Apa Pengertian, Peranan dan Fungsi Nukleotida

Pengertian Nukleotida adalah senyawa organik yang berperan sebagai monomer penyusun polimer asam nukleat — asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA) — keduanya adalah biomolekul penting yang menyusun makhluk hidup di bumi.

Nukleotida adalah blok pembangun asam nukleat. Nukleotida tersusun dari tiga subunit — gugus basa nitrogen heterosiklik (basa nukleotida), gula pentosa (ribosa atau deoksiribosa) dan setidaknya satu gugus fosfat.

Nukleosida adalah senyawa yang tersusun dari gugus basa nitrogen heterosiklik dan gula pentosa. Karena itu, nukleotida adalah tersusun dari nukleosida dan gugus fosfat.

Nukleotida mempunyai peran penting dalam metabolisme di tingkat dasar dan selular. Nukleotida mengandung energi kimia dalam bentuk nukleotida trifosfat (adenosin trifosfat — ATP, guanosin trifosfat — GTP, sitosin trifosfat — CTG dan urasil trifosfat — UTP). Paket energi ini tersebar di sel sel badan manusia dan menyediakan energi untuk fungsi metabolisme seperti: sintesis asam amino, protein, membran sel dan organel, menggerakkan sel dan organel (intraselular dan ekstraselular), pembelahan sel melalui mitosis dan meiosis.

Selain itu, nukleotida juga berpartisipasi dalam transduksi sinyal seluler (melalui siklik guanosin monofosfat — cGMP dan siklik adenosin monofosfat —cAMP).

Nukleotida adalah salah satu subunit untuk beberapa kofaktor, seperti CoA, FAD, FMN, NAD, dan NADP⁺. Dalam sel, kofaktor ini memainkan peran penting dalam fiksasi energi (misalnya fotosintesis), metabolisme, dan transduksi sinyal seluler.

Dalam eksperimental biokimia, nukleotida bisa bereaksi dengan radionuklida untuk membentuk radionukleotida. Proses ini dinamakan radiolabel dan sangat penting untung mengeksplorasi mekanisme reaksi kimia.

Struktur Nukleotida

Struktur nukleotida sederhana, tetapi struktur yang dapat mereka bentuk bersama adalah kompleks. Di bawah ini adalah gambar DNA. Molekul ini terdiri dari dua untai yang membungkus satu sama lain, membentuk ikatan hidrogen di tengah struktur untuk menopang. Setiap nukleotida di dalam memiliki struktur khusus yang memungkinkan pembentukan ini.

Struktur nukleotida

Basa nitrogen

Basa nitrogen adalah pusat informasi yang membawa bagian dari struktur nukleotida. Molekul-molekul ini, yang memiliki kelompok-kelompok fungsional terekspos yang berbeda, memiliki kemampuan yang berbeda untuk berinteraksi satu sama lain. Seperti pada gambar, pengaturan konsep adalah jumlah maksimum ikatan hidrogen antara nukleotida yang terlibat. Karena struktur nukleotida, hanya nukleotida tertentu yang dapat berinteraksi dengan yang lain. Gambar di atas menunjukkan timin terikat ke adenin, dan guanin terikat ke sitosin. Ini adalah pengaturan yang tepat dan khas.

Pembentukan ini bahkan menyebabkan perubahan dalam struktur, dan halus jika tidak ada kesalahan. Salah satu cara protein mampu memperbaiki DNA yang rusak adalah mereka dapat mengikat ke tempat yang tidak rata dalam struktur. Bintik-bintik tidak merata diciptakan ketika ikatan hidrogen tidak terjadi antara molekul nukleotida yang berlawanan. Protein akan memotong satu nukleotida, dan menggantinya dengan yang lain. Sifat duplikat dari untaian genetik memastikan bahwa kesalahan seperti ini dapat diperbaiki dengan tingkat akurasi yang tinggi.

Gula

Bagian kedua nukleotida adalah gula. Terlepas dari nukleotida, gula selalu sama. Perbedaannya antara DNA dan RNA. Dalam DNA, gula 5-karbon adalah deoksiribosa, sedangkan dalam RNA, gula 5-karbon adalah ribosa. Ini memberi nama molekul-molekul genetik seperti yang sering kita dengar; nama lengkap DNA adalah asam deoksiribonukleat, dan RNA adalah asam ribonukleat.

Gula, dengan oksigen yang terpapar, dapat berikatan dengan gugus fosfat dari molekul berikutnya. Mereka kemudian membentuk ikatan, yang menjadi tulang punggung gula-fosfat. Struktur ini menambah kekakuan pada struktur, karena ikatan kovalen yang terbentuk jauh lebih kuat daripada ikatan hidrogen antara dua untai. Ketika protein datang untuk memproses dan mengubah DNA, mereka melakukannya dengan memisahkan untaian dan membaca hanya satu sisi. Ketika mereka meneruskan, untaian materi genetik kembali bersama, didorong oleh daya tarik antara basa nukleotida yang berlawanan. Tulang punggung gula-fosfat tetap terhubung sepanjang waktu.

Gugus fosfat

Bagian terakhir dari struktur nukleotida, gugus fosfat, mungkin familier dari ATP molekul penting lainnya. Adenosin trifosfat, atau ATP, adalah molekul energi yang sebagian besar kehidupan di Bumi bergantung untuk menyimpan dan mentransfer energi di antara reaksi. ATP mengandung tiga gugus fosfat, yang dapat menyimpan banyak energi dalam ikatannya. Tidak seperti ATP, ikatan yang terbentuk di dalam nukleotida dikenal sebagai ikatan fosfodiester, karena terjadi antara gugus fosfat dan molekul gula.

Selama replikasi DNA, enzim yang dikenal sebagai DNA polimerase merakit basa nukleotida yang benar, dan mulai mengaturnya terhadap rantai yang sedang dibaca. Protein lain, DNA ligase, menyelesaikan pekerjaan dengan menciptakan ikatan fosfodiester antara molekul gula dari satu basa dan gugus fosfat berikutnya. Ini menciptakan tulang punggung dari sebuah molekul genetik baru, yang dapat diteruskan ke generasi berikutnya. DNA dan RNA mengandung semua informasi genetik yang diperlukan agar sel berfungsi.

Peran Nukleotida dalam Susu Balita

Sebelum berbicara lebih jauh tentang fungsi atau peran Nukleotida di dalam susu balita, ibu harus tahu ternyata Nukleotida ini juga ada di dalam ASI (Air Susu Ibu). Nukleotida merupakan konsentrat dalam ASI.

Seperti yang ibu ketahui ada standarisasi di dalam susu formula, yaitu kandungannya harus setidaknya mirip dengan ASI. Itulah mengapa Nukleotida ada di dalam susu formula karena pentingnya nutrisi yang satu ini.

Salah satu fungsi dari Nukleotida adalah untuk memperkuat sistem pertahanan tubuh (immune system). Survey membuktikan bahwa anak yang lebih banyak mengkonsumsi susu balita yang kaya akan Nukleotida lebih jarang sakit daripada balita yang tidak mendapatkan cukup Nukleotida. Jika ibu merasa balita ibu sering sakit, coba perhatikan susu formula yang ibu pilih.

Ada beberapa jenis susu balita yang bisa ibu pilih. Salah satunya adalah jenis susu balita rendah gula dan bahkan ada susu yang sama sekali tidak mengandung gula. Terlepas dari itu semua, ibu harus memastikan ada kandungan berupa Nukleotida agar sistem kekebalan tubuh balita ibu semakin kuat sehingga ia tidak mudah sakit.

Selain itu, fungsi lain dari Nukleotida adalah untuk memperbaiki sistem pencernaan. Sistem pencernaan tubuh balita itu menentukan seberapa efektif nutrisi terserap dan disalurkan ke seluruh tubuh. Jika sistem pencernaan kurang baik karena mungkin ada bakteri jahat yang jumlahnya lebih banyak daripada bakteri baik, maka yang terjadi adalah balita ibu akan sering sakit seperti diare.

Fungsi Nukleotida

  • Prekursor DNA dan RNA.
  • Pengantara yang diaktifkan dalam banyak biosintesis: mis. UDP-glukosa ® glikogen, CDP-diacylglycerol ® phosphoglycerides, S-adenosylmathionine sebagai donor metil, dll.
  • Trifosfat nukleotida, terutama ATP, sebagai mata uang universal energi dalam sistem biologis.
  • Nukleotida adenin adalah komponen dari koenzim, NAD (P) +, FAD, dan CoA.
  • Regulator metabolik: (a) c-AMP adalah mediator aksi hormonal; (b) fosforilasi protein yang bergantung pada ATP – mengaktifkan fosforilase dan menonaktifkan glikogen sintase; (c) adenilasi Tyr dari glutamin sintetase bakteri – lebih sensitif terhadap penghambatan umpan balik dan kurang aktif; (d) pengatur alosterik – glikogen fosforilase yang diaktifkan oleh ATP dan dinonaktifkan oleh AMP.

Perbedaan Nukleosida dan Nukleotida

Perbedaan Nukleosida dan Nukleotida

Related Posts