Jumat, 12 Juli 2013

Tahap-tahap replikasi DNA



1. Inisiasi. Replikasi tidak berlangsung pada titik acak pada DNA namun berlangsung pada awal yang disebut tempat awal replikasi. Protein inisiator menempel pada daerah tersebut kemudian berikatan menyebatkan rantai heliks terbuka untuk menunjukkan satu rantai yang digunakan untuk membangun rantai baru.
2. Elongasi. DNA polimerase bertugas untuk memasangkan basa nitrogen baru dengan rantai DNA lama sehingga terbentuklah rantai DNA yang baru. DNA polymerase menambahkan basa-basa baru ke ujung 3 rantai yang ada, kemudian mereka mensintesis dari arah 5’ ke 3’ dengan menyediakan rantai basa pasangan untuk cetakan. Triplet AUG merupakan sinyal untuk memulai proses sintesis, sehingga triplet ini dinamakan kodon start.
3. Terminasi. Replikasi berakhir saat DNA polimerase mengenali daerah basa nitrogen yang diulang-ulang, daerah ini disebut telomer.Maka terbentuklah rantai DNA yang baru.

Macam-macam replikasi DNA



Replikasi DNA berarti penggandaan. Ada 3 model replikasi DNA yaitu :
1. Model konservatif.
Model ini menyatakan bahwa 2 rantai DNA bereplikasi tanpa memisahkan rantai-rantainya.
2. Model semi konservatif.
Model ini menyatakan bahwa 2 rantai DNA berpisah kemudian bereplikasi.
3. Model dispersi.
Model ini menyatakan bahwa DNA terpecah menjadi potongan-potongan yang kemudian bereplikasi. Meselson dan Stahl membuktikan bahwa DNA bereplikasi sesuai model semi-konservatif.

Perbedaan Gen, Alel, Kromosom, DNA


  1.  Gen
gen sebagai unit terkecil dari materi genetika. Gen terletak pada lokus (lokasi) tertentu pada kromosom dalam suatu deretan yang berurutan dan teratur. Pada manusia, gen membawa sifat yang akan diturunkan, seperti golongan darah, warna kulit, sifat, rambut, dll.
  1. Alel
Aleladalah gen-gen yang menempati atau terletak pada lokus yang sama pada kromosomhomolognya yang mempunyai tugas berlawanan untuk suatu sifat tertentu.
  1. Kromosom
Kromosom adalah pembawa gen yang terdapat di dalam inti sel (nukleus). Kromosom terdiri dari DNA, RNA (asam ribonukleat) dan protein.Kromosom homolog (2n) adalah kromosom yang terdapat berpasangan dan memiliki struktur dan komposisi yang sama. sel yang memiliki 2n kromosom (kromosom homolog) disebut sel diploid. Bila tidak berpasangan kromosom diberi simbol n kromosom.Sel dengan n kromosom adalah sel haploid, misalnya sel kelamin jantan saja atau sel kelamin betina saja.
  1. DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas polinukleotida. Berfungsi sebagi pewaris sifat dan sintesis protein.
Struktur DNA (deoxyribosenucleic acid) yaitu:
1. gula 5 karbon (deoksiribosa)
2. gugus fosfat
3. basa nitrogen.
Bentuk DNA adalah rantai double heliks berpilin ke kanan. Dalam DNA terdapat struktur-struktur di atas. Namun, jika diambil 1 lempeng yang mengandung ikatan fosfat, gula dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut disebut nukleotida. Jika plat itu hanya basa nitrogen dan gula saja maka disebut nukleosida. Maka, DNA adalah polimer dari nukleotida.
Gula deoksiribosa pada DNA merupakan gula lima karbon yang kehilangan 1 atom oksigen. Gula deoksiribosa memegang basa nitrogen pada atom karbon nomor 1, sedangkan atom C nomor 5 berikatan dengan gugus fosfat. Gugus fosfat ini saling berikatan dengan gugus fosfat lainnya membentuk ikatan fosfodiester. Karena DNA merupakan rantai ganda dan atom-atom karbon mempunyai aturan diatas untuk mengikat basa nitrogen dan gugus fosfat maka satu rantai DNA terlihat berdiri tegak sedangkan rantai pasangannya justru terbalik. Maka pada notasi penulisan kode genetik DNA, ditulis 5’-kode genetik-3’, sedangkan untuk rantai pasangannya justru ditulis 3’-kode genetik-5’. Pengaturan ini disebut konfigurasi antiparalel.
Ada 2 kelompok basa nitrogen yang berikatan pada DNA yaitu
· Purin, terdiri dari basa nitrogen adenine dan guanin.
· Pirimidin, terdiri dari basa nitrogen sitosin dan timin . pada RNA, timin diganti dengan urasil.
Basa Purin selalu berpasangan dengan basa pirimidin melalui ikatan hidrogen. Adenine selalu berpasangan dengan hymine melalui 2 ikatan hidrogen sedangkan cytosine berpasangan dengan guanine melalui 3 ikatan hidrogen.

Macam dan Jenis Kromosom lengkap

Pembagian Kromosom berdasarkan letak sentromernya, kromosom dibagi menjadi empat, yaitu sebagai berikut.
a. Kromosom Telosentrik
Telosentrik ini memiliki ciri-ciri yaitu memiliki lengan hanya satu, memiliki bentuk seperti batang, dan letak sentromernya berada di ujung.
b. Kromosom Metasentrik
Metasentrik ini memiliki ciri-ciri yaitu mempunyai dua lengan yang sama panjang, dan letak sentromer berada di tengah memiliki bentuk seperti huruf V.
c. Kromosom Akrosentrik
Akrosentrik memiliki ciri-ciri yaitu mempunyai dua lengan yang tidak sama panjang, letak sentromernya dekat ujung, dan memiliki bentuk seperti huruf J.
d. Kromosom Submetasentrik
Kedua lengan hampir sama panjang, letak sentromer hampir di tengah, memiliki bentuk seperti huruf L. Untuk memperjelas keempat struktur di atas dapat dilihat Gambar 3.5.
kromosom menurut sentromer
kromosom menurut sentromer
Gambar 3.5 Macam-macam kromosom menurut letak sentromernya
Berdasarkan tipenya, kromosom dibagi menjadi dua.
a. Autosom (Kromosom Tubuh)
Autosom adalah kromosom tubuh dan tidak menentukan jenis kelamin. Autosom ini mempunyai bentuk pasangan antara jantan dan betina, dan memiliki jumlah n – 1 atau 2n – 2 dengan sifatnya diploid. Autosom biasanya disimbolkan dengan A.
b. Gonosom (Kromosom Seks)
Gonosom adalah kromosom seks yang dapat menentukan jenis kelamin. Gonosom ini mempunyai bentuk pasangan tidak sama antara jantan dan betina, berjumlah satu pasang dan bersifat haploid.

Rabu, 10 Juli 2013

Cara Reproduksi Virus : Litik dan Lisogenik

Virus hanya dapat berkembang biak pada sel atau jaringan hidup. Oleh karena itu, virus menginfeksi sel bakteri, sel hewan, atau sel tumbuhan untuk bereproduksi. Cara reproduksi virus disebut proliferasi atau replikasi. 
Pada Bakteriofage reproduksinya dibedakan menjadi dua macam, yaitu daur litik dan daur lisogenik. Pada daur litik, virus akan menghancurkan sel induk setelah berhasil melakukan reproduksi, sedangkan pada daur lisogenik, virus tidak menghancurkan sel bakteri tetapi virus berintegrasi dengan DNA sel bakteri, sehingga jika bakteri membelah atau berkembangbiak virus pun ikut membelah. 
Pada prinsipnya cara perkembangbiakan virus pada hewan maupun pada tumbuhan mirip dengan yang berlangsung pada bakteriofage, yaitu melalui fase adsorpsi, sintesis, dan lisis.
a. Infeksi secara litik/daur litik
    Daur litik melalui fase-fase berikut ini:
1. Fase adsorpsi dan infeksi
Dengan ujung ekornya, fag melekat atau menginfeksi bagian tertentu dari dinding sel bakteri, daerah itu disebut daerah reseptor (receptor site : receptor spot). Daerah ini khas bagi fag tertentu, dan fag jenis lain tak dapat melekat di tempat tersebut. Virus penyerang bakteri tidak memiliki enzim-enzim untuk metabolisme, tetapi rnemiliki enzim lisozim yang berfungsi merusak atau melubangi dinding sel bakteri.
Sesudah dinding sei bakteri terhidrolisis (rusak) oleh lisozim, maka seluruh isi fag masuk ke dalam hospes (sel bakteri). Fag kemudian merusak dan mengendalikan DNA bakteri.
2. Fase Replikasi (fase sintesis)
DNA fag mengadakan pembentukan DNA (replikasi) menggunakan DNA bakteri sebagai bahan, serta membentuk selubung protein. Maka terbentuklah beratus-ratus molekul DNA baru virus yang lengkap dengan selubungnya.
3. Fase Pembebasan virus fag - fag baru / fase lisis
Sesudah fag baru terbentuk, sel bakteri akan pecah (lisis), sehingga keluarlah fag yang baru. Jumlah virus baru ini dapat mencapai sekitar 200. Pembentukan partikel bakteriofag memerlukan waktu sekitar 20 menit. 

b. Infeksi secara lisogenik/daur lisogenik
    Daur lisogenik melalui fase-fase berikut ini:
1. Fase adsorpsi dan infeksi
Fag menempel pada tempat yang spesifik. Virus melakukan penetrasi pada bakteri kemudian mengeluarkan DNAnya ke dalam tubuh bakteri.
2. Fase penggabungan
DNA virus bersatu dengan DNA bakteri membentuk profag. Dalam bentuk profag, sebagian besar gen berada dalam fase tidak aktif, tetapi sedikitnya acla satu gen yang selalu aktif. Gen aktif berfungsi untuk mengkode protein reseptor yang berfungsi menjaga agar sebagian gen profag tidak aktif.
3. Fase pembelahan
Bila bakteri membelah diri, profag ikut membelah sehingga dua sel anakan bakteri juga mengandung profag di dalam selnya. Hal ini akan berlangsung terus-menerus selama sel bakteri yang mengandung profag membelah. Jadi jelaslah bahwa pada virus tidak terjadi pembelahan sel, tetapi terjadi penyusunan bahan virus (fag) baru yang berasal dari bahan yang telah ada dalam sel bakteri yang diserang.
 
Beberapa perbedaan daur litik dan lisogenik:
 Siklus/daur litik
• Waktu relatif singkat 
• Menonaktifkan bakteri 
• Berproduksi dengan bebas tanpa terikat pada kromosom bakteri
 Siklus/daur lisogenik 
• Waktu relatif lama 
• Mengkominasi materi genetic bakteri dengn virus 
• Terikat pada kromosom bakteri

Peran Virus dalam kehidupan manusia



Berikut adalah beberapa peranan virus dalam kehidupan manusia
a. Virus yang menguntungkan
Bakteri yang mengandung profage, bermanfaat:
-    untuk pengobatan berbagai macam penyakit
-    untuk membuat interferon dari virus melalui rekayasa genetika
-    untuk membuat vaksin (vaksin = mikroorganisme yang dilemahkan atau dimatikan, sehingga sifat patogenitasnya hilang, tetapi sifat antigenitas (antibodi)-nya tetap
-    untuk pembuatan peta kromosom.

b. Virus yang merugikan antara lain:
1) Pada manusia
a. Cacar (varicella) – herpesvirus varicelae, vaksinnya sudah ditemukan oleh Edward Jenner
b. Polio melitis – polio, vaksinnya sudah ditemukan oleh Yonas Salk
c. Influenza – influenza virus
d. Hepatitis virus – kanker hati
e. Morbili virus – campak
f. Rabies virus – rabies
g. Yellow fever – demam kuning, biasanya menyerang bayi dan anak-anak
h. Herpes simpleks virus – dompo
i. Parotitis virus (Paramixcovirus) – gondong dapat tumbuh di jaringan otak, pankreas dan jantung
j. Virus onkogen – kanker pada umumnya.

2) Pada hewan
a. Virus rabies menyerang pada anjing, monyet, dan kucing
b. Tetelo – New Castle Disease (NCD) yang menyerang pada ayam
c. Virus gumboro – AIDS pada ayam
d. Parrot fever – menyerang unggas
e. Penyakit kuku dan mulut (FMD = Food and Mouth Disease) pada sapi dan kerbau
f. Lidah biru pada biri-biri
g. Cacar pada sapi (Vacinia).

3) Pada tumbuhan
a. TMV = Tobacco Mosaic Virus – bercak kuning pada tembakau, kentang dan tomat
b. CVPD = Citrens Vien Phloem Degeneration, menyerang tanaman jeruk
c. Virus tungro melalui gigitan wereng cokelat atau hijau, menyerang tanaman padi
d. Yellow menyerang tanaman aster
e. TYMV – menyebabkan daun menggulung pada lobak dan kapas
f. Viroids menyerang pada tanaman kelapa.

kunjungi juga: http://matakristal.com/

Ciri-ciri Virus

 

Virus memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
1. Virus bersifat aseluler (tidak mempunyai sel)
2. Virus berukuran amat kecil , jauh lebih kecil dari bakteri, yakni berkisar antara 20 mµ - 300mµ (1 mikron = 1000 milimikron). untuk mengamatinya diperlukan mikroskop elektron yang pembesarannya dapat mencapai 50.000 X.
3. Virus hanya memiliki salah satu macam asam nukleat (RNA atau DNA)
4. Virus umumnya berupa semacam hablur (kristal) dan bentuknya sangat bervariasi. Ada yang berbentuk oval , memanjang, silindris, kotak dan kebanyakan berbentuk seperti kecebong dengan "kepala" oval dan "ekor" silindris.
5. Tubuh virus terdiri atas: kepala , kulit (selubung atau kapsid), isi tubuh, dan serabut ekor.
6. virus memiliki lapisan protein yang disebut kapsid
7. Virus hanya dapat berkembang biak di sel hidup lainnya. Seperti sel hidup pada bakteri, hewan, tumbuhan, dan sel hidup pada manusia.
8. Virus tidak dapat membelah diri.
9. Virus tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa, tetapi dapat dikristalkan.