Asam nukleat sangat penting untuk fungsi sel, dan karenanya untuk kehidupan. Ada dua jenis asam nukleat, DNA dan RNA. Bersama-sama, mereka melacak informasi herediter dalam sel sehingga sel dapat mempertahankan dirinya sendiri, tumbuh, menciptakan keturunan dan melakukan fungsi khusus yang seharusnya dilakukan. Asam nukleat dengan demikian mengontrol informasi yang membuat setiap sel, dan setiap organisme, 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 menghasilkan 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 berisi “kode” yang digunakan sel untuk membuat RNA dan, pada akhirnya, protein. DNA adalah heliks beruntai ganda; struktur ini membantu menyimpan informasi dengan aman dengan mempertahankan salinan rangkap informasinya.

RNA

RNA dibuat ketika sel “membaca” gen dari DNA dan membuat salinannya. RNA juga dapat berfungsi sebagai molekul turun-temurun, 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 untuk menyimpan informasi pada prosesnya sendiri dan untuk mengirimkan informasi tersebut kepada keturunannya. Ketika asam nukleat ditemukan sebagai pembawa informasi herediter, para ilmuwan dapat menjelaskan mekanisme teori evolusi Darwin dan Wallace serta 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-kesalahan itu menciptakan RNA yang salah, yang menciptakan protein-protein yang salah yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Kanker disebabkan oleh kerusakan DNA atau gangguan dengan mekanisme replikasi atau perbaikannya. Dengan memahami asam nukleat dan mekanisme kerjanya, kita dapat memahami bagaimana penyakit muncul dan, pada akhirnya, bagaimana menyembuhkannya.