selalu berikatan, yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen. Ada 2 ikatan hidrogen yang menghubungkan basa Adenin dengan basa Timin/Urasil. Adapun 3 ikatan hidrogen menghubungkan basa Guanin dengan Sitosin.
Sintesis protein adalah pembentukan protein dari asam amino-asam amino. Sintesis protein melibatkan DNA, RNA, dan ribosom. Sintesis protein dilakukan melalui dua tahap, yaitu tahap transkripsi dan tahap translasi.
1. Transkripsi
Proses transkripsi, merupakan proses pencetakan atau penulisan ulang DNA ke dalam mRNA (kodon). Proses ini terjadi di dalam nukleus. Pada tahap ini, setiap basa nitrogen DNA dikodekan ke dalam basa nitrogen RNA. Misalnya, jika urutan basa nitrogen DNA adalah ACT TAC CAA, maka urutan mRNA hasil transkripsi adalah UGA AUG GTU.
2. Translasi
Tahap translasi adalah tahap penerjemahan kode dari mRNA oleh tRNA ke dalam urutan asam amino. Tahap ini terjadi di dalam sitoplasma dengan bantuan ribosom. Ribosom merupakan salah satu organel di sitoplasma yang berperan dalam sintesis protein. Ribosom terdiri dari dua bagian, yaitu subunit besar dan subunit kecil. Ribosom mengandung protein dan rRNA (RNA ribosom).
Pada tahap translasi kode genetik atau kodon dari mRNA diterjemahkan menjadi rangkaian asam amino. Kodon merupakan urutan tiga basa nitrogen pada mRNA. Setiap urutan tiga basa tersebut memiliki arti khusus yang dapat diterjemahkan dalam proses translasi. Urutan tiga basa tersebut dikenal sebagai triplet. Misalnya, AUG, AAA, UCA, dan UUA.
Translasi dibagi menjadi 3 tahap yaitu:
1. Inisiasi.
Translasi diawali ketika mRNA dan tRNA inisiator berikatan dengan ribosom subunit kecil. Molekul tRNA inisiator merupakan molekul yang membawa asam amino pertama dan merupakan komplemen kodon AUG (kodon start). Biasanya membawa asam amino metionin.
2. Elongasi.
Elongasi terjadi setelah tRNA kedua berikatan dengan kodon berikutnya setelah kodon start. Misalnya, kodon lain setelah kodon start adalah CUC, maka akan berikatan dengan antikodon tRNA GAG yang membawa asam amino asam glutamat. Kedua asam amino, metionin dan asam glutamat, akan berikatan dengan bantuan enzim peptidil transferase.
3. Terminasi
Translasi akan terhenti ketika ribosom mencapai kodon stop pada mRNA. Kodon stop yang dimaksud yaitu UAA, UAG, UGA. Kodon stop tidak berikatan dengan tRNA, namun berikatan dengan protein khusus yang disebut release factors (faktor pelepas).
Dari proses inisiasi-elongasi-terminasi tersusun berbagai macam asam amino – asam amino yang disebut sebagai protein/polipeptida.