sintesis protein

Tahukah Sedulur bahwa tubuh manusia dapat membentuk protein sendiri? Ya benar, proses pembentukan protein tersebut dikenal sebagai sintesis protein. Meski bisa membuat protein sendiri, namun tubuh juga tetap memerlukan sumber protein dari luar yang biasanya didapatkan dari makanan.

Sebagai zat penyusun tubuh yang memiliki banyak fungsi, proses pembentukan protein ini sangat penting untuk diketahui. Secara sekilas, ada dua tahapan penting dalam pembentukan protein yang melibatkan DNA dan RNA dalam organel sel bernama nukleus atau inti sel dan ribosom. 

Nah, bagaimana keseluruhan tahapan sintesis protein tersebut? Simak informasi berikut ini dengan baik, ya!

BACA JUGA: 10 Makanan Termurah yang Mengandung Sumber Protein

Pengertian sintesis protein dan tujuannya

Sintesis protein
Britannica

Sintesis protein adalah proses pembentukan protein yang melibatkan DNA dan RNA. Keduanya merupakan materi genetik yang ada di dalam sel makhluk hidup. Meskipun sama-sama materi genetik, namun DNA dan RNA merupakan dua komponen yang sangat berbeda.

DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) merupakan materi genetik yang memiliki basa nitrogen berupa Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C), dan Timin (T). Sementara RNA (Ribonucleic Acid) merupakan materi genetik yang memiliki basa nitrogen berupa Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C) dan Urasil (U).

Dalam sintesis suatu protein, kode genetik yang dibawa oleh gen akan diterjemahkan menjadi urutan asam amino. Asam amino merupakan bahan dasar pembentuk protein yang melalui serangkaian proses di dalam nukleus dan ribosom hingga akhirnya menjadi protein. Maka secara sederhana, sintesis protein terdiri dari dua tahap, yaitu transkripsi dan translasi.

Selain itu, perlu diketahui bahwa tujuan utama dari adanya proses ini adalah membentuk suatu protein. Pembentukan protein menjadi suatu proses yang wajib dilakukan mengingat protein merupakan komponen penting dalam susunan tubuh makhluk hidup. 

Sedulur harus tahu bahwa mulai dari enzim, hormon, hingga membran sel yang menyusun tubuh manusia merupakan hasil dari susunan protein. Bahkan, dalam proses pengikatan oksigen, sel darah merah atau eritrosit juga membutuhkan bantuan dari protein hemoglobin.

BACA JUGA: Mengenal Fungsi Hidung Beserta Struktur Organnya

Tahapan sintesis protein

Agar lebih jelas, berikut adalah tahapan sintesis protein yang penting untuk Sedulur ketahui.

1. Transkripsi

Sintesis protein
Kumparan

Tahapan sintesis protein yang pertama adalah transkripsi. Tahapan ini merupakan penyalinan informasi dalam untai DNA ke dalam molekul baru yang dikenal sebagai messenger RNA (mRNA). Hal ini dilakukan agar informasi dari nukleus bisa diteruskan ke ribosom, lokasi sintesis terjadi.

Perlu Sedulur ketahui bahwa DNA menyimpan materi genetik yang digunakan sebagai cetakan di dalam inti sel. Sementara itu, mRNA merupakan salinan cetakan yang membawa informasi sama dengan DNA. Meskipun begitu, informasi pada mRNA tidak bisa digunakan untuk penyimpanan jangka panjang dan bukan juga salinan identik dari segmen DNA.

Pada proses transkripsi ini, ada peran penting enzim bernama RNA polimerase dan sekelompok protein yang dikenal sebagai faktor transkripsi. Faktor transkripsi tersebut dapat mengikat sekuens DNA secara spesifik (sekuens enhancer atau penambah dan promoter atau promotor) guna menunjukkan RNA polimerase ke lokasi transkripsi yang sesuai.

Untuk lebih jelasnya, perhatikan proses transkripsi dalam pembentukan protein berikut ini.

Inisiasi

Pada proses ini, antara faktor transkripsi dan RNA polimerase akan bersama-sama membentuk kompleks inisiasi transkripsi. Kompleks tersebut akan memulai transkripsi, dan RNA polimerase akan memulai sintesis mRNA dengan cara mencocokkan basa komplementer dengan untai DNA yang asli.

Elongasi

Setelah proses inisiasi selesai, RNA akan bergerak di sepanjang untai DNA dan membuka pilinan heliks ganda DNA. Dengan demikian, akan terbentuk molekul RNA yang memanjang. Proses ini dikenal sebagai elongasi.

Terminasi

Tahapan transkripsi akan tetap berlangsung hingga RNA polimerase mencapai sebuah urutan DNA yang dikenal sebagai terminator. Urutan tersebut merupakan sinyal yang memberitahu bahwa proses transkripsi telah selesai. 

Setelah untai mRNA selesai disintesis dan tahap transkripsi dihentikan, mRNA akan terpisah dari cetakan DNA dan pergi meninggalkan nukleus. mRNA inilah yang berfungsi sebagai cetakan untuk sintesis protein selama proses translasi berikutnya.

BACA JUGA: Ciri-Ciri Jaringan Meristem Beserta Struktur dan Fungsinya

2. Translasi

Sintesis protein
Toppr

Tahapan yang kedua adalah translasi, yakni proses pembentukan protein yang didasarkan pada informasi yang terkandung pada molekul mRNA. Pada saat tahap ini, urutan mRNA dibaca menggunakan kode genetik  

Kode genetik merupakan satu set kombinasi tiga huruf nukleotida yang dikenal sebagai kodon. Pada saat proses berlangsung, masing-masing kodon akan berkorespondensi dengan jenis asam amino tertentu hingga menemukan sinyal stop atau berhenti ketika bertemu kodon stop. 

Proses translasi ini terjadi di dalam ribosom yang memiliki peran sebagai pabrik untuk sintesis protein. Organel ini terdiri dari subunit kecil dan besar yang merupakan molekul kompleks dengan beberapa molekul RNA ribosom dan sejumlah protein.

Sama dengan tahapan transkripsi, proses translasi juga meliputi proses inisiasi, elongasi, dan terminasi. Berikut adalah penjelasannya.

Inisiasi

Pada proses ini, subunit kecil ribosom akan mengikat awal urutan mRNA. Selanjutnya, molekul RNA transfer (tRNA) yang membawa asam amino metionin akan mulai berikatan dengan kodon awal dari sekuens mRNA tersebut. 

Perlu diketahui bahwa kodon awal di semua mRNA adalah sekuen AUG (kode metionin).  Setelah itu, subunit ribosom besar akan segera membentuk kompleks inisiasi yang lengkap.

Elongasi

Pada proses pemanjangan ini, ribosom akan terus-menerus menerjemahkan setiap kodon yang ada secara bergantian. Jenis asam amino yang sesuai juga akan ditambahkan ke dalam rantai yang memanjang dan tentunya dihubungkan melalui ikatan peptida. Proses pemanjangan akan tetap berlanjut sampai semua kodon sudah dibaca.

Terminasi

Proses terakhir ini terjadi ketika ribosom mencapai kodon terakhir atau kodon stop. Kodon stop merupakan kodon yang berfungsi sebagai sinyal berhenti (UAA, UAG, dan UGA) dalam proses terminasi. 

Mengapa demikian? Hal ini karenakan tidak ada molekul tRNA yang bisa mengenali kodon tersebut dan ribosom juga akan menghentikan proses translasi.

Nah, itulah tahapan sintesis protein yang terjadi pada nukleus dan ribosom suatu sel. Semoga informasi ini dapat menjadi menambah wawasan Sedulur, terutama dalam proses pembentukan protein dalam tubuh. Selamat belajar!

Mau belanja bulanan nggak pakai ribet? Aplikasi Super solusinya! Mulai dari sembako hingga kebutuhan rumah tangga tersedia lengkap. Selain harganya murah, Sedulur juga bisa merasakan kemudahan belanja lewat handphone. Nggak perlu keluar rumah, belanjaan pun langsung diantar.

Bagi Sedulur yang punya toko kelontong atau warung, bisa juga lho belanja grosir atau kulakan lewat Aplikasi Super. Harga dijamin lebih murah dan bikin untung makin melimpah.