Pengertian Biologi Molekuler dan Ligkupnya

Pengertian Biologi Molekuler - Biologi molekuler adalah ilmu yang mempelajari kehidupan pada tingkat atom dan molekul. Misalkan, seseorang ingin memahami sebanyak mungkin tentang cacing tanah. Pada satu tingkat, dimungkinkan untuk menggambarkan karakteristik yang jelas dari cacing, termasuk ukuran, bentuk, warna, berat, makanan yang dimakannya, dan cara bereproduksi.


Namun sejak dahulu kala, para ahli biologi menemukan bahwa pemahaman yang lebih mendasar tentang organisme apa pun dapat diperoleh dengan mempelajari sel-sel tempat organisme itu dibuat. Mereka dapat mengidentifikasi struktur sel yang dibuat, cara sel berubah, zat yang dibutuhkan oleh sel untuk bertahan hidup, produk yang dibuat oleh sel, dan karakteristik seluler lainnya.


Biologi molekuler membawa analisis kehidupan ini selangkah lebih maju dan mencoba mempelajari molekul-molekul dimana organisme hidup dibuat dengan cara yang hampir sama dengan para ahli kimia mempelajari molekul jenis apa pun. Sebagai contoh, mereka mencoba mencari tahu struktur kimia molekul-molekul ini dan bagaimana struktur ini berubah selama berbagai proses kehidupan, seperti reproduksi dan pertumbuhan. Dalam penelitian mereka, ahli biologi molekuler memanfaatkan ide dan alat dari berbagai ilmu, termasuk kimia, biologi, dan fisika.




[caption id="attachment_3434" align="aligncenter" width="989"]Biologi Molekuker Biologi Molekuker[/caption]

Dogma sentral biologi


Prinsip utama yang mendominasi biologi molekuler dikenal sebagai Dogma sentral. (Dogma adalah keyakinan yang mapan.) Dogma sentral didasarkan pada dua fakta. Fakta pertama adalah bahwa pemain kunci dalam cara setiap sel beroperasi adalah protein. Protein sangat besar dan merupakan molekul kompleks yang terbuat dari satuan yang lebih kecil yang dikenal sebagai asam amino.


Protein yang khas mungkin terdiri dari beberapa ribu molekul asam amino yang bergabung satu sama lain ujung ke ujung. Protein memainkan sejumlah peran dalam sel termasuk sebagai tempat di mana struktur sel dibuat dan bertindak sebagai hormon (pembawa pesan kimiawi) yang mengirimkan pesan dari satu bagian sel ke sel lainnya atau dari satu sel ke sel lain; dan bertindak sebagai enzim, yaitu senyawa yang mempercepat laju reaksi kimia di dalam sel.


Fakta dasar kedua adalah bahwa protein dibangun dalam sel berdasarkan rencana induk yang disimpan dalam molekul yang dikenal sebagai asam deoksiribonukleat (DNA) yang ada dalam inti sel. Molekul DNA terdiri dari rantai unit yang sangat panjang yang dikenal sebagai nukleotida yang bergabung satu sama lain ujung ke ujung. Urutan di mana nukleotida diatur bertindak sebagai semacam kode yang memberi tahu sel protein apa yang harus dibuat dan cara membuatnya.




Istilah


Asam amino: Senyawa organik asal protein dibuat.

Sel: Unit dasar organisme hidup, sel terstruktur untuk melakukan fungsi yang sangat khusus.

Sitoplasma: Substansi semifluid dari sel yang mengandung organel dan ditutup oleh membran sel.

DNA (asam deoksiribonukleat): Bahan genetik dalam inti sel yang berisi informasi untuk perkembangan suatu organisme.

Enzim: Setiap protein kompleks yang diproduksi oleh sel-sel hidup dan memicu reaksi biokimia spesifik .

Hormon: Suatu bahan kimia yang diproduksi dalam sel hidup yang dibawa oleh darah ke organ dan jaringan di bagian tubuh yang jauh, di mana enzim mengatur aktivitas seluler.

Nukleotida: Unit dari mana molekul DNA dibuat.

Protein: Senyawa kimia kompleks yang terdiri dari banyak asam amino yang saling menempel yang penting bagi struktur dan fungsi semua sel hidup.

Ribosom: Struktur kecil dalam sel tempat protein diproduksi.


Dogma sentral sangat sederhana dan dapat dituliskan sebagai berikut:


DNA → mRNA → protein


Apa yang dikatakan persamaan ini dalam kata-kata adalah bahwa kode yang disimpan dalam molekul DNA dalam nukleus sel pertama kali ditulis dalam jenis molekul lain yang dikenal sebagai messenger ribonucleic acid (mRNA). Begitu mereka dibangun, molekul mRNA meninggalkan nukleus dan melakukan perjalanan keluar dari nukleus ke dalam sitoplasmasel. mRNA menempel pada ribosom, struktur di dalam sitoplasma tempat produksi protein terjadi. Asam amino yang ada secara melimpah di sitoplasma kemudian dibawa ke ribosom oleh RNA jenis lain yaitu transfer RNA (tRNA), di mana mereka digunakan untuk membangun molekul protein baru. Molekul-molekul ini memiliki struktur yang ditentukan oleh molekul mRNA yang, pada gilirannya, memiliki struktur yang pada awalnya ditentukan oleh molekul DNA.



Signifikansi biologi molekuler


Perkembangan biologi molekuler telah memberikan cara baru dan sama sekali berbeda dalam memahami organisme hidup. Kita sekarang tahu, misalnya, bahwa fungsi yang dilakukan sel dapat dijelaskan dalam istilah kimia. Misalkan kita tahu bahwa sel membuat rambut merah. Apa yang telah kita pelajari adalah bahwa alasan sel membuat rambut merah adalah karena molekul DNA pada intinya membawa pesan kode untuk pembuatan rambut merah. Pesan berkode itu berpindah dari DNA sel ke mRNA-nya. mRNA kemudian mengarahkan produksi protein rambut merah.


Hal yang sama dapat dikatakan untuk fungsi sel apa pun. Mungkin sel bertanggung jawab untuk memproduksi antibodi terhadap infeksi, atau untuk membuat hormon insulin, atau menyusun hormon seks. Semua fungsi sel ini dapat ditentukan sebagai serangkaian reaksi kimia.


Tetapi begitu fakta itu disadari, maka manusia memiliki cara baru yang menarik untuk berurusan dengan organisme hidup. Jika arsitek utama fungsi sel adalah molekul kimia (DNA), maka molekul itu dapat diubah, seperti molekul kimia lainnya. Jika dan ketika itu terjadi, fungsi yang dilakukan oleh sel juga diubah. Karena alasan ini, pengembangan biologi molekuler dianggap oleh banyak orang sebagai salah satu revolusi terbesar dalam semua sejarah ilmiah.


Belum ada Komentar untuk "Pengertian Biologi Molekuler dan Ligkupnya"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel