Asam nukleat sangat penting untuk fungsi sel, dan karena itu untuk kehidupan. Ada dua jenis asam nukleat, DNA dan RNA. Bersama-sama, mereka melacak informasi turun-temurun dalam sel sehingga sel dapat mempertahankan dirinya sendiri, tumbuh, membuat keturunan, dan melakukan fungsi khusus apa pun yang seharusnya dilakukan. Asam nukleat dengan demikian mengontrol informasi yang membuat setiap sel, dan setiap organisme, seperti apa adanya.
Definisi
Asam nukleat adalah makromolekul yang ditemukan dalam sel. Seperti protein dan polisakarida, makromolekul lainnya, asam nukleat adalah molekul panjang yang terdiri dari banyak unit terkait yang serupa.
Ada dua kelas asam nukleat: asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA). Masing-masing terdiri dari empat nukleotida yang berbeda - adenin, sitosin, guanin, dan timin dalam DNA, dan adenin, sitosin, guanin dan urasil dalam RNA.
DNA
DNA adalah molekul herediter yang memelihara dan mentransmisikan informasi yang dibutuhkan sel untuk bertahan hidup dan menciptakan keturunan. Ini memiliki dua fungsi: untuk mereplikasi dirinya sendiri selama pembelahan sel, dan untuk mengarahkan transkripsi (pembuatan) RNA. Informasi yang dikandungnya ditemukan dalam gen, yang merupakan bagian di sepanjang molekul DNA yang mengandung "kode" yang digunakan sel untuk membuat RNA dan, pada akhirnya, protein. DNA adalah heliks untai ganda; struktur ini membantu menyimpan informasi dengan aman dengan mempertahankan salinan ganda dari informasinya.
RNA
RNA dibuat ketika sel "membaca" gen dari DNA dan membuat salinannya. RNA juga dapat berfungsi sebagai molekul herediter, menyimpan informasi secara permanen seperti DNA, pada virus. Dalam sel non-virus, messenger RNA (mRNA) menyalin informasi dari DNA dan membawanya ke mesin sel untuk membuat protein, ribosom. Ribosom menggunakan informasi dalam RNA sebagai cetak biru untuk membuat protein, dan protein menjalankan hampir semua fungsi sel. Transfer RNA (tRNA) membawa asam amino ke ribosom untuk mensintesis protein.
Pentingnya dalam Sains
Asam nukleat adalah satu-satunya cara sel menyimpan informasi tentang prosesnya sendiri dan mengirimkan informasi itu kepada keturunannya. Ketika asam nukleat ditemukan sebagai pembawa informasi turun-temurun, para ilmuwan mampu untuk menjelaskan mekanisme teori evolusi Darwin dan Wallace dan teori genetika Mendel.
Pentingnya dalam Penyakit
Memahami bagaimana gen dibaca oleh sel dan digunakan untuk membuat protein menciptakan peluang besar untuk memahami penyakit. Penyakit genetik terjadi ketika kesalahan dimasukkan ke dalam gen yang dibawa DNA; kesalahan tersebut menciptakan RNA yang salah, yang menciptakan protein yang salah yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Kanker disebabkan oleh kerusakan DNA atau gangguan pada mekanisme replikasi atau perbaikannya. Dengan memahami asam nukleat dan mekanisme kerjanya, kita dapat memahami bagaimana penyakit terjadi dan, pada akhirnya, bagaimana menyembuhkannya.