Guanin: Pengertian, struktur, fungsi, sifat

Guanin adalah struktur molekul dua cincin yang menjadi salah satu dari lima komponen nukleobasa yang ditemukan dalam asam nukleat DNA dan RNA; yang lainnya adalah adenin, sitosin, timin, dan urasil.

Guanin dan adenin berasal dari dua cincin molekul induk purin, dan sitosin, timin, dan urasil berasal dari satu cincin molekul induk pirimidin. Guanin adalah bahan penyusun asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA) yakni molekul yang disebut “nukleotida” yang bersifat kompleks.

Setiap nukleotida mengandung gula lima karbon, basa organik dan gugus fosfat. DNA mengandung molekul gula 2-deoksiribosa dan RNA mengandung molekul ribosa. Ada lima jenis yang berbeda dari basa organik. Mereka adalah sitosin, adenin, guanin, urasil dan timin.

Setiap nukleotida mengandung salah satu dari lima basa organik. Guanin, sitosin dan adenin ditemukan pada molekul DNA dan RNA, sedangkan timin hanya ditemukan dalam DNA dan RNA hanya mengandung lima basa organik yaitu urasil.

Semua lima basa terdiri dari struktur cincin yang kompleks terdiri dari atom nitrogen dan karbon. Karena keberadaan atom nitrogen, basa tersebut juga dikenal sebagai basa nitrogen. Setiap basa memiliki struktur kimia yang berbeda. Hal ini memungkinkan pasangan basa terjadi secara spesifik.

Pengertian

Guanin adalah basa nitrogen murni, salah satu dari lima basa nitrogen yang merupakan bagian dari asam nukleat (DNA dan RNA) dan dalam kode genetik diwakili oleh huruf G. Empat basa lainnya adalah adenin, sitosin, timin dan urasil. Ini membentuk nukleosida guanosin (Guo) dan deoksi guanosin (dGuo) dan nukleotida guanilat (GMP) dan deoksiguanilat (dGMP). Guanin selalu dipasangkan dalam DNA dengan sitosin melalui tiga ikatan hidrogen. Ini juga salah satu basa paling penting dari asam nukleat.

Zat ini hadir dalam kotoran tungau, yang merupakan alergen yang menyebabkan penyakit seperti rinitis dan faringitis.

Guanin pertama kali diisolasi pada tahun 1844 dari kotoran burung laut, yang dikenal sebagai guano, yang digunakan sebagai sumber pupuk. Antara tahun 1882 dan 1906, Emil Fischer menentukan strukturnya dan juga menunjukkan bahwa asam urat dapat dikonversi menjadi guanin.

Struktur

Guanin adalah salah satu dari empat nukleobasa utama yang ditemukan dalam asam nukleat DNA dan RNA, yang lainnya adalah adenin, sitosin, dan timin (urasil dalam RNA). Dalam DNA, guanin dipasangkan dengan sitosin. Nukleosida guanin disebut guanosin. Dengan rumus C5H5N5O, guanin adalah turunan dari purin, terdiri dari sistem cincin pirimidin-imidazol yang menyatu dengan ikatan rangkap terkonjugasi. Karena tidak jenuh, molekul bisiklik adalah planar.

Guanin memiliki dua bentuk tautomerik, bentuk keto utama (lihat gambar) dan bentuk enol langka. Ini mengikat sitosin melalui tiga ikatan hidrogen. Dalam sitosin, gugus amino bertindak sebagai donor ikatan hidrogen dan karbonil C-2 dan amina N-3 sebagai akseptor ikatan hidrogen. Guanin memiliki gugus karbonil C-6 yang bertindak sebagai akseptor ikatan hidrogen, sedangkan gugus di N-1 dan gugus amino di C-2 bertindak sebagai donor ikatan hidrogen.

Fungsi

Guanin memiliki berbagai macam kegunaan biologis yang mencakup berbagai fungsi mulai dari kompleksitas dan fleksibilitas. Ini termasuk kamuflase, tampilan, dan penglihatan di antara tujuan-tujuan lain.

Laba-laba, kalajengking, dan beberapa amfibi mengubah amonia, sebagai produk metabolisme protein dalam sel, menjadi guanin, karena dapat diekskresikan dengan kehilangan air minimal.

Guanin juga ditemukan dalam sel-sel kulit khusus ikan yang disebut iridocytes (misalnya, sturgeon), serta hadir dalam endapan reflektif mata ikan laut dalam dan beberapa reptil, seperti buaya.

Pada 8 Agustus 2011, sebuah laporan, berdasarkan studi NASA dengan meteorit yang ditemukan di Bumi, diterbitkan yang menunjukkan blok bangunan DNA dan RNA (guanin, adenin, dan molekul organik terkait) mungkin telah terbentuk secara ekstra-terestrial di luar angkasa.

Sifat

Guanin dapat dihidrolisis dengan asam kuat menjadi glisin, amonia, karbon dioksida, dan karbon monoksida. Pertama, guanin dideaminasi menjadi xanthine. Guanin mengoksidasi lebih mudah daripada adenin, basa turunan purin lainnya dalam DNA. Titik leburnya yang tinggi yaitu 350 ° C mencerminkan ikatan hidrogen antar molekul antara gugus okso dan amino dalam molekul dalam kristal. Karena ikatan antarmolekul ini, guanin relatif tidak larut dalam air, tetapi larut dalam asam dan basa encer.

Apa itu DNA?

DNA adalah singkatan untuk asam deoksiribonukleat. James Watson dan Francis Crick adalah pelopor yang menemukan DNA. Kehadiran DNA dalam inti setiap sel hidup ditemukan oleh dua pelopor ini.

DNA adalah untai heliks ganda struktur yang terbuat dari empat basa heterosiklik adenin, guanin, sitosin dan timin yang dihubungkan bersama dengan fosfat dan unit gula.

Salah satu fakta yang menarik adalah meskipun proporsi basa ini berbeda di setiap DNA, jumlah adenin selalu sama dengan jumlah timin dan jumlah sitosin selalu sama dengan jumlah guanin.

DNA adalah sumber untuk menentukan faktor keturunan seseorang. Ini berisi informasi genetik dari individu dan menentukan fungsi makhluk hidup. DNA juga sangat berguna dalam ilmu foresik.

Apa saja jenis Basa Organik? Ada dua jenis basa organik: Purin & pirimidin.

Basa Purin: Adenin dan guanin merupakan purin. Purin adalah jenis yang lebih besar dari basa ditemukan di DNA. Dua cincin atom merupakan basa purin.

Sitosin, timin dan urasil termasuk dalam basa purin. Mereka hanya memiliki satu cincin atom. Ketika basa berpasangan dan terikat bersama-sama, basa purin mengikat hanya dengan basa pirimidin. Lebih khusus, ikatan adenin hanya dengan timin atau urasil dan sitosin berikatan hanya dengan guanin.

Molekul DNA distabilkan oleh pasangan basa spesifik. Hal ini terdiri dari dua helai nukleotida dengan bentuk spiral bersama untuk membentuk bentuk heliks ganda. Adenin dan timin dipasangkan oleh dua ikatan hidrogen.

Guanin dan sitosin dipasangkan oleh tiga ikatan hidrogen. Hanya pasangan ini membantu dalam pembentukan ikatan hidrogen yang diperlukan yang membuat DNA stabil.

Basa pirimidin: Ini adalah, basa tunggal cincin kristal organik, C4H4N2, yang membentuk urasil, sitosin, atau timin dan senyawa utama pada banyak obat, termasuk barbiturat.

Beberapa senyawa organik yang berasal dari atau struktural terkait dengan pirimidin, adalah basa nitrogen urasil, sitosin, dan timin.guanin

Manakah basa organik yang berikatan dengan sitosin pada DNA?

Guanin bergabung dengan sitosin untuk membentuk pasangan basa. Guanin berikatan dengan sitosin melalui tiga ikatan hidrogen. Gugus amino di sitosin bertindak sebagai donor hidrogen. C-2 karbonil dan N-3 amina bertindak sebagai akseptor ikatan hidrogen. Kelompok guanin pada C-6, bertindak sebagai akseptor hidrogen dan kelompok pada N-1 dan kelompok amino pada C-2 adalah donor hidrogen.

Apa kegunaan dari Guanin?

Guanin memiliki beberapa kegunaan. guanin kristal diekstrak dari sisik beberapa ikan. Hal ini ditemukan memiliki banyak kegunaan dalam industri kosmetik.

Guanin kristal ditambahkan dalam berbagai produk seperti shampoo, di mana ia memberikan efek mutiara berkilauan. Hal ini juga digunakan dalam cat kuku dan eye shadow untuk membawa warna berkilauan.

Perawatan wajah menggunakan kotoran, atau guano, dari burung bulbul Jepang. Kristal guanin juga digunakan dalam cat metalik, mutiara simulasi dan plastik.

Related Posts