Asam deoksiribonukleat, lebih sering disebut sebagai DNA, adalah molekul yang bertanggung jawab atas informasi genetik kita. Faktanya, DNA adalah sumber materi herediter di hampir semua organisme di Bumi.
Kedua sel prokariotik dan sel eukariotik menggunakan DNA untuk mengkode gen mereka. DNA ditemukan di hampir semua sel. DNA harus ditempatkan di area sel tertentu agar dapat diproses, direplikasi, dan disimpan dengan benar.
Sementara sel prokariotik dan eukariotik memiliki dan menggunakan DNA sebagai materi genetiknya, di mana DNA yang ditemukan di dalam sel berbeda untuk kedua jenis sel ini. Lokasi DNA dalam sel prokariotik dapat ditentukan oleh nukleoid dan plasmid. Lokasi DNA dalam sel eukariotik dapat ditentukan oleh nukleus dan dua organel yang disebut mitokondria dan kloroplas.
Lokasi DNA di Sel Eukariotik
Organisme dalam domain Eukarya semuanya memiliki sel eukariotik. Ini termasuk tumbuhan, hewan, protista dan jamur. Sel eukariotik didefinisikan sebagai sel yang tertutup oleh membran plasma yang mengandung nukleus dan organel terikat membran lainnya.
Nukleus. Sel eukariotik, sebagian, ditentukan oleh adanya a inti. Nukleus adalah tempat DNA ditemukan di dalam sel.
Di bagian manakah DNA ditemukan? Nah, nukleus itu sendiri dikelilingi oleh membran yang disebut amplop nuklir. Di dalam selubung nukleus adalah tempat Anda akan menemukan DNA bersama dengan enzim dan protein yang diperlukan untuk replikasi DNA dan transkripsi DNA untuk mRNA sebagai langkah pertama dalam sintesis protein.
DNA yang ditemukan di dalam nukleus bukan hanya molekul DNA untai ganda. Karena seberapa banyak DNA yang perlu disimpan setiap sel di dalam nukleus kecil, untaian panjang DNA harus dipadatkan. DNA membungkus protein yang disebut histones, yang memungkinkan DNA untuk dipadatkan menjadi bahan yang dikenal sebagai kromatin. Tanpa pengemasan DNA menjadi kromatin, DNA tidak akan muat di dalam nukleus.
Kromatin adalah bahan penyusun kromosom. Setiap spesies memiliki sejumlah kromosom yang ditemukan di hampir semua sel somatik dalam tubuhnya. Sebagai contoh, manusia memiliki total 23 pasang kromosom di setiap sel, berjumlah 46 kromosom total; anjing memiliki 39 pasang kromosom (untuk 78 total kromosom) dan sel bayam memiliki enam pasang kromosom (untuk 12 total kromosom).
DNA mitokondria dan kloroplas. Tempat lain di mana DNA ditemukan dalam sel-sel organisme eukariotik adalah di dalam mitokondria dan kloroplas.
Sebagian besar sel eukariotik mengandung mitokondria karena inilah yang membuat sebagian besar sel ATP membutuhkan energi. Sel tumbuhan (dan beberapa sel protista) mengandung: kloroplas untuk mengubah energi matahari menjadi energi kimia yang dapat digunakan. Kedua organel ini memang mengandung beberapa DNA.
Diyakini bahwa jutaan tahun yang lalu pada awal sejarah kehidupan bahwa baik kloroplas maupun mitokondria pernah menjadi sel hidup bebas mereka sendiri. Para ilmuwan berteori bahwa sel-sel yang lebih besar menelan mitokondria dan / atau kloroplas dan memasukkannya ke dalam fungsi sel mereka dan, dengan demikian, mereka menjadi organel.
Teori ini disebut teori teori endosimbiosis, dan ini menjelaskan mengapa organel-organel ini memiliki DNA: Karena mereka dulunya adalah sel yang hidup bebas, mereka membutuhkan materi genetik untuk berfungsi.
Lokasi DNA pada Sel Prokariotik
Sel prokariotik lebih sederhana dan kurang kompleks daripada sel eukariotik. Organisme prokariotik berada dalam domain Archaea dan Bakteri. Mereka ditentukan oleh kurangnya nukleus dan kurangnya organel yang terikat membran.
nukleoid. Karena prokariota tidak memiliki nukleus, itu tidak mungkin tempat DNA ditemukan di dalam sel. Sebaliknya, itu diringkas menjadi wilayah yang dikenal sebagai nukleoid, rumpun DNA kental seperti nukleus di tengah sel.
Ia tidak memiliki amplop nuklir, dan tidak ada banyak kromosom. Sebaliknya, DNA digulung dan dipadatkan dalam satu untai/rumpun tunggal dalam bentuk tidak beraturan di tengah sel.
Plasmid. Sementara plasmid secara teknis dapat ditemukan dalam sel organisme di ketiga domain, mereka paling umum pada bakteri.
Plasmid adalah potongan kecil DNA melingkar yang dapat masuk dan keluar sel prokariotik, transfer antar sel dalam proses yang disebut konjugasi dan direplikasi atau ditranskripsi secara terpisah dari kromosom / nukleoid DNA. Plasmid ditemukan di dalam sitoplasma sel.