√ Sintesis Protein : Pengertian, Tahapan, Tujuan, Dan Komponen Terlengkap
√ Sintesis Protein : Pengertian, Tahapan, Tujuan, dan Komponen [ TERLENGKAP ] – Berikut ini yakni suatu pembahasan perihal sintesis protein. Simak ulasan yang dijelaskan secara lenkap pada artkel ini.
Pengertian Sintesis Protein
Kode genetik yang diekspresikan ke dalam bentuk sintesis protein. Sintesis protein juga membutuhkan materi dasar asam amino dan berlangsung dalam ribosom.
Sintesis protein (bahasa inggris: protein synthesis) yang disebut juga sebagai biosintesis protein yakni suatu proses pembentukan partikel protein dalam bahasan biologi molekuler yang didalamnya melibatkan sistesis RNA yang dipengaruhi oleh DNA.
Dalam proses sintesis protein, molekul DNA yakni sumber pengkodean pada asam nukleat untuk menjadi asam amino yang menyusun protein tetapi tidak terlibat secara pribadi dalam prosesnya.
Sintesis protein yakni suatu proses pencetakan protein dalam sel. Sifat enzim (protein) yakni sebagai pengendali dan penumbuh huruf makhluk hidup ditentukan oleh jumlah jenis, dan urutan asam amino yang menyusunnya. Sintesis ini juga melibatkan DNA, RNA, dan ribosom.
Tahapan Proses Sintesis Protein
Secara garis besar lisan gen berlangsung melalui 3 tahap, yakni :
1. Replikasi DNA
Setiap sel sanggup juga memperbanyak diri dengan cara membelah. Sebuah sel yang membelah menjadi 2 sel, 2 sel membelah menjadi 4 sel, 4 sel membelah menjadi 8 sel dan seterusnya.
Sebelum sel membelah, terjadi perbanyakan suatu komponen-komponen di dalam sel termasuk DNA. Perbanyakan DNA yang dilakukan dengan cara replikasi. Dengan demikian, replikasi yakni suatu proses pembuatan (sintesis) DNA gres atau penggandaan DNA di dalam nukleus.
Pada dikala replikasi akan berlangsung, DNA induk membentuk kopian DNA anak yang sama persis sehingga DNA induk berfungsi sebagai cetakan untuk pembentukan DNA baru. RNA Virus sanggup juga membentuk DNA.
Menurut Baltimore, Mizushima, dan Temin (1970), beberapa virus hanya sanggup mensintesis DNA dari RNA hasil cetakan yang berantai tunggal. Enzim yang berperan disebut juga DNA polimerase bergantung RNA atau Transkriptase Sebaliknya.
Proses replikasi yang dimulai pada beberapa tempat spesifik dari rantai DNA, disebut pangkal replikasi.
Beberapa tahapan dan enzim yang berperan dalam sintesis protein, antara lain yakni :
- DNA helikase yang berfungsi untuk membuka rantai ganda DNA induk.
- Enzim primase yang membentuk primer yang merupakan segmen pendek dari RNA sebagai pemula untuk terjadinya sintesis protein.
- Dari ujung 3´ RNA primer, DNA polimerase telah menambahkan pasangan basa nitrogen (dari nukleotida-nukleotida) pada rantai tunggal DNA induk dan terbentuk rantai DNA yang bersambungan secara kontinyu (tanpa terpisah-pisah) yang disebut sebagai leading strand.
- Pada rantai tunggal DNA induk yang lain, DNA polimerase akan membentuk lagging strand (merupakan keseluruhan rantai kopian DNA yang pertumbuhannya tidak kontinyu) dengan memperpanjang RNA prime.
- RNA primer di beberapa tempat akan membentuk segmen-segmen DNA gres yang saling terpisah.
- Segmen-segmen itulah yang disebut juga sebagai fragmen Okazaki.
- DNA polimerase yang lainnya, akan menggantikan RNA primer dengan DNA dan enzim ligase menghubungkan segmen-segmen okazaki, sehingga terbentuk salinan DNA baru. DNA gres yang telah terbentuk (identik dengan DNA induk) akan melanjutkan tahapan untuk mensintesis protein yaitu suatu tahapan transkripsi dan translasi.
2. Transkripsi
Informasi genetik ini dicetak dalam bentuk arahan oleh DNA di dalam inti sel. Pembawa isu atau arahan ini yakni suatu mRNA (messenger RNA) atau RNA duta.
Kode-kode ini tercermin pada susunan atau urutan basa nitrogen yang teratur dalam mRNA. Ini berarti arahan atau isu yaitu mRNA sendiri. Pencetakan mRNA (kode) ini menurut DNA cetakan disebut transkripsi.
Transkripsi yakni suatu pembentukan mRNA dari salah satu pita DNA (DNA cetakan) dengan dukungan enzim RNA polimerase.
** Proses Transkripsi ialah sebagai berikut :
- RNA polimerase yang menempel pada molekul DNA sehingga mengakibatkan sebagian dari double helix terbuka.
- Akibat terbukanya pita DNA, basa-basa pada salah satu pita akan menjadi bebas, sehingga memberi kesempatan pada basa-basa pasangannya menyusun mRNA. Misalnya pada Timin (T) dari DNA akan membentuk Adenin (A) pada mRNA, Sitosin (C) dari DNA akan membentuk Guanin (G) pada mRNA, dan seterusnya. Oleh sebab itu enzim RNA polimerase bergerak di sepanjang pita DNA yang menjadi model. DNA yang akan melaksanakan transkripsi yakni DNA sense/template.
- mRNA yang sudah selesai dicetak akan meninggalkan inti sel dan akan menuju sitoplasma dan menempel pada ribosom. Ribosom yakni granula-granula dalam sitoplasma yang juga berperan dalam sintesis protein. Biasanya berderet 4 atau 5 dan disebut juga polisom.
- Transkripsi ini juga menyerupai dengan replikasi DNA.
** Perbedaan antara Transkripsi dengan Replikasi DNA :
- Basa Urasil RNA akan mengganti Timin DNA.
- mRNA yang terbentuk tidak tinggal berpasangan lagi dengan pita DNA pembuatnya, tetapi melepaskan diri meninggalkan inti sel.
- Replikasi DNA yang menunjukkan hasil yang tetap di dalam genom, sedangkan pembentukan molekul RNA berlangsung dan risikonya dipakai pribadi dalam waktu singkat untuk sintesis protein.
** Transkripsi mencakup 3 tahapan yakni :
1. Inisiasi (Permulaan)
Jika pada suatu proses replikasi dikenal tempat pangkal replikasi, pada transkripsi ini dikenal promoter, yaitu tempat DNA sebagai tempat melekatnya RNA polimerase untuk memulai transkripsi. RNA polimerase akan menempel atau berikatan dengan promoter, sehabis promoter berikatan dengan kumpulan protein yang disebut faktor transkripsi.
Kumpulan antara promoter, RNA polimerase, dan faktor transkripsi ini disebut juga kompleks inisiasi transkripsi. Selanjutnya, RNA polimerase membuka rantai ganda DNA.
2. Elongasi (Pemanjangan)
Setelah membuka pilinan rantai ganda DNA, RNA polimerase ini kemudian akan menyusun untaian nukleotida-nukleotida RNA dengan arah 5´ ke 3´.
Pada tahap elongasi ini, RNA akan mengalami pertumbuhan memanjang seiring dengan pembentukan pasangan basa nitrogen DNA. Pembentukan pada RNA analog dengan pembentukan pasangan basa nitrogen pada replikasi.
Pada RNA tidak terdapat juga basa pirimidin timin (T), melainkan urasil (U). Oleh sebab itu, RNA akan membentuk pasangan yang basa urasil dengan adenin pada rantai DNA. Tiga macam basa yang lain, yakni adenin, guanin, dan sitosin dari DNA yang akan berpasangan dengan basa komplemennya masing-masing sesuai dengan pengaturan pemasangan basa. Adenin berpasangan juga dengan urasil dan guanin dengan sitosin.
3. Terminasi (Pengakhiran)
Penyusunan suatu untaian nukleotida RNA yang telah dimulai dari tempat promoter berakhir di tempat terminator. Setelah transkripsi selesai, rantai DNA yang menyatu kembali menyerupai semula dan RNA polimerase segera terlepas dari DNA. Akhirnya, RNA akan terlepas dan terbentuklah RNA m yang baru.
Pada sel prokariotik, RNA hasil transkripsi dari DNA, akan pribadi berperan sebagai RNA m. Sementara itu, RNA hasil transkripsi gen pengkode protein pada sel eukariotik, akan menjadi RNA m yang fungsional (aktif) sehabis malalui suatu proses tertentu terlebih dahulu.
Dengan demikian, pada rantai tunggal RNA m terdapat beberapa urut-urutan basa nitrogen yang merupakan suatu pemanis (pasangan) dari pesan genetik (urutan basa nitrogen) DNA. Setiap tiga macam urutan basa nitrogen pada nukleotida RNA m hasil transkripsi ini disebut juga sebagai triplet atau kodon.
3. Translasi
Ribosom akan membaca arahan yang ada pada mRNA dengan dukungan RNA lain, yakni pada RNA transfer (tRNA). Di dalam sitoplasma banyak terdapat tRNA, asam-asam amino dan lebih dari 20 enzim-enzim amino dari hasil sintetase.
** Proses Translasi ialah sebagai berikut :
- Pemindahan asam amino dari sitoplasma ke ribosom akan dilakukan oleh tRNA. Asam amino terlebih dahulu diaktipkan dengan ATP (Adenosin Trifosfat), proses ini sanggup dipengaruhi oleh enzim amino asil sintetase. Hasilnya juga berupa Aminoil Adenosin Monofosfat (AA-AMP) dan fosfat organik.
- AA-AMP diikat oleh tRNA untuk dibawa menuju ke ribosom.
- Ujung bebas tRNA akan mengikat asam amino tertentu yang telah diaktifkan. Di penggalan lengkungan terdapat tiga basa nukleotida yang disebut juga antikodon, yang nantinya berpasangan dengan tiga basa yang disebut kodon pada pita mRNA.
- Dalam ribosom terdapat situs (tempat) yang melekatnya mRNA dan dan dua situs tRNA (P site dan A site). Anti kodon pada tRNA harus sesuai juga dengan pasangan basa dari kodon pada mRNA. Jika asam-asam amino yang terdapat pada P site telah bergabung ke asam amino yang terdapat pada tRNA di A site maka ribosom akan bergerak pribadi sepanjang mRNA ketiga basa berikutnya.
- tRNA yang telah melepaskan asam amino kemudian akan meninggalkan ribosom, bebas dalam sitoplasma untuk selanjutnya bisa mengikat asam amino lain semacam yang telah diaktifkan oleh ATP, sedangkan tRNA dengan suatu rantai asam amino menempati P site, tRNA berikutnya dengan asam amino akan tiba ke ribosom ke P site. Demikian seterusnya sehingga dalam polisom yang terangkai majemuk asam amino dan tersusun menjadi rangkaian polipeptioda yang selanjutnya akan membentuk suatu protein fungsional.
- Proses translasi ini akan berakhir jikalau hingga ke kodon akhir. Perlu diingat bahwa pada setiap tahap akan diharapkan enzim dan dua tahap pertama memerlukan energi. Makara dalam ribosom akan berlangsung penerjemahan urutan nukleotida DNA ke protein.
** Urutan singkat Sintesis Protein Fungsional yaitu sebagai berikut :
- DNA akan membentuk mRNA untuk membawa arahan sesuai urutan basa N-nya.
- mRNA akan meninggalkan inti, pergi ke ribosom dalam sitoplasma.
- tRNA akan tiba membawa asam amino yang sesuai dengan arahan yang dibawa oleh mRNA. tRNA ini akan bergabung dengan mRNA sesuai dengan arahan pasangan basa N-nya yang seharusnya.
- Asam–asam amino akan berjajar-jajar dalam suatu urutan yang sesuai dengan arahan sehingga terbentuklah rangkaian polipeptoda yang selanjutnya membentuk protein fungsional.
- Protein yang telah terbentuk merupakan enzim yang mengatur metabolisme sel dan reproduksi.
** Tahapan Proses Translasi ialah sebagai berikut :
1. Inisiasi Translasi
Ribosom sub unit kecil yang mengikatkan diri pada mRNA yang telah membawa sandi bagi asam amino yang akan dibuat, serta mengikat pada penggalan inisiator tRNA. Selanjutnya, molekul besar ribosom juga akan ikut terikat bersama ketiga molekul tersebut membentuk kompleks inisiasi.
Molekul-molekul tRNA akan mengikat dan memindahkan asam amino dari sitoplasma menuju ke ribosom dengan memakai energi GTP dan enzim. Bagian ujung tRNA yang satu akan membawa antikodon, berupa triplet basa nitrogen.
Sementara, ujung yang lain akan membawa satu jenis asam amino dari sitoplasma. Kemudian, asam amino tertentu tersebut akan diaktifkan oleh tRNA tertentu pula dengan menghubungkan antikodon dan kodon (pengkode asam amino) pada mRNA.
Kodon pemula pada proses translasi yaitu AUG, yang akan mengkode pembentukan asam amino metionin. Oleh sebab itu, antikodon tRNA yang akan berpasangan juga dengan kodon pemula yakni UAC. tRNA tersebut akan membawa asam amino metionin pada sisi pembawa asam aminonya.
2. Elongasi
Tahap pengaktifan asam amino akan terjadi kodon demi kodon sehingga dihasilkan asam amino satu demi satu. Asam-asam amino yang telah diaktifkan oleh kerja tRNA sebelumnya, akan dihubungkan melalui ikatan peptida membentuk polipeptida pada ujung tRNA pembawa asam amino.
Misalnya, tRNA yang membawa asam amino fenilalanin, maka antikodon berupa AAA kemudian yang berafiliasi dengan kodon mRNA UUU.
Fenilalanin tersebut akan dihubungkan dengan metionin membentuk peptida. Melalui proses elongasi ini rantai polipeptida yang sedang tumbuh tersebut semakin panjang akhir penambahan asam amino.
Keterangan :
a. tRNA yang membawa antikodon AAA & asam amino (fenilalanin)
b. antikodon AAA akan berpasangan dengan kodon mRNA
c. pembentukan pada ikatan peptida
d. pemanjangan rantai polipeptida & ribosom yang siap mendapatkan tRNA selanjutnya.
3. Terminasi
Proses translasi akan berhenti sehabis antikodon yang dibawa tRNA bertemu dengan kodon UAA, UAG, atau UGA. Dengan demikian, rantai polipeptida yang telah terbentuk akan dilepaskan dari ribosom dan diolah untuk membentuk protein fungsional.
Tujuan Sintesis Protein
Adapun tujuan dari suatu sintesis protein yakni untuk membentuk protein yang bisa dimanfaatkan oleh badan dan protein merupakan suatu komponen penting yang menyusun badan makhluk hidup.
Misalnya enzim penyusun utamanya yakni protein, hormon ini juga tersusun dari protein, eritrosit juga mempunyai protein yang membantu pengikatan oksigen serta membran sel yang tersusun dari protein.
Dengan adanya 22 asam amino pada suatu proses translasi, yang diantaranya sanggup disintesis didalam tubuh, dan beberapa yang lain juga harus diperoleh dari makanan.
Komponen Yang Berperan Dalam Sintesis Protein
Sintesis protein selain melibatkan DNA dan RNA dalam prosesnya, juga harus membutuhkan materi dasar berupa asam amino yang akan berlangsung di dalam ribosom, sementara dalam pengaturan sintesis protein akan dilakukan oleh DNA di dalam inti.
Sehingga suatu komponen yang berperan dalam sintesis protein yakni DNA, RNA, asam amino, ribosom dan enzim.
- Peran DNA dan RNA dalam suatu proses sintesis protein
- Replika DNA akan membentuk DNA baru
- Transkripsi DNA yang menciptakan cetakan mRNA.
- Translasi sandi dari cetakan mRNA ke sekuen asam amino yang sangat spesifik suatu protein.
- Tahapan pada Sintesis Protein
Demikian klarifikasi mengenai √ Sintesis Protein : Pengertian, Tahapan, Tujuan, dan Komponen [ TERLENGKAP ]. Semoga bermanfaat dan sanggup menjadi acuan suatu isu di dalam kehidupan kita. Dan bisa menambah wawasan dan ilmu pengetahuan kita. Sekian dan Terima Kasih.
Baca Juga Artikel :
Sumber aciknadzirah.blogspot.com
0 Response to "√ Sintesis Protein : Pengertian, Tahapan, Tujuan, Dan Komponen Terlengkap"
Posting Komentar