Unit-Unit DNA
Deoxyribonucleic acid (DNA) adalah molekul yang membawa informasi genetik pada hampir semua organisme. Pemahaman tentang struktur dan fungsi DNA bergantung pada pemahaman unit-unit penyusunnya. Berikut adalah uraian tentang unit-unit utama DNA:
1. Nukleotida: Unit Dasar DNA
Nukleotida adalah unit pembangun dasar DNA. Setiap nukleotida terdiri dari tiga komponen utama:
-
Gula Deoksiribosa: Sebuah gula pentosa (lima karbon) yang membentuk tulang punggung DNA. Perbedaannya dengan gula ribosa pada RNA terletak pada gugus hidroksil (-OH) pada atom karbon nomor 2, yang digantikan oleh atom hidrogen (-H) pada deoksiribosa.
-
Gugus Fosfat: Sebuah gugus kimia yang mengandung fosfor dan oksigen. Gugus fosfat menghubungkan gula deoksiribosa dari nukleotida yang berdekatan, membentuk tulang punggung DNA yang kuat dan bermuatan negatif.
-
Basa Nitrogen: Ini adalah bagian yang paling variabel dari nukleotida dan menentukan kode genetik. Ada empat jenis basa nitrogen dalam DNA:
- Adenina (A): Basa purin, berikatan dengan timina (T) melalui dua ikatan hidrogen.
- Guanina (G): Basa purin, berikatan dengan sitosina (C) melalui tiga ikatan hidrogen.
- Timina (T): Basa pirimidin, berikatan dengan adenina (A).
- Sitosina (C): Basa pirimidin, berikatan dengan guanina (G).
2. Pasangan Basa: Prinsip Dasar Replikasi DNA
Urutan basa nitrogen pada DNA menentukan informasi genetik. Pasangan basa yang spesifik antara A dan T serta G dan C adalah kunci untuk memahami replikasi DNA dan sintesis protein. Ikatan hidrogen antara pasangan basa ini relatif lemah, memungkinkan untaian DNA untuk terpisah selama replikasi, namun cukup kuat untuk menjaga integritas struktur heliks ganda.
3. Nukleosida: Komponen Sebelum Nukleotida
Nukleosida terdiri dari basa nitrogen yang terikat pada gula deoksiribosa, tanpa gugus fosfat. Nukleosida merupakan prekursor dalam pembentukan nukleotida.
4. Untaian DNA: Urutan Nukleotida
Untaian DNA adalah rantai linier dari nukleotida yang terhubung melalui ikatan fosfodiester antara gugus fosfat dan gula deoksiribosa. Urutan nukleotida pada untaian DNA menentukan kode genetik.
5. Molekul DNA: Struktur Heliks Ganda
Dua untaian DNA yang saling komplementer berikatan membentuk struktur heliks ganda, yang menyerupai tangga spiral. Tulang punggung gula-fosfat membentuk sisi tangga, sementara pasangan basa membentuk anak tangga di antara kedua untaian. Struktur heliks ganda ini melindungi informasi genetik dan memungkinkan replikasi yang akurat.
Memahami unit-unit ini—dari nukleotida sebagai unit dasar hingga struktur heliks ganda—sangat penting untuk memahami bagaimana DNA menyimpan, mereplikasi, dan mengekspresikan informasi genetik. Pemahaman yang mendalam tentang unit-unit ini juga krusial dalam berbagai bidang, termasuk genetika, bioteknologi, dan kedokteran.
