kode genetik dan sintesis protein

KODE GENETIK DAN 
SINTESIS PROTEIN

Oleh kelompok 8
Wa Ode Zulhulaifah
Serlin Iji
Ruslin Akuba
Nini Asmari

PROTEIN
Protein

dibuat dari suatu seri asam
amino dimana gabungan dari 2 asam
amino yang disebut dipeptida,
sedangkan gabungan dari banyak asam
amino disebut polipeptida, polipeptida
yang mempunyai berat molekul kirakira 10.000 merupakan protein
 Terdapat 20 jenis asam amino

Protein sangat diperlukan tubuh :

Protein struktural terdapat dalam membran,
Serabut kontraktil dan filamen intrasellular.
Protein fungsional seperti enzim sangat
dibutuhkan untuk menjadi katalisator pada
sintesa berbagai macam persenyawaan kimia
yang sangat dibutuhkan untuk kehidupan

KODE GENETIK
 Tahun

1960an Nirenberg, Khorana dan
Holley menciptakan kode genetik, yang
menerangkan bagaimana sebuah gen
mengontrol pengaturan asam amino dalam
protein tertentu. Jadi, kode genetik adalah
suatu cara untuk mentapkan jumlah serta
urutan nukleotida yang berperan dalam
menentukan posisi yang tepat dari tiap
asam amino dalam rantai peptida yang
bertambah panjang.

Nirenberg dkk, melakukan percobaan dengan
membuat ARNd buatan (“artificial mRNA”) dan
diperoleh hasil sebagai berikut :
Kode singlet
Jika sebuah kodon hanya terdiri dari satu nukleotida
saja, maka akan di dapatkan 41 = 4 kodon, yaitu A,
G, S dan U.
Kode dublet
Jika sebuah kodon terdiri dari 2 nukleotida akan
didapatkan 42 = 16 kodon
Kode triplet
Jika sebuah kodon terdiri dari tiga nukleotida akan
didapatkan 43 = 64 kodon

SINTESA PROTEIN

Sintesis protein adalah proses pembentukan
protein dari monomer peptida yang diatur
susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein

dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan
ribosom. Bahan genetik ADN dan ARN
mempunyai peranan yang sangat penting
dalam proses ini.

TAHAPAN SINTESA PROTEIN
Proses transkripsi
1. Proses ini berlansung dalam sel
2. Proses pengkopian/penyalinan molekul
DNA menjadi utas RNA yang komplementer.
3. Melibatkan RNA Polymerase
Transkripsi terdiri dari 3 tahap yaitu:
inisiasi (permulaan), elongasi
(pemanjangan), terminasi (pengakhiran)
rantai mRNA.

TAHAP TRANSKRIPISI
1. Inisiasi
Daerah DNA di mana RNA polimerase melekat dan
mengawali transkripsi disebut sebagai promoter.

Suatu promoter menentukan di mana transkripsi
dimulai, juga menentukan yang mana dari kedua
untai heliks DNA yang digunakan sebagai cetakan. 
2. Elongasi 
Saat RNA bergerak di sepanjang DNA, RNA
membuka pilinan heliks ganda DNA, sehingga
terbentuklah molekul RNA yang akan lepas dari
cetakan DNA-nya. 

3. Terminasi
Transkripsi berlangsung sampai RNA polimerase
mentranskripsi urutan DNA yang disebut terminator.
Terminator yang ditranskripsi merupakan suatu urutan
RNA yang berfungsi sebagai sinyal terminasi yang
sesungguhnya. Pada sel prokariotik, transkripsi
biasanya berhenti tepat pada akhir sinyal terminasi;
yaitu, polimerase mencapai titik terminasi sambil
melepas RNA dan DNA. Sebaliknya, pada sel
eukariotik polimerase terus melewati sinyal terminasi,
suatu urutan AAUAAA di dalam mRNA. Pada titik

yang lebih jauh kira-kira 10 hingga 35 nukleotida,
mRNA ini dipotong hingga terlepas dari enzim
tersebut.

hal21.swf

Proses pengikatan asam amino
Asosiasi kodon dan antikodon harus
didahului oleh pelekatan yang benar antara
tRNA dengan asam amino. tRNA yang
mengikatkan diri pada kodon mRNA yang
menentukan asam amino tertentu, harus
membawa hanya asam amino tersebut ke
ribosom. Tiap asam amino digabungkan
dengan tRNA yang sesuai oleh suatu enzim
spesifik yang disebut aminoasil-ARNt
sintetase (aminoacyl-tRNA synthetase).

hal24.swf

PROSES TRANSLASI
Dalam proses translasi, sel menginterpretasikan suatu
pesan genetik dan membentuk protein yang sesuai. Pesan
tersebut berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul
mRNA, interpreternya adalah RNA transfer. Setiap tipe
molekul tRNA menghubungkan kodon tRNA tertentu
dengan asam amino tertentu. Ketika tiba di ribosom,
molekul tRNA membawa asam amino spesifik pada salah
satu ujungnya. Pada ujung lainnya terdapat triplet
nukleotida yang disebut antikodon, yang berdasarkan
aturan pemasangan basa, mengikatkan diri pada kodon
komplementer di mRNA. tRNA mentransfer asam aminoasam amino dari sitoplasma ke ribosom.

Ribosom memudahkan pelekatan yang
spesifik antara antikodon tRNA dengan
kodon mRNA selama sintesis protein.
Sub unit ribosom dibangun oleh proteinprotein dan molekul-molekul RNA yang
disebut RNA ribosomal.

Translasi menjadi tiga tahap (sama seperti

pada transkripsi) yaitu inisiasi, elongasi,
dan terminasi. Semua tahapan ini
memerlukan faktor-faktor protein yang
membantu mRNA, tRNA, dan ribosom
selama proses translasi. Inisiasi dan elongasi
rantai polipeptida juga membutuhkan
sejumlah energi. Energi ini disediakan oleh
GTP (guanosin triphosphat), suatu molekul
yang mirip dengan ATP.

1. Inisiasi
Tahap inisiasi dari translasi terjadi dengan
adanya mRNA, sebuah tRNA yang memuat asam
amino pertama dari polipeptida, dan dua sub unit
ribosom. Pertama, sub unit ribosom kecil
mengikatkan diri pada mRNA dan tRNA inisiator
khusus (lihat gambar). Sub unit ribosom kecil
melekat pada tempat tertentu di ujung 5` dari
mRNA. Pada arah ke bawah dari tempat pelekatan
ribosom sub unit kecil pada mRNA terdapat kodon

inisiasi AUG, yang membawa asam amino metionin,
melekat pada kodon inisiasi.

2. Elongasi
Pada tahap elongasi dari translasi, asam
amino – asam amino ditambahkan satu per satu
pada asam amino pertama (metionin). Lihat
Gambar. Kodon mRNA pada ribosom
membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon
molekul tRNA yang baru masuk yang membawa
asam amino yang tepat. Molekul rRNA dari sub
unit ribosom besar berfungsi sebagai enzim,
yaitu mengkatalisis pembentukan ikatan peptida
yang menggabungkan polipeptida yang
memanjang ke asam amino yang baru tiba.

hal26.swf

3. Terminasi
Tahap akhir translasi adalah

terminasi (gambar). Elongasi berlanjut
hingga kodon stop mencapai ribosom.
Triplet basa kodon stop adalah UAA,
UAG, dan UGA. Kodon stop tidak
mengkode suatu asam amino
melainkan bertindak sebagai sinyal
untuk menghentikan translasi.

hal29.swf

hal28.swf

Thank you