Apa itu DNA? DNA adalah suatu molekul berbentuk benang halus rangkap terpilin (double helix) sebagai bagian komponen pembentuk kromosom yang terdapat pada setiap sel hidup. Setiap penggal benang DNA adalah sumber informasi genetik tertentu, yang menentukan sifat atau ciri suatu organisme (makhluk hidup) yang disebut gena. Pada sel prokariotik, benang DNA selalu dapat dilihat di dalam sel dengan menggunakan mikroskop elektron yang pembesarannya satu juta kali. Tetapi pada sel eukariot, benang DNA hanya dapat dilihat pada masa sel dalam fase istirahat, karena semasa pembelahan (Mitosis dan Meiosis) DNA dikemas dalam bentuk kromosom.
Struktur DNA |
Secara kimiawi, DNA terdiri atas empat jenis bahan kimia (empat basa nitrogen), yaitu golongan pirimidin (Sitosin dan Timin) berpasangan dengan golongan purin (Adenin dan Guanin). Pasangan antarbasa-basanya adalah Adenin dengan Timin (A-T) dan Guanin dengan Sitosin (G-S) yang dihubungkan oleh ikatan hidrogen, dan masing-masing basa terikat pada molekul gula yang terkait gugus posfat (ribulosa-posfat) sebagai anak-anak tangga dalam benang spiral DNA. Untuk setiap penggal dua benang spiral DNA dapat terjadi susunan pasangan anak tangganya, contohnya:
- Jika satu penggal benang spiral DNA pada rantai sebelahnya mengandung basa G dan T saja, maka basa pada rantai sebelahnya adalah S dan A, sehingga satu penggalnya susunan GSTA, GSTA..., dan seterusnya.
- Jika rantai sebelahnya ada basa TAS, maka sebelahnya adalah ATG, sehingga satu penggalnya memiliki susunan TAATSG, TAATSG...
- Jika rantai sebelahnya ada basa GTAS, maka basa sebelahnya adalah SATG, maka basa sebelahnya adalah SATG, sehingga satu penggalnya memiliki susunan basa GSTAATATSG, GSTAATATSG... dan seterusnya.
Dengan demikian, hanya dengan empat macam basa tersebut sebagai "kode genetik"dapat dibentuk kemungkinan yang tidak terbatas banyaknya untuk menampakkan sebagai suatu jenis gena untuk sifat-sifat yang dimiliki oleh setiap jenis organisme. Pengaturan kombinasi maupun jumlah zat basa pada DNA menghasilkan "kode informasi genetik". Semakin tinggi tingkatan organisme, semakin kompleks susunan kombinasi pasangan basa-basa nitrogen tersebut.
Penggandaan DNA dimulai dengan membukanya benang rangkap spiral DNA dilakukan oleh enzim yang menghancurkan ikatan antara pasangan basa-basa, kemudian setiap belahan benang DNA dibentuk pasangan basa-basa baru sesuai dengan kode pertamanya, sehingga terbentuk dua benang DNA yang bersifat spiral rangkap; kedua benang spiral rangkap yang baru memilikim susunan pasangan basa-basa sesuai induknya. Satu benang rangkap spiral DNA menghasilkan dua benang rangkap spiral DNA baru. Penggandaan DNA terjadi pada tahap intervase tetapnya pada sintesis. Manfaat penggandaan DNA agar setiap sel anak mewarisi DNA yang sama. Pada peristiwa Mitosis, sel anak mewarisi jumlah DNA yang sama banyak dengan jumlah DNA induknya, tetapi pada Meiosis hanya mewarisi setengah jumlah DNA induknya agar pada saat perkawinan sel gamet jantan dan betina tetap menghasilkan jumlah DNA yang sama banyaknya dengan induknya.