DNA dan RNA PERUBAHAN GEN GENETIKA MIKROBA DNA dan RNA PERUBAHAN GEN

DNA dan RNA DNA (Deoksiribonukleat) adalah substansi kimia yang berperan dalam penerus informasi yang turun temurun. Dalam struktur DNA terkode/tersandikan informasi bagi sintesis semua protein sel Segmen yang mempunyai ciri tersendiri pada DNA atau kromosom disebut GEN

Informasi dari DNA diteruskan dari sel ke sel melalui replikasi DNA RNA (Asam ribonukleat), menyerupai DNA tetapi tidak sama, kerja RNA adalah mengolah informasi yang disandikan di dalam DNA bagi sintesis protein melalui transkripsi dan tranlasi

STRUKTUR DNA dan RNA DNA, mempunyai struktur yang panjang menyerupai tali dua utas/ganda yang saling melilit Setiap utas heliks DNA terdiri dari nukleotide yang tergabung membentuk polinukleotide

Setiap nukleotide terdiri dari 3 bagian yaitu : Senyawa bentuk cicin yang mengandung nitrogen : purin dan pirimidin Purin terdiri dari adenin (A) dan guanin (G) Pirimidin terdiri dari sitosin (S) dan timin (T) Gugus gula berkarbon lima (pentose) : deoksiribose dan Satu molekul fosfat (P Ketiga bagian tsb terhubungkan bersama dalam urutan : basa bernitrogen-deoksiribose-fosfat Pada DNA ada 4 jenis nukleotide (A, G, S, T)

Pada DNA ada 2 basa komplementer A-T atau G-S, dengan perbandingan selalu 1 : 1 Perbandingan basa lainnya tidak selalu 1:1, seperti A-S, S-T, A-T atau G-S, nilai-nilai perbandingan tsb sangat khas /spesifik untuk setiap jenis organisme, sehingga nilai tsb digunakan untuk identifikasi dan pengelompokkan takson bakteri

Kedua pasang basa A-T dan G-S inilah yang menyatukan kedua heliks ganda melalui ikatan hidrogen, antara A dan T dihubungkan oleh 2 ikatan H, sedangkan pada G-S oleh 3 ikatan H Pada VIRUS tidak dijumpai perbandingan 1:1 antara A-T atau G-S tsb, sehingga DNA pada virus berutasan tunggal, yang tidak ditemukan pada organisme lainnya

RNA, asam ribonukleat, berbeda dengan DNA, yaitu : RNA, pada umumnya berutasan tunggal Komponen gula pada RNA adalah ribose bukan deoksiribose Ribose mirip dengan deoksiribose kecuali adanya gugusan hidroksil pada atom karbon no 2 Basa bernitrogen pirimidin yang dijumpai pada RNA adalah Urasil (U) bukan Timin

Biosintesis DNA Pada umumnya mikroba/bakteri dapat mensintesis nukleotide dari nutrien yg sederhana seperti glukosa, amonium sulfat, mineral-mineral Pada bakteri tertentu, nukleotide harus disuplai dalam medium dalam bentuk jadi kinase Nukleotide + ATP  nukleotide-P + ADP Nukleotide-P + ATP  nukleotide-di P + ADP

REPLIKASI DNA Kromosom bakteri adalah sebuah molekul DNA berutasan ganda, Berat molekulnya 2,5 x 106 dalton (1 dalton = massa 1 atom H) Panjang kromosom 1,25 mm (1250 mm) Jumlah DNA pada kromosom : 4 x 106 Replikasi DNA dimulai dari titik tumbuh, dimana utas DNA memisah pada titik tsb, membentuk Y, replikasi bergerak berurutan dari titik tsb satu arah dan dua arah Titik tumbuh tsb melekat pada membran sel

Pada replikasi DNA dibutuhkan satu pacing yaitu primer RNA yang disintesis oleh RNA polimerase, dengan adanya primer tsb DNA polimerase dapat mensintesis deoksiribonukleotide. Replikasi DNA, berlangsung tidak sinambung tapi dalam segmen2 kecil yang disebut fragmen Okazaki, segmen2 tsb digabungkan oleh enzim DNA ligase Bila titik tumbuh telah bergerak di seluruh panjang mol.DNA maka terbentuklah 2 mol DNA yang utuh

Biosintesis Protein Nukleotide adalah bahan penyusun DNA Asam amino ad. bahan penyusun protein DNA disusun oleh 4 nukleotide Protein disusun oleh > 20 jenis as. Amino Setiap mikroba berbeda dalam kemampuannya mensintesis as. amino untuk sintesis pt, ada yang langsung dari nutrisi dan ada yg harus ditambah asam amino pada medianya

Biosintesis pt terjadi pada ribosom / partikel RNA berukuran besar (rRNA)

PERUBAHAN GENOTIP / MUTASI Perubahan genotip / mutasi gen dapat terjadi pada semua mikroba Mutasi ialah perubahan di dalam rangkaian nukleotide suatu gen yang menimbulkan ciri genetis yang baru, atau genotip lain. Sel nya / organisme nya disebut mutan Mutasi dapat terjadi secara spontan,

REKOMBINASI Rekombinasi genetis adalah pembentukan suatu genotipe baru setelah terjadi pertukaran bahan genetis antara 2 kromosom yang berbeda Rekombinasi gen dihasilkan oleh 3 tipe pemindahan gen yaitu :

Konjugasi, pemindahan gen antar sel yang kontak secara fisik satu sama lain Transduksi, pemindahan gen sel inang bakteriofag kedalam krom. sel inang baru Transformasi, pemindahan DNA murni dari satu sel ke sel yang lain, sel pemberi DNA akan mengalami lisis Pada rekombinasi bakteri, sel tidak melebur, biasanya sebagian kromosom sel donor dipindah ke sel resipien. Maka sel resipien ini menjadi merozigot, suatu zigot yang diploid sebagian