Kamis, 31 Oktober 2019

Artikel genetik mutasi

5 Mutasi Gen Paling Umum Ini Kemungkinan Kamu Punyai Juga

Manusia sangat berbeda-beda karakter fisiknya dan dari perbedaan itu, ada yang namanya mutasi gen. Mutasi gen gak terjadi pada semua orang. Terkadang mutasi gen itu menguntungkan, kadang bisa juga merugikan. Nah, dilansir dari iflscience, 5 mutasi gen inilah yang paling umum di dunia sampai kemungkinan kamu punyai juga!

1. Mata Biru

Tercatat ada sebanyak 8% populasi di dunia yang memiliki mata benar-benar biru cerah. Hal ini disebabkan perubahan gen yang disebut OCA2, yang mempengaruhi jumlah pigmen yang diproduksi pada iris mata orang tersebut.

2. Toleran Terhadap Laktosa

Ini mutasi gen yang paling menyenangkan di daftar ini, walau sayangnya populasi terbanyak yang mengalaminya berada di negara-negara Barat. Sebagian besar orang akan mengalami penurunan kemampuan mencerna laktosa pada susu seiring semakin beranjak dewasa. Sementara orang negara Barat yang memiliki mutasi gen ini bisa meminum nyaris sebanyak yang mereka mau tanpa efek samping negatif.

3. Rambut Merah

Rambut yang benar-benar merah alami ini ternyata hanya ada 4-5% populasi seluruh dunia yang memilikinya. Bukan karena main layangan terlalu lama ya. Sebagian besar populasi pemilik rambut merah ini berasal dari Eropa bagian Utara.

4. Muka Merah Orang Asia

Sekitar 36% orang Asia memiliki mutasi gen ini. Salah satu tandanya adalah wajah atau tubuh mereka memerah saat meminum alkohol dan beberapa stimulus lainnya. Bukan khusus karena alkoholnya, tapi senyawa tertentu yang diproses di organ hati.

5. Lepasnya Gigi Bungsu

Ternyata gak semua orang lho mengalami gigi bungsu goyang sampai lepas, yang pertumbuhannya menimbulkan masalah. Tercatat hanya ada 40% orang Asia, 10-25% orang keturunan Amerika serta Eropa dan 11% Afrika Amerika yang mengalaminya. Jadi, kalau gigi bungsumu lepas alami, berarti kamu mengalami mutasi gen.

Terlepas dari data mayoritas pemilik mutasi gen itu ada di negara tertentu, adakah mutasi gen dari daftar di atas yang kamu alami juga? Itu artinya kamu salah satu dari populasi spesial yang disebutkan di atas. Berbangga lah!

Artikel genetik mutasi

8 Mutasi Genetik Ini Malah Bisa Memberikanmu Kekuatan Super, Asik Kan?

Dari cuma perlu tidur sebentar, sampai gak takut kolesterol

Lebih dari 99 persen informasi genetismu itu benar-benar sama dengan setiap orang di planet ini. Genmu akan menunjukkan warna kulitmu, jenis kelamin dan warna rambut, serta apakah kamu memiliki penyakit atau kelainan genetis tertentu.

Namun hanya di bawah 1 persen hal-hal tersebut menjadi menarik. Variasi genetis yang spesifik menjadikan beberapa dari kita mendapatkan — dengan percaya diri kita katakan sebagai — kekuatan super. Berikut adalah 8 kasus nyata bagaimana gen kita bisa membuat kita memiliki kemampuan spesial!

1. ACTN3 dan variasi pelari sprint super lainnya

cracked.com

Kita memiliki gen yang disebut ACTN3, tapi beberapa variasi tertentu terkait itu membantu tubuh kita mampu menciptakan protein spesial, yang disebut dengan alpha-actinin-3. Protein ini mengontrol pergerakan serat otot, sel-sel di dalamnya bertanggung jawab terhadap cepatnya tegang dan regangnya otot, yang berhubungan dengan lari sprint maupun angkat beban.

Penemuan yang dilakukan sekitar tahun 2008 ini dilakukan ketika para ahli genetika mempelajari para pelari sprint dan atlet super. Mereka menemukan bahwa beberapa dari atlet tersebut memiliki 2 ACTN3 dalam salinan yang "cacat", yang kemudian membuat gen mereka menjadi "gen olaharaga".

Di antara populasi umum, 18 persen dari kita benar-benar kurang baik dalam protein untuk kecepatan kontraksi otot — setidaknya kita memiliki 2 salinan lemah dari ACTN3. Orang-orang yang "cacat" tapi kuat dalam gen ini memiliki ketahanan otot luar biasa.

Kekuatan super: tubuh yang gak cepat lelah atau gak gampang cidera.

2. hDEC2 dan "ahli tidur" lainnya

businessinsider.co.id

Bayangkan jika kamu benar-benar berenergi total kembali hanya dengan 4 jam atau kurang dalam tidur tiap malam. Beberapa orang secara alami menjalaninya. Orang-orang ini disebut "ahli tidur sebentar", para ilmuwan baru-baru ini menemukan apa yang menyebabkan mereka mampu melakukannya.

Sebagian besar, para peneliti percaya bahwa kapabilitas ini berhubungan dengan mutasi genetis yang ternyata adalah gen hDEC2. Itu artinya kebiasaan tidur pendeknya bisa berlangsung di keluarga. Para ilmuwan berharap suatu saat bisa mempelajari cara mendapatkan kemampuan ini, sehingga bisa membantu orang dalam mengubah rutinitas tidurnya.

Kekuatan super: tidur sebentar langsung pulih berenergi kembali.

3. TAS2R38 dan pencicip super lainnya

chinadaily.com.cn

Sekitar seperempat dari populasi bisa merasakan makanan lebih intens dari kebanyakan orang lainnya. Para "pencicip super" ini seringkali bisa terlihat dari kebiasaan menyampurkan susu dan gula di kopi pahit mereka, atau menghindari makanan-makanan berlemak. Tiap detail campuran dapat mereka rasakan.

Alasan dari reaksi mereka, menurut para ilmuwan, terprogram dalam gen mereka, terutama yang disebut dengan TAS2R38, gen reseptor rasa pahit. Dalam penelitian ini, mereka yang merupakan "pencicip super" disebut sebagai PAV, sedangkan mereka yang punya kemampuan pencicip di bawah rata-rata disebut sebagai AVI.

Kekuatan super: merasakan makanan atau minuman dengan detail.

4. LRP5 dan mutasi tulang yang gak dapat dihancurkan

npr.org

Tulang yang rapuh bisa menimbulkan masalah besar. Para peneliti telah mengidentifikasi mutasi genetis pada gen LRP5 yang mengatur kepadatan mineral tulang, yang menyebabkan tulang remah dan rapuh.

Sejauh ini, para ilmuwan menemukan beberapa mutasi pada gen LRP5 yang berhubungan dengan kondisi tulang, termasuk osteoporosis dini. Namun mutasi yang berbeda tipe dalam gen yang sama tersebut ternyata memiliki efek berlawanan, memberikan beberapa orang tulang yang ekstrim padat, yang benar-benar susah hancur.

Kekuatan super: tulang yang super kuat.

Baca Juga: 6 Pertanyaan Ini Mendeteksi Apakah Kamu Terkena ADHD Dewasa

Lanjutkan membaca artikel di bawah

Editor’s picks

7 Hewan yang Disebut Feminis, Ada yang Bereproduksi Tanpa Jantan Pt.1Suku di 8 Daerah Ini Dulunya Pernah Melakukan Praktik Kanibalisme lhoKamu Anak Siapa? Ini 10 Bayi Hewan yang Terlihat Berbeda dari Induknya

Ayo berkenalan :)

Yuk, gabung di IDN Times untuk pengalaman membaca yang lebih menyenangkan.

Gabung Sekarang!

5. Variasi ketahan tubuh dari malaria

bbc.com

Orang pembawa penyakit sel sabit — yang artinya mereka memiliki 1 gen sabit dan 1 gen hemoglobin normal — jauh lebih terlindungi daripada mereka yang tidak. Walaupun kelainan darah gak berarti dianggap "super", informasi ini bisa membantu proses penemuan perawatan malaria yang inovatif.

Kekuatan super: tahan dari berbagai penyakit darah.

6. CETP dan mutasi kolesterol rendah

theonion.com

Walaupun lingkungan — termasuk yang kita makan — bisa mempengaruhi level kolesterol, ternyata genetika berpengaruh besar juga. Mutasi dalam gen yang bertanggung jawab memproduksi protein yang disebut cholesteryl ester transfer protein (CETP) menyebabkan kelemahan protein tersebut. Kekurangan CETP berhubungan dengan tingkat yang lebih tinggi dari HDL, kolesterol yang "baik".

Hal ini dapat membantu membawa kolesterol di dalam hati, jadi bisa segera disingkirkan dari badan, yang akhirnya merendahkan tingkat kolesterol. Penelitian ini juga menemukan hubungan lemah antara penyakit jantung koroner pada orang dengan mutasi yang menyebabkan kekurangan protein tertentu.

Kekuatan super: bisa makan minum hampir apa saja tanpa takut kolesterol tinggi.

7. BDNF dan SLC6A4 serta variasi peminum kopi super lainnya

newsthump.com

Ada setidaknya 6 gen yang berhubungan dengan bagaimana tubuhmu memproses kafein. Beberapa macam variasi, yang dekat dengan gen BDNF dan SLC6A4, mempengaruhi efek konsumsi kafein yang memnyebabkanmu ingin minum lebih banyak.

Variasi lainnya berhubungan dengan bagaimana tubuh memetabolisme kafein — mereka yang meluruhkan kafein lebih cepat cenderung minum lebih banyak karena efeknya menghilang lebih cepat. Penemuan ini bisa membantu menjelaskan kenapa beberapa orang bisa langsung tidur di malam hari setelah minum kopi rutin, sementara beberapa orang lainnya harus mengatur aktivitasnya untuk mendapatkan tidur malam yang nyenyak.

Kekuatan super: menetralisir efek samping kafein dan menyerap hanya manfaatnya saja.

8. ALDH2*2: penyaringan tubuh super

lonelyplanet.com

Apakah pipimu menjadi merah setelah meminum atau makan makanan tertentu? Mutasi dari gen ALDH2 bisa menjadi penyebabnya.

Mutasi semacam ini berhubungan dengan kemampuan enzim organ hati yang disebut dengan ALDH2 untuk mengubah zat buangan acetaldehyde menjadi asetat. Ketika acetaldehyde terbentuk di dalam darah, itu akan membuka pembuluh-pembuluh kapiler, menyebabkan apa yang bisa kita lihat sebagai warna memerah.

Namun ada komponen berbahaya lain dari acetaldehyde — senyawa tersebut karsinogenik untuk orang dan penelitian menemukan bahwa mereka yang mengonsumsi kandungan tersebut lebih berisiko terkena kanker esofagus. Mereka yang ALDH2-nya bermutasi khusus akan mampu menahan efek senyawa tersebut dan bisa dengan bebas makan minum tanpa ada efek seperti mabuk maupun overdosis, bisa dibilang juga sebagai manusia pesta yang tiada akhir.

Kekuatan super: bisa bebas makan minum hampir apa saja tanpa takut efek samping racun atau berbahayanya.

businessinsider.com

Nah, di antara semua mutasi gen yang sudah disebutkan, mana yang menurutmu paling keren? Atau jangan-jangan kamu ada dalam salah satu mutasi di atas?

Yang jelas kita harus mau menerima apapun yang diberikan oleh Tuhan kepada kita dan memanfaatkan sebaik mungkin untuk kebaikan dari pemberian tersebut. Kita juga bisa jadi super dengan memaksimalkan kelebihan kita masing-masing kok. Terus semangat aja ya!

Sabtu, 26 Oktober 2019

Pratikum sel volta

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA
SEL VOLTA

 Pengertian Sel volta
Sel Volta adalah sel elektrokimia yang menggunakan reaksi redoks spontan untuk menghasikan energi listrik.
 Pengertian Sel Elektrokimia
Sel Elektrokimia adalah suatu sel atau tempat terjadinya aliran elektron yang disebabkan oleh perubahan energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya.
 Buah Tomat
Tomat atau Solanum lycopersicum L pada awalnya berasal dari Amerika latin. Tomat mengandung banyak nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh seperti Lycopene yang dapat mencegah kanker.
Lycopene adalah antioksidan yang kuat. Antioksidan ini dapat memperlambat atau memperbaiki kerusakan yang disebabkan radikal bebas. Didalam buah tomat terdapat beta karoten dan lutein, serta vitamin A, C dan Vitamin E. Selain itu tomat juga kaya akan kalium.
 Buah Jeruk
Jeruk atau limau adalah semua tumbuhan berbunga anggota marga Citrus dari suku Rutaceae. Didalam buah jeruk terkandung Vitamin C, Karbohidrat, Potasium, Folat, Kalsium, Thiamin/Vitamin B1, Niacin/Vitamin B3, Vitamin B6/Pyrodixine, Fosfor, Magnesium, Tembaga, Riboflavin/Vitamin B12, Asam Pantotenat/Vitamin B5, dan senyawa Fitokimia.
 Buah Apel
Buah apel atau yang memiliki nama latin Malus domestica pada mulanya berasal dari Asia Tengah. Namun kini perkembangan buah apel sangat pesat sehingga saat ini sudah tersebar merata keseluruh dunia, terutama dinegara-negara yang memiliki suhu udara yang dingin. Didalam buah apel terkandung Provitamin A, Vitamin C, B1 dan B2, Niasin, Kalium, Natrium, Besi, Kalsium, Fosfor, Epicathechin, Cathecin, Ploridzin, quercetin, ellegic acid, caffeic acid, khlorogenic acid, Pektin dan serat.
 Buah Mangga
Buah mangga atau yang sring disebut mempelam ini termasuk kedalam marga mangifera, yang terdiri dari 35-40 anggota dan suku Anacardiaceae. Dan memiliki nama latin Mangifera Indica Mangga. Didalam buah mangga terdapat Vitamin C dan A yang cukup, ditambah 25 jenis karotenoid dalam mangga membantu menjaga sistem kekebalan tubuh . Tingginya kandungan serat, pectin dan vitamin C dalam mangga membantu menurunkan kadar kolesterol dalam darah.
 Buah Pisang
Pisang (Musa paradisiaca) adalah pohon jenis Terna (pohon dengan batang yang lunak dan tidak berkayu) dari suku Musaceae dengan batang yang kuat dan daun yang besar memanjang dan berwarna hijau tua. Dalam pisang terkandung banyak serat dan beberapa vitamin seperti air, gula, protein, lemak dan minyak, serat selulosa, pati dan asam tanin, vitamin A, vitamin B, B1, B2, B6 dan B12, vitamin D, vitamin Z, kalsium, fosfor, besi, sodium, kalium (potassium), magnesium dan seng.

IV. Alat dan bahan :
a. Alat
– Multi tester
– Logam seng
– Logam besi (paku)
– Amplas
– Kabel dan penjepit buaya
– Timah
b. Bahan
– Buah pisang
– Buah tomat
– Buah jeruk
– Buah apel
– Buah mangga

V. Cara Kerja
a. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan
b. Ambil buah yang akan digunakan, misal jeruk
c. Tusukkan dua buah logam yang berbeda pada buah jeruk
d. Kemudian lilitkan kabel yang sudah terhubung dengan multi tester pada dua buah logam tersebut
e. Catatlah hasil pengukurannya
f. Ulangi percobaan tersebut pada buah yang berbeda

VI. Tabel Data Pengamatan

Logam
yang digunakan

Potensial sel pada
buah

Tomat

Jeruk

Apel

Mangga

Pisang
ambon

Pisang susu

Cu dengan Zn

3,2
V

2,6
V

2
V

3
V

2,8
V

3,2 V

Cu dengan Fe

6,8
V

4,4
V

2,9
V

5,2
V

4,2
V

4 V

Zn dengan Fe

7,2
V

3,9
V

3,1
V

5,2
V

5,2
V

4,1 V

Timah dengan Cu

4,8
V

4,1
V

2
V

3,2
V

3,8
V

4,9 V

Timah dengan Fe

6
V

2
V

3
V

4,4
V

4,8
V

3,4 V

Timah dengan Zn

4,8
V

1,2
V

2,6
V

2,1
V

3,3
V

3 V

Rata – rata

5,46

3,3

2,6

3,85

4,1

3,76

VII. Pembahasan
Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan bahwa buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah buah tomat yaitu 3,2 V pada logam Cu dengan Zn, 6,8 V pada logam Cu dengan Fe, 7,2 V pada logam Zn dengan Fe, 4,8 V pada logam Timah dengan Cu, 6 V pada logam Timah dengan Fe, dan 4,8 V pada logam Timah dengan Zn.
Selanjutnya yaitu pada pisang ambon yang memiliki potensial sel 2,8 V pada logam Cu dengan Zn, 4,2 V pada logam Cu dengan Fe, 5,2 V pada logam Zn dengan Fe, 3,8 V pada logam Timah dengan Cu, 4,8 V pada logam Timah dengan Fe, 3,3 V pada logam Timah dengan Zn.
Selanjutnya yaitu pada buah mangga yang memiliki potensial sel 3 V pada logam Cu dengan Zn, 5,2 V pada logam Cu dengan Fe, 5,2 V pada logam Zn dengan Fe, 3,2 V pada logam Timah dengan Cu, 4,4 V pada logam Timah dengan Fe, 2,1 pada logam Timah dengan Zn.
Selanjutnya yaitu pada pisang susu yang memiliki potensial sel 3,2 V pada logam Cu dengan Zn, 4 V pada logam Cu dengan Fe, 4,1 V pada logam Zn dengan Fe, 4,9 V pada logam Timah dengan Cu, 3,4 V pada logam Timah dengan Fe, dan 3 V pada logam Timah dengan Zn.
Selanjutnya yaitu pada buah jeruk yang memiliki potensial sel 2,6 V pada logam Cu dengan Zn, 4,4 V pada logam Cu dengan Fe, 3,9 V pada logam Zn dengan Fe, 4,1 V pada logam Timah dengan Cu, 2 V pada logam Timah dengan Fe, dan 1,2 V pada logam Timah dengan Zn.
Dan buah yang memiliki potensial sel terendah adalah buah apel, yaitu 2 V pada logam Cu dengan Zn, 2,9 V pada logam Cu dengan Fe, 3,1 V pada logam Zn dengan Fe, 2 V pada logam Timah dengan Cu, 3 V pada logam Timah dengan Fe dan 2,6 V pada logam Timah dengan Zn.

VIII. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah kami lakukan, dapat disimpulkan bahwa buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah tomat, sedangkan yang memiliki potensial yang terendah adalah apel.

Kamis, 17 Oktober 2019

Remed Biologi

REAKSI TERANG
-Reaksi yang merupakan tahapan  awal dari system fotosintesis
-Reaksi ini memerlukan bahan utama molekul air (H2O)
-Reaksi sangat bergantung kepada ketersediaan energi dari foton / sinar matahari.
-Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen fotosintetik chlorofil sebagai antena / akseptor cahaya.
-Sinar matahari yang berupa foton yang terbaik adalah sinar merah dan ungu
-Pigmen klorofil menyerap lebih banyak cahaya terlihat pada warna ungu (400-450 nanometer) dan merah (650-700 nanometer) dibandingkan hijau (500-600  nanometer).
-Untuk cahaya hijau (550 nm) akan dipantulkan oleh daun dan ditangkap oleh mata kita sehingga menimbulkan sensasi bahwa daun berwarna hijau.
-Fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak energi pada gelombang cahaya dengan panjang tertentu.
-Hal ini karena panjang gelombang yang pendek menyimpan lebih banyak energi.
-Di dalam daun, cahaya akan diserap oleh molekul klorofil untuk dikumpul kan pada pusat-pusat reaksi
-Reaksi ini melibatkan beberapa kompleks protein dari membran tilakoid berupa pigmen yang terdiri dari sistem cahaya yang disebut fotosistem.
REAKSI GELAP
-Reaksi gelap merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terang dalam fotosintesis.
-Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya. -Reaksi gelap terjadi pada bagian kloroplas yang disebut stroma.
-Bahan reaksi gelap adalah ATP dan NADPH, yang dihasilkan dari reaksi terang, dan CO2, yang berasal dari udara bebas.
-Dari reaksi gelap ini, dihasilkan glukosa (C6H12O6), yang sangat diperlukan bagi reaksi katabolisme.
-Reaksi ini ditemukan oleh Melvin Calvin dan Andrew Benson, karena itu reaksi gelap disebut juga reaksi Calvin-Benson.
-Salah satu substansi penting dalam proses ini ialah senyawa gula beratom karbon lima yang terfosforilasi yaitu ribulosa fosfat.
-Jika diberikan gugus fosfat kedua dari ATP maka dihasilkan ribulosa difosfat (RDP). Ribulosa difosfat ini yang nantinya akan mengikat CO2 dalam reaksi gelap.
-Secara umum, reaksi gelap dapat dibagi menjadi tiga tahapan (fase), yaitu fiksasi, reduksi, dan regenerasi.
-Pada fase fiksasi, 6 molekul ribulosa difosfat mengikat 6 molekul CO2 dari udara dan membentuk 6 molekul beratom C6 yang tidak stabil
6 molekul beratom C6 yang tidak stabil itu kemudian pecah menjadi 12 molekul beratom C3 yang dikenal dengan 3-asam fosfogliserat (APG/PGA).
-Selanjutnya, 3-asam fosfogliserat ini mendapat tambahan 12 gugus fosfat, dan membentuk 1,3-bifosfogliserat (PGA 1.3 biphosphat).
-Kemudian, 1,3-bifosfogliserat masuk ke dalam fase reduksi, dimana senyawa ini direduksi oleh H+ dari NADPH, yang kemudian berubah menjadi NADP+, dan terbentuklah 12 molekul fosfogliseraldehid (PGAL) yang beratom 3C.
-Selanjutnya terjadi sintesa , 2 molekul fosfogliseraldehid melepaskan diri dan menyatukan diri menjadi 1 molekul glukosa yang beratom 6C (C6H12O6).
10 molekul fosfogliseraldehid yang tersisa kemudian masuk ke dalam fase regenerasi, yaitu pembentukan kembali ribulosa difosfat.(RDP/RuBP)
-Pada fase ini, 10 molekul fosfogliseraldehid berubah menjadi 6 molekul ribulosa fosfat. Jika mendapat tambahan gugus fosfat, maka ribulosa fosfat akan berubah menjadi ribulosa difosfat (RDP),
RDP/RuBP kemudian kembali akan mengikat CO2 lagi , begitu setrusnya.
-Dalam fotosynthesis kebutuhan karbon dioksida (CO2) pada reaksi gelap , akan dipenuhi dari udara yang masuk melalui stomata tanaman
-Pada kebanyakan tanaman, fotosintesis berfluktuasi sepanjang hari sebagai stomata membuka dan menutup.
-Biasanya, stomata terbuka di pagi hari, menutup pada tengah hari, membuka kembali di sore hari, dan ditutup untuk baik di malam hari.
-Karbon dioksida yang berlimpah di udara, sehingga tidak menjadi faktor pembatas dalam pertumbuhan tanaman.
-Pada sistem penanaman tanaman dengan Greenhouse tertutup rapat mungkin tidak cukup memungkinkan udara luar untuk masuk dan dengan demikian mungkin kurangnya karbon dioksida yang cukup untuk pertumbuhan tanaman.
-Karbon dioksida generator digunakan untuk menghasilkan CO2 di rumah kaca untuk tanaman komersial seperti mawar, anyelir, dan tomat.
-Dalam rumah kaca rumah yang lebih kecil, es kering adalah sumber yang efektif dari CO2.

Kamis, 03 Oktober 2019

Laporan praktikum tentang proses replikasi dan transkripsi dna serta rna

Laporan praktikum tentang proses replikasi dan transkripsi dna serta rna

Laporan praktikum proses replikasi dan transkripsi DNA dan RNA

2.1  REPLIKASI DNA

Mekanisme replikasi bahan genetik sangat kompleks dan melibatkan banyak protein yang masing-masing mempunyai peranan spesifik.. protein-protein yang terlibat di dalam proses replikasi bahan genetik di kode oleh gen-gen yang terdapat di dalam bahan genetik itu sendiri. Secara umum, replikasi bahan genetik merupakan proses pengkopian/penggandaaan rangkaian molekul bahan genetik (DNA/RNA) sehingga dihasilkan molekul anakan yang sangat identik. (Triwibowo Yuwono, 2002)

v MODEL DNA
Watson dan Crick menyatakan bahwa setiap untai DNA dapat berperan sebagai cetakan bagi untai komplementernya. Jika heliks ganda dapat mengurai dan memisah, maka untai-untai yang terbentuk dapat menarik basa-basa komplementernya (seperti dalam sintesis mRNA), dengan demikian, masing-masing untai awal itu akan berasosiasi lagi dengan komplemennya, dan dua heliks ganda yang identikpun tercipta. Peristiwa itu disebut sebagai replikasi semikonservatif, sebab masing-masing heliks ganda yang terbentuk mengandung satu untai ‘induk’ dan satu untai yang baru tersintesis. (George H. Fried, 2005)
Pada tahun 1958, Matthew Meselson dan Franklin Stahl berhasil menunjukkan secara empiris bahwa replikasi DNA berlangsung dengan mekanisme secara semikonservatif. Meselson dan Stahl melakukan eksperimen untuk mengetahui mekanisme replikasi DNA dengan menggunakan bekteri Escherchia coli. Hasil eksperimen Meselson dan Stahl tersebut dengan jelas menunjukkan bahwa molekul DNA anakan terdiri atas satu untai DNA induk dan satu untai DNA hasil sintesis baru sehingga sesuai dengan model replikasi secara semikonservatif. (Triwibowo Yuwono, 2002)
v Komponen-Komponen Penting dalam Replikasi
·         DNA polimerase, yaitu enzim utama yang mengkatalis proses polimerisasi nukleotida menjadi untaian DNA.
·         DNA cetakan, yaitu molekul DNA atau RNA yang akan di replikasi.
·         Primase, yaitu enzim yang mengkatalisis sintesis primer untuk memulai replikasi DNA.
·         Helikase, enzim pembuka ikatan untaian DNA induk.
·         DNA ligase, yaitu suatu enzim yang berfungsi untuk menyambung fragmen-fragmen DNA.

v MEKANISME REPLIKASI (SINTESIS DNA)

Mekanisme DNA berlangsung dalam beberapa tahap yaitu: (1) denaturasi (pemisahan) untaian DNA induk, (2) peng-”awal”-an/permulaan (inisiasi) sintesis DNA, (3) pemanjangan untaian DNA, (4) memprimerkan sintesis DNA (Ligasi fragmen-fragmen DNA), dan (5) terminasi sintesis DNA.

1.    Denaturasi (Pemisahan) Untaian DNA Induk
Sintesis untaian DNA baru akan dimulai segera setelah kedua untaian DNA induk terpisah membentuk garpu replikasi. Pemisahan kedua untaian DNA induk yang akan di replikasi dilakukan oleh enzim DNA Heliksase. Kedua untaian DNA induk digunakan sebagai cetakan untuk menyintesis DNA baru. Sintesis DNA berlangsung dengan orientasi 5 à 3. Oleh karena ada dua untaian DNA cetakan yang orientasinya berlawanan, maka sintesis kedua untaian DNA baru juga berlangsung dengan arah geometris yang berlawanan, namun semuanya tetap dengan orientasi 5 à 3. Keadaan semacam ini menimbulkan perbedaan dalam hal mekanisme sintesis antara kedua untaian DNA baru. (Triwibowo Yuwono, 2002)
2.      Inisiasi Sintesis DNA
Inisiasi replikasi DNA adalah proses permulaan sintesis untaian DNA yang sebelumnya didahului oleh sintesis molekul primer. Dalam proses replikasi, garrpu replikasi akan membuka secara bertahap dimulai dari titik awal replikasi (ori)/pangkal replikasi (origin of replication) dan akan bergerak sepanjang DNA cetakan sampai semua molekul DNA induk di replikasi. Seperti telah disinggung sebelumnya, kedua untaian DNA yang baru disintesis dengan arah geometris yang berlawanan. Salah satu untaian DNA disintesis dengan arah geometris yang searah dengan pembukaan garpu replikasi, sedangkan untaian DNA lain di sintesis dengan arah yang berlawanan. Oleh karena itu, sintesis untaian DNA baru yang searah dengan pembukaan garpu replikasi akan dapat dilakukan tanpa terputus (sintesis secara kontinu). Untaian DNA yang di sintesis secara kontinu semacam ini disebut sebagai untaian DNA awal (leading strand). Sebaliknya, sintesis untaian DNA yang berlawanan arah geometrinya dengan arah pembukaan garpu replikasi dilakukan secara tahap demi tahap (sintesis secara diskontinu). Hal ini terjadi karena proses polimerisasi pada untaian DNA ini hanya dapat dilakukan setelah DNA cetakannya membuka seiring dengan membukanya garpu replikasi. Untaian DNA yang disintesis secara lambat semacam ini disebut untaian DNA lambat (lagging strand). (Triwibowo Yuwono, 2002)

3.      Pemanjangan Untaian DNA
Pemanjangan DNA baru pada cabang replikasi di katalis oleh enzim-enzim yang disebut DNA polimerase. Saat nukleotida-nukleotida berjejer dengan basa-basa komplementer sepanjang untaian pola cetakan DNA nukleotida-nukleotida ini di tambahkan oleh polimerase satu demi satu, ke ujung yang baru tumbuh dari untai DNA yang baru. Laju pemanjangannya kurang lebih 500 nukleotida per detik pada bakteri dan 50 per detik pada sel-sel manusia. (Neil A. Campbell, 2002)
DNA polimerase menambahkan nukleotida hanya pada ujung 3’ yang bebas dari untai DNA yang sedang terbentuk, tidak pernah pada ujung 5’. Jadi, untai DNA baru dapat memanjang hanya pada arah 5’ à 3’. Disepanjang salah satu untai cetakan, DNA polimerase dapat mensintesis untai komplementer yang kontinu dengan memanjangkan DNA yang baru ini dengan arah 5’ à 3’ yang bersifat wajib. Polimerase tersebut semata-mata bersarang pada cabang replikasi dan bergerak di sepanjang untai cetakan seiring bergeraknya cabang. Untai DNA yang dibuat dengan metode ini disebut leading strand (untai pemimpin).
Untuk memanjangkan untai baru DNA yang lain, polimerase harus bekerja di sepanjang cetakan jauh dari cabang replikasi. Untai DNA yang disintesis dalam arah ini disebut lagging strand. Prosesnya analog dengan metode menjahit yang disebut stik balik. Saat gelembung replikasi terbuka, molekul polimerase dapat bekerja jauh dari cabang replikasi dan mensintesis segmen pendek DNA. Saat gelembung berkembang, satu segmen pendek lagging strand lainnya dapat dibuat dengan cara yang sama. Berbeda dengan leading strand, yang memanjang terus menerus, lagging strand pertama kali disintesis sebagai serangkaian segmen. Potongan ini disebut fragmen Okazaki, sesuai dengan nama saintis Jepang yang menemukannya. Panjang fragmen-fragmen ini sekitar 100-200 nukleotida. (Neil A. Campbell, 2002)

4.      Memprimerkan Sintesis DNA
DNA polimerase sebenarnya tidak dapat memulai sintesis sebuah polinukleotida, tetapi hanya dapat menambahkan nukleotida pada ujung rantai yang sebelumnya sudah ada. Di dalam sel, rantai asli yang sebelumnya sudah ada, primer, bukanlah DNA, tetapi potongan pendek RNA, kelas lain asam nukleat. Suatu enzim yang disebut primase menggabungkan nukleotida-nukleotida RNA untuk membentuk primer, yang panjangnya kurang lebih 10 nukleotida pada eukariota. DNA polimerase yang lain kemudian menggantikan nukleotida-nukleotida RNA dari primer-primer ini dengan versi DNA. Hanya satu primer yang dibutuhkan agar DNA polimerase dapat mulai mensintesis leading strand dari untai DNA baru. Untuk lagging strand, setiap fragmen harus diprimerkan, primer-primer ini diubah ke DNA sebelum DNA ligase menggabungkan fragmen-fragmen tersebut menjadi satu. (Neil A. Campbell, 2002)

5.      Terminasi Sintesis DNA
Setelah dilakukan inisiasi dan polimerisasi, akhirnya proses replikasi DNA akan di akhiri dengan proses terminasi atau pengakhiran replikasi. Pada prokaryot, replikasi genom berbentuk lingkar akan berakhir pada waktu kedua garpu replikasi bertemu pada satu titik. Titik tempat pengakhiran replikasi disebut sisi terminasi. Pada eukariyot, keadaannya menjadi lain karena struktur genomnya linear sehingga ada komplikasi terminasi replikasi pada ujung-ujung kromosom. (Triwibowo Yuwono, 2002)

2.2  TRANSKRIPSI RNA

Transkripsi adalah proses penyalinan kode-kode genetik yang ada pada urutan DNA menjadi molekul RNA. Urutan nukleotida pada salah satu untaian molekul DNA digunakan sebagai cetakan (template) untuk sintesis molekul RNA yang komplementer. (Triwibowo Yuwono, 2002)
Transkripsi merupakan sintesis RNA berdasarkan arahan DNA. Kedua asam nukleat menggunakan bahasa yang sama, dan informasinya tinggal di transkripsi, atau di salin,  dari satu molekul ke molekul yang lain. Transkripsi ini menyediakan suatu cetakan untuk penyusunan urutan nukleotida RNA. (Neil A. Campbell, 2002)
Molekul RNA yang disintesis dalam proses transkripsi pada garis besarnya dapat di bedakan menjadi 3 kelompok molekul RNA, yaitu: mRNA (messenger RNA), tRNA (transfer RNA), dan rRNA (ribosomal RNA). (Triwibowo Yuwono, 2002)
DNA membimbing sintesis mRNA dengan cara yang amat serupa dengan cara membimbing replikasi dirinya. Enzim RNA polimerase mengikatkan diri pada situs khusus molekul DNA dan memisahkan kedua rantai pilinan ganda. Sintesis semua molekul RNA berlangsung menuju 5’ à 3’ perangkaian ribonukleotida membebaskan banyak sekali energi bebas karena kedua fosfat ujung setiap prekursor nukleotida trifosfat terpisah lepas karena nukleotida itu di tambahkan pada untaian yang bertumbuh. (John W. Kimball, 1983)

v  MEKANISME TRANSKRIPSI (SINTESIS RNA)

Terdapat 3 (tiga) tahapan transkripsi, yaitu:
1.      Pengikatan RNA Polimerase dan Inisiasi Transkripsi
Daerah DNA dimana RNA polimerase melekat dan mengawali transkripsi disebut sebagai promoter. Suatu promoter mencakup titik-awal (startpoint) transkripsi (nukleotida di mana sintesis RNA sebenarnya dimulai) dan biasanya membentang beberapa lusin pasangan nukleotida “upstream” (ke depan) dari titik-awal. Di samping menentukan dimana transkripsi dimulai, promoter ini juga menentukan yang mana dari kedua untai heliks DNA yang digunakan sebagai cetakan.
Bagian-bagian tertentu suatu promoter sangat penting untuk pengikatan RNA polimerase. Dalam prokariota, RNA polimerase itu sendiri secara khusus mengenali dan mengikatkan dirinya dengan promoternya. Sebaliknya, dalam eukariota, suatu kumpulan protein yang disebut faktor transkripsi menjadi perantara antara pengikatan polimerase RNA dan inisiasi transkripsi. Hanya setelah faktor transkripsi tertentu diikat pada promoter barulah RNA polimerase mengikatkan diri pada promoter tersebut. Susunan yang lengkap antara faktor transkripsi dan RNA polimerase yang mengikatkan diri pada promoter disebut kompleks inisiasi transkripsi.
Interaksi antara RNA polimerase eukariotik dan faktor transkripsi merupakan suatu contoh betapa pentingnya interaksi protein-protein dalam mengontrol transkripsi eukariotik. Peran faktor transkripsi dan suatu urutan DNA promoter yang disebut boks TATA penting dalam membentuk kompleks inisiasi. Begitu polimerase tersebut terikat kuat pada DNA promoter, kedua untai DNA mengulur disana, dan enzim mulai mentranskripsi untai cetakannya. (Neil A. Campbell, 2002)

2.      Elongasi (Pemanjangan) Untai RNA
Pada saat RNA bergerak di sepanjang DNA, RNA itu terus membuka pilinan heliks ganda tersebut, memperlihatkan kira-kira 10-20 basa DNA sekaligus untuk berpasangan dengan nukleotida RNA. Enzim ini menambahkan nukleotida ke ujung 3’dari molekul RNA yang sedang tumbuh begitu enzim itu berlanjut di sepanjang heliks ganda tersebut. Pada saat sintesis RNA berlangsung, heliks ganda DNA terbentuk kembali dan molekul RNA baru akan lepas dari cetakan DNA-nya. Transkripsi berlanjut pada laju kira-kira 60 nukleotida per detik pada eukariota.
Satu gen tunggal dapat di transkripsi secara simultan oleh beberapa molekul RNA polimerase yang saling mengikuti seperti barisan truk dalam suatu konvoi. Untai RNA yang sedang tumbuh memperlihatkan jejak dari setiap polimerase, dengan panjang setiap untai baru yang mencerminkan sejauh mana enzim itu telah berjalan dari titik awalnya di sepanjang cetakan tersebut. Banyaknya molekul polimerase yang secara simultan mentranskripsi gen tunggal akan meningkatkan jumlah molekul mRNA dan membantu suatu sel membuat protein dalam jumlah yang lebih besar. (Neil A. Campbell, 2002)

3.      Terminasi Transkripsi
Transkripsi berlangsung sampai RNA polimerase mentranskripsi urutan DNA yang disebut terminator. Terminator yang di traskripsi yakni, suatu urutan RNA berfungsi sebagai sinyal terminasi yang sesungguhnya. Terdapat beberapa mekanisme yang berbeda untuk terminasi transkripsi, yang perinciannya sebenarnya masih kurang jelas. Pada sel prokariotik, transkripsi biasanya berhenti tepat pada akhir sinyal terminasi; ketika polimerase mencapai titik tersebut polimerase melepas RNA dan DNA. Sebaliknya,  pada sel eukariota, polimerase ini terus melewati sinyal terminasi, suatu urutan AAUAAA di dalam pra-mRNA. Pada titik yang lebih jauh kira-kira 10-35 nukleotida, pra-mRNA ini dipotong hingga terlepas dari enzim tersebut. (Neil A. Campbell, 2002)

BAB III
PENUTUP

3.1  Kesimpulan

·        Replikasi bahan genetik merupakan suatu mekanisme yang harus dilalui oleh suatu jasad untuk dapat memperbanyak diri.
·        Mekanisme replikasi bahan genetik memerlukan banyak protein dan enzim. Protein dan enzim merupakan produk ekspresi gen-gen yang ada pada genom jasad dengan melalui mekanisme transkripsi dan translasi. Replikasi bahan genetik hanya akan berlangsung jika ada proses transkripsi dan translasi.
·        Proses replikasi bahan genetik bersama-sama dengan proses transkripsi dan translasi merupakan rangkaian proses yang pada akhirnya akan bermuara pada pertumbuhan dan perbanyakan jasad hidup.
·        Transkripsi adalah proses yang mengawali ekspresi sifat-sifat genetik yang nantinya akan muncul sebagai fenotipe.
·        Molekul RNA yang di sintesis dalam proses transkripsi pada garis besarnya dapat dibedakan menjadi tiga kelompok molekul RNA, yaitu: mRNA, tRNA, dan rRNA.

Senin, 30 September 2019

RNA

RNA (Ribonucleic Acid) adalah molekul polimer yang terlibat dalam berbagai peran biologis dalam mengkode, dekode, regulasi, dan ekspresi gen. Seperti DNA, RNA dirakit sebagai rantai nukleotida, namun tidak seperti DNA, RNA lebih sering ditemukan di alam sebagai untai tunggal yang melipat ke dirinya sendiri, daripada untai ganda berpasangan.

RNA merupakan hasil dari transkripsi dari suatu fragmen DNA, sehingga RNA sebagai polimer yang jauh lebih pendek jika dibandingkan DNA. Berbeda dengan DNA yang umumnya dijumpai dalam inti sel, Kebanyak dari RNA terdapat dalam sitoplasma, khususnya di ribosom.

Organisme seluler menggunakan RNA duta (mRNA) untuk menyampaikan informasi genetik (menggunakan huruf G, U, A, dan C untuk menunjukkan basa nitrogen guanin, urasil, adenin dan sitosin) yang mengarahkan sintesis protein spesifik. Banyak virus mengkodekan informasi genetik mereka menggunakan genom RNA.

RNA (Ribosa Nucleid Acid) atau asam ribonukleat merupakan seutas benang tunggal yang tersusun dari molekul gula ribosa, gugus fosfat dan asam nitrogen. Basa nitrogen yang terkandung dalam RNA terdiri atas golongan purin dan golongan pirimidin. Purin yang terkandung pada Basa nitrogen RNA memiliki dua jenis yaitu adenin (A) dan guanin(G); sedangkan golongan pirimidin yang terkandung dalam RNA memiliki jenis sitosin (C) dan urasil (U). RNA dibentuk oleh DNA di dalam nukleus, melalui proses transkripsi DNA. Hasil transkripsi digunakan RNA untuk sintesis protein dalam sitoplasma sel.

RNA (asam ribonukleat) adalah bahan genetis yang dibentuk oleh DNA dan tersusun atas molekul gula, ribusa, gugus fosfat dan asam nitrogen yang berfungsi sebagai unsur pembawa genetis dan mengatur aktivitas sel.

Daftar Isi [hide]

1 Fungsi RNA2 Struktur RNA3 Jenis-Jenis RNA3.1 Transfer RNA (tRNA)3.2 Ribosomal RNA (rRNA)3.3 Mesengger RNA (mRNA)4 Proses Terbentuknya RNA4.1 Transkripsi4.2 Translasi

Fungsi RNA

Adapun fungsi RNA, diantaraya yaitu:

Sebagai penyimpan informasiSebagai perantara antara DNA dan protein dalam proses ekspresi genetik karena berlaku untuk organisme hidup.

Struktur RNA

Adapun penyusun RNA diantaranya yaitu:

Gula D-RibosaFosfatBasa Nitrogen

RNA terdiri dari rantai poliribonukleotida yang basa-basanya biasanya adenin, guanin, urasil, dan sitosin. RNA berada dalam nukelus maupun sitoplasma sel. Ragam bentuk RNA lebih banyak dari pada DNA. RNA memiliki berat molekul antara 25.000 sampai dengan beberapa juta. Umumnya RNA berisi rantai polinukleotida tunggal, tetapi rantai yang biasa terlipat membentuk daerah heliks ganda yang mengandung pasangan basa A:U dan G:C.

Molekul RNA memiliki bentuk yang berbeda dengan DNA. RNA memiliki bentuk pita tunggal dan tidak berpilin. Setiap pita RNA merupakan polinukleotida yang tersusun dari banyak ribonukleotida. Setiap ribonukleotida tersusun dari gula ribosa, basa nitrogen dan asam fosfat. Basa nitrogen RNA terbagi menjadi dua yaitu basa purin dan basa pirimidin. Basa purin sama dengan DNA yang tersusun dari adenin (A) dan guanin (G), sedangkan basa pirimidinnya tersusun dari sitosin (C) dan urasil (U).
Tulang punggung RNA tersusun dari deretan ribosa dan fosfat. Ribonuleotida RNA terdapat secara bebas dalam nukleoplasma dengan bentuk nukleosida trifosfat, misalnya adenosin trifosfat (ATP), Guanosin Trifosfat (GTP), Sistidin Trifosfat (CTP), dan Uridin Trifosfat (UTP). RNA disintetis oleh DNA yang berada di inti sel dengan menggunakan DNA sebagai cetakannya.

Jenis-Jenis RNA

RNA terdapat tiga tipe utama atau tiga jenis utama yaitu sebagai berikut..

Transfer RNA (tRNA)

RNA ini dibentuk dari dalam nukleus, tapi menempatkan diri dalam sitoplasma. tRNA merupakan RNA yang terpendek dan bertindak sebagai penerjemah kodon dari mRNA. tRNA memiliki proporsi nukleosida yang lebih relatif tinggi. Transfer RNA (transfer-Ribonucleic acid) atau asam ribonukleat transfer adalah molekul yang menginterpretasikan pesan genetik berupa serangkaian kodon yang disepanjang molekul mRNA dengan cara mentransfer asam-asam amino ke ribosom dalam proses translasi.

Setiap tRNA mengandung suatu sekuen dengan tiga rangkaian basa pendek. Seluruh ujung 3′ tRNA mengandung sekuen SSA yang berseberangan dengan sekuen antikodon. Suatu amino tertentu akan melekat pada ujung 3 tRNA. Pelekatan ini merupakan cara berfungsinya tRNA, yaitu dengan membawa asam amino spesifik yang nantinya berguna dalam sintetis protein, yaitu pengurutan asam amino sesuai dengan urutan kodon pada mRNA.

Ribosomal RNA (rRNA)

rRNA adalah ribosom yang mengandung protein dengan massa yang hampir mirip. Molekulnya berupa pita tunggal, tidak bercabang dan fleksibel. rRNA terdiri dari 80% total RNA yang dalam sel dan pada sel-sel tidak memiliki inti sejati yang terdiri dari beberapa tipe rRNA yaitu 23S rRNA, 16S rRNA, dan 5S rRNA.

Mesengger RNA (mRNA)

mRNA adalah polinukleotida yang berbentuk pita tunggal linier dan disintetis oleh DNA di dalam nukleus. mRNA berupa rantai tunggal yang relatif panjang. Panjang pendeknya mRNA berhubungan dari panjang pendeknya rantai polipeptida yang disusun. Urutan pada rantai asam amino yang menyusun rantai polipeptida tersebut sesuai dengan urutan kodon yang ada dalam molekul mRNA yang bersangkutan. mRNA bertindak sebagai pola cetakan dalam pembentukan polipeptida. Setiap molekul membawa salinan urutan DNA, yang ditranslasikan dalam sitoplasma menjadi satu rantai polipeptida atau lebih. Fungsi utama mRNA adalah membawa kode-kode genetik dari DNA di inti sel menuju ke ribosom di sitoplasma. mRNA dibentuk jika dibutuhkan dan jika tugasnya telah selesai lalu dihancurkan dalam plasma.

Proses Terbentuknya RNA

Proses pembentukan RNA terdiri dari dua tahapan dengan bantuan enzim RNA polymerase (RNAp) yaitu tahap transkripsi dan tahap translasi. Enzim ini mempercepat proses pembentukan RNA. Tahapan pembentukan RNA meliputi:

Transkripsi

Dalam tahap transkripsi, dengan menggunakan DNA sebagai cetakan disistesis RNA messenger. Proses ini terdiri atas 3 tahap, yaitu:

Inisisasi
Pada tahap ini, enzim RNA polymerase menyalin gen, sehingga terjadi pengikatan RNAp dengan promoter (tempat pertemuan antara gen/DNA dengan RNAp) yang akan memberikan inisiasi transkripsi. Selanjutnya, RNAp akan membuka double heliks DNA yang berfungsi sebagai cetakan yaitu rantai sense.

Elongasi
RNAp akan bergerak sepanjang untai ganda DNA, membuka double heliks dan merangkai ribonukleotida ke ujung 3′ ribonukleotida yang sedang tumbuh, sehingga dihasilkan rantai RNA yang di dalamnya mengandung urutan basa nitrogen pertama sebagai hasil perekaman. Jika hasil perekaman sudah mencapai 30 buah, suatu senyawa kimia yang berperan sebagai penutup untuk memberikan sinyal inisiasi tahap translasi dan mencegah terjadinya degradasi RNA akan berikatan dengan ujung 5′ RNA.

Terminasi
Proses terminasi adalah terhentinya proses perekaman dan molekul DNA baru terpisah dari DNA template. Tahap ini ditandai dengan terdiasosiasinya enzim RNAp dari DNA dan RNA dilepaskan sehingga dihasilkan produk transkripsi yang lengkap disebut messenger RNA (mRNA).

Translasi

Translasi adalah tahapan penerjemahan beberapa triplet atau kodon dari mRNA menjadi asam amino yang akhirnya membentuk protein. Setiap triplet terdiri dari urutan basa nitrogen yang berbeda sehingga akan diterjemahkan menjadi asam amino yang berbeda pula. Asam amino tersebut akan menghasilkan rantai polipeptida spesifik hingga terbentuk protein spesifik pula. Proses translasi bisa berupa:

Iniasiasi
Tahap ini diawali dengan pengenalan kodon AUG yang terdapat pada bagian akhir mRNA yang disebut juga kodon Start. Kodon AUG akan mengkode pembentukan metionin. Selanjutnya, metionin dibawa oleh tRNA untuk bergabung melalui pembentukan ikatan pada subunit besar ribosom sehingga terbentuklah ribosom yang lengkap. Molekul tRNA pertama yang terikat pada ribosom akan menempati tempat khusus, yaitu sisi P (Polipeptida) yang akan terbentuk rantai yang dikenal dengan istilah polipeptida. Sedangkan tRNA berikutnya akan berikatan dengan kodon kedua dan akan menempati ribosom pada sisi A (asam amino)

Elongasi
Tahap ini ditandai dengan pengaktifan asam amino oleh tRNA pada tiap kodon ke kodon sehingga akan dihasilkan asam amino baru satu per satu. Proses engolasi ini membuat rantai polipeptida tumbuh semakin panjang akibat asam amino yang terus bertambah.

Terminasi
Tahap ini ditandai dengan pertemuan antara antikodon yang dibawa oleh tRNA dengan UAA, UAG, atau UGA sehingga menyebabkan berhentinya proses translasi. Akibatnya, rantai polipeptida yang dibentuk dari ribosom terlepas dan diolah membentuk protein fungsional.

Jumat, 27 September 2019

Sel Volta

Apa Itu Sel Volta?


Sel volta lahir dari gagasan seorang ilmuwan berkebangsaan Italia yaitu Alessandro Giuseppe Volta ( 1745-1827) dan Lugini Galvani (1737-1798). Sel volta adalah sebuah alat yang dapat mengubah cairan kimia menjadi energi listrik. Alat ini dikenal dengan istilah sel elektrokimia.
Nah, sel volta terdiri dari 4 bagian yaitu: Voltmeter, Jembatan Garam, Anoda, dan Katoda.
  1. Voltmeter: komponen yang berfungsi menentukan besarnya potensial pistrik atau tegangan listrik yang dihasilkan.
  2. Jembatan Garam (Salt Bridge): komponen yang berfungsi untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan. Jembatan garam terdiri dari senyawa Na2SO4.
  3. Anoda (Elektroda Negatif): tempat terjadinya reaksi oksidasi (penglepasan elektron). Logam yang dipakai pada anoda di gambar adalah Zn (seng).
  4. Katoda (Elektroda Positif) : tempat terjadinya reaksi reduksi (penangkapan elektron). Logam yang dipakai pada katoda di gambar adalah Cu (tembaga).
Sumber: https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id

Reaksi Kimia yang terjadi pada sel volta adalah sebagai berikut:

Pada sel volta terjadi perubahan dari energi kimia menjadi energi listrik. Hal ini dapat disebut juga reaksi spontan atau reaksi redoks (Reduksi-Oksidasi). Syarat terjadinya reaksi spontan adalah Nilai Potensial Elektroda Standar (E0) pada Voltmeter harus bernilai positif. Apabila Nilai Potensial Elektroda Standar (E0)pada Voltmeter bernilai negatif maka tidak terjadi reaksi spontan.
Prinsip kerja dari sel volta adalah sebagai berikut:
Ketika logam Zn dimasukkan ke dalam larutan yang mengandung ion Zn2+dan logam Cu dimasukkan ke dalam larutan Cu2+, atom-atom logam Zn akan teroksidasi melepaskan 2 elektron dan larut di dalam larutan tersebut, karena bersifat lebih reaktif dibanding dengan atom Cu.
Elektron-elektron yang dibebaskan oleh logam Zn melewati kawat dan masuk ke arah logam Cu dan tereduksi ion Cu2+, sehingga jumlah ion Cu 2+ akan berkurang dalam larutan. Elektroda/kawat mengalirkan arus listrik (elektron) masuk atau keluar dari suatu larutan, sehingga muncul suatu tegangan listrik yang dapat dilihat dari tampilan Voltmeter. Secara umum Reaksi Spontan yang terjadi pada sel volta adalah sebagai berikut:

Bagian-bagian Sel Volta


Sel volta dibagi menjadi tiga bagian yaitu sel volta primer, sel volta sekunder, dan sel bahan bakar. Penasaran dengan detailnya? Yuk, simak di bawah ini!

A) Sel Volta Primer

Sel volta primer adalah komponen naterai atau sering disebut sel Lenchanche. Sel volta primer adalah baterai yang dayanya langsung habis apabila selesai dipakai artinya komponen baterai ini tidak dapat diisi ulang. Baterai ini dibagi menjadi beberapa jenis yaitu sel kering seng-sarbon, baterai merkuri dan baterai perak oksida.
a. Sel Kering Seng-Karbon
Sel kering seng-karbon terdiri dari suatu silinder zink berisi pasta dari campuran batu kawi (MnO2), Salmiak (NH4Cl), karbon (C), dan sedikit air. Bagian anoda dari baterai ini adalah logam seng (Zn), sedangkan bagian katoda dari baterai ini adalah grafit yang dicelupkan di tengah-tengah pasta. Persamaan redoks pada baterai kering adalah sebagai berikut:


Sel ini sering dipakai pada komponen elektronika seperti lampu, senter, radio, jam, dan lainnya.
b. Baterai Perak Oksida
Baterai ini mempunyai komponen yang sangat tipis. Anoda dari baterai ini adalah seng (Zn), sedangkan katoda dari baterai ini adalah perak oksida (Ag20). Besar tegangan pada baterai ini adalah 1,5 V.  Reaksi yang terjadi pada baterai ini adalah sebagai berikut:

Baterai ini biasa digunakan pada komponen jam, kamera, dan kalkulator elektronik dan biasanya harganya lebih mahal.

B) Sel Volta Sekunder

Sel volta sekunder adalah komponen sel volta yang daya nya dapat diisi ulan. Contohnya aki timbal, baterai lithium, dan sel perang seng.
a. Aki Timbal
Aki timbal adalah baterai yang digunakan untuk kendaraan bermotor atau mobil. Komponen dari aki terdiri dari PbO2sebagai katoda dan Pb (timah hitam) sebagai anodanya. Komponen tersebut dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat (H2SO4). Reaksi yang terjadi dalam aki adalah sebagai berikut:

Pada pengisian daya dalam aki dilakukan dengan cara menghubungkan elektroda timbal ke kutub negatif sumber arus sehingga Pb2SO4yang terdapat pada elektroda timbal itu direduksi. Berikut reaksi pengisian pada aki:

b. Baterai Litium
Komponen anoda dari baterai ini adalah litium, sedangkan katodanya adalah MnO2.  Baterai ini dapat menghasilkan arus listrik yang lebih besar dan daya tahannya lebih lama.

Baterai litium merupakan sumber bahan energi untuk mobil listrik. Mobil listrik adalah kendaraan yang sumber tenaganya tidak menggunakan bensin namun menggunakan baterai litium yang dapat diisi ulang sehingga kendaraan ini akan ramah lingkungan dan lebih irit.
c. Sel Perak Seng
Komponen anoda dari  sel ini adalah Zn (seng) sedangkan katodanya adalah Ag (Perak). Katoda dan anoda dari komponen ini dihubungkan larutan elektrolit KOH. Komponen ini lebih ringan daripada aki timbal dan memiliki daya yang lebih besar, sehingga baterai ini digunakan pada kendaraan di arena balap seperti mobil Formula 1 agar kendaraan mempunyai kecepatan yang lebih besar.

C) Sel Bahan Bakar

Sel ini menggunakan campuran bahan bakar sebagai sumber energinya. Sumber bahan bakarnya seperti campuran Hidrogen (H2) dengan Oksigen (O2) atau campuran gas alam dengan oksigen. Komponen katoda dari sel ini adalah gas oksigen dan anodanya adalah gas hidrogen. Reaksi kimia dari sel ini adalah sebagai berikut:

Sel bahan bakar biasanya digunakan untuk pesawat guna menjelajahi luar angkasa seperti pesawat ulang-alik, pesawat challenger, dan pesawat columbia.
Bagaimana Quipperian, sudah mulai memahami kan tentang aplikasi sel volta sebagai sumber energi untuk teknologi untuk masa depan? Eitss, tidak hanya memahami tentang pengetahuan dan teknologi yang akan datang, kamu juga bisa banget nih subscribe Quipper Video dan latihan soal lebih banyak mengenai materi ini, lho.Mudah-mudahan pemahaman kamu tentang Kimia kian mendalam, ya! Sukses!
Sumber:
  • Setiasi, Sumarni. Sel Elektrolisis. Kemdikbud PPPTK IPA: Bandung
  • Wardaya College. Aplikasi Elektrokimia. Jakarta
  • Zulfikar. 2008. Kimia untuk Kesehatan. Kemdikbud: Jakarta