Indikator 29: Susunan nukleotida DNA, RNA atau kromosom

            Gen adalah substansi dasar hereditas yang mengandung informasi genetic. Gen tersusun dari asam nukleat dan terdapat di lobus dalam kromosom.

 

1.      DNA (Deoxyribonucleic Acid)

DNA merupakan tempat penyimpanan informasi genetic. DNA adalah makromolekul polinukleotida yang tersusun dari polimer nukleotida yang berulang-ulang, tersusun rangkap serta membentuk ikatan seperti rantai ganda dan berplin ke kanan (double helix).

Setiap nukleotida terdiri atas tiga gugus molkul berikut.

a.       Komponen gula berupa doeksiribosa.

b.      Basa nitrogen yang terdiri atas purin dan primidin. Purin terdiri atas adenine (A) dan guanine (G), serta pirimidin terdiri atas sitosin (C) dan timin (T).

c.       Gugus fosfat.

 

Struktur DNA

 

Rangkaian kimia antara deoksiribosa dengan basa nitrogen (purin atau pirimidin) disebut nukleosida. Nukleosida tersebut akan berikatan dengan fosfat membentuk nukleotida. Gabungan nukleotida-nukleotida dalam suatu rantai membentuk DNA. Jadi molekul DNA merupakan polimer panjang dari nukleotida yang dinamakan polinukleotida.

Pada setiap molekul DNA, jumlah adenine (A) selalu sama dengan jumlah timin (T). demikian juga jumlah guanine (G) selalu sama dengan jumlah sitosin (C). Adenin (A) selalu berpasangan dengan timin (T) dan guanine (G) selalu bepasangan dengan sitosinin (C). Adenin dan timin membentuk dua ikatan hydrogen (A = T), sedangkan sitosin dan guanine membentuk tiga ikatan hydrogen (C  G).

DNA terletak dalam nucleus dan berperan dalam menentukan sifat genetic suatu individu. Selain itu, DNA dapat berfungsi sebagai heterokatalik (mensistesis molekul lain seperti RNA) dan otokatalitik (replikasi diri)
 

2.      RNA (Ribonucleic Acid)

RNA merupakan makromolekul yang berfungsi sebagai penyimpan dan penyalur informasi genetic.

RNA merupakan rantai tunggal polinukleotida. Setiap ribonukleotida terdiri atas 3 gugus molekul berikut:

a.       Komponen gula berupa ribose

b.      Basa nitrogen yang terdiri atas golongan purin (Adenin = A, Guanin = G) dan golongan pirimidin (Sitosis = C, Urasil = U)

c.       Gugus fosfat

 RNA mempunyai tiga tipe, yaitu rRNA (ribosom RNA), mRNA (messenger RNA), atau dRNA, dan tRNA (transfer RNA). DNA dan RNA bertanggung jawab terhadap proses sintesis protein

RNA terdapat dalam jumlah banyak di sitoplasma dan ribosom serta hanya terdapat sedikit di nucleus. Kadar RNA dalam sitoplasma dapat berubah-ubah. Hal ini dipengaruhi oleh aktvitas sintesis protein

3.      Kromosom

Bagian utama sebuah sel terdiri atas nukelus dan sitoplasma. Dalam nucleus, terdapat benang-benang halus yang disebut kromatid. Apabila sel siap membelah, benang-benang halus tersebut dipintal membentuk kromosom. Kromosom adalah suatu struktur padat yang terdiri atas protein dan asam nukleat. Asam nukleat yang utama pada kromosom adalah DNA dengan sejumlah kecil RNA

 

SOAL DAN PEMBAHASAN INDIKATOR 29

 

1.      Perhatikan gambar struktur molekul DNA berikut!

Susunan basa nitrogen (1), (2), (3), dan (4) secara berurutan adalah . . .

A.    timin, sitosin, sitosin, dan timin

B.     timin, guanine, guanine, dan timin

C.     guanine, sitosin, sitosin, dan guanine

D.    sitosin, sitosin, timin, dan timin

E.     timin, sitosin, guanine, dan timin

Dalam satu molekul DNA adenine (A) selalu berpasangan dengan timin (T) membentuk dua ikatan hydrogen (A = T), sitosin (C) selalu berpasangan dengan guanine (G) membentuk ikatan hydrogen (C  G). Jadi, berdasarkan gambar struktur DNA nomor 1 adalah timin, nomor 2 adalah sitosin, nomor 3 adalah sitosin, dan nomor 4 adalah timin.

2.      Berikut merupakan penyusun struktur asam nukleat.

1)      Heliks ganda

2)      Rantai tunggal

3)      Basa N: adenine, urasil, guanine, dan sitosin

4)      Basa N: adenine, timin, guanine, dan sitosin

5)      Tersusun atas senyawa fosfat, gula deoksiribosa, dan basa nitrogen

Susunan rangkaian DNA terdiri atas . . . .

A.    1,2,3

B.     1,2,4

C.     1,3,4

D.    1,4,5

E.     2,3,5

DNA merupakan polinukleotida yang berbentuk rantai heliks ganda yang panjang. Setiap nukleotida terdiri atas tiga gugus molekul yaitu gula deoksiribosa, basa nitrogen, dan fosfat. Basa nitrogen terdiri atas purin berupa adenine dan guanine, serta pirimidin terdiri atas sitosin dan timin. Asam nukleat dengan ciri-ciri berupa rantai tunggal, basa nitrogen terdiri dari adenine, urasil, guanine, dan sitosin adalah RNA.

3.      Perbedaan DNA dan RNA ditunjukkan oleh . . . .

	DNA	RNA
A.	Basa nitrogennya terdiri atas guanine, adenine, urasil, dan sitosin	Basa nitrogennya terdiri atas guanine, adenine, timin, dan sitosin
B.	Komponen gula pentosanya adalah ribosa	Komponen gula pentosanya adalah deoksiribosa
C.	Kadar tetap dan berfungsi mengendalikan factor genetic saja	Kadar tidak tetap dan berfungsi dalam sintesis protein
D.	Terdapat di dalam nukleus	Terdapat di dalam nucleus dan sitoplasma
E.	Tersusun atas rantai tunggal	Tersusun atas rantai ganda

Pembahasan: Perbedaan struktur, fungsi, dan materi penyusun DNA dan RNA sebagai berikut

No.	DNA	RNA
1.	Ditemukan dalam nucleus	Ditemukan dalam sitoplasma terutama dalam ribosom dan juga dalam nucleus
2.	Double Helix	Single Helix
3.	Berperan dalam penurunan sifat dan aktivitas sintesis protein	Berperan dalam sintesis protein
4.	Kadarnya tidak dipengaruhi oleh aktivitas sintesis protein	Kadarnya dipengaruhi oleh aktivitas sintesis protein
5.	Komponen gula deoksiribosa	Komponen gula ribosa
6.	Basa nitrogen terdiri atas purin: Adenin (A) dan guanine (G), pirimidin: timin (T) dan sitosin (C)	Basa nitrogen terdiri atas purin: Adenin (A) dan guanine (G), pirimidin: urasil (U) dan sitosin (C)

4.      Pada benang kromosom terdapat struktur protein yang berfungsi sebagai tempat melekatnya serat gelendong/spindle saat pembelahan sel. Struktur protein tersebut adalah…

A.    DNA

B.     Kromatin

C.    Sentromer

D.    Telomere

E.     Kromonema

Pembahasan: Sentromer merupakan bagian kromosom yang menyempit dan tampak lebih terang. Bagian ini berfungsi sebagai tempat melekatnya serat gelendong/spindle saat pembelahan sel. DNA merupakan tempat penyimpanan informasi genetic. Kromatin merupakan benang-benang penyusun kromosom. Telomere merupakan bagian ujung-ujung kromosom yang menghalangi bersambungnya ujung kromosom yang satu dengan kromosom lainnya. Adapun kromonema berupa pita spiral sebagai tempat terdapatnya kromomer.

5.      Satu jenis asam amino essensial dibangun oleh ....

A.    3 basa nitrogen tertentu

B.     3 nukleotida

C.     Kumpulan polipeptida

D.    3 RNA duta

E.     3 DNA

Pembahasan: Asam amino tersusun atas 3 buah basa nitrogen tertentu yang dikenal sebagai tripleti. Setiap urutan tiga basa nitrogen tersebut memiliki arti khusus yang dapat diterjemahkan dalam proses translasi. Urutan 3 basa nitrogen ini disebut juga sebagai kodon.

6.      Berikut ini bukan merupakan proses yang terjadi pada sintesis protein adalah ....

A.    RNAd keluar dari inti sel menuju ribosom

B.     RNAd dibentuk oleh DNA di dalam sitoplasma

C.     RNAt membawa asam amino menuju ribosom

D.    DNA merancang sintesis protein

E.     Di dalam ribosom terdapat RNAr

Pembahasan: RNAd dibentuk oleh DNA di nukleus bukan di sitoplasma.

7.      Suatu fragmen DNA terdiri atas 4 pasang nukleotida. Pernyataan yang sesuai adalah ....

A.    dibutuhkan 8 basa nitrogen

B.     terdapat 4 ikatan hidrogen

C.     dapat terbentuk 8 macam asam amino

D.    dibutuhkan 4 gula pentosa

E.     mempunyai 8 basa jenis purin

Pembahasan: Suatu fragmen DNA terdiri atas 4 pasang nukleotida membutuhkan 8 basa nitrogen.
 

8.      Bagian dari kromosom yang didalamnya tidak terdapat gen dan tidak menyerap warna adalah ....

A.    kromatid

B.     kromomer

C.     kromonema

D.    lengan

E.     sentromer

Pembahasan:  Sentromer tidak mengandung gen.

9.      Jika rantai DNA suatu organisme tersusun dari 20 guanin dan 10 adenin, jumlah sitosin dan timin sebanyak . . .

A.    10 dan 10

B.     10 dan 20

C.    20 dan 10

D.    20 dan 20

E.     30 dan 40

Pembahasan: guanine berpasangan dengan sitosin, sehingga banyaknya guanine sama dengan sitosin (20) dank arena adenine berpasangan dengan timin, maka jumlah adenine dan timin adalah sama (10)

10.  Gen adalah subtansi genetika yang membawa sifat menurun. Gen terletak pada …

A.    Nucleus

B.     Lokus

C.     Kromosom

D.    Sitoplasma

E.     Protoplasma

Pembahasan: Lokus itu tempat gen ada didalam kromosom , di kromosom gen sesuai berpasangan membentuk alel. Kromosom kecuali pada sel prokaryotik berada di dalam inti di cover membran inti sehinga terpisah dengan sitoplasma . keseluruhan organela di sek yang hidup disebut Protoplasma

11.  Pada gambar terlihar sebagian model DNA dan replikasi DNA. Rantai tangganya mulai terpisah pada suatu bagian ujung dan nukleotida bebas mulai bergabung dengan rantai tersebut. Jika senyawa 1, 2 dan 3 adalah guanine, sitosin dan timin, maka bagian 5, 6 dan 7 adalah …

 

A.    sitosin, guanine, adenine

B.     sitosin, guanine, timin

C.     timin, adenine, guanine

D.    adenine, timin, guanine

E.     sitosin, timin, adenine

Pembahasan: Tentu kita tahu selalu

Adenin  (A) berpasangan dengan Thimin (T) dan tak akan pernah selingkuh karena keduanya dihubungkan oleh 2 ikatan hidrogen

Guanin (G) berpasangan dengan Cytosin ( C/S) karena dihubungkan 3 ikatan hidrogen 

Maka jelas dalam hitungan matematis jumlah A pasti - T dan jumlah G pasti = S

Jika ada soal hasil extrak DNA ditemukan Sitosin 15 % , pasti Adenin dan Thimin masing masing 35 %

12.  Sifat yang tampak pada suatu organisme pada dasarnya ….

A.    Secara tidak langsung ditentukan oleh kromosom

B.     Secara tidak langsung ditentukan oleh gen

C.    Secara langsung ditentukan oleh struktur gen

D.    Secara langsung ditentukan oleh pasangan alela

E.     Ditentukan oleh kombinasi kromosom

 

Pembahasan: Struktur Gen pada pembelajaran genetika agar mudah digunakan Pengkodean , kodenya sederhana nama depan sifat fisik (Phenotype) : misal kulit akbino ditulis aa , dan aa itu sifat Gernotif. Ketika Genotifnya AA pasti kulitnya tidak bakal albino, pasti normal

13.   Basa nitrogen yang terdapat pada DNA sebagai berikut, kecuali . . .

A.    guanine

B.     adenine

C.    urasil

D.    timin

E.     sitosin

Pembahasan: guanine, adenine, timin, sitosin terdapat pada DNA, semetara urasil terdapat pada RNA

14.  Struktur DNA dengan RNA dapat dibedakan berdasarkan . . .

A.    komponen gula, basa purin, dan bentuk rantai

B.     komponen gula, basa purin, dan gugus fosfat

C.     komponen gula, basa purin, dan basa pirimidin

D.    komponen gula, basa pirimidin, dan gugus fosfat

E.     komponen gula, basa pirimidin, dan bentuk rantai

Pembahasan: Struktur DNA berupa rantai ganda, panjang, dan berpilin (double helix). Komponen gula berupa deoksiribosa, basa nitrogen purin berupa adenine dan guanine, serta basa pirimidin terdiri atas sitosin dan timin. Kadar DNA dalam inti sel tetap. Struktur RNA berupa rantai tunggal dan pendek. Komponen gula adalah ribose, basa purin terdiri atas adenine dan guanine, serta basa pirimidin berupa sitosin dan urasil. Kadar RNA selalu berubah sesuai dengan kecepatan sintesis protein.

15.  Pernyataan yang salah tentang DNA adalah ....

A.    rantainya double helix

B.     gulanya deoksiribosa

C.     basa nitrogennya: C, T, A, G

D.    letaknya di ribosom, sitoplasma, nukleus, plastida

E.     fungsinya sebagai pengendali faktor keturunan
 

Pembahasan: DNA tidak terdapat di sitoplasma.