Terimakasih Atas Kunjungan di Blog Saya. Silahkan Copy Paste dan Jangan Lupa di Kasih Kritik dan Saran.
BAB I
PENDAHULUAN
Protein yang namanya berarti
“pertama” atau “utama” merupakan makromolekul yang paling berlimpah didalam sel
menyusun lebih dari setengah dari berat kering pada hampir semua organisme.
Protein adalah instrumen yang
mengekspresikan informasi genetik. Seperti juga terdapat ribuan gen didalam
inti sel, masing-masing mencirikan satu sifat nyata dari organisme, didalam sel
terdapat ribuan jenis protein yang berbeda, masing-masing membawa fungsi
spesifik yang ditentukan oleh gen yang sesuai. Protein, karenannya bukan hanya
meruupakan makromolekul yang paling berlimpah tetapi juga amat bervariasi
fungsinya
Sangat luar biasa pula bahwa semua
protein dalam semua makhluk hidup, tanpa memandang fungsinya dan aktivitas
biologisnya, dibangun oleh susunan dasar yang sama, yaitu 20 asam amino baku,
yang molekulnya sendiri tidak mempunyai aktivitas biologis. Lalu apakah yang
memberikan suatu protei aktivitas enzimnya, protein lain aktivitas hormon, dan yang
lain lagi aktivitas antibodi?. Bagimana kimiawi protein-protein ini berbeda?.
Secara cukup sederhana, protein berbeda satu sama lain karena masing-masing
mempunyai deret unit asam amino sendiri-sendiri. Asam amino merupakan abjad
struktur protein karena molekul-molekul ini dapat disusun dalam sejumlah deret
yang hampir tidak terbatas, untuk membuat berbagai protein dalam jumlah yang
hampir tidak terbatas pula.
BAB II
ISI
Protein merupakan makro molekul
terbanyak dalam sel hidup dan merupakan 50% penyusun. Protein juga berperan
sebagai enzim, dan memiliki fungsi lain sebagai berikut :
Fungsi Protein
Enzim
Protein yang paling bervariasi dan
mempunyai kekhususan tinggi adalah protei yyang mempunyai aktivitas katalisa,
yakni enzim. Hampir semua reaksi kimia biomolekul organik didalam sel dikatalis
oleh enzim. Lebih dari 2000 jenis enzim , masing-masing dapat mengkatalisa
reaksi kimia yang berbeda, telah ditemukan dalam berbagai bentuk kehidupan.
Protein Transport
Protein transport didalam plasma darah
mengikat dan membawa molekul atau ion spesifik dari satu organ ke organ lain.
Hemoglobin pada sel darah merah mengikat oksigen ketika darah melalui
paru-paru, dan membawa oksigen ke jaringan periferi. Plasma darah mengandung
lipo protein. Yang membawa lipid dari hati ke organ lain. Protein transport
lain terdapat didalam membran sel dan menyesuaikan strukturnya untuk mengikat
dan membawa glukosa, asam amino dan nutrien lain melalui membran menuju kedalam
sel.
Protein Nutrien dan Penyimpan
Biji berbagai tumbuhan menyimpan
protein nutrien yang dibutuhkan untuk pertumbuhan embrio tanaman, terutama
protein biji dari gandum, jagung dan beras.
Protein Kontraktil atau Motil
Beberapa protein memberikan
kemampuan kepada sel organisme untuk berkontraksi, mengubah bentuk atau
bergerak. Aktin dan miyosin adalah protein filamen yang berfungsi didalam
sistem kontraktil otot kerangka dan juga didalam banyak sel.
Protein Stuktur
Banyak protein yang berperan sebagai
filamen, kabel, atau lembaran penyanggah untuk memberikan struktur biologi,
kekuatan atau proteksi. Komponen utama dari urat dan tulang rawan adalah
protein serabut kolagen yang mempunyai daya tegang yang amat tinggi. Hampir
semua komponen kulit adalah kolagen murni.
Protein Pertahanan
Banyak protein yang mempertahankan
organisme dalam melawan serangan oleh spesies lain atau melindungi organisme
tersebut dari luka. Imunoklobulin atau antibodi pada vertebrata adalah protein
khusus yang dibuat oleh limposit yang dapat mengenali dan mengendapkan atau
menetralkan serangan bakteri, virus atau protein asing dari spesies lain.
Fibrinogen dan trombin merupakan protein penggumpal darah yang menjaga
kehilangan darah jika sistem pembuluh terluka, bisa ular, toksin bakteri, dan
protein tumbuhan beracun seperti risin.
Protein Pengatur
Beberapa protein membantu mengatur
aktivitas seluler atau fisiologi. Diantara jenis ini terdapat sejumlah hormon,
seperti insulin, yang mengatur metabolisme gula dan kekurangannya, menyebabkan
penyakit diabetes, hormon pertumbuhan dari pituitary dan hormon paratiroid,
yang mengatur transport Ca++ dan fosfat juga. Represor mengatur
biosintesa enzim oleh sel bakteri
Penggolongan Protein
1. Berdasarkan
kelarutannya :
· Albumin
Larut di air, garam encer, BM <<
Terdapat pada putih telur (albumin telur), susu
(laktalbumin), darah (albumin darah)
· Globulin
Larut dalam garam netral, tidak larut dalam air,
terkoagulasi oleh panas, mengendap pada larutan garam konsentrasi
tinggi (salting out)
Dalam tubuh terdapat sebagai zat antibodi dan
fibrinogen
Pada susu terdapat dalam bentuk laktoglobulin
Pada telur terdapat dalam bentuk ovoglobulin
Pada daging terdapat dalam bentuk miosin, aktin
· Prolamin
Tidak larut dalam air, larut dalam etanol 50 -90%
Banyak mengandung prolin dan asam glutamat, banyak
terdapat pada serealia, misalnya : zein pada jagung,
gliadin pada gandum dan kordein pada barley
· Glutelin
Protein yang larut dalam asam, basa encer, tidak larut
dalam pelarut netral (mis : air, garam encer, alkohol), misalnya : glutein
padagandum, oryzenin pada beras
2. Berdasarkan
bentuknya :
· Protein
globular
Pada protein globular, rantai polipeptida melipat secara
rapat dan biasanya larut dalam media cair.
· Protein
serabut
Pada keratin, protein serabut dari rambut, rantai poli
peptida disusun sepanjang satu sumbu dan tidak larut didalam air.
Struktur penyusun senyawa protein
Protein tersusun atas minimal 100
asam amino. Dialam tdpt 200 jenis asam amino, tetapi yg menyusun
jazad hidup hanya 20 jenis asam amino, yang berikatan kovalen dengan urutan
yg khas.
Semua asam amino (20) yang ditemukan
pada protein mempunyai ciri sama, gugus karboksil dan gugus amino diikat pada
atom karbon yang sama. Masing-masing berbeda satu dengan yang lain pada rantai
sampingnya atau gugus R yang bervariasi dalam struktur, ukuran, muatan listrik
dan kelarutan didalam air. Ke 20 asam amino pada protein sering kali dipandang
sebagai asam amino baku, utama, atau normal, organisme hidup tetapi tidak
terdapat dalam protein. Asam amino baku dapat dinyatakan dengan singkatan 3
huruf atau lambang 3 huruf.
Struktur umum asam amino yang ditemukan pada protein,
diperlihatkan dalam bentuk non ionik. Warna hitam menunjukkan bagian yang umum
pada semua asam α-amino pada protein (kecuali prolin), R melambangkan rantai
samping atau gugus R, yang berbeda oada setiap asam amino. Pada semua asam
amino kecuali glysin, atom α karbon mempunyai 4 gugus substituen yang berbeda,
dan karenanya merupakan karbon asimetrik dan khiral.
Asam amino dapat berperan sebagai
asam dan sebagai basa
Jika suatu kristal asam amino,
misalnya alanin, dilarutkan didalam air, molekul ini menjadi ion dipolar, yang
dapat berperan sebagai suatu asam (donor proton.
Atau sebagai basa (akseptor proton)
Senyawa yang mempunyai kedua sifat
ini dinamakan ampoter (bahasa yunani amphi artinya “keduanya”), dan seringkali
disebut ampholit, singkatan dari, “amphoteric electrolytes”. Asam mono amino
mono karboksilat α-amino yang sederhana seperti alanin sebenarnya merupakan
asam diprotik dalam keadaan semua molekul mengikat proton yaitu, jika gugus
karboksil dan gugus amino telah megikat proton. Dalam bentuk ini asam amino
mempunyai dua gugus yang dapat mengion menghasilkan proton.
Penggolongan asam amino
1. Penggolongan asam amino berdasar polaritas gugus R :
· Gugus
R yg tidak polar
· Gugus
R polar tetapi tidak bermuatan
· Gugus
R bermuatan negatif
· Gugus
R bermuatan positif
· Polaritas
: kecenderungan molekul untuk berinteraksi dengan air pada pH biologi
(sekitar 7)
1. Penggolongan
asam amino berdasar struktur kimia gugus R :
· R
merupakan gugus alifatis/tidak bercabang, leu, isoleu
· R
merupakan gugus aromatik (fenila, tir,trip)
· R
merupakan gugus hidroksi (ser, treo)
· R
merupakan gugus karboksilat (as asp, as glu)
· R
merupakan gugus belerang (sist, met)
· R
merupakan gugus imino (pro, gli)
· R
merupakan gugus amino (lis, arg)
· R
merupakan gugus amida (as asp, glutamin)
2. Penggolongan
asam amino berdasar fungsi Nutrisi :
Ada 2, yaitu : Asam amino Essensiil dan Asam amino Non
Essensil
· Asam amino
essensil : asam amino yang harus ada di dalam tubuh, namun tubuh
tidak dapat mensintesa, harus ada dari luar
Yang termasuk asam amino Essensiil : lisin, isolisin,
isoleusin, treonin, metionin, valin, fenilalanin, histidin (essensil bagi anak,
tidak bagi orang dewasa), arginin (tidak essensilbagi anak dan
dewasa, tapi essensil bagi bayi)
· Yang
termasuk asam amino non essensil : selain 10 yang disebutkan
Ikatan Peptida
Asam amino untuk membentuk suatu
protein dihubungkan dengan ikatan peptida.
Dua molekul asam amino dapat diiikat secara kovalen melalui
suatu ikatan amida subtitusi yang disebut ikatan peptida menghasilkan suatu
dipeptida. Ikatan seperti ini dibentuk dengan menarik unsur H2O dari
gugus karboksil satu asam amino dan gugus α-amino dari molekul lain, dengan
reaksi kondensasi yang kuat. 3 asam amino dapat disatukan oleh dua ikatan
peptida dengan cara yang sama untuk membentuk suatu tripeptida : tetrapeptida
dan pentapeptida. Jika terdapat banyak asam amino yang tergabung dengan cara demikian
struktur yang demikian dinamakan polipeptida. Unit asam amino didalam peptida
biasanya disebut residu (rantai ini bukan lagi merupakan asam amino karena
telah kehilangan atom hidrogen dari gugus amino dan sebagian gugus
karboksilnya). Residu asam amino pada ujung suatu peptida yang mempunyai gugus
α-amino bebas disebut residu terminal amino (juga residu terminal N) : residu
pada ujung yang satu lagi, yang mempunyai gugus karboksil bebas disebut
terminal karboksil atau residu terminal C. Peptida dimnamakan dari deret
kandungan asam amino, dimulai dari residu termina N.
Struktur Protein
1. Struktur
Primer : Merupakan struktur linier asam amino dalam protein
, jarang di alam
2. Struktur
Sekunder : Struktur yang merupakan polipeptida yang melipat-lipat,
merupakan bentuk 3 dimensi dengan cabang-cabang rantai polipeptidanya
tersusun saling berdekatan
Misal : bentuk α-heliks pada wol, bentuk lipatan pada molekul
sutera, bentuk heliks pd kolagen
3. Struktur
tertier : Merupakan bentuk penyusunan bagian terbesar rantai
cabang, Merupakan gabungan struktur sekunder satu dengan yang
lain . Beberapa ikatan yang terdapat : ikatan garam, iktatan hidrofob,
ikatan disulfide.
4. Struktur
kuartener : Melibatkan beberap polipeptida dalam membentuk suatu protein
Berbentuk seperti bola, struktur mantab
Bentuk ikatan yang mendukung :
· ikatan antar
gugus S (ikatan disulfida)
· ikatan antar
gugus bermuatan +/-
· ikatan antar
gugus tidak bermuatan
· ikatan antar
gugus sama-sama hidrofob
· ikatan van
der walls, karena adanya gerakan antar atom
misal : mioglobin.
Faktor penyebab perubahan struktur alami protein
1. Panas
2. pH
3. Bahan
kimia
4. Gerakan
mekanik
5. Radiasi
Denaturasi Protein
• DENATURASI PROTEIN merupakan
perubahan sifat alami, tetapi tanpa merubah struktur primer. Suatu
proses yang merubah konfigurasi 3 dimensi dari molekul protein, tanpa
menyebabkan adanya pemecahan ikatan peptida
• Sifat
fisik berubah
1. Protein
struktur tertier menjadi struktur sekunder
2. Protein
struktur Sekunder menjadi struktur primer
3. Protein
struktur Primer menjadi struktur tetap
• Perubahan
sifat kelarutan
Sifat denaturasi : Irreversibel (tidak dapat kembali)
dan reversibel (dapat kembali).
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
· Protein
merupakan makromolekul yang paling melimpah dalam sel
· Protein
terdiri dari rantai polipeptida panjang, yang disusun oleh 100-1000 unit asam
amino yang disatukan oleh ikatan peptida
· Protein
sederhana hanya menghasilkan asam amino dengan hidrolisis
· Sel
mengandung ratusan atau ribuan jenis protein, fungsi atau aktivitas biologi
yang berbeda
· Deret
asam amino pada rantai polipeptida dapat ditentukan dengan memecah protein
menjadi potongan kecil
· Struktur
protein dibedakan menjadi 4, yaitu primer, sekunder, tertier dan kuartener
· Denaturasi
dapat merubah sifat fisik protein
Tidak ada komentar:
Posting Komentar