DNA (Deoxyribonucleic Acid)

DNA adalah pembawa sebagian besar atau seluruh sifat-sifat genetik di dalam kromosom. DNA terdapat di dalam nukleus dan bersama senyawa protein membentuk nukleo protein.

Selain di dalam nukleus, molekul DNA juga terdapat dalam mitokondria, plastid, dan sentriol.

Susunan kimia DNA adalah sebuah makromolekul yang kompleks. Molekul DNA disusun oleh dua rantai polinukleotida yang amat panjang. Satu rantai polinukleotida terdiri atas rangkaiannukleotida.
Sebuah nukleotida tersusun atas:
a) Gugus gula deoksiribosa (gula dengan lima atom karbon atau pentosa)
b) Gugus asam fosfat (fosfat terikat pada C kelima dari gula)
c) Gugus basa nitrogen (gugus ini terikat pada C pertama dari gula)





Basa nitrogen terdiri atas :
1. Basa pirimidin, yaitu basa yang terdiri atas timin (T) dan sitosin (S).
2. Basa purin, yaitu basa yang terdiri atas guanin (G) dan adenin (A)

Menurut Watson dan Cricks (1953), berdasarkan analisis foto defraksi sinar X, model DNA digambarkan sebagai tangga tali rangkap yang terpilin yang disebut double helix. Deretan gugusan gula dan asam fosfat merupakan ibu tangga, sedangkan dua dari empat basa nitrogen sebagai anak tangga



Basa-basa nitrogen yang berpasangan senantiasa tetap, yaitu:
1. guanin dengan sitosin (G – S) atau
2. adenin dengan timin (A-T)
Rangkaian kimia antara deoksiribosa dengan purin danpirimidin disebut nukleosida (deoksiribonukleosida). Nukleosida tersebut akan berikatan dengan fosfat membentuk
nukleotida (deoksiribonukleotida). Gabungan dari nukleotidanukleotida akan membentuk suatu DNA.
Jadi, molekul DNA merupakan polimer panjang dari nukleotida yang dinamakan polinukleotida.

Fungsi atau peranan DNA ini sebenarnya tidak sekadar sebagai pembawa materi genetik, melainkan juga menjalankan fungsi yang sangat kompleks pula, antara lain:
a. Sebagai pembawa materi genetika dari generasi ke generasi berikutnya.
b. Mengontrol aktivitas hidup secara langsung maupun tidak langsung.
c. Melakukan sintesis protein.
d. Sebagai autokatalis, yaitu kemampuan DNA untuk menggandakan diri (replikasi).
e. Sebagai heterokatalis, yaitu kemampuan DNA untuk dapat mensintesis senyawa lain.

Replikasi DNA
Replikasi adalah kemampuan DNA untuk dapat menggandakan diri.
Proses-proses yang terjadi saat terjadinya replikasi adalah sebagai berikut.

1. Ikatan hidrogen membuka sehingga kedua pita akan memisah.
2. Pita saling memisah. Basa nitrogen pada masing-masing pita berfungsi sebagai cetakan yang mengatur pengikatan basa komplementer (basa pelengkap) pada pita baru yang dibentuk.
3. Masing-masing pita lama membentuk pita baru, sehingga menghasilkan dua pita double helix.

Proses yang terjadi tersebut dipengaruhi oleh enzim helikase, enzim polimerase, dan ligase.
Replikasi DNA dapat terjadi melalui tiga kemungkinan:

1. Konservatif , Replikasi konservatif ini melalui cara, yaitu pita double heliks DNA induk tetap tidak berubah, kemudian digunakan untuk mencetak dua pita double heliks DNA yang baru.
2. Semikonservatif Replikasi semikonservatif ini melalui cara, yaitu pita double heliks DNA induk terpisah, kemudian mensintesis pita DNA yang baru dengan cara melengkapi (komplementasi) pada masing-masing pita DNA induk tersebut.
3. Dispersif, Dispersif ini melalui cara, yaitu kedua pita double heliks induk terputus membentuk segmen-segmen pita DNA yang baru, kemudian segmen pita DNA induk akan disambung dengan segmen pita DNA baru. Sehingga pada peristiwa ini hasil akhirnya adalah segmen pita DNA induk dengan segmen pita DNA yang baru yang tersebar pada pita double heliks DNA yang terbentuk