Isi
Asam deoksiribonukleat, lebih sering disebut sebagai DNA, adalah molekul yang bertanggung jawab atas informasi genetik kita. Faktanya, DNA adalah sumber materi turun-temurun di hampir semua organisme di Bumi.
Baik sel prokariotik dan sel eukariotik menggunakan DNA untuk mengkode gen mereka. DNA ditemukan di hampir semua sel. DNA harus ditempatkan di area sel tertentu untuk diproses, direplikasi dan disimpan dengan benar.
Sementara sel prokariotik dan eukariotik memiliki dan menggunakan DNA sebagai bahan genetiknya, di mana DNA ditemukan di dalam sel berbeda untuk kedua jenis sel ini. Lokasi DNA dalam sel prokariotik dapat ditentukan oleh nukleoid dan plasmid. Lokasi DNA dalam sel eukariotik dapat didefinisikan oleh nukleus dan dua organel disebut mitokondria dan kloroplas.
Lokasi DNA dalam Sel Eukariotik
Organisme dalam domain Eukarya semuanya memiliki sel eukariotik. Ini termasuk tanaman, hewan, protista dan jamur. Sel eukariotik didefinisikan sebagai sel yang dikelilingi oleh membran plasma yang mengandung nukleus dan organel lain yang terikat membran.
Nukleus. Sel eukariotik sebagian ditentukan oleh keberadaan nukleus. Inti adalah tempat DNA ditemukan di dalam sel.
Di mana di dalam nukleus ditemukan DNA? Nah, nukleus itu sendiri dikelilingi oleh membran yang disebut amplop nuklir. Di dalam amplop nuklir adalah tempat Anda akan menemukan DNA bersama dengan enzim dan protein yang diperlukan untuk replikasi DNA dan transkripsi DNA ke mRNA sebagai langkah pertama dalam sintesis protein.
DNA yang ditemukan dalam nukleus bukan hanya molekul DNA beruntai ganda. Karena seberapa banyak DNA yang dibutuhkan setiap sel untuk disimpan dalam nukleus kecil, untaian panjang DNA harus dikondensasi. DNA melilit protein yang disebut histones, yang memungkinkan DNA untuk dipadatkan menjadi bahan yang dikenal sebagai kromatin. Tanpa pengemasan DNA ke dalam kromatin, DNA tidak akan masuk dalam nukleus.
Kromatin adalah apa yang membentuk bahan kromosom. Setiap spesies memiliki sejumlah kromosom yang ditemukan di hampir semua sel somatik dalam tubuh mereka. Sebagai contoh, manusia memiliki total 23 pasang kromosom di setiap sel, berjumlah 46 kromosom total; anjing memiliki 39 pasang kromosom (untuk 78 kromosom total) dan sel bayam memiliki enam pasang kromosom (untuk 12 kromosom total).
DNA mitokondria dan kloroplas. Tempat lain di mana DNA ditemukan dalam sel organisme eukariotik adalah dalam mitokondria dan kloroplas.
Sebagian besar sel eukariotik mengandung mitokondria karena inilah yang membuat sebagian besar sel ATP membutuhkan energi. Sel-sel tumbuhan (dan beberapa sel protista) mengandung kloroplas untuk mengubah energi matahari menjadi energi kimia yang dapat digunakan. Kedua organel ini memang mengandung beberapa DNA.
Dipercayai bahwa jutaan tahun yang lalu pada awal kehidupannya memiliki sejarah bahwa kloroplas dan mitokondria pernah menjadi sel hidup mereka sendiri. Para ilmuwan berteori bahwa sel yang lebih besar menelan mitokondria dan / atau kloroplas dan memasukkannya ke dalam fungsi sel mereka dan, dengan demikian, mereka menjadi organel.
Teori ini disebut teori endosimbiotik, dan itu menjelaskan mengapa organel-organel ini memiliki DNA: Karena mereka pernah menjadi sel yang hidup bebas, mereka pasti membutuhkan bahan genetik untuk berfungsi.
Lokasi DNA dalam Sel Prokariotik
Sel-sel prokariotik lebih sederhana dan kurang kompleks daripada sel eukariotik. Organisme prokariotik berada dalam domain Archaea dan Bacteria. Mereka didefinisikan oleh kurangnya nukleus dan kurangnya organel yang terikat membran.
Nukleoid. Karena prokariota tidak memiliki nukleus, itu tidak mungkin di mana DNA ditemukan di dalam sel. Sebaliknya, itu terkondensasi menjadi suatu daerah yang dikenal sebagai nukleoid, gumpalan DNA seperti nukleus yang terkondensasi di tengah sel.
Tidak memiliki amplop nuklir, dan ada beberapa kromosom. Sebagai gantinya, DNA digulung dan dikondensasi dalam satu untai / rumpun tunggal dalam bentuk tidak teratur di tengah sel.
Plasmid. Sementara plasmid secara teknis dapat ditemukan dalam sel-sel organisme di ketiga domain, mereka paling umum pada bakteri.
Plasmid adalah potongan-potongan kecil DNA bundar yang dapat masuk dan keluar sel prokariotik, transfer antar sel dalam proses yang disebut konjugasi dan direplikasi atau ditranskripsi secara terpisah dari DNA kromosom / nukleoid. Plasmid ditemukan di dalam sitoplasma sel.