32
TUGAS INDIVIDU GIZI DAN BIOMOLEKULER BIOSINTESIS PROTEIN HARDIANTI K 211 08 304 GIZI B PROGRAM STUDI ILMU GIZI FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

30379843 Makalah Sintesa Protein

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 30379843 Makalah Sintesa Protein

TUGAS INDIVIDUGIZI DAN BIOMOLEKULER

BIOSINTESIS PROTEIN

HARDIANTIK 211 08 304

GIZI B

PROGRAM STUDI ILMU GIZIFAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS HASANUDDINMAKASSAR

2011KATA PENGANTAR

Page 2: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas limpahan

berkah rahmat, karunia, dan hidayah-Nyalah sehingga makalah “BIOSINTESIS

PROTEIN” ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya.

Makalah ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan mata

kuliah “GIZI DAN BIOMOLEKULER”.

Dalam makalah ini menjelaskan hal-hal yang sangat berkaitan dengan

anemia pada ibu hamil, dimulai dari pengertian, penyebab hingga upaya

penanggulannya.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak yang telah memberikan

bantuan literature sehingga dalam pembuatan makalah ini penulis tidak menemui

kendala yang cukup berarti.

Terima kasih juga kami haturkan kepada dosen mata kuliah ini atas

dorongan dan bimbingannya sehingga kami mendapatkan ilmu dan pengetahuan

baru yang sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari sehingga kelak dapat

kami terapkan di lingkungan mana pun kami berada.

Tiada gading yang tak retak karena bukan gading jika tak retak, begitu pun

dengan makalah ini tentunya masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu,

kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan dari para

pembaca guna mencapai kesempurnaan makalah ini.

Wassalam

Makassar, April

2011

Penyusun

DAFTAR ISI

Page 3: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Halaman judul

Kata pengantar

Daftar isi

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar belakang

B. Judul Makalah

C. Tujuan

BAB II PEMBAHASAN

A. Pengertian

B. Replikasi DNA

1. Hubungan antara DNA dengan Protein

2. Tahap Transkripsi

3. Tahap Translasi

4. Mekanisme Translasi

PENUTUP

A. Kesimpulan

B. Saran

DAFTAR PUSTAKA

Page 4: 30379843 Makalah Sintesa Protein

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan

atau manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka

protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam

pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Kita memperoleh protein dari makanan

yang berasal dari hewan atau tumbuhan.

B. Rumusan Makalah

1. Pengertian sintesa atau sintesis protein

2. Replikasi DNA

3. Transkripsi (sintesis RNA)

4. Translasi

C. Tujuan

1. Mahasiswa mampu menjelaskan pengertian sintesa protein dan tahap-tahap

sintesa protein

2. Mengetahui maksud dari Replikasi DNA dan proses replikasi DNA

3. Mengetahui pengertian transkripsi, tahap-tahap transkripsi dan proses

transkripsi

4. Mengetahui pengertian Translasi, tahap-tahap translasi dan proses translasi

Page 5: 30379843 Makalah Sintesa Protein

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian

Sintesa protein adalah penyusunan amino pada rantai polipeptida. Dalam

proses tersebut melibatkan DNA(Timin”T”, Adenine”A”, Sitosin”C”,

Guanin”G”) dan RNA (Urasil”U”,Adenin”A”,Sitosin”C”,Guanin”G”) . DNA

berfungsi sebagai bahan genetic untuk sel baik prokariot maupun eukariot,

karena prokariot tidak memiliki system internal, DNA tidak terpisahkan dari

inti sel lainnya. Pada Eukariot DNA terletak di inti dipisahkan dari sitoplasma

oleh selubung inti. Proses sintesis protein terbagi atas transkripsi dan translasi.

Seperti kita ketahui DNA sebagai media untuk proses transkripsi suatu gen

berada di kromosom dan terikat oleh protein histon. Saat menjelang proses

transkripsi berjalan, biasanya didahului signal dari luar akan kebutuhan suatu

protein atau molekul lain yang dibutuhkan untuk proses pertumbuhan,

perkembangan, metabolisme, dan fungsi lain di tingkat sel maupun jaringan.

Kemudian RNA polymerase II akan mendatangi daerah regulator element

dari gen yang akan ditranskripsi. Kemudian RNA polymerase ini akan

menempel (binding) di daerah promoter spesifik dari gene yang akan

disintesis proteinnya, daerah promoter ini merupakan daerah consesus

sequences, pada urutan -10 dan -35 dari titik inisiasi (+1) yang mengandung

urutan TATA-Box sebagai basal promoter. Setelah itu, polimerase ini akan

membuka titik inisiasi (kodon ATG) dari gene tersebut dan mengkopi semua

informasi secara utuh baik daerah exon maupun intron, dalam bentuk molekul

immature mRNA (messenger RNA).

Kemudian immature mRNA ini diolah pada proses splicing dengan

menggunakan smallnuclearRNA (snRNA) complex yang akan memotong

hanya daerah intron, dan semua exon akan disambungkan menjadi satu urutan

gen utuh tanpa non-coding area dan disebut sebagai mature mRNA. Pada

tahap berikutnya, mRNA ini diproses lebih lanjut pada proses translasi di

Page 6: 30379843 Makalah Sintesa Protein

dalam ribosom, dalam tiga tahapan pokok yaitu inisiasi sebagai mengawali

sintesis polipeptida dari kodon AUG yang ditranslasi sebagai asam amino

methionine. Pertumbuhan karakter menempuh reaksi-reaksi kimia yang

kompleks. Reaksi kimia selalu dilancarkan oleh enzim dimana enzim adalah

protein. Oleh karena itu sintesa protein menentukan karakter. RNA diperlukan

dalam proses sintesa protein untuk membawa informasi yang dibawa oleh

gen ke tempat sintesis protein dalam sitoplasma. Pelaksana sintesa protein

adalah :

1. RNA duta/RNA-messenge r/RNA-m (pembawa perintah / informasi

genetis) merupakan jenis RNA yang terbesar molekulnya dalam sel.

2. RNA-ribosom/RNA-r (RNA yang membina sebagian ribosom/mesin pabrik

protein)

3. RNA-transfer/RNA-t (pengantar asam amino ke ribosom); merupakan jenis

RNA yang terkecil molekulnya dalam sel.

Tahapan sintesa protein adalah :

1. Pencetakan RNA-m melalui proses transkripsi.

2. Penterjemahan informasi genetis berupa urutan asam amino melalui

proses translasi.

Prosesnya :

1. Replikasi : yang terjadi seperti pada sel membelah waktu mitosis

2. Transkripsi :informasi genetic pada DNA, di salin oleh mRNA

3. Translasi : mRNA ke sitoplasma ke reticulum

Endoplasma (ribosom)

Sintesis protein

Berbagai fungsi

Motilitas Biosintesis Kerja kemiosmotik dll

Page 7: 30379843 Makalah Sintesa Protein

B. Replikasi DNA

Sebelum sel membelah, DNA harus direplikasi dalam fase S dari siklus

sel. Proses replikasi melibatkan enzim polymerase. Proses ini melibatkan

pembukaan utas ganda DNA, sehingga memungkinkan terjadinya perpasangan

basa untuk membentuk utas baru. Pembentukan utas komplementer terjadi

melalui perpasangan basa antara A dengan T dan G dengan C. Dalam replikasi

DNA, setiap utas DNA lama berperan sebagai cetakan untuk membentuk DNA

baru.

Atau Proses penyalinan urutan basa-basa nukleotida purin dan pirimidin

dalam untai ganda DNA inang ke sel turunan (replikasi semikonservatif :

setengah untai asli setengah sintesis baru). Diawali dari pelepasan untai ganda

oleh enzim DNA gyrase Terbentuk garpu repliakasi (replication fork) Garpu

bergerak dalam 2 arah berlawanan sampai kedua ujung bertemu menghasilkan

DNA baru Masing untai DNA induk berperan sebagai cetakan Untai baru

dijamin komplementer dengan untai lama oleh DNA polymerase Untai baru

memiliki polaritas berlawanan dengan untai induk

Model DNA Watson dan Crick menyatakan bahwa saat double heliks

bereplikasi, masing-masing dari kedua molekul anak akan mempunyai satu

untai lama yang erasal dari satu molekul induk dan satu untai yang baru.

Model replikasi ini disebut model semikonservatif. Model lainnya adalah

model konservatif dimana molekul induk tetap dan molekul baru disintesis

sejak awal. Model ketiga disebut model dispersif yaitu bahwa keempat untai

DNA, setelah replikasi double heliks, mempunyai campuran anatara DNA baru

dan DNA lama. Pengujian yang dilakukan oleh Meselson dan Stahl

menunjukkan bahwa replikasi DNA terjadi secara semikonservatif. Daerah

penggandaan bergerak sepanjang DNA induk membentuk replication fork.

Pada daerah ini, kedua utas DNA yang baru, disintesis dengan bantuan

sekelompok enzim, salah satunya adalah DNA polimerase.

Sintesis DNA tidaklah berjalan secara kontinu pada kedua utas cetakan.

Hal ini karena kedua utas DNA tersusun sejajar berlawanan arah atau

Page 8: 30379843 Makalah Sintesa Protein

antiparalel. Maka utas DNA baru akan tumbuh dari 5′ - 3′ sedang yang lainnya

dari 3′ - 5′ pada cetakan. Sintesis dari 3′ - 5′ tidak mungkin dilakukan karena

tidak ada DNA polymerase untuk arah 3′ - 5′. Replikasi DNA pada cetakan 3′ -

5′ terjadi seutas demi seutas dengan arah 5′ - 3′ yang berarti replikasi berjalan

meninggalkan replication fork. Utas-utas pendek tersebut kemudian

dihubungkan oleh enzim ligase DNA.

Dalam replikasi DNA terdapat utas DNA yang disintesis secara kontinu

yang terjadi pada cetakan 5′ - 3′. Utas DNA yang disintesis secara kontinu ini

disebut utas utama atau leading strand. Sedangkan utas DNA baru yang

disintesis pendek-pendek seutas-demi seutas disebut utas lambat atau lagging

strand. Utas-utas pendek atau fragmen-fragmen pendek yang terbentuk disebut

fragmen Okazaki. Sintesis pada leading strand memerlukan molekul primer

pada permulaan replikasi Setelah replication fork terbentuk, polymerase akan

bekerja secara kontinu sampai utas DNA baru selesai direplikasi. Pada sintesis

lagging strand, diperlukan enzim lain primase DNA. Setelah utas DNA

terbuka untuk melakukan replikasi, dan setelah terbuka pada lagging strand,

utas harus dijaga agar tetap terbuka. Jadi dalam proses replikasi DNA

melibatkan beberapa protein baik berupa enzim maupun non-enzim yaitu :

1) Polimerase DNA : enzim yang berfungsi mempolimerisasi nukleotida-

nukleotida

2) Ligase DNA : enzim yang berperan menyambung DNA utas lagging

3) Primase DNA : enzim yang digunakan untuk memulai polimerisasi DNA

pada lagging strand

4) Helikase DNA : enzim yang berfungsi membuka jalinan DNA double

heliks

5) Single strand DNA-binding protein : mestabilkan DNA induk yang

terbuka

Replication fork berasal dari struktur yang disebut replication bubble yaitu

daerah menggelembung tempat pilinan DNA induk terpisah untuk berfungsi

sebagi cetakan pada sintesis DNA.

Page 9: 30379843 Makalah Sintesa Protein

1. Hubungan antara DNA (Gen) dengan Protein (Enzim) • DNA berada di inti sel (nukleus) dan tidak dijumpai di sitoplasma

• Protein yang berperan dalam metabolisme ada di sitoplasma dan tidak

ada di inti.

Perlu adanya penghubung antara DNA dengan Protein, yaitu molekul yang

dijumpai di inti maupun di sitoplasma

Penghubung antara DNA dengan Protein adalah RNA

Fungsi Asam Nukleat dalam sintesa :

DNA sense sebagai pemberi perintah berupa urutan basa nitrogen

(Kodogen)

DNA AntiSense, pasangan dari sense.

dRNA berfungsi menyampaikan perintah dari DNA (Kodon)

tRNA pasangan dari kodon juga bertugas sebagai pembawa jenis asam

amino yang sesuai dengan kodonnya. protein

Kemungkinan pola replikasi DNA

Page 10: 30379843 Makalah Sintesa Protein

2. Tahap Transkripsi

Transkripsi adalah proses penyalinan kode-kode genetic yang ada

pada urutan DNA menjadi molekul RNA. Transkripsi adalah proses

yang mengawali ekspresi sifat-sifat genetic yang nantinya akan muncul

sebagai fenotipe. Urutan nukleotida pada salah satu untaian molekul

DNA digunakan sebagai cetakan (template) untuk sintesis molekul

RNA yang komplementer. Molekul RNA yang disintesis dalam proses

transkripsi pada garis besarnya dapat dibedakan menjadi tiga kelompok

molekul RNA,yaitu :

1) mRNA (messenger RNA)

2) tRNA (transfer RNA)

3) rRNA (ribosomal RNA)

Molekul mRNA adalah RNA yang merupakan salinan kode-kode

genetic pada DNA yang dalam proses selanjutnya (yaitu proses

translasi) akan diterjemahkan menjadi urutan asam-asam amino yang

menyusun suatu polipeptida atau protein tertentu. Molekul tRNA adalah

RNA yang berperan membawa asam-asam amino spesifik yang akan

digabungkan dalam proses sintesa protein (translasi). Molekul rRNA

dan RNA yang digunakan untuk menyusun ribosom, yaitu suatu

partikel di dalam sel yang digunakan sebagai tempat sintesis protein.

Molekul tRNA dan rRNA tidak pernah ditranslasi karena molekul yang

digunakan adalah RNA-nya itu sendiri.

GAMBAR TRANSKRIPSI

Page 11: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Salah satu pita DNA tunggal mencetak mRNA. Pita tersebut

dinamakan pita sense, sedangkan pita yang tidak mencetak mRNA

disebut pita antisense. mRNA yang telah dicetak kemudian keluar dari

inti sel melalui pori-pori nukleus masuk ke dalam sitoplasma ,Susunan

tiga basa mRNA komplementer dengan susunan tiga buah pita sense

DNA. Sintesis RNA ini selalu terjadi menurut arah 5’ ke 3’. Transkripsi

akan berakhir jika RNA polimerase mentranskripsi urutan DNA

terminator yang berfungsi sebagai sinyal terminasi.

Dalam proses transkripsi, beberapa komponen utama yang terlibat

adalah :

1) urutan DNA yang akan ditranskripsi (cetakan/template)

2) enzim RNA polymerase

3) factor-faktor transkripsi

4) precursor untuk sintesis RNA

Urutan DNA yang ditranskripsi adalah gen yang diekspresikan.

Secara garis besar gen dapat diberi batasan sebagai suatu urutan DNA

yang mengkode urutan lengkap asam amino suatu polipeptida atau

molekul RNA tertentu. Gen yang lengkap terdiri atas tiga bagian utama,

yaitu (1) daerah pengendali (regulatory region) yang secara umum

disebut promoter, (2) bagian structural, dan (3) terminator. Promoter

adalah bagian gen yang berperanan dalam mengendalikan proses

transkripsi dan terletak pada ujung 5’. Bagian structural adalah bagian

gen yang terletak di sebelah hilir (downstream) dari promoter. Bagian

inilah yang mengandung urutan DNA spesifik (kode-kode genetic) yang

akan ditranskripsi. Terminator adalah bagian gen yang terletak di

sebelah hilir dari bagian structural yang berperanan dalam pengakhiran

(terminasi) proses transkripsi.

Model transkripsi Pada prokariota transkripsi berlangsung secara

polisistronik. (poli = banyak ) artinya bisa terjadi lebih dari satu tempat

kodon start (memulai transkripsi ) dan tentu tempat kodon mengakhiri

transkripsi (kodon stop =kodon terminal). Model transkripsi eukariota

Page 12: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Pada Eukariota transkripsi berlangsung secara Monosistronik

(mono=satu) Sistim mengacu pada satu tempat (site ) start atau kodon

memulai (AUG) dan satu kodon terminasi (UGA ,UAG atau UAA).

2.1. Mekanisme dasar transkripsi (sintesis RNA)

Transkripsi (sintesis RNA) dilakukan melalui beberapa

tahapan yaitu :

1) Faktor-faktor yang mengendalikan transkripsi menempel

pada bagian promoter.

2) Penempelan factor-faktor pengendali transkripsi

menyebabkan terbentuknya kompleks promoter yang terbuka

(open promoter complex).

3) RNA polymerase membaca cetakan (DNA template) dan

mulai melakukan pengikatan nukleotida yang komplementer

dengan cetakannya.

4) Setelah terjadi proses pemanjangan untaian RNA hasil

sintesis, selanjutnya diikuti dengan proses pengakhiran

(terminasi) transkripsi yang ditandai dengan pelepasan RNA

polymerase dari DNA yang ditranskripsi.

2.2. Tahap pembentukan RNA

Pembentukan RNA dilakukan oleh enzim RNA

polymerase. Proses transkripsi terdiri dari 3 tahap yaitu :

1) Inisiasi

Enzim RNA polymerase menyalin gen, sehingga

pengikatan RNA polymerase terjadi pada tempat tertentu yaitu

tepat didepan gen yang akan ditranskripsi. Tempat pertemuan

antara gen (DNA) dengan RNA polymerase disebut promoter.

Kemudian RNA polymerase membuka double heliks DNA.

Salah satu utas DNA berfungsi sebagai cetakan.

Page 13: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Nukleotida promoter pada eukariot adalah 5′-

GNNCAATCT-3′ dan 5′- TATAAAT-3′. Simbul N

menunjukkan nukleotida (bisa berupa A, T, G, C). Pada

prokariot, urutan promotornya adalah 5′-TTGACA-3′ dan 5′-

TATAAT-3′.

2) Elongasi

Enzim RNA polymerase bergerak sepanjang molekul DNA,

membuka double heliks dan merangkai ribonukleotida ke

ujung 3′ dari RNA yang sedang tumbuh.

3) Terminasi

Terjadi pada tempat tertentu. Proses terminasi transkripsi

ditandai dengan terdisosiasinya enzim RNA polymerase dari

DNA dan RNA dilepaskan.

mRNA pada eukariota mengalami modifikasi sebelum

ditranslasi, sedangkan pada prokariota misalnya pada bakteri,

mRNA merupakan transkripsi akhir gen. mRNA yang baru

ditranskrip ujung 5′nya adalah pppNpN, dimana N adalah

komponen basa-gula nukleotida, p adalah fosfat. mRNA yang

masak memiliki struktur 7mGpppNpN, dimana 7mG adalah

nukleotida yang membawa 7 metil guanine yang ditambahkan

setelah transkripsi. Pada ujung 3′ terdapat pNpNpA(pA)npA.

Ekor poli A ini ditambahkan berkat bantuan polymerase poli (A).

tetapi mRNA yang menyandikan histon, tidak memiliki poli A.

Hasil transkripsi merupakan hasil yang memiliki intron

(segmen DNA yang tidak menyandikan informasi biologi) dan

harus dihilangkan, serta memiliki ekson yaitu ruas yang

membawa informasi biologis. Intron dihilangkan melalui proses

yang disebut splicing. Proses splicing terjadi di nukleus.

Splicing dimulai dengan terjadinya pemutusan pada ujung

5′, selanjutnya ujung 5′ yang bebas menempelkan diri pada suatu

tempat pada intron dan membentuk struktur seperti laso yang

Page 14: 30379843 Makalah Sintesa Protein

terjadi karena ikatan 5′-2′fosfodiester. Selanjutnya tempat

pemotongan pada ujung 3 terputus sehingga dua buah ekson

menjadi bersatu. rRNA dan tRNA merupakan hasil akhir dari

proses transkrips, sedangkan mRNA akan mengalami translasi.

tRNA adalah molekul adaptor yang membaca urutan nukleotida

pada mRNA dan mengubahnya menjadi asam amino. Struktur

molekul tRNA adalah seperti daun semanggi yang terdiri dari 5

komponen yaitu :

1. Lengan aseptor : merupakan tempat menempelnya asam

amino,

2. Lengan D atau DHU : terdapat dihidrourasil pirimidin,

3. Lengan antikodon : memiliki antikodon yang basanya

komplementer dengan basa pada mRNA

4. Lengan tambahan

5. Lengan TUU : mengandung T, U dan C

Proses Transkripsi

Gen merupakan fragmen DNA yg

Menyandikan protein/enzim.

Dalam proses Transkripsi

melibatkan RNA polimerase,DNA

promotor, dan DNA terminator.

Kode Genetik

Pesan yang disalin ke mRNA Æ Kode Genetik (kodon)

• Teridiri atas 3 pasangan basa (kombinasi A,G,C,U)

• Kombinasi ini (64) menentukan sintesis asam amino oleh

ribosom

(e.g. UGG : Triptofan)

Page 15: 30379843 Makalah Sintesa Protein

3. Tahap Translasi

Translasi merupakan pemindahan informasi genetik dari RNA dan

membentuk protein yang sesuai. Pada proses ini terjadi penerjemahan

informasi genetik yang berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul

mRNA oleh tRNA menjadi asam amino. Setiap molekul tRNA

menghubungkan kodon tRNA tertentu dengan asam amino tertentu. tRNA

akan terus datang membawa asam amino ke ribosom dan menyatukan

asam aminonya sehingga terbentuk polipeptida yang makin panjang.

Setiap molekul tRNA akan dilepaskan dari ribosom setelah memberikan

asam aminonya. Peristiwa ini berlanjut hingga kodon “stop” mencapai

ribosom. Kodon “stop” berfungsi sebagai sinyal untuk menghentikan

translasi. Selanjutnya protein dan ribosom akan pisah dari mRNA. Perlu

dipahami bahwa hanya molekul mRNA yang ditranslasi, sedangkan rRNA

dan tRNA tidak di translasi.

Molekul mRNA merupakan transkripsi (salinan) urutan DNA yang

menyusun suatu gen dalam bentuk ORF (open reading frame=kerangka

baca terbuka). Molekul rRNA adalah salah satu molekul penyusun

ribosom, yakni organel tempat berlangsungnya sintesis protein, sedangkan

tRNA adalah pembawa asam-asam amino yang akan disambungkan

menjadi rantai polipeptida. Suatu ORF dicirikan oleh :

1) Kodon inisiasi translasi, yaitu urutan ATG (pada DNA) atau AUG

(pada mRNA)

2) Serangkaian urutan nukleotida yang menyusun banyak kodon

3) Kodon terminasi translasi, yaitu TAA (UAA pada mRNA), TAG

(UAG pada mRNA), atau TGA (UGA pada mRNA).

Perlu diingat bahwa pada RNA tidak ada basa thymine (T) melainkan

dalam bentuk uracil (U)

Page 16: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Phe

Leu

Leu

Ile

Met

Val

Ser

Pro

Thr

Ala

Tyr

Nonsense

His

Gln

Asn

Lys

Asp

Glu

CysNonsenseTrp

Arg

Ser

Arg

Gly

Tabel Kodon ( triplet mRNA )

Kodon (kode genetic) adalah urutan nukleotida yang terdiri atas tiga

nukleotida berurutan (sehingga sering disebut sebagai triplet codon) yang

menyandi suatu asam amino tertentu, misalnya urutan ATG (AUG pada

mRNA) mengkode asam amino metionin. Kodon inisiasi translasi

merupakan kodon untuk asam amino metionin yang mengawali struktur

suatu polipeptida (protein). Pada prokaryot , asam amino awal tidak

berupa metionin tetapi formil metionin (fMet). Kodon pertama (kodon

inisiasi) pada E coli dapat berupa AUG (90 % kemungkinan), GUG (8%),

atau UUG (1%). Meskipun demikian, pada bagian transkripsi sebelah

dalam (setelah kodon inisiasi), kodon GUG dan UUG masing-masing

mengkode valin dan leusin. Dalam proses translasi, rangkaian nukleotida

pada mRNA akan dibaca tiap nukleotida sebagai satu kodon untuk satu

asam amino, dan pembacaan dimulai dari urutan kodon metionin (ATG

pada DNA atau AUG pada mRNA).

Huruf kedua

U C A G

Huruf pertama

UUUUUUCUUAUUG

UCUUCCUCAUCG

AUAAUCUAAUAG

UGUUGCUGAUGG

UCAG

Huruf ketiga

C

CUUCUCCUACUG

CCUCCCCCACCG

CAUCACCAACAG

CGUCGCCGACGG

UCAG

A

AUUAUCAUAAUG

ACUACCACAACG

AAUAACAAAAAG

AGUAGCAGAAGG

UCAG

G

GUUGUCGUAGUG

GCUGCCGCAGCG

GAUGACGAAGAG

GGUGGCGGAGGG

UCAG

Page 17: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Translasi berlangsung di dalam ribosom. Ribosom disusun

oleh molekul-molekul rRNA dan beberapa macam protein.

Ribosom tersusun atas dua subunit, yaitu subunit kecil dan

subunit besar. Pada jasad prokaryot, subunit kecil mempunyai

koofisien sedimentasi sebesar 30S (unit Svedberg) sedangkan

subunit besar berukuran 50S, tetapi pada saat kedua unit tersebut

bergabung, koofisien sedimentasinya adalah 70S.pada jasad

eukaryote, subunit kecil berukuran 40S, sedangkan subunit besar

berukuran 60S, tetapi sebagai suatu kesatuan, ribosom eukaryote

mempinyai koofisien sedimentasi sebesar 80S.

4. Mekanisme Translasi

Proses translasi terdiri dari tiga tahap yaitu :

1) Inisiasi.

Proses ini dimulai dari menempelnya ribosom sub unit kecil ke

mRNA. Penempelan terjadi pada tempat tertentu yaitu pada 5′-

AGGAGGU-3′, sedang pada eukariot terjadi pada struktur tudung

(7mGpppNpN). Selanjutnya ribosom bergeser ke arah 3′ sampai

bertemu dengan kodon AUG. Kodon ini menjadi kodon awal. Asam

amino yang dibawa oleh tRNA awal adalah metionin. Metionin

adalah asam amino yang disandi oleh AUG. pada bakteri, metionin

diubah menjadi Nformil metionin. Struktur gabungan antara mRNA,

ribosom sub unit kecil dan tRNA-Nformil metionin disebut kompleks

inisiasi. Pada eukariot, kompleks inisiasi terbentuk dengan cara yang

lebih rumit yang melibatkan banyak protein initiation factor.

2) Elongation.

Tahap selanjutnya adalah penempelan sub unit besar pada

sub unit kecil menghasilkan dua tempat yang terpisah . Tempat

pertama adalah tempat P (peptidil) yang ditempati oleh tRNA-

Nformil metionin. Tempat kedua adalah tempat A (aminoasil) yang

terletak pada kodon ke dua dan kosong. Proses elongasi terjadi saat

Page 18: 30379843 Makalah Sintesa Protein

tRNA dengan antikodon dan asam amino yang tepat masuk ke tempat

A. Akibatnya kedua tempat di ribosom terisi, lalu terjadi ikatan

peptide antara kedua asam amino. Ikatan tRNA dengan Nformil

metionin lalu lepas, sehingga kedua asam amino yang berangkai

berada pada tempat A. Ribosom kemudian bergeser sehingga asam

amino-asam amino-tRNA berada pada tempat P dan tempat A

menjadi kosong. Selanjutnya tRNA dengan antikodon yang tepat

dengan kodon ketiga akan masuk ke tempat A, dan proses berlanjut

seperti sebelumnya.

3) Terminasi.

Proses translasi akan berhenti bila tempat A bertemu kodon

akhir yaitu UAA, UAG, UGA. Kodon-kodon ini tidak memiliki

tRNA yang membawa antikodon yang sesuai. Selanjutnya masuklah

release factor (RF) ke tempat A dan melepaska rantai polipeptida

yang terbentuk dari tRNA yang terakhir. Kemudian ribosom berubah

menjadi sub unit kecil dan besar.

Page 19: 30379843 Makalah Sintesa Protein

Proses Translasi

PROSES SINTESIS PROTEIN

Page 20: 30379843 Makalah Sintesa Protein

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Proses sintesis protein terbagi atas transkripsi dan translasi. Seperti kita

ketahui DNA sebagai media untuk proses transkripsi suatu gen berada di

kromosom dan terikat oleh protein histon. Saat menjelang proses

transkripsi berjalan, biasanya didahului signal dari luar akan kebutuhan

suatu protein atau molekul lain yang dibutuhkan untuk proses

pertumbuhan, perkembangan, metabolisme, dan fungsi lain di tingkat sel

maupun jaringan.

2. DNA terdiri dari dua sulur/utas polinukleotida yang bersifat antiparalel.

Antar sulur/utas nukleotida berikatan pada basa N: Ikatan H.

3. Agar dapat diwariskan dari satu generasi ke generasi, DNA harus

melakukan replikasi atau penggandaan DNA.

4. Gen merupakan fragmen DNA yang menyandikan protein/enzim.

Ekspresi gen meliputi proses transkripsi dan translasi.

5. Informasi dalam gen dicetak ke dalam molekul messenger Ribo Nucleic

Acid (mRNA) melalui proses trankripsi, mRNA membawa cetakan

informasi ke ribosom dalam sitoplasma, Ribosom kemudian melakukan

proses penerjemahan (translation) dengan menggunakan informasi cetakan

tersebut untuk mensintesis protein.

B. SARAN

Seperti yang telah kita ketahui bersama bahwa sintesis protein sangat erat

kaitannya, dengan pembawaan sifat pada keturunan .

Oleh karena itu,melalui makalah ini kami sebagai penyusun mengajak para

pembaca dan pendengar untuk dapat mengambil pengetahuan dari materi yang

telah kami sampaikan tadi .

Page 21: 30379843 Makalah Sintesa Protein

DAFTAR PUSTAKA

1. Albert, B., D. Bray, J. lewis, M. Raff, K. Roberts, J.D. Watson. 1994.

Molecular Biology of the cell. Garland Publishing, Inc, New York.

2. Campbell, N.A., Reece, J.B., Mitchell, L.G. 2002. Biologi. Alih bahasa

lestari, R. et al. safitri, A., Simarmata, L., Hardani, H.W. (eds). Erlangga,

Jakarta.

3. Reksoatmodjo, S.M.I. 1993. Biologi Sel. Departemen Pendidikan dan

kebudayaan, Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Proyek Pembinaan

Tenaga Kependidikan, Pendidikan Tinggi.

4. Watson, J.D., T.A. Baker, S.P. Bell, A. Gann, M. Levine, R. Losick. 2008.

Molecular Biology of The Gene. Pearson Education, Inc, San Francisco.