DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ………………………………………………………………………………….. i
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………………………………….. ii
BAB 1
MENGAPA KITA MEMPELAJARI BIOLOGI MOLEKULER? ……………………. 1
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 1
SEJARAH PERKEMBANGAN DAN PERANAN BIOLOGI MOLEKULER ………. 2
PERKEMBANGAN BIOMOLEKULER ……………………………………………………….. 4
PEMANFAATAN BIOTEKNOLOGI MODERN DALAM BIDANG KESEHATAN 8
ENDOKRINOLOGI REPRODUKSI ……………………………………………………………….. 11
DIAGNOSTIK MOLEKULER ………………………………………………………………………… 13
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKAT ORGANISASI KEHIDUPAN …………………… 15
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKATAN MOLEKUL ………………………………………. 15
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKAT SEL ……………………………………………………… 15
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKAT JARINGAN, ORGAN,
DAN SISTEM ORGAN ……………………………………………………………………………… 15
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKAT INDIVIDU, POPULASI, DAN KOMUNITAS 16
OBJEK BIOLOGI PADA TINGKAT EKOSISTEM, BIOMA, DAN BIOSFER …… 16
HUBUNGAN BIOLOGI MOLEKULER DENGAN BEBERAPA
DISIPLIN ILMU LAINNYA …………………………………………………………………………….. 16
PENERAPAN BIOLOGI DALAM BIDANG KEDOKTERAN ………………………….. 17
CABANG ILMU BIOLOGI DALAM KEDOKTERAN ……………………………………… 18
BIOLOGI MOLEKULER UNTUK MENGUNGKAP RAHASIA
YANG TAK TAMPAK ………………………………………………………………………………….. 19
PERAN BIOLOGI MOLEKULER DALAM BIDANG MEDIK VETERINER ……….. 20
APA YANG BISA DIDAPATKAN DARI TES DNA? ………………………………………. 21
PENGAMBILAN SAMPEL …………………………………………………………………………. 22
APA DAN BAGAIMANA CARA MELAKUKAN TES DNA? …………………………… 23
TES DNA …………………………………………………………………………………………………. 23
PENGERTIAN TES DNA ………………………………………………………………………….. 24
BAGAIMANA DNA DIANALISIS DALAM LABORATORIUM? ………………………. 24
BAGAIMANA TES DNA DILAKUKAN? ………………………………………………………. 25
MANFAAT TES DNA ………………………………………………………………………………… 25
FORENSIK MOLEKULER ……………………………………………………………………………. 25
DEFINISI DARI ILMU FORENSIK DAN SIDIK JARI ……………………………………. 26
SEJARAH FORENSIK ……………………………………………………………………………… 26
PERAN ILMU FORENSIK DALAM PENYELESAIAN KASUS KEJAHATAN …. 27
LANGKAH-LANGKAH PENYIDIKAN ………………………………………………………….. 28
ANALISIS FORENSIK ………………………………………………………………………………. 30
DOGMA SENTRAL ……………………………………………………………………………………… 33
SIGNIFIKANSI BIOLOGI MOLEKULER ………………………………………………………… 34
METODE-METODE DASAR YANG DIGUNAKAN
DALAM BIOLOGI MOLEKULER ………………………………………………………………….. 36
RADIOISOTOP ………………………………………………………………………………………… 36
SENTRIFUGASI ………………………………………………………………………………………. 37
ELEKTROFORESIS …………………………………………………………………………………. 37
BAB 2
DASAR MATERI GENETIK ……………………………………………………………………….. 41
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 41
BAHAN GENETIK ……………………………………………………………………………………….. 42
DNA SEBAGAI MATERI GENETIK ……………………………………………………………. 42
KODE GENETIK ………………………………………………………………………………………. 42
PROSES PENGAKUAN DNA SEBAGAI MATERI GENETIK ………………………. 44
PERANAN DNA SEBAGAI MATERI GENETIK …………………………………………… 45
MANFAAT DNA DAN GEN DALAM TEKNOLOGI ………………………………………. 46
STRUKTUR DNA ……………………………………………………………………………………… 46
DASAR MOLEKULER PENURUNAN SIFAT
YANG MELIPUTI DNA SEBAGAI MATERI GENETIK …………………………………… 47
USAHA PENCARIAN MATERI GENETIK MENGARAH PADA DNA…………….. 49
REPLIKASI DAN PERBAIKAN DNA ………………………………………………………….. 51
SELAMA REPLIKASI DNA, PEMASANGAN BASA
MEMUNGKINKAN UNTAI DNA YANG ADA BERTINDAK
SEBAGAI CETAKAN UNTUK UNTAI KOMPLEMENTER YANG BARU ……….. 51
ENZIM MENGOREKSI DNA SELAMA REPLIKASINYA
DAN MEMPERBAIKI KERUSAKAN PADA DNA YANG ADA ………………………. 52
UJUNG-UJUNG MOLEKUL DNA MENIMBULKAN SATU MASALAH KHUSUS 52
MANIPULASI DNA ………………………………………………………………………………………. 53
SEJARAH DAN PENGERTIAN MODIFIKASI GENETIKA …………………………… 53
BEBERAPA TAHAPAN YANG DIGUNAKAN DALAM MODIFIKASI/REKAYASA GENETIKA ………………………………………………………………………………………………………………… 53
PEMOTONGAN MOLEKUL DNA …………………………………………………………………. 54
PENGGABUNGAN MOLEKUL DNA …………………………………………………………….. 55
DNA REKOMBINAN ……………………………………………………………………………………. 55
TEKNOLOGI DNA REKOMBINAN …………………………………………………………….. 56
APLIKASI DNA REKOMBINAN DALAM PRODUKSI HORMON GH OLEH BAKTERI ESCHERICHIA COLI ………………………………………………………………………………………………………. 59
MEMBUAT INSULIN MANUSIA DENGAN TEKNIK DNA REKOMBINAN …….. 61
CONTOH MODIFIKASI GEN ………………………………………………………………………… 64
PENGARUH MODIFIKASI GEN TERHADAP LINGKUNGAN ………………………… 66
STRUKTUR DAN KOMPONEN SEL …………………………………………………………….. 67
PENGERTIAN SEL …………………………………………………………………………………… 67
KOMPOSISI KIMIA SEL ……………………………………………………………………………. 68
STRUKTUR SEL ………………………………………………………………………………………. 107
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL PROKARIOT ……………………………………………. 108
CIRI KHAS SEL PROKARIOTIK ………………………………………………………………… 108
GEN …………………………………………………………………………………………………………….. 110
SEJARAH GEN ……………………………………………………………………………………….. 111
PENGERTIAN GEN DAN FUNGSINYA SERTA SIFATNYA ………………………… 112
STRUKTUR GEN …………………………………………………………………………………….. 113
PERAN GEN DALAM TERJADINYA KEGANASAN ……………………………………. 114
MEMAHAMI FUNGSI GEN ADALAH KUNCI UNTUK PEMAHAMAN
PENYAKIT ……………………………………………………………………………………………….. 115
PERBEDAAN ANTARA GEN DAN PROTEIN …………………………………………….. 115
EKSPRESI GEN ………………………………………………………………………………………. 116
KONTROL EKSPRESI GEN ……………………………………………………………………… 120
TERAPI GEN …………………………………………………………………………………………… 125
PENGATURAN EKSPRESI GEN PADA EUKARIOT ………………………………….. 126
KROMOSOM ………………………………………………………………………………………………. 127
SEJARAH KROMOSOM ………………………………………………………………………….. 129
STRUKTUR KROMOSOM ……………………………………………………………………….. 129
BENTUK KROMOSOM …………………………………………………………………………….. 131
JUMLAH KROMOSOM …………………………………………………………………………….. 131
PERUBAHAN STRUKTUR KROMOSOM ………………………………………………….. 131
PERUBAHAN NOMOR KROMOSOM ……………………………………………………….. 132
TIPE KROMOSOM …………………………………………………………………………………… 132
HOMOZIGOT DAN HETEROZIGOT …………………………………………………………. 135
FUNGSI KROMOSOM ……………………………………………………………………………… 136
PERBEDAAN AUTOSOM DAN KROMOSOM …………………………………………… 136
GANGGUAN PADA KROMOSOM ……………………………………………………………. 138
PEMETAAN KROMOSOM ……………………………………………………………………….. 140
ILMUWAN MEMETAKAN GEN KROMOSOM 21 PADA MANUSIA …………….. 141
PENGEMASAN DNA PADA SEL KROMOSOM …………………………………………. 142
PENGEMASAN DNA KROMOSOM PADA SEL EUKARIOTIK ……………………. 143
TANYA – JAWAB …………………………………………………………………………………….. 145
NUKLEUS ……………………………………………………………………………………………………. 147
FUNGSI NUKLEUS ………………………………………………………………………………….. 149
BAGIAN-BAGIAN NUKLEUS …………………………………………………………………….. 149
GENOM ………………………………………………………………………………………………………. 150
PENGERTIAN GENOM MANUSIA ……………………………………………………………. 151
FUNGSI GENOM …………………………………………………………………………………….. 152
ORGANISASI GENOM …………………………………………………………………………….. 152
UKURAN GENOM, JUMLAH GEN, DAN DENSITAS GEN …………………………. 152
GAMBARAN UMUM GENOM …………………………………………………………………… 154
PROYEK GENOM MANUSIA: SEBUAH TEROBOSAN RAKSASA ……………… 156
MANFAAT ORGANISASI GENOM DALAM BIOTEKNOLOGI ……………………… 156
PERBEDAAN GENOM PADA PROKARIOT DAN EUKARIOT …………………….. 157
ORGANISASI GENOM PADA PROKARIOT ………………………………………………. 159
ORGANISASI GEN DALAM GENOM PROKARIOT ……………………………………. 159
ORGANISASI GENOM PADA EUKARIOT …………………………………………………. 160
PENGEMASAN DNA PADA SEL EUKARIOT …………………………………………….. 160
ORGANISASI GEN DALAM GENOM EUKARIOT ………………………………………. 161
VIRUS EUKARIOTIK ………………………………………………………………………………… 162
TEORI ENDOSIMBIOTIK : ASAL USUL SEL EUKARIOT ……………………………. 164
GENOTIPE DAN FENOTIPE ………………………………………………………………………… 165
GENOTIPE ………………………………………………………………………………………………. 166
FENOTIPE ………………………………………………………………………………………………. 166
PERBEDAAN ANTARA GENOTIPE DAN FENOTIPE ………………………………… 166
DOGMA GENETIK ………………………………………………………………………………………. 167
DOGMA SENTRAL BIOLOGI ………………………………………………………………………. 168
MEKANISME …………………………………………………………………………………………… 168
DOGMA SENTRAL GENETIKA MOLEKULER …………………………………………….. 170
DOGMA SENTRAL, PRINSIP UTAMA DALAM BIOLOGI MOLEKULER ……… 170
IMPLEMENTASI DOGMA SENTRAL PADA PROGRAM/SCRIPT ……………….. 170
BAB 3
INTERAKSI DAN KOMUNIKASI SEL ……………………………………………………….. 171
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 171
SEL ……………………………………………………………………………………………………………… 173
SEJARAH PENEMUAN SEL …………………………………………………………………….. 173
TEORI SEL ………………………………………………………………………………………………. 174
SIKLUS SEL …………………………………………………………………………………………….. 175
FASE PADA SIKLUS SEL ………………………………………………………………………… 175
PERAN P53 DALAM SIKLUS SEL …………………………………………………………….. 176
REGENERASI DAN DIFERENSIASI SEL ………………………………………………….. 177
EMPAT PROSES ESENSIAL PENGKONTRUKSIAN EMBRIO …………………… 177
SEL SEBAGAI UNIT HIDUP TUBUH …………………………………………………………. 177
BAGIAN-BAGIAN SEL ……………………………………………………………………………… 179
PERBEDAAN SEL TUMBUHAN, SEL HEWAN, DAN SEL BAKTERI …………… 183
FUNGSI ORGANEL SEL ………………………………………………………………………….. 183
MOLEKUL SIGNAL DAN RESEPTOR MEMBRAN (LIGAN) …………………………. 185
SIGNAL TRANDUKSI INTRASELULER …………………………………………………….. 186
IKATAN RESEPTOR PROTEIN (PGCR)
YANG MENGAKTIVASI ATAU MENGHAMBAT ADENIL SIKLASE ……………… 186
KOORDINASI DAN INTERAKSI ANTAR SEL ………………………………………………. 186
MACAM-MACAM INTERAKSI ANTAR SEL ……………………………………………….. 188
MEKANISME KOMUNIKASI SEL HORMONAL ………………………………………….. 189
METODA KOMUNIKASI PERSINYALAN HORMON ………………………………….. 189
TIPE PENYAMPAIAN MOLEKUL SEL DALAM KOMUNIKASI SEL ……………… 190
METODE PENYAMPAIAN SINYAL …………………………………………………………… 191
JENIS-JENIS RESEPTOR DAN PENGARUHNYA
TERHADAP AKTIVITAS SITOPLASMA ………………………………………………………. 191
RESEPTOR DALAM MEMBRAN SEL ……………………………………………………….. 191
RESEPTOR DALAM INTRASELULER ………………………………………………………. 192
SECOND MESSENGER …………………………………………………………………………… 193
KOMUNIKASI ANTAR SEL DAN LENGKUNG REFLEKS …………………………….. 194
HUBUNGAN ANTAR SEL …………………………………………………………………………. 194
KOMPONEN SEL YANG BERKAITAN DENGAN KOMUNIKASI
ANTAR SEL-SEL TUBUH MANUSIA …………………………………………………………. 195
JENIS KOMUNIKASI DAN KAITANNYA
DENGAN HUBUNGAN ANTAR SEL …………………………………………………………. 196
MEKANISME KOMUNIKASI YANG TERJADI
ANTARA SEL-SEL TUBUH YANG SALING BERKONTAK ………………………….. 196
MEKANISMENYA SEL-SEL YANG BERKOMUNIKASI TIDAK BERKONTAK . 197
MEKANISME KOMUNIKASI SEL YANG TERLETAK
PADA ORGAN ATAU SISTEM YANG BERBEDA ………………………………………. 197
SARAF SEBAGAI UJUNG TOMBAK …………………………………………………………. 197
PROSES KOMUNIKASI SARAF ………………………………………………………………. 198
KOMPONEN LENGKUNG REFLEKS ………………………………………………………… 199
CONTOH LENGKUNG REFLEKS
YANG BERKAITAN DENGAN STIMULUS-RESPON ………………………………….. 201
REFLEKS POLISINAPS ……………………………………………………………………………. 201
TAHAPAN INTERAKSI RADIASI DENGAN SEL ………………………………………….. 202
KOMUNIKASI ANTAR SEL ………………………………………………………………………….. 204
SISTEM SARAF …………………………………………………………………………………………… 204
SISTEM SARAF PUSAT …………………………………………………………………………… 204
SISTEM SARAF OTONOM ………………………………………………………………………. 204
BENTUK UMUM SISTEM KERJA SARAF …………………………………………………. 204
MEKANISME KERJA SARAF ……………………………………………………………………. 204
HORMON DAN KELENJAR PENGHASILNYA ……………………………………………… 205
FRAKSIONASI SEL ……………………………………………………………………………………… 206
HOMOGENISASI …………………………………………………………………………………….. 206
BAB 4
REPLIKASI DNA ………………………………………………………………………………………… 208
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 208
SYARAT DAN MODEL REPLIKASI DNA ……………………………………………………… 208
TAHAPAN REPLIKASI DNA ………………………………………………………………………… 209
PENGENALAN SITUS AWAL REPLIKASI ………………………………………………….. 210
PENGUDARAN PILINAN HELIKS GANDA ………………………………………………… 210
SINTESIS UTASAN BARU DNA ……………………………………………………………….. 210
MEKANISME REPLIKASI DNA ……………………………………………………………………. 212
PERMULAAN …………………………………………………………………………………………… 212
PEMANJANGAN UNTAI DNA …………………………………………………………………… 212
ENZIM-ENZIM REPLIKASI …………………………………………………………………………… 212
ENZIM POLIMERASE DNA I …………………………………………………………………….. 213
ENZIM POLIMERASE DNA II ……………………………………………………………………. 213
ENZIM POLIMERASE DNA III …………………………………………………………………… 213
DNA LIGASE ……………………………………………………………………………………………. 213
ENZIM GIRASE DNA (”DNA GYRASE”) ……………………………………………………. 214
ENZIM HELICASE ……………………………………………………………………………………. 214
SINGLE STRAND BINDING PROTEIN (SSBP) ………………………………………….. 214
ENZIM PRIMASE …………………………………………………………………………………….. 214
PERBEDAAN REPLIKASI DNA DAN TRANKRIPSI DNA ……………………………… 214
DNA POLIMERASE ………………………………………………………………………………….. 214
PROSES REPLIKASI DNA ……………………………………………………………………….. 215
REPLICATION FORK PADA PLASMID ……………………………………………………… 215
PROTEIN AKSESORI ………………………………………………………………………………. 216
CHROMOSOME END ……………………………………………………………………………… 216
GARPU REPLIKASI …………………………………………………………………………………….. 217
DINAMIKA PADA GARPU REPLIKASI ………………………………………………………. 217
LANGKAH-LANGKAH DALAM REPLIKASI DNA …………………………………………. 218
INISIASI …………………………………………………………………………………………………… 218
SINTESIS PRIMER ………………………………………………………………………………….. 218
PEMBENTUKAN LEADING STRAND ……………………………………………………….. 219
PEMBENTUKAN LAGGING STRAND ……………………………………………………….. 219
TERMINASI (PEMUTUSAN) …………………………………………………………………….. 219
REPLIKASI DNA PROKARIOTA ………………………………………………………………….. 219
REPLIKASI DNA EUKARIOTA …………………………………………………………………….. 220
BAB 5
MUTASI DAN REPARASI DNA …………………………………………………………………. 222
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 222
MUTASI DAN ADAPTASI ……………………………………………………………………………. 222
MUTASI DAN KANKER ……………………………………………………………………………….. 222
APLIKASI PRAKTISI MUTASI ……………………………………………………………………… 223
MUTASI YANG BERMANFAAT DALAM PERAKITAN BIBIT ……………………….. 223
KEADAAN ATAU FAKTOR INTERNAL MATERI GENETIK
SEBAGAI SEBAB MUTASI ………………………………………………………………………….. 223
MEKANISME MUTASI …………………………………………………………………………………. 223
TEMPAT TERJADINYA MUTASI …………………………………………………………………. 223
MUTASI GAMETIK …………………………………………………………………………………… 224
MUTASI SOMATIK …………………………………………………………………………………… 224
TINGKAT MUTASI ………………………………………………………………………………………. 224
MUTASI GEN …………………………………………………………………………………………… 224
TIPE-TIPE MUTASI TITIK …………………………………………………………………………. 225
MUTASI KROMOSOM …………………………………………………………………………………. 226
PERUBAHAN SUSUNAN KROMOSOM ……………………………………………………. 226
PERUBAHAN JUMLAH KROMOSOM ………………………………………………………. 227
KELAINAN PADA MANUSIA YANG DISEBABKAN
OLEH PERUBAHAN KROMOSOM ………………………………………………………………. 229
MACAM MUTASI BERDASARKAN PENYEBABNYA …………………………………… 231
MUTASI ALAMI ………………………………………………………………………………………… 231
MUTASI INDUKSI …………………………………………………………………………………….. 231
DAMPAK MUTASI ………………………………………………………………………………………. 232
SUMBER MUTASI ……………………………………………………………………………………….. 232
PENGARUH MUTASI ………………………………………………………………………………….. 232
MUTASI SEBAGAI SALAH SATU BAHAN BAKU EVOLUSI ………………………… 232
BAKTERI RESISTEN TERHADAP ANTIBIOTIK AKIBAT MUTASI ………………. 233
FAKTOR PENYEBAB MUTASI ……………………………………………………………………. 234
MUTASI ALAMI ………………………………………………………………………………………… 235
MUTASI BUATAN …………………………………………………………………………………….. 235
KEADAAN ATAU FAKTOR DALAM LINGKUNGAN
SEBAGAI SEBAB MUTASI ………………………………………………………………………….. 236
LINGKUNGAN BERSIFAT FISIK ……………………………………………………………….. 237
PENYEBAB MUTASI DALAM LINGKUNGAN YANG BERSIFAT KIMIAWI …… 238
PENYEBAB MUTASI DALAM LINGKUNGAN YANG BERSIFAT BIOLOGIS … 239
MUTASI PADA PENDERITA SICKLE CELL ANEMIA …………………………………… 239
MUTAGEN ………………………………………………………………………………………………….. 240
MACAM-MACAM MUTASI DAN MUTAGEN ………………………………………………… 241
MACAM-MACAM MUTASI BERDASARKAN SEL YANG BERMUTASI ……….. 241
MACAM-MACAM MUTAGEN …………………………………………………………………… 241
PERPASANGAN BASA YANG SALAH ………………………………………………………… 242
REPARASI DNA ………………………………………………………………………………………….. 244
BEBERAPA CARA UNTUK REPAIR/MEMPERBAIKI …………………………………. 245
NUCLEOTIDE EXCISION REPAIR ……………………………………………………………. 246
PROTEIN YANG BERPERAN DALAM PERBAIKAN DNA (DNA REPAIR) …… 246
MEKANISME PERBAIKAN DNA ……………………………………………………………….. 247
PERBAIKAN KERUSAKAN DNA AKIBAT MUTASI SECARA LANGSUNG ….. 247
SAKIT GENETIK MANUSIA YANG DITIMBULKAN
OLEH KESALAHAN REPLIKASI DNA DAN KESALAHAN PERBAIKAN DNA . 249
BAB 6
TRANSKRIPSI …………………………………………………………………………………………… 251
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 251
PENGERTIAN TRANSKRIPSI ……………………………………………………………………… 251
TRANSKRIPSI MENGHASILKAN 3 MACAM RNA YAITU
MRNA, TRNA, DAN RRNA ……………………………………………………………………….. 252
PENGERTIAN MIKRO-RNA (MRNA) ……………………………………………………………. 253
PERKEMBANGAN MESODERM DAN REGULASI TRANSKRIPSI ……………….. 254
TRANSKRIPSI DNA …………………………………………………………………………………….. 255
TRANSKRIPSI PADA PROKARIOTA …………………………………………………………… 255
RNA POLIMERASE ESCHERICHIA COLI …………………………………………………. 256
TRANSKRIPSI PADA EUKARIOTA ……………………………………………………………… 257
PERPINDAHAN RANTAI INTRON MELALUI PENYAMBUNGAN RNA ……….. 257
PENYAMBUNGAN TRNA PREKURSOR:
NUKLEASE DAN LIGASE KHUSUS ………………………………………………………….. 257
PENYAMBUNGAN AUTOKATALISIS
RRNA PREKURSOR TETRAHYMENA ……………………………………………………… 258
PENYAMBUNGAN PRE-MRNA:
SNRNAS, SNRNPS DAN SPLICEOSOME ………………………………………………… 258
FAKTOR TRANSKRIPSI RNA ……………………………………………………………………… 258
RNA POLIMERASE ………………………………………………………………………………….. 258
REVERSE TRANSKRIPSI ………………………………………………………………………… 258
TRANSKRIPSI RNA …………………………………………………………………………………….. 259
JENIS RNA HASIL TRANSKRIPSI ……………………………………………………………….. 259
PERAN RNA DALAM SINTESIS PROTEIN ……………………………………………….. 259
TAHAPAN TRANSKRIPSI PADA PROKARIOT ……………………………………………. 260
PENGIKATAN PROMOTER ……………………………………………………………………… 260
PEMBUKAAN HELIKS ……………………………………………………………………………… 260
INISIASI …………………………………………………………………………………………………… 261
ELONGASI ………………………………………………………………………………………………. 261
TERMINASI ……………………………………………………………………………………………… 261
TERMINASI MENGGUNAKAN PROTEIN RHO …………………………………………. 262
PENGENDALIAN TRANSKRIPSI PADA PROKARIOTIK ……………………………… 262
KONTROL DALAM PROKARIOTA ……………………………………………………………. 262
PENGENDALIAN TRANSKRIPSI PADA EUKARIOTIK ………………………………… 264
REGULASI PADA TINGKAT STRUKTUR KROMOSOM …………………………….. 264
REGULASI EKSPRESI PADA TINGKAT TRANSKRIPSI ………………………………. 265
REGULASI TINGKAT PASCATRANSKRIPSI …………………………………………….. 265
REGULASI PADA TINGKAT TRANSLASI ………………………………………………….. 266
REGULASI PADA TINGKAT MRNA ………………………………………………………….. 266
REGULASI PADA INISIASI TRANSLASI ……………………………………………………. 266
REGULASI PASCA TRANSLASI ……………………………………………………………….. 266
PROSES PASCA TRANSKRIPSI …………………………………………………………………. 266
PEMASANGAN TUDUNG ………………………………………………………………………… 267
PENAMBAHAN EKOR POLIADENIL (POLI A) …………………………………………… 267
PEMENGGALAN INTRON ……………………………………………………………………….. 267
SINTESIS DAN PROSES PASCATRANSKRIPSI TRNA ……………………………….. 268
PROSES PASCA TRANSKRIPSI RRNA ……………………………………………………. 268
KONTROL OPERON …………………………………………………………………………………… 268
TRANSKRIPSI PADA VIRUS ……………………………………………………………………….. 269
SISTEM MRNA VIRUS …………………………………………………………………………….. 269
TRANSKRIPSI BALIK ……………………………………………………………………………….. 270
PEMANFAATAN TRANSKRIPSI BALIK DALAM REKAYASA GENETIK ……… 271
BAB 7
TRANSLASI ……………………………………………………………………………………………….. 272
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 272
PROSES TRANSLASI …………………………………………………………………………………. 273
TRANSLASI PADA EUKARIOT DAN PROKARIOT ……………………………………… 273
KONTROL EKSPRESI GEN PADA PROKARIOT ………………………………………. 274
KONTROL EKSPRESI GEN PADA EUKARIOT …………………………………………. 274
TAHAP-TAHAP TRANSLASI ………………………………………………………………………. 274
PROSES TRANSLASI PADA BAKTERIA DAN EUKARIOT …………………………. 275
INISIASI TRANSLASI PADA EUKARIOT ……………………………………………………. 276
SINTESIS PROTEIN …………………………………………………………………………………….. 277
PENEMUAN AWAL ………………………………………………………………………………….. 277
PROSES SINTESIS PROTEIN ………………………………………………………………….. 278
MEKANISME SINTESIS PROTEIN ……………………………………………………………. 279
OBAT-OBAT YANG BEKERJA PADA SINTESIS PROTEIN (TRANSLASI) ….. 281
OBAT YANG BEKERJA PADA SISTEM TRANSLASI …………………………………. 284
PERAN RNA DALAM SINTESIS PROTEIN ………………………………………………….. 286
PENGOLAHAN PROTEIN PASCA TRANSLASI …………………………………………… 287
BAB 8
PROTEIN TARGETING ……………………………………………………………………………… 288
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 288
SINYAL TARGET POLIPEPTIDA …………………………………………………………………. 288
PEPTIDA SINYAL, FAKTOR PENTING DALAM TRANSLOKASI PROTEIN …. 289
TRANSPOR PROTEIN MENUJU RETIKULUM ENDOPLASMA ……………………. 292
TRANSPOR PROTEIN MENUJU MITOKONDRIA ………………………………………… 292
TRANSPOR PROTEIN MENUJU NUKLEUS ………………………………………………… 293
TRANSPOR PROTEIN MENUJU PEROKSISOM ………………………………………….. 294
TRANSPOR PROTEIN MENUJU BADAN GOLGI ………………………………………… 295
TRANSPOR PROTEIN MENUJU LISOSOM …………………………………………………. 296
ANALISIS KUANTITATIF …………………………………………………………………………….. 297
METODE KJELDAHL ……………………………………………………………………………….. 297
METODE LOWRY ……………………………………………………………………………………. 298
METODE SPEKTROFOTOMETRI VISIBLE (BIURET) ……………………………….. 298
METODE SPEKTROFOTOMETRI UV ………………………………………………………. 299
ANALISIS KUALITATIF ……………………………………………………………………………….. 299
REAKSI XANTOPROTEIN ………………………………………………………………………… 299
REAKSI HOPKINS-COLE …………………………………………………………………………. 299
REAKSI MILLON ……………………………………………………………………………………… 299
REAKSI NATRIUMNITROPRUSIDA ………………………………………………………….. 300
REAKSI SAKAGUCHI ………………………………………………………………………………. 300
METODE BIURET ……………………………………………………………………………………. 300
RANCANGAN PROTEIN ……………………………………………………………………………… 300
DENATURASI PROTEIN ……………………………………………………………………………… 300
METODE PENELITIAN DENGAN CARA BLOT:
WESTERN BLOT, EASTERN BLOT, NORTHERN BLOT
DAN SOUTHERN BLOT ……………………………………………………………………………. 301
MELISIS SEL …………………………………………………………………………………………… 303
GEL ELEKTROFORESIS ………………………………………………………………………….. 303
TRANSFER GEL ……………………………………………………………………………………… 303
DETEKSI …………………………………………………………………………………………………. 303
ANALISIS ………………………………………………………………………………………………… 304
BAB 9
BIOMOLEKUL ……………………………………………………………………………………………. 305
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 305
BENTUK SENYAWA BIOMOLEKUL ……………………………………………………………. 305
FUNGSI BIOMOLEKUL ……………………………………………………………………………….. 306
STRUKTUR BIOMOLEKUL …………………………………………………………………………. 306
KARBOHIDRAT ………………………………………………………………………………………….. 306
JENIS KARBOHIDRAT BERDASARKAN JUMLAH MOLEKUL GULANYA ….. 308
MONOSAKARIDA ……………………………………………………………………………………. 308
DISAKARIDA …………………………………………………………………………………………… 310
POLISAKARIDA ……………………………………………………………………………………….. 311
OLIGOSAKARIDA ……………………………………………………………………………………. 313
PROSES METABOLISME ENERGI DALAM TUBUH ………………………………….. 315
FUNGSI KARBOHIDRAT …………………………………………………………………………. 317
ANALISIS KUALIATIF KARBOHIDRAT ……………………………………………………… 317
LIPID …………………………………………………………………………………………………………… 318
PENGERTIAN DAN CIRI LIPID …………………………………………………………………. 318
KARAKTERISTIK LIPID ……………………………………………………………………………. 319
SIFAT DWI LAPIS LIPID PADA MEMBRAN SEL ………………………………………… 319
SENYAWA LIPID ATAU HETEROLIPIDS …………………………………………………… 320
STRUKTUR KIMIA LEMAK ……………………………………………………………………….. 320
PEMBAGIAN LEMAK ……………………………………………………………………………….. 321
SUMBER LEMAK …………………………………………………………………………………….. 321
FUNGSI LEMAK ………………………………………………………………………………………. 321
PROSES PENCERNAAN LEMAK DALAM TUBUH ……………………………………. 321
PROTEIN …………………………………………………………………………………………………….. 322
DEFINISI DAN CIRI ………………………………………………………………………………….. 324
STRUKTUR MOLEKUL PROTEIN …………………………………………………………….. 330
PENGGOLONGAN PROTEIN …………………………………………………………………… 335
SINTESIS PROTEIN ………………………………………………………………………………… 337
SUMBER PROTEIN …………………………………………………………………………………. 337
FUNGSI DAN PERANAN PROTEIN ………………………………………………………….. 338
AKIBAT KEKURANGAN PROTEIN ……………………………………………………………. 340
JENIS-JENIS PROTEIN ……………………………………………………………………………. 340
PROSES PENCERNAAN PROTEIN DALAM TUBUH ………………………………… 341
STRUKTUR MOLEKULER JARINGAN IKAT ……………………………………………….. 341
KOLAGEN ……………………………………………………………………………………………….. 342
ELASTIN DAN SERAT ELASTIK ……………………………………………………………….. 346
PROTEOGLIKAN …………………………………………………………………………………….. 347
ENZIM …………………………………………………………………………………………………………. 352
DAYA KATALITIK ENZIM ………………………………………………………………………….. 352
KOMPONEN ENZIM ………………………………………………………………………………… 353
CARA KERJA ENZIM ……………………………………………………………………………….. 353
KESPESIFIKAN ENZIM ……………………………………………………………………………. 354
KARAKTERISTIK ENZIM ………………………………………………………………………….. 354
STRUKTUR ENZIM ………………………………………………………………………………….. 355
TATA NAMA DAN KLASIFIKASI ENZIM …………………………………………………….. 355
SISTEM KERJA ENZIM ……………………………………………………………………………. 357
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI KERJA ENZIM ……………………….. 357
GUGUS PROTESTETIK, KOFAKTOR, DAN KOENZIM ……………………………… 359
KONTROL AKTIVITAS ENZIM ………………………………………………………………….. 359
FUNGSI ENZIM DALAM TATANAN KLINIK ……………………………………………….. 360
BAB 10
ASAM NUKLEAT ……………………………………………………………………………………….. 362
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 362
MANIPULASI ASAM NUKLEAT …………………………………………………………………… 363
STRUKTUR DAN FUNGSI ASAM NUKLEAT ……………………………………………….. 364
FUNGSI ASAM NUKLEAT …………………………………………………………………………… 365
RIBOSOM: STRUKTUR KECIL DALAM SEL
DI MANA PROTEIN DIPRODUKSI ……………………………………………………………….. 366
JENIS ASAM NUKLEAT ………………………………………………………………………………. 366
DNA ………………………………………………………………………………………………………… 368
RNA (RIBONUCLEIC ACID) …………………………………………………………………….. 370
BAB 11
DNA EKSTRAKROMOSOMAL ………………………………………………………………….. 373
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 373
DNA EKSTRAKROMOSOMAL PADA VIRUS ………………………………………………. 373
DNA EKSTRAKROMOSOMAL PADA PROKARIOTA ………………………………….. 374
DNA EKSTRAKROMOSOMAL PADA EUKARIOTA …………………………………….. 374
DNA MITOKONDRIA ……………………………………………………………………………….. 374
DNA KLOROPLAS …………………………………………………………………………………… 375
DNA SIRKULAR EKSTRAKROMOSOMAL ………………………………………………… 376
DNA PLASMID …………………………………………………………………………………………….. 376
PLASMID: JENIS DAN FUNGSI ………………………………………………………………… 377
PLASMID SEBAGAI VEKTOR …………………………………………………………………… 377
JENIS VEKTOR PLASMID ……………………………………………………………………….. 378
PLASMID EKSPERIMENTAL ……………………………………………………………………. 378
APLIKASI PLASMID …………………………………………………………………………………. 379
EPISOM ………………………………………………………………………………………………….. 379
PERBEDAAN ANTARA PLASMID DAN EPISOM ………………………………………. 379
FUNGSI PLASMID DAN EPISOM ……………………………………………………………… 380
STRUKTUR SERTA REPLIKASI PLASMID DAN EPISOM ………………………….. 380
BIOTEKNOLOGI DNA PLASMID PADA BAKTERI ………………………………………. 383
BAB 12
APOPTOSIS ………………………………………………………………………………………………. 387
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 387
PENGERTIAN APOPTOSIS DAN PROSES APOPTOSIS …………………………….. 388
JALUR INTRINSIK (MITOCHONDRIAL PATHWAY APOPTOSIS) ………………. 389
JALUR EKSTRINSIK (DEATH RECEPTOR PATHWAY) …………………………….. 392
PERANAN APOPTOSIS DALAM KELANGSUNGAN HIDUP MANUSIA ……….. 393
PERBEDAAN ANTARA APOPTOSIS DAN NEKROSIS ……………………………….. 393
PENYAKIT AKIBAT KELAINAN PROSES APOPTOSIS ……………………………….. 394
PERAN APOPTOSIS DALAM KESEHATAN DAN PENYAKIT ……………………… 394
MEKANISME JEJAS, ADAPTASI, DAN KEMATIAN SEL …………………………….. 394
PENGERTIAN JEJAS SEL ……………………………………………………………………….. 394
PENYEBAB JEJAS SEL …………………………………………………………………………… 395
PROSES ADAPTASI SEL …………………………………………………………………………. 396
PROSES KEMATIAN SEL ………………………………………………………………………… 396
MEKANISME APOPTOSIS ………………………………………………………………………….. 398
PERAN AKTIVITAS ………………………………………………………………………………….. 398
KADAR ION KALSIUM ……………………………………………………………………………… 398
RESEPTOR MAKROFAG …………………………………………………………………………. 398
REGULASI GENETIK ………………………………………………………………………………….. 398
MENGETAHUI PROSES NEKROSIS DAN DEGENERASI DITINGKAT SEL… 399
MENGETAHUI SUSUNAN MEMBRAN INTI ………………………………………………. 400
MENGETAHUI MEKANISME PENGATURAN
OLEH NUKLEUS TERHADAP ORGANELA ……………………………………………….. 400
MENGETAHUI PROSES FAGOSITOSIS DI LISOSOM ………………………………. 400
MENGETAHUI PROSES DIFERENSIASI DAN MODIFIKASI SEL ………………. 401
MENGETAHUI HUBUNGAN NEKROSIS, APOPTOSIS,
DAN DEGENERASI DENGAN KERJA ORGANELA PROKARIOTIK
DAN EUKARIOTIK …………………………………………………………………………………… 401
MENGETAHUI PENGGANTI ORGANELA YANG TIDAK TERDAPAT
PADA SEL PROKARIOTIK ……………………………………………………………………….. 401
MENGETAHUI REGULASI PADA EUKARIOT …………………………………………… 402
BAB 13
TUMOR DAN ONKOGEN ………………………………………………………………………….. 403
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 403
TUMOR ……………………………………………………………………………………………………….. 403
JENIS TUMOR ………………………………………………………………………………………… 404
PENYEBAB TUMOR DAN LANGKAH PENGOBATANNYA ………………………… 404
MEMBEDAKAN TUMOR GANAS DAN TUMOR JINAK ……………………………… 404
JENIS TUMOR YANG PATUT KITA KETAHUI …………………………………………… 405
PENYEBAB TUMOR ………………………………………………………………………………… 406
GEJALA TUMOR ……………………………………………………………………………………… 406
MEKANISME GENETIK ONKOGENESIS …………………………………………………….. 408
EKSPRESI TELOMERASE ……………………………………………………………………….. 408
TUMOR SUPRESOR GEN (TSG) …………………………………………………………….. 408
ONKOGEN ………………………………………………………………………………………………. 408
SEL KANKER …………………………………………………………………………………………… 408
KAJIAN RINCI ………………………………………………………………………………………….. 409
RISET KANKER ……………………………………………………………………………………….. 409
PERBEDAAN TUMOR DAN KANKER …………………………………………………………. 410
NEOPLASMA JINAK (BENIGNA/TUMOR) ………………………………………………… 410
NEOPLASMA GANAS (MALIGNA/KANKER) …………………………………………….. 410
FAKTOR-FAKTOR PENYEBAB KANKER ………………………………………………….. 410
MEKANISME TERJADINYA KANKER …………………………………………………………. 413
TAHAP INISIASI ………………………………………………………………………………………. 413
TAHAP PROMOSI ……………………………………………………………………………………. 413
TAHAP PROGRESIF ……………………………………………………………………………….. 414
GEJALA …………………………………………………………………………………………………… 414
JENIS KANKER …………………………………………………………………………………………… 416
KARSINOMA …………………………………………………………………………………………… 416
LIMFOMA ………………………………………………………………………………………………… 416
LEUKIMIA ………………………………………………………………………………………………… 416
SARKOMA ………………………………………………………………………………………………. 416
GLIOMA ………………………………………………………………………………………………….. 417
KARSINOMA INSITU ……………………………………………………………………………….. 417
MAKANAN SEL KANKER ……………………………………………………………………………. 417
GEN SUPRESOR TUMOR …………………………………………………………………………… 418
TUMOR SUPRESSOR GEN (TSG) P53 ………………………………………………………… 418
AKTIVITAS TUMOR SUPRESSOR GEN P53 …………………………………………….. 419
PERAN P53 DALAM SIKLUS SEL …………………………………………………………….. 419
HUBUNGAN P53 DAN PRB ……………………………………………………………………… 419
PENGOBATAN ……………………………………………………………………………………………. 420
SECARA KONVENSIONAL ………………………………………………………………………. 420
PENGOBATAN HERBAL ………………………………………………………………………….. 420
PENCEGAHAN ……………………………………………………………………………………………. 421
PENCEGAHAN SECARA UMUM ……………………………………………………………… 421
TERAPI MENTAL …………………………………………………………………………………….. 421
PERANAN PEMERIKSAAN BIOLOGI MOLEKULAR
DALAM DIAGNOSIS KANKER …………………………………………………………………….. 421
APLIKASI KEMAJUAN DI BIDANG MOLEKULAR
DALAM PENGOBATAN KANKER ……………………………………………………………….. 423
VIRUS ONKOGENIK ……………………………………………………………………………………. 424
BAB 14
APLIKASI BIOLOGI MOLEKULER ……………………………………………………………. 426
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 426
BIOLOGI MOLEKULER UNTUK DETEKSI KERAGAMAN ORGANISME ……… 426
SIDIK JARI DNA PADA TUMBUHAN ………………………………………………………… 426
PEMBATASAN POLIMORFISME PANJANG FRAGMEN (RFLP) ………………….. 427
ACAK AMPLIFIED POLYMORPHIC DNA (RAPDS) ……………………………………. 427
SEDERHANA URUTAN REPEATS (SSR) …………………………………………………. 428
FRAGMEN AMPLIFIED PANJANG POLYMORPHISM (AFLP) ……………………. 428
RANDOM AMPLIFIED POLYMORPHIC DNA (RAPD),
SUATU METODE ANALISIS DNA DALAM MENJELASKAN
BERBAGAI FENOMENA BIOLOGI ………………………………………………………………. 428
PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION) ……………………………………………………. 429
RAPD (RANDOM AMPLIFIED POLYMORPHIC DNA) …………………………………… 429
MEKANISME KERJA RAPD ……………………………………………………………………… 429
APLIKASI RAPD DALAM MENJELASKAN FENOMENA BIOLOGI ……………… 430
BIOLOGI MOLEKULER DALAM KAITANNYA
DENGAN BIDANG KESEHATAN …………………………………………………………………. 431
PERAN BIOLOGI MOLEKULER DALAM BIDANG KESEHATAN ………………… 432
PERAN PENISILIN DALAM BIOLOGI MOLEKULER ………………………………….. 432
TEKNIK BIOLOGI MOLEKULER ………………………………………………………………….. 434
APLIKASI BIOLOGI MOLEKULER DALAM BIDANG KESEHATAN ……………… 434
REKAYASA GENETIK (DNA REKOMBINAN) ……………………………………………. 435
TERAPI GEN …………………………………………………………………………………………… 436
TERAPI GEN DENGAN PENDEKATAN TERAPI RNA (SIRNA) ………………….. 437
TERAPI SIRNA ………………………………………………………………………………………… 439
TERAPI SIRNA PADA PENDERITA HIV AIDS …………………………………………… 439
EFEK SAMPING SIRNA …………………………………………………………………………… 441
SOLUSI UNTUK EFEK SAMPING SIRNA ………………………………………………….. 441
BAB 15
REMODELING TULANG ……………………………………………………………………………. 442
PENDAHULUAN ………………………………………………………………………………………….. 442
PROSES REMODELING TULANG ………………………………………………………………. 442
FASE AKTIFASI ……………………………………………………………………………………….. 443
FASE RESORPSI …………………………………………………………………………………….. 443
FASE MEMBALIK (REVERSE) …………………………………………………………………. 443
FASE FORMASI ………………………………………………………………………………………. 443
PARA PEMAIN DALAM
