Pengertian Sintesis Protein Beserta Tahapannya

Pengertian Sintesis Protein Beserta Tahapannya – Setiap hari setiap makhluk membutuhkan makanan untuk kelangsungan hidupnya. Makanan yang kita makan akan dicerna dalam sistem pencernaan kita yang akan diolah menjadi energi dalam tubuh. Dalam proses pencernaan makanan ada istilah yang disebut sintesis protein.

Lalu apa yang di maksud dengan Sintesis protein? Pengertian sintesis protein adalah proses pengubahan asam amino yang ada secara linier ke protein dalam tubuh. Dalam proses ini membutuhkan peran DNA & RNA dan enzim. Hasil dari proses ini adalah protein yang telah diproses secara mekanis dan kimiawi di dalam sel hidup.

Setelah mengetahui pengertian dari sintesis protein, sekarang kita akan membahas proses sintesis protein. Silahkan simak.

 

Proses Sintesis Protein (Tahapan Sintesis Protein)

Pengertian sintesis protein dan tahapannya
Pengertian sintesis protein dan tahapannya

Tahapan atau proses sintesis protein pertama kali dipraktikkan oleh Paul Zamecnik pada tahun 1950. Pada awalnya Paul menggunakan tikus sebagai bahan percobaan untuk mengamati prosesnya, caranya adalah dengan memasukkan asam amino radioaktif ke dalam tubuh tikus. Hasil percobaan adalah penemuan tempat proses sintesis protein terjadi.

Setelah melakukan percobaan di atas, Paul kemudian memeriksa kembali dengan Mahlon dan sampai pada kesimpulan bahwa molekul RNA transfer (RNA t) berperan dalam proses sintesis. Namun pada akhirnya, Francis Crick menemukan sesuatu yang penting: RNA yang mentransfer pertama-tama harus mengenali urutan nukleotida yang akan disusun sebagai asam amino, yang selanjutnya akan dibawa oleh pembawa RNA.

Secara umum proses sintesis protein dibagi menjadi 3 tahap sebagai berikut:

1. Tahap Replikasi DNA
Tahap Replikasi DNA setiap sel yang terkandung dalam organisme hidup tentu saja akan mengalami pembelahan sel, yang biasanya pembagian sel ini bisa dibagi kelipatannya, misalnya di sini adalah pembagian 4 sel menjadi 8 sel.

Namun, sebelum sel melakukan proses pembagian, ada proses mengalikan komponen yang terkandung di dalam sel, salah satunya adalah DNA. Perbanyakan DNA ini kemudian disebut sebagai replikasi.

Baca Juga:  Jenis Jenis Sumber Daya Alam dan Contohnya

Dengan demikian, gagasan replikasi adalah proses baru sintesis DNA yang terjadi di dalam inti sel. Dalam proses replikasi DNA, diperlukan bantuan enzim helicase yang bertanggung jawab untuk melepaskan ikatan dasar dan hidrogen yang ada dalam urutan DNA.

Pada saat proses replikasi, DNA induk akan membentuk anak DNA yang memiliki bentuk yang sama dengan induknya, sehingga dapat disimpulkan bahwa DNA induknya memiliki tugas membentuk DNA baru. Artikel Terkait: Jenis Enzim

Baltimore, Muzushima dan Temin (1970) berpendapat bahwa dari sekian banyak virus, ada beberapa virus yang bisa mensintesis DNA yang berasal dari RNA dengan hasil rantai tunggal. Enzim yang bertanggung jawab atas proses sintesis disebut DNA polymerase.

2. Tahap Transkripsi
tahap transkripsi Tahap transkripsi adalah tahap dimana DNA akan membentuk RNA dengan memecahkan kode genetik yang diturunkan dari DNA. Pada tahap ini akan menghasilkan 3 jenis RNA, yaitu:

  • mRNA
  • tRNA
  • rRNA

Tahap ini bisa terjadi di sitoplasma dengan memulai proses pembukaan rantai ganda yang dimiliki DNA dengan bantuan enzim RNA polymerase.

Tahap ini adalah rantai tunggal yang bertindak sebagai rantai indera, sementara rantai lain yang berasal dari pasangan DNA disebut rantai anti-rasa. Tahap transkripsi itu sendiri terbagi dalam 3 tahap, yaitu tahap inisiasi, perpanjangan dan penghentian.

Tahap Inisiasi (Awal)
Pada saat proses replikasi ada daerah yang disebut basis replikasi, maka proses transkripsi juga dikenal dengan nama promotor yang merupakan area DNA yang digunakan sebagai tempat pelekatan RNA polymerase untuk dilukiskan.

Ada proses dimana RNA kemudian akan menempel dengan promotor, maka promotor akan mengikat kumpulan protein yang kemudian proses ini disebut faktor transkripsi. Dari sini, RNA polimerase, promotor dan faktor transkripsi akan disebut sebagai kompleks inisiasi transkripsi. Dimana RNA polimerase selanjutnya akan bertugas membuka rantai ganda yang dimiliki DNA.

Baca Juga:  Pengertian Ekosistem Dan Contohnya Serta Jenisnya

Tahap Pemanjangan

Ketika RNA polimerase suah membuka rantai ganda DNA, RNA akan membuat deskripsi nukleotida RNA dengan arah 5 ‘sampai 3’. Pada tahap ini, RNA akan mengalami perpanjangan sendiri seiring dengan proses pembentukan pasangan DNA dengan basis nitrogen.

Dalam RNA tidak memiliki timin pirimidin (T), namun memiliki urasil (U). Oleh karena itu, RNA kemudian akan membentuk dasar urase dengan bantuan adenin yang terkandung dalam rantai DNA. Dalam rantai RNA ada 3 tipe dasar, yaitu guanin, sitosin dan adenin, dimana ketiga basa ini akan berpasangan dengan basis komplementer yang telah ditentukan sesuai dengan aturan pasangan basa. Pada tahap ini, adenin kemudian akan dipasangkan dengan urasil, sementara guanin akan berpasangan dengan sitosin.

Tahap Akhir
Setelah fase transkripsi selesai, rantai DNA akan bersatu kembali seperti sebelumnya, maka RNA polimerase akan lepas dari rantai DNA. RNA yang dilepaskan dari DNA kemudian akan membentuk RNA m baru.

Pada sel prokariotik, hasil RNA dari transkripsi akan berperan aktif sebagai RNA m. Namun, RNA yang dihasilkan dari kode transkripsi akan menjadi RNA m yang akan aktif setelah melalui tahapan tertentu. Dari sini dapat disimpulkan bahwa pada RNA rantai tunggal m memiliki beberapa urutan basis nitrogen. Masing-masing dari 3 jenis urutan basis nitrogen yang ada dalam nukleotida RNA m yang dihasilkan dari transkripsi akan disebut sebagai kodon atau triplet.

3. Tahap Translasi
Translational phase Translation adalah proses menerjemahkan kode kodon yang berasal dari RNA m menjadi asam amino yang pada akhirnya membentuk protein. Setiap urutan basa nitrogen yang berbeda kemudian akan diterjemahkan ke dalam asam amino yang berbeda. Contoh di sini adalah asam amino fenilalanin yang merupakan terjemahan kodon UUU (3 dasar urase), asam amino glisin (CGC), asam amino serin (UCA) dan asam amino triptofan (UGG).

Baca Juga:  Tokoh Tokoh Teori Abiogenesis

Pada tahap ini setidaknya ada 20 jenis asam amino yang dibutuhkan untuk membentuk protein yang berasal dari terjemahan mRNA codon. Selanjutnya, beberapa asam amino ini akan menghasilkan rantai polipeptida spesifik dan nantinya akan membentuk protein tertentu juga. Proses penerjemahan itu sendiri terbagi dalam 3 tahap:

Tahap awal
Pada tahap awal penerjemahan, unit kecil ribosom mengikat mRNA yang telah membawa kode genetik untuk asam amino yang akan dibuat, juga akan mengikat bagian inisiator dari tRNA. Kemudian, molekul ribosom mengikat bersama 3 molekul dan membentuk kompleks inisiasi. Langkah selanjutnya adalah molekul tRNA akan mengikat dan mentransfer asam amino dari sitoplasma ke ribosom dengan bantuan enzim dan energi GTP.

Setiap ujung tRNA akan membawa 1 antikodon dan 1 asam amino. Langkah selanjutnya adalah asam amino akan diaktifkan oleh tRNA dan terhubung antara kodon dan anticodon di mRNA.

Tahap Pemanjangan
Begitu asam amino diaktifkan, maka akan dihubungkan kembali oleh ikatan peptida yang membentuk polipeptida pada akhir tRNA yang membawa asam amino. Contohnya adalah tRNA yang membawa asam amino fenilalanin, sehingga antikodon akan menjadi AAA yang kemudian akan dikaitkan dengan kodon kodon mRNA. Dalam proses ini, rantai polipeptida akan memanjang, hal ini disebabkan penambahan asam amino.

Tahap Akhir
Tahap akhir adalah ketika anticodon yang dibawa oleh tRNA memenuhi kodon UAA, UGA dan UAG. Ini karena rantai polipeptida yang telah terbentuk akan dilepaskan dari ribosom dan diproses menjadi protein fungsional.

Itulah sintesis protein dan tahapannya dalam siklus pembentukan protein dalam tubuh makhluk hidup. Semoga materi ini menambah wawasan Anda.

Add a Comment

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *