Protein adalah senyawa organik kompleks dengan berat molekul tinggi,
protein merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu
sama lain dengan ikatan peptida. Protein mengandung molekul karbon, hidrogen,
oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting
dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus (wikipedia). fungsi
utama protein Sebagai enzim, Alat pengangkut dan penyimpan Misalnya hemoglobin
mengangkut oksigen dalam eritrosit sedangkan mioglobin mengangkut
oksigen dalam otot,penunjang mekanis, Media perambatan impuls syaraf
misalnya berbentuk reseptor, dan Pengendalian pertumbuhan.
Secara singkat penjelasan tentang protein sebagai berikut :
PROTEIN
yaitu Polimerisasi asam amino
Fungsi protein secara singkat yaitu sebagai : katalitik (enzim),
kontraksi, pengatur gena, pencegahan, hormon, struktural, transport.
Asam amino merupakan: bagian-bagian dari protein. atau kata lain asam
amino akan membentuk protein.
ikatan-ikatan kuat pada protein : peptida, disulfide dan ikatan lemah :
hidrogen, ionik (garam), van der waals (hidrofobik).
Sifat-sifat umum dari protein yaitu :
REAKSI WARNA :
Asam amino : Ninhidrin
Protein : Biuret
DENATURASI protein : perubahan sifat protein sehingga tidak alamiah lagi
/kerusakan protein. sebab sebab denaturasi protein yaitu :
secara fisis : dikocok, sinar, dingin, panas
secara kimiawi : + asam, basa, organik
Pada denaturasi : ikatan lemah hilang ikatan kuat masih
Klasifikasi protein berdasar sifat protein :
1. Kelarutan : albumin, globulin, fibrinogen
2. Bentuk : globuler, fibrosa
3. Sifatnya dengan elektroforesis
4. Sedimentasi : VLDL, IDL, LDL, HDL.
5. Imunologis : Ig A, D, E, G, M.
6. Struktur tiga dimensi : primer, sekunder, tertier, kuarterner
7. Fungsi biologis : struktural, enzim
Untuk mengetahui kecukupan protein yaitu dengan mengukur keseimbangan nitrogen.
Keseimbangan nitrogen : perbedaan antara N yang masuk : keluar
Positif : Masuk > keluar contoh anak sedang tumbuh, ibu hamil
Negatif : Masuk < keluar contohnya pasien setelah operasi, kanker
lanjut, kwashirkor, marasmus, makan protein.
Sumber : Biokimia Herper 2009
Sumber: Terkait
ASAM AMINO
asam amino akan membentuk protein melalui proses tranlasi di dalam sel.
atau asam amino adalah bagian penyusun dari protein.
- Asam amino esensiil yaitu asam amino yang tidak dapat disintesis oleh
tubuh manusia. tetapi didapatkan dari makanan (tumbuhan dan hewan)
- Sifat : Asam amino di alam ± 300 macam yang menyusun protein (manusia,
hewan, tumbuhan) = 20 macam asam amino esensial
- Rumus asam amino : Dua gugus dapat mengalami ionisasi : - COOH (asam)
dan -NH2 basa
Pengelompokan asam amino : berdasarkan R
Alifatis = Gly (G), Ala(A), Val (V), Leu (L), Ile (I)
Hidroksi (-OH) = Ser (S), Thr (T), Tyr (Y)
Sulfur (S) = Cys (C), Met (M)
Asam & amida = Asp (D), Asn (N), Glu (E), Gln (Q)
Basa = Arg (R), Lys (K), His (H)
Cincin aromatis = His (H), Phe (F), Tyr (Y), Trp (W)
Asam imino = Pro (P)
Sumber:
Related Post
saint
Makanan Penyebab Gigi Kuning
Macam macam sel kultur (cell
Line) Kanker
Mengapa Zat Adiktif Berbahaya
Bagi Tubuh ?
Proses Siklus Sel Pada Mamalia
Protein yang Mengandung Fe
(Besi) : Enzim Katalase dan Ferritin
Mempelajari Organel sel :
Struktur ribosom
Pengertian dan Proses
Replikasi DNA
Kandung Empedu, Komposisi
Empedu dan Fungsi Empedu
Perbedaan DNA mitokondria dan
DNA inti
Jenis -Jenis Fobia Yang Paling
Sering Dialami serta Jenis Fobia Di Dunia
Manfaat Utama Susu
Bahaya Mengonsumsi Makanan
Mengandung Aflatoksin
Tehnik Kultur Sel dan Kultur
Jaringan
Belajar dan Mengenal Secara
Singkat Pengertian METABOLISME LIPID, ASAM LEMAK dan STEROID
Mekanisme Kerja Organ HATI /
LIVER dan Fungsi Utama Hati
Mengenal Stem Sel (stem cell)
atau sel Punca / sel Induk
Sejarah, Morfologi dan
Bionomik Nyamuk Aedes Aegypti Penyebab Demam Berdarah Dengue
Faktor pertumbuhan (growth
factor) dapat Memicu Siklus Sel dan Menghambat Jalur Apoptosis
Retikulum Endoplasmikum (RE)
dan Kontrol Kualitas dari Jalur Sekretorik
Peran Infeksi Terhadap
Modulasi Penyakit Hipersensitivitas
Peran Sitokin Pada Penyakit
Autoimun
Bentuk - Bentuk Haemoglobin
dan Fungsi Haemoglobin
Hemoglobin Darah dan Faktor
Yang Mempengaruhi Afinitas
Sirkulasi Darah pada orang
Dewasa, janin dan Neonatus
Biologi Molekuler
Epidemiologi Molekuler
Macam macam sel kultur (cell
Line) Kanker
Perbaikan DNA atau DNA Repair
Sentral Dogma Biologi,
Pengertian Gen, DNA, RNA, Ekspresi gen / Gene Expression serta Transkripsi DNA
Pengertian Apoptosis dan
proses Apoptosis
Proses Siklus Sel Pada Mamalia
Pengertian dan Proses
Replikasi DNA
Perbedaan DNA mitokondria dan
DNA inti
Faktor pertumbuhan (growth
factor) dapat Memicu Siklus Sel dan Menghambat Jalur Apoptosis
Retikulum Endoplasmikum (RE)
dan Kontrol Kualitas dari Jalur Sekretorik
Peran Sitokin Pada Penyakit
Autoimun
Pengertian DNA dan Isolasi DNA
kromosom, Isolasi DNA plasmid, Isolasi RNA
Gena Yang Mengkode Enzyme
Phase 2 Glutation S-transferase (GST), N-acetyltransferase (NAT)
Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang
paling utama") adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi
yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu
sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen,
oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting
dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.
Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein
lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein
yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem
kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai
komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai
salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi
organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).
Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain
polisakarida, lipid, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk
hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak
diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns Jakob Berzelius pada tahun
1838.
Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik
yang dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi
translasi yang dilakukan ribosom. Sampai tahap ini, protein masih
"mentah", hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui
mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh
secara biologi.
II. PEMBAHASAN
Kata protein sebenarnya berasal
dari kata yunani yang berarti pertama yang paling penting, asal dari kata
protos. Protein terdiri dari bermacam-macam golongan makromolekul heterogen.
Walaupun demikian semuanya merupakan turunan dari polipeptida dengan berat
molekul yang tinggi, secara kimia dapat dibedakan antara protein sederhana yang
terdiri dari polipeptida dengan berat molekkul yang tinggi.
Secara kimia dapat dibedakan antara protein sederhana yang terdiri dari
polipeptida dan protein kompleks yang mengandung zat-zat makanan tambahan
seperti hern, karbohidrat, lipid atau asam nukleat. Untuk protein kompleks,
bagian polipeptida dinamakan aproprotein dan keseluruhannya dinamakan
haloprotein. Secara fungsional protein juga menunjukkan banyak perbedaan. Dalam
sel mereka berfungsi sebagai enzim, bahan bangunan, pelumas dan molekul
pengemban. Tapi sebenarnya protein merupakan polimer alam yang tersusun dari
berbagai asam amino melalui ikatan peptida (Hart, 1987).
Protein adalah suatu senyawa organik yang mempunyai berat molekul besar
antara ribuan hingga jutaan satuan(g/mol). Protein tersusun dari atom-atom
C,H,O dan N ditambah beberapa unsur lainnya seperti P dan S. Atom-atom itu
membentuk unit-unit asam amino. Urutan asam amino dalam protein maupun hubungan
antara asam amino satu dengan yang lain, menentukan sifat biologis suatu
protein (Girinda, 1990).
Protein adalah sumber asam amino yang mengandung unsur C,H,O dan N yang
tidak dimiliki oleh lemak dan karbohidrat. Molekul protein mengandung gula
terpor belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi
dan tembaga (Winarnno, 1997).
Sifat-sifat protein beraneka ragam, dituangkan dalam berbagai sifatnya
saat bereaksi dengan air, beberapa reagen dengan pemanasan serta beberapa
perlakuan lainnya. Semua molekul dengan jenis protein tertentu mempunyai
komposisi dan deret asam amino dan panjang rantai polipeptida yang sama.
Protein memiliki fungsi sebagai berikut (Lehninger, 1996):
a. Enzim, merupakan
katalis biokimia
b. Pengukur pergerakan
c. Alat pengangkut dan
penyimpan
d. Penunjang mekanisme tubuh
e. Pertahanan tubuh
(imune atau anti-bodi)
f. Media perambatan impuls saraf
g. Pengendali pertumbuhan
Kunci ribuan protein yang berbeda strukturnya adalah gugus pada molekul
unit pembangunan protein yang relatif sederhana dibangun dari rangkaian dasar
yang sama, dari 20 asam amino mempunyai rantai samping yang khusus, yang
berikatan kovalen dalam urutan yang khas. Karena masing-masing asam amino
mempunyai rantai samping yang khusus yang memberikan sifat kimia masing-masing
individu, kelompok 20 unit pembangunan ini dapat dianggap sebagai abjad
struktur protein (Lehninger, 1996).
Denaturasi protein adalah hilangnya sifat-sifat struktur lebih tinggi
oleh terkacaunya ikatan hidrogen dan gaya-gaya sekunder lain yang memutuskan
molekul protein. Akibat dari suatu denaturasi adalah hilangnya banyak
sifat-sifat biologis suatu protein (Fessenden, 1989).
Salah satu penyebab denaturasi protein adalah perubahan temperatur, dan
juga perubahan pH. Faktor-faktor lain yang dapat menyebabkan denaturasi adalah
detergent, radiasi zat pengoksidasi atau pereduksi, dan perubahan jenis
pelarut. Denaturasi dapat bersifat reversibel, jika suatu protein hanya dikenai
kondisi denaturasi yang lembut seperti perubahan pH. Jika protein dikembangkan
kelingkungan alamnya, hal ini untuk memperoleh kembali struktur lebih tingginya
yang alamiah dalam suatu proses yang disebut denaturasi. Denaturasi umumnya
sangat lambat atau tidak terjadi sama sekali (Fessenden, 1989).
Struktur protein distabilkan oleh 2 macam ikatan yang kuat (peptida dan
sulfida) dan dua macam ikatan yang lemah(hidrogen dan hidrofobik). Ikatan
peptida adalah struktur primer protein yang berasal dari gabungan asam amino
L-alfa oleh ikatan alfa-peptida. Bukti utama untuk ikatan peptida sebagai
ikatan struktur primer dituliskan sebagai berikut(Winarno, 1997):
a. Protease adalah
enzim yang menghidrolisis protein, menghaslkan polipeptida sebagai produknya.
Enzim ini juga menghidrolisis ikatan peptida protein.
b. Spektrum inframerah protein menunjukkan adanya banyak ikatan peptida
c. Dua protein, insulin dan ribonuklease telah disintesis hanya dengan
menggabungkan asam-asam amino dengan ikatan peptida.
d. Protein mempunyai sedikit gugus karboksil dan gugus amina yang dapat
dititrasi.
e. Protein dan
polipeptida sintetik bereaksi dengan pereaksi biuret, membentuk warna merah
lembayung. Reaksi ini spesifik untuk 2 ikatan peptida atau lebih.
f. Penyediaan difraksi sinar X
pada tingkat kekuatan pisah 0,2mm telah menyajikan identifikasi ikatan peptida
pada protein mioglobin dan hemoglobin.
Pada uji biuret, ketika beberapa tetes larutan CuSO4 yang sangat encer
ditambahkan pada alkali kuat dari peptida atau protein dihasilkan warna ungu,
adalah test yang umum untuk protein dan diberikan oleh peptida yang berisi dua
atau lebih rantai peptida. Biuret dibentuk dengan pemanasan urea dan mempunyai
struktur mirip dengan struktur peptida dari protein (Routh, 1969).
- Klasifikasi
Protein
- Berdasarkan bentuknya,
protein dikelompokkan sebagai berikut :
Protein
bentuk serabut (fibrous)
Protein
ini terdiri atas beberapa rantai peptida berbentu spiral yang terjalin. Satu
sama lain sehingga menyerupai batang yang kaku. Karakteristik protein bentuk
serabut adalah rendahnya daya larut, mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi
untuk tahan terhadap enzim pencernaan. Kolagen merupakan protein utama jaringan
ikat. Elasti terdapat dalam urat, otot, arteri (pembuluh darah) dan jaringan
elastis lain. Keratini adalah protein rambut dan kuku. Miosin merupakan protein
utama serat otot.
Protein
Globuler
Berbentuk
bola terdapat dalam cairan jaringan tubuh. Protein ini larut dalam larutan
garam dan encer, mudah berubah dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam dan
mudah denaturasi. Albumin terdapat dalam telur, susu, plasma, dan hemoglobin.
Globulin terdapat dalam otot, serum, kuning telur, dan gizi tumbuh-tumbuhan.
Histon terdapat dalam jaringan-jaringan seperti timus dan pancreas. Protamin
dihubungkan dengan asam nukleat.
Protein
Konjugasi
Merupakan
protein sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino. Nukleoprotein
terdaoat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA. Nukleoprotein
adalah kombinasi protein dengan karbohidrat dalam jumlah besar. Lipoprotein
terdapat dalam plasma-plasma yang terikat melalui ikatan ester dengan asam
fosfat sepertu kasein dalam susu. Metaloprotein adalah protein yang terikat
dengan mineral seperti feritin dan hemosiderin adalah protein dimana mineralnya
adalah zat besi, tembaga dan seng.
- Menurut
kelarutannya, protein globuler dibagi menjadi :
Albumin
: laut dalam air terkoagulasi oleh panas. Contoh : albumin
telur, albumin serum.
Globulin
: tidak larut air, terkoagulasi oleh
panas, larut dalam larutan garam, mengendap dalam larutan garam, konsentrasi
meningkat. Contoh : Ixiosinogen dalam otot.
Glutelin
: tidak larut dalam pelarut netral tapi
tapi larut dalam asam atau basa encer. Contoh : Histo dalam Hb.
Plolamin/Gliadin:
larut dalam alcohol 70-80% dan tidak larut dalam air maupun alkohol absolut.
Contoh : prolaamin dalam gandum.
Histon
: Larut dalam air dasn tak larut dalam
ammonia encer. Contoh : Hisron
dalam Hb.
Protamin
: protein paling sederhana dibanding
protein-protein lain, larut dalam air dan
tak terkoagulasi oleh panas. Contoh : salmin dalam ikatan salmon.
- Berdasarkan
senyawa pembentuk, terbagi sebagai berikut:
Protein
sederhana (protein saja ) Contoh : Hb
Protein
Kojugasi dan Senyawa Non Protein
Protein
yang mengandung senyawa lain yang non protein disebut protein konjugasi, sedang
protein yang mengandung senyawa non protein disebut protein sederhana. Contoh :
9 Glikoprotein terdapat pada hati.
Merupakan
protein sederhana yang terikat dengan baha-bahan non-asam amino. Nukleoprotein
terdaoat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA. Nukleoprotein
adalah kombinasi protein dengan karbohidrat dalam jumlah besar. Lipoprotein
terdapat dalam plasma-plasma yang terikat melalui ikatan ester dengan asam
fosfat sepertu kasein dalam susu. Metaloprotein adalah protein yang terikat
dengan mineral seperti feritin dan hemosiderin adalah protein dimana mineralnya
adalah zat besi, tembaga dan seng.
- Berdasarkan
keberadaan asam amino esensial. Dikelompokkan kedelapan asam amino
esensial yang harus disediakan dalam bentuk jadi dalam menu makanan yang
dikonsumsi sehari-hari.
- Isoleusin
- Leussin
- Lisin
- Methionin
(asam amino esensial), fungsinya dapat digantikan sistin (semi esensial)
secara tidak sempurna.
- Penilalanin,
yang fungsinya dapat digantikan tirosin (semi esensial) tidak secara
sempurna, akan tetapi paling tidak dapat menghematnya.
- Threonin
- Triptopan
- Valin
Klasifikasi
protein pada biokimia didasarkan atas fungsi biologinya.
- Enzim
Merupakan
golongan protein yang terbesar dan paling penting. Kira-kira seribu macam enzim
telah diketahui, yang masing-masing berfungsi sebagai katalisator reaksi kimia
dalam jasad hidup. pada jasad hidup yang berbeda terdapat macam jenis enzim
yang berbeda pula. Molekul enzim biasanya berbentuk bulat (globular), sebagian
terdiri atas satu rantai polipeptida dan sebagian lain terdiri lebih dari satu
polipeptida.
Contoh
enzim: ribonuklease, suatu enzim yang mengkatalisa hidrolisa RNA (asam
poliribonukleat); sitokrom, berperan dalam proses pemindahan electron; tripsin;
katalisator pemutus ikatan peptida tertentu dalam polipeptida.
2.
Protein Pembangun
Protein
pembangun berfungsi sebagai unsure pembentuk struktur.
Beberapa
contoh misalnya: protein pembukus virus, merupakan selubung pada kromosom;
glikoprotein, merupakan penunjang struktur dinding sel; struktur membrane, merupakan
protein komponen membrane sel; α-Keratin, terdapat dalam kulit, bulu ayam, dan
kuku; sklerotin, terdapat dalam rangka luar insekta; fibroin, terdapat dalam
kokon ulat sutra; kolagen, merupakan serabut dalam jaringan penyambung;
elastin, terdapat pada jaringan penyambung yang elastis (ikat sendi);
mukroprotein, terdapat dalam sekresi mukosa (lendir).
3.
Protein Kontraktil
Protein
kontraktil merupakan golongan protein yang berperan dalam proses gerak. Sebagai
contoh misalnya; miosin, merupakan unsure filamen tak bergerak dalam myofibril;
dinei, terdapat dalam rambut getar dan flagel (bulu cambuk).
4.
Protein Pengankut
Protein
pengangkut mempunyai kemampuan mengikat molekul tertentu dan melakukan
pengangkutan berbagai macam zat melalui aliran darah. Sebagai contoh misalnya:
hemoglobin, terdiri atas gugus senyawa heme yang mengandung besi terikat pada
protein globin, berfungsi sebagai alat pengangkut oksigen dalam darah
vertebrata; hemosianin, befungsi sebagai alat pengangkut oksigen dalam darah
beberapa macam invertebrate; mioglobin, sebagai alat pengangkut oksigen dalam
jaringan otot; serum albumin, sebagai alat pengangkut asam lemak dalam darah;
β-lipoprotein, sebagai alat pengangkut lipid dalam darah; seruloplasmin,
sebagai alat pengangkut ion tembaga dalam darah.
5.
Protein Hormon
Seperti
enzim, hormone juga termasuk protein yang aktif. Sebagai contoh misalnya:
insulin, berfungsi mengatur metabolisme glukosa, hormone adrenokortikotrop,
berperan pengatur sintesis kortikosteroid; hormone pertumbuhan, berperan
menstimulasi pertumbuhan tulang.
6.
Protein Bersifat Racun
Beberapa
protein yang bersifat racun terhadap hewan kelas tinggi yaitu misalnya: racun
dari Clostridium botulimum, menyebabkan keracunan bahan makanan; racun ular,
suatu protein enzim yang dapat menyebabkan terhidrolisisnya fosfogliserida yang
terdapat dalam membrane sel; risin, protein racun dari beras.
7.
Protein Pelindung
Golongan
protein pelindung umumnya terdapat dalam darah vertebrata. Sebagai contoh
misalnya: antibody merupakan protein yang hanya dibentuk jika ada antigen dan
dengan antigen yang merupakan protein asing, dapat membentuk senyawa kompleks; fibrinogen,
merupakan sumber pembentuk fibrin dalam proses pembekuan darah; trombin,
merupakan komponen dalam mekanisme pembekuan darah.
8.
Protein Cadangan
Protein
cadangan disimpan untuk berbagai proses metabolisme dalam tubuh. Sebagai
contoh, misalnya: ovalbumin, merupakan protein yangterdapat dalam putih telur;
kasein, merupakan protein dalam biji jagung.
2.
Fungsi Protein
Fungsi
protein di dalam tubuh kita sangat banyak, bahkan banyak dari proses
pertumbuhan tubuh manusia dipengaruhi oleh protein yang terkandung di dalam
tubuh kita
a.
Sebagai Enzim
Hampir
semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu senyawa makromolekul
spesifik yang disebut enzim, dari reaksi yang sangat sederhana seperti reaksi
transportasi karbon dioksida sampai yang sangat rumit seperti replikasi
kromosom. Protein besar peranannya terhadap perubahan-perubahan kimia dalam
sistem biologis.
- Alat
Pengangkut dan Penyimpan
Banyak
molekul dengan MB kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau dipindahkan oleh
protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam
eritrosit, sedangkan mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. Pengatur
pergerakan Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena
adanya dua molekul protein yang saling bergeseran.
- Penunjang
Mekanis
Kekuatan
dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen, suatu protein
berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut. Pertahanan tubuh atau
imunisasi Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein
khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang
masuk ke dalam tubuh seperti virus, bakteri, dan sel- sel asing lain.
- Media
Perambatan Impuls Syaraf
Protein
yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin, suatu
protein yang bertindak sebagai reseptor penerima warna atau cahaya pada sel-sel
mata.
- Pengendalian
Pertumbuhan
Protein
ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi
bagian-bagian DNA yang mengatur sifat dan karakter bahan.
