BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belak ang
Deoxyribo nucleic acid DNA adalah salah satu biomolek ul yang paling penting
dala m sel. Stru ktur helix ganda DNA mengala mi d ina mika yang sangat komple ks
yang berhubungan dengan proses biologis seperti pada proses replikasi. Permasalahan
utama dala m b iofisika adalah bagaimana sifat fungsional yang berhubungan dengan
struktur DNA dan kara kteristik
fisik dinamika. Efe k getaran nonlinear soliton
DNA perta ma ka li dije laskan oleh Englander et al
[1]. Su mber lain [2-9] telah
menyebutkan bahwa bentuk topologi k ink soliton
atau bell-shaped
breathers me rupakan kandidat utama da la m d inamika
nonlinear DNA. Na mun, sebuah hirarki model yang paling penting bagi dinamika
nonlinear DNA disajikan oleh Yakushevich [10].
Soliton adalah
gelombang soliter
sebuah paket gelombang atau pulsa yang me mpe rtahankan bentuknya dan menjala r
dengan kecepatan konstan [11]. Soliton disebabkan oleh efek nonlinear dan efek
dispersif dala m mediu m. Efe k dispersif me rujuk pada hubungan dispersi, hubungan
antara frekuensi dan kecepatan gelombang dala m med iu m.
Proses pembukaan
dari DNA
denaturasi merupakan proses dengan amp litudo kecil, sela ma dapat mera mbat
sepanjang rantai
yang memungkinkan
pembukaan ikatan
hidrogen dan
pembentukan gelombang
denaturasi. Gelo mbang soliton pada DNA model PBD
mengga mbarkan me kanis me peregangan
pada ikatan hidrogen. Model dinamika DNA pertama ka li diaju kan oleh Peyrard dan
Bishop [7] dan dike mbangkan oleh Dau xo is [12-16] dengan potensial morse berperan
mengga mbarkan
ikatan hidrogen antar nuk leotida dalam strand rantai yang
berbeda. Model Peyrard-Bishop-Dauxo is selanjutnya disebut sebagai model PBD.
Model PBD juga bisa didekatkan pada gelombang
soliton, karena
soliton me rupakan solusi persamaan dife rensial
nonlinear yang me miliki energ i total berhingga, terloka lisasi dala m ruang, bersifat
stabil, dan tidak menyebar. Pro fil sebaran rapat energinya menyerupai gundukan yang
terpusat dalam rentang ruang berhingga. Setiap gelombang soliton dicirikan oleh sifat
tidak
berubahnya topologi
yang menunjukkan sifat kestabilannya.
1.2 Tujuan Peneliti an