Struktur molekul dan basis nitrogen adalah komponen penting dalam proses replikasi DNA. Replikasi DNA adalah proses pembentukan salinan identik dari molekul DNA yang sudah ada. Proses ini dilakukan oleh sel-sel dalam tubuh kita untuk memperbanyak diri dan memperbaiki kerusakan sel. Dalam artikel ini, kita akan membahas pengertian struktur molekul dan basis nitrogen penyusun serta tahapan mekanisme replikasi DNA.
Struktur Molekul DNA
Molekul DNA terdiri dari dua untai yang saling berputar membentuk heliks ganda. Setiap untai terdiri dari serangkaian nukleotida yang terdiri dari gula deoksiribosa, gugus fosfat, dan salah satu dari empat basis nitrogen: adenin (A), guanin (G), sitosin (C), atau timin (T). Gula dan fosfat membentuk rangkaian luar molekul DNA, sedangkan basis nitrogen membentuk pasangan dengan basis nitrogen di untai yang berlawanan.
Adenin selalu berpasangan dengan timin, dan guanin selalu berpasangan dengan sitosin. Pasangan-pasangan ini disebut pasangan basa dan terikat bersama oleh ikatan hidrogen. Karena hanya dua pasangan basa yang mungkin, struktur molekul DNA terlihat seperti tangga spiral dengan tiang yang terbuat dari gula dan fosfat serta anak tangga yang terbuat dari pasangan basa.
Tahapan Mekanisme Replikasi DNA
Replikasi DNA terdiri dari tiga tahapan: inisiasi, elongasi, dan terminasi.
Inisiasi
Tahap inisiasi dimulai dengan pembukaan heliks ganda pada molekul DNA yang akan direplikasi. Protein yang disebut helikase membantu memisahkan untai-untai DNA, sehingga tiang-tiang gula dan fosfat terpisah dan basis nitrogen terbuka. Kemudian protein lain, seperti primase dan DNA polimerase, membantu menempelkan awal rangkaian baru pada untai yang telah terbuka.
Elongasi
Tahap elongasi dimulai ketika DNA polimerase mulai menambahkan nukleotida baru ke rangkaian yang sedang tumbuh. DNA polimerase hanya dapat menambahkan nukleotida baru pada ujung 3′ dari rangkaian yang sedang tumbuh, sehingga proses ini hanya bisa dilakukan ke arah 5′ ke 3′. Untai DNA yang sedang tumbuh disebut untai leading, sedangkan untai yang sedang tumbuh dari 5′ ke 3′ disebut untai lagging. Karena untai lagging harus tumbuh dalam fragmen-fragmen kecil, proses ini memerlukan protein lain yang disebut ligase untuk menggabungkan fragmen-fragmen tersebut menjadi satu rangkaian yang utuh.
Terminasi
Tahap terminasi terjadi ketika seluruh molekul DNA telah direplikasi. Helikase dan protein lain membantu memisahkan untai-untai DNA yang baru terbentuk, sehingga terbentuk dua molekul DNA yang identik dengan molekul DNA asalnya.
Kesimpulan
Struktur molekul dan basis nitrogen penyusun serta tahapan mekanisme replikasi DNA adalah proses penting dalam pembentukan salinan identik dari molekul DNA yang sudah ada. Proses ini dilakukan oleh sel-sel dalam tubuh kita untuk memperbanyak diri dan memperbaiki kerusakan sel. Dalam proses replikasi DNA, helikase, primase, DNA polimerase, dan ligase bekerja bersama untuk membuka heliks ganda DNA, menambahkan nukleotida baru, dan menggabungkan fragmen-fragmen kecil menjadi satu rangkaian yang utuh. Dengan memahami struktur molekul dan basis nitrogen penyusun serta tahapan mekanisme replikasi DNA, kita dapat memahami bagaimana tubuh kita memperbanyak diri dan memperbaiki kerusakan sel.
