86
Biologi Kelas XII Gambar 3.12
Tahapan replikasi DNA
Replikasi merupakan tahapan rumit yang mengawali sintesis pro- tein. Oleh karena itu, kalian perlu menyimak dengan saksama.
Proses replikasi dimulai pada beberapa daerah spesifi k dari rantai
DNA, disebut pangkal replikasi. Beberapa tahapan dan enzim yang berperan dalam sintesis protein, antara lain:
a DNA helikase, berfungsi untuk membuka rantai ganda DNA induk.
b Enzim primase, membentuk primer yang merupakan segmen pendek dari RNA sebagai pemula untuk terjadinya sintesis protein.
c Dari ujung 3´ RNA primer, DNA polimerase menambahkan pasang- an basa nitrogen dari nukleotida-nukleotida pada rantai tunggal
DNA induk dan terbentuk rantai DNA yang bersambungan secara kontinyu tanpa terpisah-pisah yang disebut leading strand.
d Pada rantai tunggal DNA induk yang lain, DNA polimerase membentuk lagging strand merupakan keseluruhan rantai kopian
DNA yang pertumbuhannya tidak kontinyu dengan memper- panjang RNA primer-RNA primer di beberapa tempat sehingga
membentuk segmen-segmen DNA baru yang saling terpisah. Seg- men-segmen itulah yang disebut fragmen Okazaki.
e DNA polimerase yang lainnya, menggantikan RNA primer de- ngan DNA dan enzim ligase menghubungkan segmen-segmen
okazaki, sehingga terbentuk salinan DNA baru. Nah, DNA baru yang telah terbentuk identik dengan DNA in-
duk akan melanjutkan tahapan untuk mensintesis protein yaitu tahap- an transkripsi dan translasi.
b. Transkripsi
Pada tahapan ini, DNA akan membentuk RNA dengan cara menerjemahkan kode-kode genetik dari DNA. Proses pembentukan
RNA ini disebut transkripsi, yang menghasilkan 3 macam RNA seperti yang telah kalian ketahui sebelumnya, yaitu RNA m, RNA t, dan RNA r.
Transkripsi terjadi di dalam sitoplasma dan diawali dengan mem- bukanya rantai ganda DNA melalui kerja enzim RNA polimerase. Se-
buah rantai tunggal berfungsi sebagai rantai cetakan atau rantai sense,
Campbell, R eece, M
itchell, B iologi 1, hlm. 309
Di unduh dari : Bukupaket.com
Genetika
87
rantai yang lain dari pasangan DNA ini disebut rantai anti sense. Tidak seperti halnya pada replikasi yang terjadi pada semua DNA, transkripsi
ini hanya terjadi pada segmen DNA yang mengandung kelompok gen tertentu saja. Oleh karena itu, nukleotida nukleotida pada rantai sense
yang akan ditranskripsi menjadi molekul RNA dikenal sebagai unit transkripsi.
Transkripsi meliputi 3 tahapan, yaitu tahapan inisiasi, elongasi, dan terminasi.
1 Inisiasi Permulaan
Jika pada proses replikasi dikenal daerah pangkal replikasi, pada
transkripsi ini dikenal promoter, yaitu daerah DNA sebagai tempat melekatnya RNA polimerase untuk memulai transkripsi. RNA polim-
erase melekat atau berikatan dengan promoter, setelah promoter beri- katan dengan kumpulan protein yang disebut faktor transkripsi. Nah,
kumpulan antara promoter, RNA polimerase, dan faktor transkripsi ini disebut kompleks inisiasi transkripsi. Selanjutnya, RNA polimerase
membuka rantai ganda DNA.
2 Elongasi Pemanjangan
Setelah membuka pilinan rantai ganda DNA, RNA polimerase ini kemudian menyusun untaian nukleotida-nukleotida RNA dengan arah
5´ ke 3´. Pada tahap elongasi ini, RNA mengalami pertumbu- han memanjang seiring dengan pembentukan pasangan basa
nitrogen DNA. Pembentukan RNA analog dengan pem- bentukan pasangan basa nitrogen pada replikasi. Pada RNA
tidak terdapat basa pirimidin timin T, melainkan urasil U. Oleh karena itu, RNA akan membentuk pasangan basa
urasil dengan adenin pada rantai DNA. Tiga macam basa yang lain, yaitu adenin, guanin, dan sitosin dari DNA akan
berpasangan dengan basa komplemennya masing-masing sesuai dengan pengaturan pemasangan basa. Adenin berpa-
sangan dengan urasil dan guanin dengan sitosin Gambar 3.13.
3 Terminasi Pengakhiran
Penyusunan untaian nukleotida RNA yang telah dimulai dari dae- rah promoter berakhir di daerah terminator. Setelah transkripsi selesai,
rantai DNA menyatu kembali seperti semula dan RNA polimerase segera terlepas dari DNA. Akhirnya, RNA terlepas dan terbentuklah
RNA m yang baru.
Pada sel prokariotik, RNA hasil transkripsi dari DNA, langsung berperan sebagai RNA m. Sementara itu, RNA hasil transkripsi gen
pengkode protein pada sel eukariotik, akan menjadi RNA m yang fungsional aktif setelah malalui proses tertentu terlebih dahulu.
Dengan demikian, pada rantai tunggal RNA m terdapat beberapa urut-urutan basa nitrogen yang merupakan komplemen pasangan dari
pesan genetik urutan basa nitrogen DNA. Setiap tiga macam urutan basa nitrogen pada nukleotida RNA m hasil transkripsi ini disebut se-
bagai triplet atau kodon.
U U
U
Gambar 3.13 Tahap elongasi transkripsi
Di unduh dari : Bukupaket.com
88
Biologi Kelas XII
c. Translasi
