Tahapan Replikasi DNA dan Strukturnya dalam Ilmu Biologi

tahapan replikasi dna. Sumber: pexels.com/Chokniti Khongchum

Tahapan replikasi DNA adalah proses untuk menggandakan rantai pada DNA dan biasa terjadi sebelum adanya pembelahan sel. Replikasi DNA dikenal dengan sebutan replikasi semikonservatif.

Hal ini karena pada masing-masing rantai DNA, induk mendapatkan peran sebagai tempat untuk pembuatan dua rantai DNA oleh untai ganda baru. Proses replikasi DNA pada sel eukariotik dan prokariotik berbeda.

Tahapan Replikasi DNA

tahapan replikasi dna. Sumber: pexels.com/Edward Jenner

Terdapat lima tahapan replikasi DNA mulai dari identifikasi lokasi awal, penguraian DNA, pembentukan garpu replikasi, elongasi dan inisiasi, serta pembentukan gelembung replikasi dengan DNA baru.

Mengutip dari buku Metabolisme & Bioenergetika, Dr. Dr. Dedy Syahrizal, M.Kes, (2020:83), berikut adalah penjelasan dari tahap replikasi pada DNA.

1. Identifikasi Lokasi Awal Replikasi DNA

Tahap pertama disebut juga dengan origin of replication yang merupakan penentuan awal lokasi untuk melakukan replikasi. Lokasi biasanya terjadi pada tempat yang memiliki banyak untaian basa timin (T) dan basa adenin (A).

Ketika sudah mendapatkan lokasi, maka O protein atau ori protein akan langsung berikatan dengan DNA dan mulailah proses replikasi rantai DNA.

2. Penguraian DNA Rantai Ganda ke DNA Rantai Tunggal

Berikutnya setelah mendapatkan lokasi replikasi adalah menguraikan DNA yang memiliki rantai ganda menjadi rantai tunggal. Caranya adalah dengan proses katalisis yang dilakukan oleh enzim helikase.

Pertama-tama, rantai pada DNA heliks ganda akan mulai terpisah kemudian membentuk cetakan awal untuk proses replikasi.

3. Pembentukan Garpu Replikasi

Setelah menguraikan rantai ganda menjadi rantai tunggal, berikutnya adalah membentuk garpu replikasi. Tugas ini diberikan kepada enzim helikase yang akan melakukan pembukaan rantai DNA induk.

Kemudian, masing-masing rantai akan terpisah dan dihalangi oleh SSBB agar tidak bersatu kembali. Kemudian, enzim primase akan membentuk satu rantai RNA lalu menjadi DNA primer.

Setelah itu, enzim DNA polimerase akan melakukan sintesis protein pada rantai DNA baru di bagian induk DNA.

4. Engolasi dan Inisiasi

Tahap keempat adalah inisiasi yang dimulai dengan sintesis RNA yang berlanjut pada proses perpanjangan atau engolasi DNA baru lewat enzim DNA polimerase. Kemudian menyatukan fragmen okazaki oleh enzim ligase.

5. Pembentukan Gelembung Replikasi

Terakhir adalah pembentukan gelembung replikasi serta menyatukan DNA baru. Lokasi sintesis DNA dikenal dengan gelembung replikasi. Adapun proses akhir disebut dengan penyatuan DNA tunggal menjadi DNA ganda.

Struktur DNA

tahapan replikasi dna. Sumber: pexels.com/RDNE Stock Project

Molekul DNA bisa ditemukan pada setiap sel yang di dalamnya terdapat nukleus. Adapun struktur DNA terdiri dari nukleotida paralel. Molekul DNA pada kromosom memiliki rantai ganda yang berukuran panjang.

Setiap rantai berjalan dengan cara berkebalikan dan kedua rantai tersebut saling bertaut dengan ikatan hidrogen. Beberapa komponen utama DNA adalah gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan nukleo basa atau basa nitrogen.

Baca Juga: Mengenal Ciri-ciri Flagellata beserta Contohnya

Dalam ilmu Biologi, tahapan replikasi DNA menjelaskan tentang bagaimana DNA bisa berkembang dalam suatu sel. Dalam sel eukariotik, waktu replikasi sudah diatur, sedangkan pada sel prokariotik terjadi terus menerus. (GTA)