ESSAY "EKSPRESI GEN"

ESSAY “EKSPRESI GEN”

Disusun untuk memenuhi tugas Kehidupan Tingkat Sel

Oleh :

Mayang Indrawati       (13030654051)

Pendidikan IPA B 2013

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

2015

EKSPRESI GEN PADA SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK

A.      Pengertian Ekspresi Gen

Konsep satu gen satu polipeptida merupakan hipotesis yang menjelaskan tentang ekspresi gen. Hipotes ini menjelaskan bahwa setiap gen akan mengkode untuk menghasilkan satu  rantai polipeptida. Polipetida atau protein ini turut berperasn dalam suatu reaksi biokimia yang kemudian pada akhirnya menghasilkan fenotip yang sama.

 Di dalam gen, urutan nukleotida sepanjang untaian DNA menentukan protein, yang akan dihasilkan oleh organism disebut ekspresi gen. Langkah pertama dalam ekspresi gen adalah transkripsi DNA menjadi RNA. Molekul RNA sama dengan DNA, kecuali pada :

1.      Gugusan gula adalah ribosa. Basa Urasil (U) menggantikan Timin (T) dan U berpasangan dengan A.

2.      RNA biasanya tidak berantai ganda walaupun dapat melipat dirinya sendiri jika terjadi komplementaritas dan beberapa virus RNA berantai ganda.

Tiga kelas RNA utama merupakan RNA messenger (mRNA, RNA transfer (tRNA), RNA ribosomal (rRNA). mRNA diterjemahkan menjadi protein. tRNA terlibat dalam transfer asam amino ke dalam protein, rRNA termuat dalam ribosom yang terlibat dalam sintesis protein.

Inisiasi transkripsi merupakan regulasi penting baik untuk ekspresi gen prokariot dan eukariot. Meskipun beberapa mekanisme pengaturan yang sama digunakan dalam kedua sistem, ada perbedaan mendasar dalam regulasi transkripsi pada eukariot dan bakteri.

Eukariotik adalah organisme kompleks yang mempunyai kromosom lebih dari satu dan memiliki organel-organe yang lengkap. Eukariot mempunyai membran inti sehingga ada batas antara inti sel dan sitoplasmanya.

Prokariotik adalah organisme sederhana yang mempunyai kromosom tunggal dan tidak memiliki organel. Prokariot tidak mempunyai membrane inti, sehingga tidak ada batas tergas antara insti sel dan sitoplasma.

B.     Ekspresi Gen pada Sel Prokariotik

1.      Tahap Transkripsi

Transkripsi pada dasarnya adalah proses penyalinan urutan nukleotida yang terdapat pada molekul DNA. Dalam proses transkripsi, hanya salah satu untaian DNA yang disalin menjadi urutan nukleotida RNA (transkip RNA). Urutan nukleotida pada transkrip RNA bersifat komplemeter. Hal ini dapat digambarkan dengan skema sederhana berikut ini: 5’-ATG GTC CTT TAC TTG TCT GTA TTT -3’ Untaian DNA pengkode

3’-TAC CAG GAA ATG AAC AGA CAT AAA -5’ Untaian DNA cetakan

Perlu diingat bahwa pada struktur RNA tidak ada nukleotida T (thymine), karena struktur T digantikan oleh  U (uracil). Seperti proses transkripsi pada umumnya, transkripsi pada prokariot berlangsung dalam tiga tahap, yaitu pengikatan inisiasi, elongasi, dan teminasi.

a.      Inisiasi

Berbeda dengan sintesis DNA, sintesis RNA dapat berlangsung tanpa adanya molekul primer. Oleh karena hampir semua inisiasi transkripsi berupa basa G atau A, maka nukleotida trifosfat pertama yang digunakan untuk sintesis RNA adalah GTP atau ATP.

Mula-mula RNA polymerase menggabungkan dua nukleotida pertama dan membentuk ikatan fosfodiester. Selanjutnya, sembilan basa pertama ditambahkan tanpa disertai pergeseran RNA polimerase di sepanjang molekul DNA. Proses inisiasi abortif mempengaruhi laju transkripsi secara keseluruhan karena proses tersebut memegang peranan utama dalam menentukan waktu yang dibutuhkan oleh RNA polimerase untuk meninggalkan promoter dan memungkinkan RNA polimerase lainnya menginisiasi putaran transkripsi pada tahap berikutnya.

b.      Elongasi

Jika inisiasi berhasil, RNA polimerase melepaskan faktor s, dan bersama-sama dengan DNA dan RNA yang baru disintesis, akan membentuk kompleks yang terdiri atas tiga komponen. Dengan adanya kompleks ini, RNA polimerase dapat berjalan di sepanjang molekul DNA.

Bagian DNA yang mengalami pembukaan heliks, atau disebut dengan gelembung transkripsi, akan terlihat bergeser di sepanjang molekul DNA sejalan dengan gerakan RNA polimerase. Panjang bagian DNA yang mengalami pembukaan heliks tersebut relatif konstan, yakni sekitar 17 pb, sedangkan ujung 5’ molekul RNA yang disintesis akan membentuk heliks hibrid dengan pita antisens DNA sepanjang lebih kurang 12 pb. Ukuran ini tidak mencapai satu putaran heliks.

Tetap dipertahankannya bagian DNA yang mengalami pembukaan heliks menunjukkan bahwa RNA polimerase membuka heliks DNA di depan gelembung transkripsi dan menutup heliks DNA di belakangnya. Dengan demikian, heliks hibrid RNA-DNA harus berputar setiap kali terjadi penambahan nukleotida pada RNA.

c.       Terminasi

RNA polimerase tetap terikat pada DNA dan melangsungkan transkripsi hingga mencapai urutan terminator (kodon stop). Bagian ujung RNA yang mengandung banyak U tersebut mempunyai ikatan yang lemah dengan basa-basa A pada DNA cetakan sehingga molekul RNA hasil sintesis akan dengan mudah terlepas dari kompleks transkripsi. Selanjutnya, pita DNA cetakan yang sudah tidak berikatan atau membentuk hibrid dengan RNA segera menempel kembali pada pita DNA komplemennya. RNA polimerase inti pun akhirnya terlepas dari DNA.

2.      Tahap Translasi

Translasi terdiri dari 3 tahap :

a.      Inisiasi (initiation)

Tahap pertama pada inisiasi ini dimulai dengan adanya   pemisahan ribosom 70S menjadi subunit besar (50S) dan subunit kecil (30S) dengan menggunakan faktor IF-1, kemudian pada tahapan inisiasi ini subunit ribosom 30S terbebas dari ikatan dengan subunit 50S melalui interaksinya dengan protein IF-3, kemudian terjadinya penggabungan mRNA, subunit 30S, dan tRNAf membentuk kompleks inisiasi 30S. Setelah kompleks inisiasi 30S terbentuk selanjutnya subunit 50S (ribosom besar) bergabung dan membentuk kompleks inisiasi 70S dengan menggunakan energi hasil hidrolisis GTP yang terjadi pada waktu IF-1, IF-2 dan IF-3 terlepas dari kompleks. Kompleks inisiasi 70S inilah yang siap melakukan proses pemanjangan polipeptida.

b.    Pemanjangan (elongation)

Proses pemanjangan polipeptida secara umum mempunyai mekanisme 3 tahapan:

1.      Pengikatan aminoasil –tRNA pada sisi A yang ada di ribosom,

2.      Pemindahan rantai polipeptida yang tumbuh dari tRNA yang ada pada sisi P ke arah sisi A dengan membentuk ikatan peptide,

3.      Translokasi ribosom sepanjang mRNA ke posisi kodon selanjutnya yang ada di sisi A.

Di dalam kompleks ribosom, tRNAf  sisi P (peptidil), sisi yang lain pada ribosom, yaitu sisi A (aminoasil), masih kosong pada saat awal sintesis protein. Berpasangannya triplet kodon inisiasi  (AUG/GUG) pada mRNA dengan antikodon pada sisi P menentukan urutan triplet kodon yang akan masuk ke sisi A. Pembentukan ikatan peptida antara gugus karboksil pada metionil-tRNAfMet di sisi P dan gugus amino pada alanil-tRNAala di sisi A dikatalisis oleh enzim peptidil transferase, suatu enzim yang terikat pada subunit ribosom 50S. Reaksi ini menghasilkan dipeptida yang terdiri atas f-metionin dan alanin. Langkah berikutnya adalah translokasi. Dalam contoh ini triplet kodon yang bergeser dari sisi A ke P tersebut adalah triplet kodon untuk alanin. Triplet kodon berikutnya akan masuk ke sisi A dan proses seperti di atas hingga translokasi akan terulang kembali. Translokasi memerlukan aktivitas faktor elongasi berupa enzim EF-G. Pemanjangan atau elongasi rantai polipeptida akan terus berlangsung hingga suatu triplet kodon yang memasuki sisi A yang kemudian berlanjut pada proses terminasi.

 

c.       Pengakhiran (termination)

Translasi akan berakhir pada waktu salah satu dari ketiga kodon terminasi (UAA,UGA,UAG) yang ada pada mRNA mencapai posisi A pada ribosom. Dimana RF-1 yang mengenali kodon UAA atau UAG sehingga rantai kodon tersebut akan terlepas, kemudian RF-2 akan mengenali kodon UAA atau UGA sehingga rantai kodon tersebut terlepas. Proses terminasi ditandai oleh terlepasnya mRNA, tRNA di sisi P, dan rantai polipeptida dari ribosom. Selain itu kedua subunit ribosompun memisah, pada terminasi diperlukan aktivitas dua protein yang berperan sebagai faktor pelepas atau releasing factors, yaitu RF-1 dan RF-2 yang bekerja sama dengan RF-3.

C.  Ekspresi Gen pada Sel Eukariotik

Sel-sel eukariot mengandungn sejumlah molekul RNA dengan panjang 300 nukleotida. Sebagian besar molekul-molekul ini disintesis oleh polymerase RNA III diluar nucleolus. Molekul rRNA 5S dalam semua sel dari berbagai spesies adalah sama, bahkan juga sama dengan rRNA yang terdapat dalam mitokondria dan kloroplas. Pada sel eukariotik, gen untuk rRNA  5 tidak terdapat pada kromosom  yang sama seperti rRNA jenis lain. Ekspresi gen pada sel eukariot berlangsung di sejumlah tahapan yang berbeda yaitu : transkripsi, pascatranskripsi, translasi dan pasca translasi.

1.      Tahap transkripsi

Kontrol utama dari ekspresi gen terjadi pada tingkat awal transkripsi. Transkripsi diawali oleh unsure promoter proksimal yang membentuk sekitar 30 nukleotida yang berawal dari tempat start transkripsi. Daerah ini mengandung book TATA dengan rangkaian TATA atau rangkaian yang serupa. Struktur ini mengikat suatu kompleks protein yang dikenal sebagai factor books TATA, dalam hal ini termasuk protein-protein pengikatan book TATA.

Beberapa promoter tiidak mengandung kotak TATA dan mengewali transkripsi melalu factor-faktor yang sama. Secara umum factor-faktor ini disebut factor piranti umum dan basal.

Protein lain dapat berikatan dengan factor basal pada region promotor dan enhacher DNA untuk bertindak bersama dengan RNA polymerase untuk dapat mengatur awal transkripsi. Protein ini disebut factor transkripsi.

Ekspresi gen terjadi pada tingkat awal transkripsi. Transkripsi diawali pleh unsure promoter proksimal yang membentuk sekitar 30 nukleotida pada start transkripsi.

 Secara umum mekanisme pada eukariotik serupa dengan yang terjadi pada prokariotik. Proses transkripsi diawali (diinisiasi) oleh proses penempelan faktor-faktor transkripsi dan kompleks enzim RNA polimerase pada daerah promoter. Faktor transkripsi dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu faktor transkripsi umum dan faktor transkripsi yang khusus suatu gen. Penempelan RNA polimerase pada promoter oleh faktor transkkripsi umum hanya menghasilkan transkripsi pada dasar (basal level). Pengaturan transkripsi yang lebih spesifik dilakukan oleh faktor transkripsi yang khusus untuk suatu gen. Meskipun demikian, proses penempelan tersebut sangat vital bagi keberlangsungan proses transkripsi. Setelah faktor-faktor transkripsi yang umum dan polimerase menempel pada promoter, selanjutnya akan terjadi pembentukan kompleks promoter terbuka. Transkripsi dimulai pada titik awal transkripsi yang terletak beberapa nukleotida sebelum urutan kodon awal ATG.

Pada eukariotik terdapat tiga kelas gen, yaitu gen kelas I, gen kelas II, dan gen kelas III yang masing-masing dikatalisis oleh RNA polimerase dan faktor transkripsi yang berbeda.

2.      Tahap pasca transkripsi

          Tahap ini merupakan pengaturan setelah terbentuknya mRNA dan selama transport RNA dari inti ke sitoplasma. Pada tahap ini, RNA mengalami beberapa perubahan setelah transkripsi. Namun mRNA yang ditranskripsikan dari gen tersebut berbeda. Pada sel eukariotik, mRNA harus berpindah dari inti melalui pori-pori inti ke sitoplasma agar dapat ditranslasikan. Nucleus menguraikan mRNA, mencegah pembentukan protein yang dikode oleh mRNA. Selama transportasi ini, mRNA terikat pada protein yang membantu penguraiannya.

3.      Tahap translasi

Pada translasi terdapat t-RNA  yang berfungsi  mentransfer asam-asam amino ke ribosom. Molekul t-RNA tidak semuanya identik. Setiap tipe molekul t-RNA menghubungkan kodon m-RNA tertentu dengan asam amino tertentu. Ketika tiba di ribosom, molekul t-RNA membawa asam amino pada salah satu ujung. Pada ujung lainya terdapat triplet nukletioda yang disebut anti kodon yang berdasarkan aturan pemasangan basa,mengikatkan diri pada kodon komplementer di m-RNA

Translasi terjadi pada ribosom, tersusun dari subunit kecil dan subunit besar. Subunit tersebut dibangun oleh protein-protein dan molekul RNA yang disebut RNA ribosom. Ribosom memudahkan pemasangan antara anti kodon t-RNA dengan kodon m-RNA selama sintesis protein.

Terdapat tiga tahapan pada yaitu inisiasi, elongasi dan terminasi,berikut ialah tahapan-tahapan tersebut.

a.      Inisiasi

Tahap inisiasi terjadi karena adanya tiga komponen yaitu mRNA. mRNA yang keluar dari nukleus menuju sitoplasma dijemput oleh ribosom, kemudian mRNA masuk ke dalam “celah” ribosom. Ketika mRNA masuk ke ribosom, ribosom membaca kodon yang masuk. Dengan demikian, proses pembacaan kodon dapat berlangsung secara berurutan. Ketika kodon I terbaca ribosom (misal kodonnya AUG), tRNA yang membawa antikodon UAC dan asam amino metionin datang. kemudian tRNA masuk ke celah ribosom.

Ribosom di sini berfungsi untuk memudahkan perlekatan yang spesifik antara antikodon tRNA dengan kodon mRNA selama sintesis protein. Sub unit ribosom dibangun oleh protein-protein dan molekul-molekul RNA ribosomal.

b.      Elongasi

Pada tahap elongasi dari translasi, asam amino-asam amino ditambahkan satu per satu pada asam amino pertama. Ribosom terus bergeser agar mRNA lebih masuk, agar dapat membaca kodon II. (Misalnya kodon II UCA, yang segera diterjemahkan oleh tRNA berarti kodon AGU sambil membawa asam amino serine). Di dalam ribosom, metionin yang pertama kali masuk dirangkaikan dengan serine membentuk dipeptida.

Ribosom terus bergeser, membaca kodon III. (Misalkan kodon III GAG, segera diterjemahkan oleh antikodon CUC sambil membawa asam amino glisin). tRNA tersebut masuk ke ribosom. Asam amino glisin dirangkaikan dengan dipeptida yang telah terbentuk sehingga membentuk tripeptida. Demikian seterusnya proses pembacaan kode genetika itu berlangsung di dalam ribobom.

Kodon mRNA pada ribosom membentuk ikatan hidrogen dengan antikodon molekul tRNA yang baru masuk yang membawa asam amino. Molekul mRNA yang telah melepaskan asam amino akan kembali ke sitoplasma untuk mengulangi kembali pengangkutan asam amino. Molekul rRNA dari sub unit ribosom besar berfungsi sebagai enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan peptida yang menggabungkan polipeptida yang memanjang ke asam amino yang baru tiba.

c.          Terminasi

Tahap akhir translasi adalah terminasi. Elongasi berlanjut hingga kodon stop mencapai ribosom. Triplet basa kodon stop adalah UAA, UAG, dan UGA. Kodon stop tidak mengkode asam amino melainkan bertindak untuk menghentikan translasi. Polipeptida yang dibentuk kemudian “diproses” menjadi protein.

Pada pembentukan protein, factor inisiasi untuk translasi terutama inisiasi eukariotik 2 merupakan pusat mekanisme pengatur ini. mRNA lain memiliki lengkung tajam yang menghambat inisiasi translasi.

4.      Tahap pasca translasi

Tahap ini merupakan tahap terbentuknya protein. Setelah disintesis, lama hidup protein diatur oleh degradasi proteolitik. Protein memiliki waktu paruh yang berbeda-beda. Sebagian hanya bertahan beberapa jam atau hari. Sebagian besar  protein mengalami degadrasi oleh enzim lisosom. Protein lain didegadrasi oleh protease di dalam sitoplasma.

D.    Perbedaan antara sel prokariot dan eukariot

1.      Pada Prokariot

Ø Translasi terjadi sebelum transkripsi selesai sempurna, terlaksana hampir serempak

Ø Proses transkripsi dan translasi dari sel prokariotik terjadi di sitoplasma, karena tidak mempunyai membrane inti

Ø Gen prokariot terdiri dari :

-          Promotor

Mengendalikan transkripsi pada ujung 5’

-          Struktural

Terletak di hilir promoter, menganduung urutan DNA yang akan ditranskripsi

-          Terminator

Member sinyal pada RNA Polimerase untuk menghentikan transkripsi

Ø Gen prokariotdiorganisasikan dalam satu sistem operon 1 promoter untuk mengendalikan seluruh gen strukrural.

Ø Sifatekspresi gen mRNA – polisistronik : dalam satu transkrip terkandung .> 1 rangkaian kodon (sistron) polipetida yang berbeda.

Ø Tidak terjadi Splicing karena tidak terdapat intron dalam satu strand mRNA hasil transkripsi.

Ø Hasil sistesis dari RNA polymerase dapat langsung melanjutkan  proses transkripsi

2.      Pada Eukariot

Ø Translasi terjadi setelah proses transkripsi selesai, tidak dapat terlaksana secara bersamaan.

Ø Proses transkripsi terjadi di dalam inti sel, translasi terjadi sitoplasma karena terdapat membrane yang membatasi keduanya

Ø Gen eukariotik :

-  Gen kelas 1(ditranskripsikan oleh RNA polymerase 1)

-  Gen kelas 2 (ditranskripsi oleh RNA polymerase 2) , mengkode protein dan beberapa RNA berukuran kecil di dalam nucleus. Terdiri dari mRNA, snRNA

-  Gen kelas 3 (mengkode tRNA 5 srRNA)\

Ø Tidak ada sistem operon, bersifat spesifik

Ø Sifat ekspresi gen mRNA - monosistronik : 1 transkrip yang dihasilkan hanya mengkode satu macam produk ekspresi gen. 1 mRNA membawa 1 macam rangkaian codon untuk 1 macam polipeptida

Ø Terjadi splicing karena dalam satu strand mRNA hasil transkripsi yang akan diterjemahkan, terdapat intron dan ekson berselang-seling

Ø Transkripsi terjadi di nucleus, maka adanya penambahan gugus Methyl pada ujung 5’ (capping) dan gugus Poly-A tail pada ujung 3’ (Poliadenilasi), sebelum berlanjut pada proses translasi di sitoplasma.

Ø Terdapat transkripsi factor, berupa protein sebagai tempat menempelnya RNA polymerase.

Ø Sub unit Ribosomal 80S dengan 60S bagian besar dan 40S bagian kecil.

DAFTAR PUSTAKA

Diandryka, Imvi. 2012. Transkripsi (online) diakses dari https://imvidiandryka.wordpress.com/2012/08/02/transkripsi/

http://hikmat.web.id/biologi-klas-xi/perbedaan-antara-ekspresi-gen-prokariotik-dan-eukariotik/

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1912/1/09E01864.pdf

Susanto, Agus Hery. BAB V Transkripsi. (online) diakses dari https://biomol.wordpress.com/bahan-ajar/transkripsi/

Henuhili, Victoria dan Suratsih. 2003. Common Textbook Genetika.

ESSAY "SINTESIS PROTEIN"

SINTESIS PROTEIN

Disusun untuk memenuhi tugas Kehidupan Tingkat Sel

Oleh :

Mayang Indrawati       (13030654051)

Pendidikan IPA B 2013

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

2015

“SINTESIS PROTEIN”

A.    Protein

Kita pasti sudah tidak asing lagi dengan yang namanya “protein”. Dari jaman kita masih di Sekolah Dasar, kita pasti sudah mengenal apa itu protein, dan apa saja fungsi protein bagi tubuh kita. Dan sekarang, mari kita bahas lagi tentang apa itu protein dan bagaimana sintesis protein itu terjadi di dalam tubuh kita.

 Kita ulas lagi dari awal. Apa pengertian protein itu? Protein adalah bagian dari sel makhluk hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh sesudah air.  Protein biasa kita kenal sebagai suatu zat yang berperan dalam membangun tubuh dan menggantikan sel-sel tubuh yang rusak. Protein banyak terdapat pada makanan seperti kacang-kacangan, daging, susu ataupun telur. Kekurangan zat ini juga berakibat sangat fatal bagi tubuh manusia. Salah satu contoh penyakit yang disebabkan karena kekurangan protein adalah busung lapar. Protein juga disebut dengan rantai polipeptida. Mengapa? Karena merupakan suatu zat yang dibangun dari rantai asam amino yang membentuk suatu struktur yang dinamakan rantai polipeptida. Asam amino adalah dasar penyusunan rantai polipeptida yang berasal dari DNA dan RNA.

B.     Sintesis Protein

Sintesis protein diprogram oleh DNA. Selama proses ini DNA akan diubah menjadi RNA yang kemudian ditranslasikan menjadi protein di ribosom. Sintesis protein membentuk protein dari sel-sel yang semula individu. Yang terlibat dalam proses ini adalah DNA dan RNA. Enzim yang berada di dalam inti sel pada bagian DNA membuka terlebih dahulu sesaat sebelum RNA dibuat.

C.    Mekanisme Sintesis Protein

Seperti yang telah kita ketahui sebelumnya, bahwa DNA menentukan sifat makhluk hidup. DNA menentukan urutan asam amino di setiap protein yang disintesis. Dalam proses tersebut diperlukan 20 macam asam amino, mRNA dan tRNA sebagai pelaksana sintesis serta memerlukan ATP sebagai sumber energy. Sintesis dimulai dari replikasi DNA yang biasanya dikenal dengan DNA sense atau DNA template yang kemudian diterjemahkan oleh RNA. Untuk lebih rincinya bisa dilihat pada gambar dan penjelasan di bawah ini:

Penjelasan : Rantai double helix DNA diputus oleh RNA polymerase. Proses ini membagi DNA menjadi 2 yaitu DNA Sense (Template) dan DNA Anti Sense. DNA Sense diterjemahkan oleh kodon-kodon yang terdapat pada RNA messenger. Proses ini terjadi di sitoplasma. Polaritas dari rantai DNA ditunjukkan dengan sebutan ujung 5` dan ujung 3`. Arah pembacaan basa nukleotida dari ujung 5` menuju ujung 3`.

Secara garis besar, mekanisme sintesis protein ada 2 tahapan. Yaitu transkripsi dan translasi.

1.         Transkripsi

Seperti namanya, transkripsi merupakan proses pencetakan atau penulisan ulang DNA ke dalam mRNA. Transkripsi ini terjadi di dalam nucleus. Pada tahapan ini, setiap basa nitrogen DNA dikodekan ke dalam basa nitrogen RNA. Misalnya, jika urutan basa nitrogen DNA adalah ACC AAA CCG AGT, maka urutan mRNA hasil transkripsi adalah UGG UUU GGC UCA. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

 

Pada tahap translasi ini terdapat 3 sub-tahap. Yaitu Inisasi, elongasi dan terminasi.

a.  Inisiasi (Permulaan)

Inisiasi diawali dengan melekatnya enzim RNA polimerase pada pita DNA di titik awal. Pita DNA akan terbuka, sehingga basa nitrogen pada pita tersebut menjadi bebas. Basa nitrogen pada salah satu pita tersebut akan menjadi cetakan mRNA. Enzim RNA polimerase mulai menyintesis RNA dari titik awal pita.

b.      Elongasi (Pemanjangan)

Enzim RNA polimerase akan terus membentuk mRNA hingga terbentuk pita mRNA. Pita mRNA ini akan terus memanjang. Oleh karena itu, tahap ini disebut tahap elongasi atau tahap pemanjangan.

c.       Terminasi (Pengakhiran)

Proses transkripsi akan berhenti setelah sampai pada terminator. Fungsi dari terminator sendiri adalah menghentikan transkripsi (kodon stop). Setelah proses penterjemahan selesai, maka serangkaian mRNA akan keluar menuju sitoplasma. Di dalam sitoplasma, mRNA akan segera ditangkap oleh ribosom, yang kemudian akan berlanjut pada proses translasi.

2.        

 Translasi

  Translasi adalah proses pengkodean ulang rantai mRNA oleh tRNA sesuai dengan kode pasangan basanya masing-masing. Proses ini terjadi pada ribosom. Setelah proses translasi terjadi, maka proses selanjutnya adalah mensintesis anti kodon mRNA dan tRNA yang akan melakukan sintesa asam amino dengan pasangan dari kode masing-masing. Pada tahap translasi ini terdapat 3 sub-tahap. Yaitu Inisasi, elongasi dan terminasi.

a.    Inisiasi (Permulaan)

Ribosom kecil mengikatkan diri pada mRNA dan tRNA. Ribosom melekat pada salah satu ujung mRNA. Di dekat pelekatan tersebut terdapat kodon start AUG. Kodon ini membawa kode untuk membentuk asam amino metionin dan memberikan sinyal dimulainya proses tanslasi.

b.   Elongasi (Pemanjangan)

Selanjutnya terbentuk asam – asam amino yang berikatan dengan metionin. Molekul rRNA dari ribosom subunit besar berfungsi sebagai enzim. Enzim itu lalu mengkatalis pembentukkan ikatan pepida yang menghubungkan polipeptida ke asam amino yang dibawa tRNA. Setelah itu, tRNA keluar dari ribosom. Ribosom dan mRNA bergerak dengan arah yang sama, kodon demi kodon. Peristiwa ini belangsung sampai terbentuk polipeptida.

c.       Terminasi (Pengakhiran)

Elongasi akan berhenti setelah ribosom mencapai kodon stop. Basa kodon stop yaitu UAA, UAG, atau UGA. Kodon stop bertindak sebagai sinyal untuk menghentikan translasi. Selanjutnya, polipeptida yang terbentuk lepas ribosom.

Tabel Insiasi, Elongasi, dan Terminasi pada Tahap Transkripsi dan Translasi

Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik pada Proses Transkripsi dan Transalasi.

Ø  Padas sel prokariotik, tahap transkripsi dan translasi berada di sitoplasma, karen tidak mempunya inti.

Ø  Padas el eukarioti, tahap transkripsi berada di inti sel, dan tahap translasi berada di sitoplasma.

DAFTAR PUSTAKA

http://dokumen.tips/documents/makalah-sintesis-protein.html

https://biologicasman1nusa.files.wordpress.com/2012/11/sintesis-protein.pdf

https://materi78.files.wordpress.com/2013/06/rpsin_bio4.pdf