Struktur-Fungsi Sentromer dan Telomer

Nama : Fefi Febriani Indah Sari

NIM : B1J006143

Kelas : A1

Email : phephy_pinky_girl@yahoo.co.id

Blog : phephy.wordpress.com

Jenis topik : A1-AG3

Ringkasan :

Kromosom eukariot, yang telah kita ketahui berbentuk linier, ternyata dapat dikelompokkan menurut kedudukan sentromernya. Sentromer adalah suatu daerah pada kromosom yang merupakan tempat melekatnya benang-benang spindel dari sentriol selama berlangsungnya pembelahan sel. Dilihat dari kedudukan sentromrnya, dikenal ada tiga macam struktur kromosom eukariot, yaitu metasentrik, submetasentrik, dan akrosentrik. Struktur kromosom ini dapat dilihat dengan jelas ketika pembelahan sel berada pada tahap anafase.

<!– @page { size: 21cm 29.7cm; margin: 2cm } P { margin-bottom: 0.21cm } –>

fe

Gambar 3.2. Struktur kromosom pada anafase

a) metasentrik b) submetasentrik c) akrosentrik

s = sentromir

s

s s

a) b) c)

Gambar 3.2. Struktur kromosom pada anafase

a) metasentrik b) submetasentrik c) akrosentrik

s = sentromir

Pada metasentrik kedudukan sentromir lebih kurang berada di tengah-tengah kromosom sehingga memberikan kenampakan kromosom seperti huruf V. Oleh karena itu, bentuk metasentrik ini menghasilkan dua lengan kromosom yang kira-kira sama panjangnya. Pada bentuk submetasentrik sentromer terletak di antara tengah dan ujung kromosom sehingga memberikan kenampakan kromosom seperti huruf J. Bentuk submetasentrik menghasilkan dua lengan kromosom yang tidak sama panjangnya. Lengan yang panjang biasanya dilambangkan dengan huruf q, sedang lengan yang pendek p. Bentuk yang ketiga, akrosentrik, dijumpai apabila sentromer terletak hampir di ujung kromosom sehingga memberikan kenampakan kromosom seperti huruf I, dan kedua lengan kromosom semakin jelas beda panjangnya.

Klasifikasi struktur kromosom menjadi metasentrik, submetasentrik, dan akrosentrik tadi sebenarnya agak dipaksakan. Akan tetapi, istilah-sitilah tersebut sangat berguna untuk memberikan gambaran fisik tentang kromosom. Terlebih penting lagi, evolusi kromosom sering kali cenderung mempertahankan jumlah lengan kromosom tanpa mempertahankan jumlah kromosom.

Kromosom yang sedang mengalami pengandaan, yakni pada tahap S di dalam daur sel, terdiri atas dua buah kromatid kembar (sister chromatids), yang satu sama lain dihubungkan pada daerah sentromer. Letak sentromer berbeda-beda, dan perbedaan letak ini dapat digunakan sebagai dasar untuk klasifikasi struktur kromosom seperti telah diuraikan di atas. Pada sentromer terdapat kinetokor, yaitu suatu protein struktural yang berperan dalam pergerakan kromosom selama berlangsungnya pembelahan sel.

Bahan penyusun kromosom adalah DNA (asam deoksiribonukleat) dan protein. Tiap kromatid membawa sebuah molekul DNA yang strukturnya berupa untai ganda sehingga di dalam kedua kromatid terdapat dua molekul DNA.

hiii

Gambar 3.3. Gambaran umum struktur kromosom eukariot

yang sedang mengalami penggandaan

1. kromosom

2. molekul DNA

Protein sentromer pada manusia memasukkan paling sedikit 7, sedangkan protein yang lain tidak mendapatkan tempat dalam kromosom. Salah satu protein, CENP-A, sangat mirip dengan histon H dan dianggap menggantikan histon ini dalam sentromer nukleosom. Bagian fungsi sentromer itu sendiri dinyatakan dengan mikroskop elektron, yang ditunjukkan dalam pembelahan sel pada bagian yang seperti piringan yaitu kinetokor, bagian itu sudah ada pada permukaan kromosom dalam daerah sentromer. Struktur tambahannya mikrotubul, yang memancarkan dari kumparan tubuh yang lokasinya pada permukaan inti dan dapat
digambarkan berupa kromosom yang bercabang yang masuk dalam nuklei. Bagian dari kinetokor menyusun alphoid DNA ditambah CENP-A dan protein lainnya, tetapi struktur ini tidak dapat dideskripsikan secara detail.
Bagian penting kedua dari kromosom yaitu daerah terminal atau disebut telomer. Telomer itu penting karena sebagai tanda sasaran terakhir dari kromosom dan untuk memungkinkan sel membedakan daerah akhir ynag disebabkan oleh kerusakan kromosom. Telomer DNA terbuat dari 100 salinan ynag berulang-ulang motifnya, 5’-TTAGGG-3’ pada manusia, dengan perpanjangan yang pendek dari ujung 3’ double-stranded molekul DNA. Dua protein khusus terjepit pada ulangan sekuen dalam telomer manusia yang dinamakan TRF1, yang membantu mengatur lengan telomer manusia dan TRF2 mempertahankan perpanjangan single-strand. Jika TRF2 in aktif lalu perpanjangan hilang dan 2 polinukleotida menyatu bersama dalam hubungan kovalen. Protein telomer yang lain menganggap bentuk hubungan antara telomer dan perifer dari nukleus, merupakan lokasi kromosom terakhir.

Daftar pustaka : Genome T. A. BROWN (2002)

(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=genomes)

Situs terkait : www.sith.itb.ac.id/profile/pdf/bumarsel/nukleus.pdf

Struktur-fungsi sentromer dan telomer

Benang kromatin 30 nm dalam nukleus selama interfase, yaitu periode antara pembelahan inti. Ketika nukleus terbagi, DNA mengambil bentuk yang lebih padat dari pengemasan, hasil akhir kromosom metafase dapat dilihat dengan mikroskop dan mempunyai bentuk umum yang berhubungan dengan kromosom. Kromosom metafase yaitu bentuk dari tahap siklus sel setelah replikasi DNA dalam mengambil tempat dan masing-masing terdiri dari dua salinan molekul kromosomal DNA. Dua salinan tersebut bersama-sama menuju ke sentromer. Sentromer adalah suatu daerah pada kromosom yang merupakan tempat melekatnya benang-benang spindel dari sentriol selama berlangsungnya pembelahan sel. Dilihat dari kedudukan sentromernya, dikenal ada 3 macam struktur kromosom eukariot, yaitu metasentrik, sub metasentrik, dan akrosentrik. Struktur kromosom ini dapat dilihat dengan jelas ketika pembelahan sel berada pada tahap anafase. Kromosom dapat diakui karena ukuran dan lokasinya dari sentromer. Setelah itu yang membedakan fitur dinyatakan ketika kromosom itu tercemar. Sebuah angka lah yang mencemari perbedaan tekniknya, masing-masing pola itu memiliki karakteristik untuk partikuler kromosom. Ini artinya seperangkat kromosom dimiliki oleh organisme yang dapat dopresentasikan sebagai karyogam, yang berupa pita umum dari masing-masing yang telah digambarkan.
Kedua DNA daerah sentromer dan protein dempet itu, memiliki fitur khusus. Sekuen nukleotida dari sentromer DNA yang paling baik pada tumbuhan Arabidopsis thaliana, dengan beberapa ketelitian telah memungkinkan posisi sentromer pada sekuen DNA. Sekuen Arabidopsis memiliki jangkauan DNA 0,9-1,2 Mb dan masing-masing dibuat lebih besar 180-bp sekuen yang berulang. Pada manusia sekuen ekuivalen 171 bp dan dinamakan alphoid DNA. Akan tetapi, sentromer Arabidopsis juga terdiri dari berbagai salinan genom, disepanjang daerah dengan sedikit gen, yang kepadatannya 7-9 per 100 kb dengan 25 gen per 100 kb untuk daerah non sentromer dari kromosom Arabidopsis.
Protein sentromer pada manusia memasukkan paling sedikit 7, sedangkan protein yang lain tidak mendapatkan tempat dalam kromosom. Salah satu protein, CENP-A, sangat mirip dengan histon H dan dianggap menggantikan histon ini dalam sentromer nukleosom. Ada perbedaan yang kecil antara CENP-A dan H3 dalam memberi peralatan yang khusus pada sentromer nukleosom, tetapi sebenarnya peralatan itu apakah mungkin dan bagaimana mereka berhubungan dengan funsi dari sentromer yang tidak diketahui keberadaannya. Bagian fungsi sentromer itu sendiri dinyatakan dengan mikroskop elektron, yang ditunjukkan dalam pembelahan sel pada bagian yang seperti piringan yaitu kinetokor, bagian itu sudah ada pada permukaan kromosom dalam daerah sentromer. Kinetokor adalah suatu protein struktural yang berperan dalam pergerakan kromosom selama berlangsungnya pembelahan sel. Struktur tambahannya mikrotubul, yang memancarkan dari kumparan tubuh yang lokasinya pada permukaan inti dan dapat digambarkan berupa kromosom yang bercabang yang masuk dalam nuklei. Bagian dari kinetokor menyusun alphoid DNA ditambah CENP-A dan protein lainnya, tetapi struktur ini tidak dapat dideskripsikan secvara detail.
Bagian penting kedua dari kromosom yaitu daerah terminal atau disebut telomer. Telomer itu penting karena sebagai tanda sasaran terakhir dari kromosom dan untuk memungkinkan sel membedakan daerah akhir ynag disebabkan oleh kerusakan kromosom. Telomer DNA terbuat dari 100 salinan ynag berulang-ulang motifnya, 5’-TTAGGG-3’ pada manusia, dengan perpanjangan yang pendek dari ujung 3’ double-stranded molekul DNA. Dua protein khusus terjepit pada ulangan sekuen dalam telomer manusia yang dinamakan TRF1, yang membantu mengatur lengan telomer manusia dan TRF2 mempertahankan perpanjangan single-strand. Jika TRF2 in aktif lalu perpanjangan hilang dan 2 polinukleotida menyatu bersama dalam hubungan kovalen. Protein telomer yang lain menganggap bentuk hubungan antara telomer dan perifer dari nukleus, merupakan lokasi kromosom terakhir.
Berikut situs yang dapat dibuka untuk melihat gambar dari struktur sentromer dan telomer

www.sith.itb.ac.id/profile/pdf/bumarsel/nukleus.pdf